Precyzja siewu jest jednym z kluczowych czynników decydujących o wyrównanych wschodach, optymalnym wykorzystaniu materiału siewnego oraz stabilnym plonowaniu. W nowoczesnych gospodarstwach rolnych coraz większą rolę odgrywa efektywność operacyjna i powtarzalność zabiegów agrotechnicznych. Maszyny siewne muszą zatem spełniać wysokie wymagania techniczne i jakościowe.
Konstrukcja i elementy robocze siewników precyzyjnych
Rozwiązania konstrukcyjne stosowane w siewnikach opierają się na solidnych ramach nośnych, precyzyjnych aparatach wysiewających oraz zaawansowanych systemach dozowania. Szczególną uwagę zwraca się na stabilność pracy redlic, równomierne zagłębianie oraz dokładne kopiowanie terenu. Ma to bowiem bezpośredni wpływ na głębokość siewu i kontakt nasiona z glebą. Elementy robocze, takie jak redlice talerzowe, rolki dociskowe czy wały dogniatające, wykonywane są z materiałów o podwyższonej odporności na ścieranie, co przekłada się na długą żywotność podzespołów.
Rodzaje redlic w siewnikach
Redlice stopkowe charakteryzują się prostą budową i są idealnym wyborem na pola o niskiej zawartości masy organicznej. Natomiast redlice talerzowe dostępne są w dwóch wersjach: jednego i dwóch talerzy. Ich okrągły kształt zwiększa zdolność penetracji gleby, co sprawia, że są bardziej wszechstronne w różnych warunkach glebowych. Doskonale radzą sobie także w sytuacjach, gdzie występuje dużo resztek roślinnych oraz w systemie uprawy zero till. Wybór pomiędzy redlicami stopkowymi a talerzowymi powinien być uzależniony od rodzaju gleby oraz technologii siewu.
Technologie wspierające rolnictwo precyzyjne w siewnikach
Siewniki konsekwentnie rozwijają także technologie wspierające rolnictwo precyzyjne. Mechaniczne i pneumatyczne układy wysiewu współpracują z systemami kontroli dawki, czujnikami przepływu nasion oraz elektroniką umożliwiającą dokładne ustawienie normy wysiewu.
Systemy nawigacji i kontroli siewu
System IsoMatch GEOCONTROL, współpracujący z odbiornikiem GPS oraz terminalem ISOBUS (np. IsoMatch Tellus PRO), pozwala na automatyczne włączanie i wyłączanie poszczególnych sekcji wysiewających w odpowiednich miejscach. Eliminuje nakładanie się siewu i zmniejsza zużycie materiału siewnego na polach o nieregularnych kształtach. GEOCONTROL to jeden z podstawowych elementów funkcjonalności precyzyjnego siewu w tej klasie maszyn. Dodatkowo GEOSEED synchronizuje rozmieszczenie nasion w całej szerokości roboczej. Gwarantuje optymalny wzór siewu - równoległy lub w formie rombu. Taka kontrola pozycji nasion poprawia wykorzystanie zasobów gleby, światła i wody, a także minimalizuje ryzyko erozji dzięki bardziej równomiernemu pokryciu terenu przez rośliny. System oferowany jest w różnych poziomach zaawansowania.
Jak działa GPS dzisiaj
Siewniki wyposażone w elektryczny napęd aparatów wysiewających mogą aplikować zmienne dawki nasion na podstawie map aplikacyjnych. Zmienna prędkość tarcz w poszczególnych sekcjach wysiewających umożliwia uzyskanie naprzemiennego wysiewu nasion w dwóch rzędach (tzw. efekt trójkąta). Jak podają producenci siewników, system siewu naprzemiennego zapewnia każdej roślinie więcej powierzchni dla wzrostu niż konwencjonalny system rzędowy. Inną funkcją jaką oferuje elektryczny napęd tarcz wysiewających jest Section Control, czyli automatyczne wyłączanie pracy aparatów w poszczególnych sekcjach w momencie, kiedy dana sekcja wyjeżdża poza granicę działki lub wjeżdża na obszar już zasiany. Poszczególne sekcje są automatycznie załączane gdy tylko znajdą się na obszarze przeznaczonym do zasiania.
Siewniki punktowe wyposażone w sterowanie elektroniczne, elektryczny napęd tarcz wysiewających i różnego rodzaju czujniki mogą wpisywać się w koncepcję dwukierunkowej wymiany danych wymaganej w programie dofinansowania zakupu maszyn i urządzeń dla Rolnictwa 4.0. Mianowicie z pracujących na polu siewników punktowych do biura drogą bezprzewodową mogą spływać dane telemetryczne dotyczące pracy tych maszyn jak np. ilość wysianych nasion, wydajność, czas pracy dzięki czemu można kontrolować przebieg siewu.
Kategorie siewników zbożowych i punktowych
Siewniki do zbóż można podzielić na kilka głównych kategorii, które różnią się zarówno budową, jak i sposobem działania. Nowoczesne siewniki łączą różne funkcje, co zwiększa ich wszechstronność oraz efektywność. Każdy typ siewnika ma swoje unikalne zastosowania, co pozwala na dostosowanie ich do zróżnicowanych warunków glebowych i sposobów upraw.
Siewniki mechaniczne
Siewniki mechaniczne korzystają z tradycyjnych metod do rozprowadzania nasion. Ich budowa opiera się na mechanicznym systemie, który umożliwia precyzyjne dozowanie i regulację norm wysiewu. Te urządzenia cieszą się dużym uznaniem w mniejszych gospodarstwach rolnych dzięki swojej niezawodności i łatwości obsługi. Idealnie sprawdzają się tam, gdzie liczy się prostość oraz wytrzymałość sprzętu.
Siewniki pneumatyczne
Siewniki pneumatyczne to nowoczesne urządzenia, które wykorzystują pneumatyczny system do transportu materiału siewnego. Taki mechanizm zapewnia niezwykłą precyzję w procesie wysiewu. Te innowacyjne siewniki są ponadto wyposażone w filtry, które skutecznie chronią system przed zanieczyszczeniami, co znacznie wydłuża ich żywotność oraz niezawodność. W kontekście rolnictwa precyzyjnego, siewniki pneumatyczne są nieocenionym wsparciem, gwarantując efektywny i równy wysiew zbóż.
Siewniki zawieszane i ciągane
Siewniki zawieszane są mocowane bezpośrednio do zawieszenia ciągnika, co znacznie upraszcza ich transport oraz użycie w polu. Dzięki swojej wszechstronności, siewniki zawieszane cieszą się dużą popularnością, zwłaszcza w średnich i dużych gospodarstwach. Siewniki ciągane to specjalistyczne maszyny rolnicze, które są holowane za ciągnikiem. Zostały zaprojektowane z myślą o efektywnym siewie na dużych obszarach uprawnych. Ponadto ich solidna konstrukcja sprawia, że siewniki te są idealne do intensywnego użytkowania.
Siewniki punktowe
Siewniki punktowe umożliwiają precyzyjny wysiew pojedynczych nasion w równych odstępach, co ma kluczowe znaczenie dla niektórych roślin, takich jak kukurydza. Co więcej, w połączeniu z agregatem siewnym, te urządzenia doskonale przygotowują glebę do wysiewu, co zwiększa zarówno efektywność, jak i jakość siewu.
Siewniki do siewu bezpośredniego
Siewniki do siewu bezpośredniego, nazywane także siewnikami bezorkowymi, pozwalają na wysiewanie nasion bez konieczności wcześniejszej orki gleby. Ich budowa obejmuje innowacyjne redlice, które precyzyjnie tworzą w glebie małe rowki, umożliwiając dokładny wysiew, nawet w trudnych warunkach.
Przykłady zastosowania i budowy konkretnych modeli
Siewniki Kverneland
Wśród pneumatycznych siewników punktowych wiodącą pozycję zajmuje seria Optima. W jej skład wchodzą modele takie jak Optima V z hydraulicznym mechanizmem regulacji szerokości roboczej (dostępna w wersjach 6, 6+1 i 8 rzędów). Wyposażono je w elektryczne jednostki wysiewające e-drive II oraz opcjonalne systemy GEOCONTROL i GEOSEE. Pneumatyczny siewnik Optima R wyróżnia się natomiast uproszczoną, sztywną ramą o szerokości od 3 do 6 m. Z możliwością montażu centralnego zbiornika nawozu o pojemności 1 000 l lub systemu przedniego zbiornika, co upraszcza przygotowanie do pracy i pozwala na szeroki zakres zastosowań. Od kukurydzy i słonecznika po groch i buraki. Dla dużych areałów dostępny jest także wariant Optima TFprofi z ciąganą hydraulicznie ramą o roboczej szerokości 6,0-6,4 m. Charakteryzuje go duża pojemność nawozu (2 000 l) i sekcje HD-II. Tym samym maszyny te oferują efektywny wysiew przy relatywnie niskim zapotrzebowaniu mocy ciągnika.
Oferta producenta obejmuje również mechaniczne siewniki punktowe, które, bazując na klasycznych rozwiązaniach napędowych, sprawdzają się tam, gdzie priorytetem jest prostota konstrukcji i niezawodność w trudnych warunkach polowych. Zarówno pneumatyczne, jak i mechaniczne jednostki Kverneland charakteryzują się modułową budową. Istnieje ponadto możliwość ich doposażenia w aplikatory mikrogranulatu micro-drill czy systemy płynnej aplikacji nawozów (iXtra LiFe).
Siewniki Kverneland Monopill / Monopill e-drive II to klasyczne mechaniczne siewniki punktowe zaprojektowane przede wszystkim do precyzyjnego wysiewu otoczkowanych nasion, takich jak burak cukrowy, rzepak czy cykoria. Każda sekcja wysiewająca osadzona jest na równoległoboku. Taka charakterystyka zapewnia stabilną i powtarzalną kontrolę głębokości siewu nawet w trudnych warunkach polowych. Prędkość obrotowa tarczy wysiewającej jest dopasowana do prędkości jazdy maszyny, co minimalizuje efekt odbijania się nasion. Tym samym umożliwia ich równomierne rozmieszczenie. Konstrukcja Monopill dostępna jest w różnych szerokościach roboczych, od ok. 3 m do 12 m. Seria Unicorn e-drive II reprezentuje bardziej zaawansowane mechaniczne siewniki punktowe z wewnętrznie wypełnianym aparatem wysiewającym i elektrycznym napędem e-drive II. Pozwala on na indywidualne sterowanie każdą sekcją. Siewniki te są przygotowane do pracy w systemach mulcz oraz tradycyjnych. Zastosowanie optoelektronicznej kontroli wysiewu oraz możliwości regulacji rozstawu nasion w locie z kabiny operatora podnosi ponadto precyzję i komfort obsługi.
Pneumatyczne punktowe siewniki Kverneland Optima to zaawansowane technologicznie maszyny do precyzyjnego wysiewu szerokiego spektrum nasion. Zaprojektowane z myślą o wydajności i maksymalizacji plonów w nowoczesnym gospodarstwie. W ofercie znajdują się różne warianty modelowe. Od kompaktowych Optima V z regulowaną szerokością ramy, przez uniwersalne Optima F, aż po większe jednostki sztywne Optima R/SX. Kluczowym elementem tych maszyn są przede wszystkim sekcje wysiewające SX (High Speed). Dzięki napędowi elektrycznemu i przemyślanej konstrukcji umożliwiają one bardzo precyzyjne umieszczenie nasion w glebie przy prędkościach roboczych sięgających do 18 km/h. Sekcje SX charakteryzują się małym elementem roboczym, który tworzy czystą bruzdę, oraz bardzo silnym strumieniem powietrza wyrzucającym nasiona.
W ofercie maszyn rolniczych Kverneland znajdują się także zbożowe siewniki Kverneland solo, które stanowią uniwersalne rozwiązanie dla gospodarstw różnej skali. Łączą prostotę konstrukcji z wysoką wydajnością i precyzją wysiewu. Solo to seria pneumatycznych siewników zbożowych dostępnych w wielu konfiguracjach. Od kompaktowych modeli o roboczej szerokości 3,0 m i 4,0 m, idealnych do mniejszych gospodarstw lub precyzyjnych zabiegów w wąskich polach, przez składane wersje o szerokościach 5,0 m i 6,0 m. Aż po duże, ciągane siewniki solo o szerokości roboczej 9,0 m lub 12,0 m. Pozwalają one na szybkie obsianie dużych areałów z efektywną kontrolą głębokości i równomiernym rozłożeniem nasion. Takie podejście daje rolnikom elastyczność wyboru między maszynami zwinnymi a wydajnymi jednostkami ciągnionymi. Komplementarnie do solo, nabudowane siewniki marki Kverneland są projektowane jako moduły montowane bezpośrednio na narzędziach uprawowych. To przede wszystkim kultywatory czy brony wirnikowe, co pozwala na integrację siewu z innymi zabiegami agrotechnicznymi. Modele takie mają zakres roboczy od ok. 3,0 m do 4,0 m. Mogą być zawieszane lub wyposażone w przedni zbiornik zapewniający odpowiednie wyważenie i lepszą manewrowość. Zastosowanie nabudowanych siewników zbożowych pozwala na redukcję liczby przejazdów, optymalizację zużycia paliwa oraz szybkie przygotowanie gleby i wysiew w jednym cyklu roboczym.
Siewniki Väderstad
Firma Väderstad, wprowadzając w 2011 r. na rynek siewniki punktowe Tempo, wyznaczyła nowe standardy w tym zakresie. Zapewniają one bowiem wysoką precyzję połączoną z gwarancją wyrównanych wschodów przy dwukrotnie wyższej prędkości w porównaniu z siewem przy użyciu tradycyjnych maszyn tego typu. Domykanie bruzdy nasiennej w siewnikach precyzyjnych firmy Väderstad może być realizowane przez kilka rozwiązań, w tym koła domykające o szerokości 25 lub 50 mm z łatwą regulacją siły docisku.
To, co na pewno wyróżnia siewniki punktowe serii Tempo, to aparat dozujący z technologią PowerShoot. Wykorzystano tu nadciśnienie powietrza do utrzymania pełnej kontroli nad nasionami - od momentu opuszczenia tarczy dozującej aż do gleby. W szerokiej ofercie siewników precyzyjnych szwedzkiego producenta znajdziemy m.in. maszyny Tempo T. Są one zawieszane na TUZ ciągnika i mają sześć lub siedem sekcji wysiewających, a w wyposażeniu dodatkowym jest system wysiewu nawozu. Tempo T doskonale spisze się także w systemach uprawy bezorkowej.
Za pomocą siewnika Tempo T można wysiać kukurydzę w 6 rzędach przy rozstawie wynoszącym 75 cm, słonecznik albo soję w 7 rzędach przy rozstawie 60 cm czy rzepak w 6 przy rozstawie wynoszącym 45 cm. Ponadto zastosowanie układów dozujących wyekwipowanych w niezależne napędy elektryczne umożliwia wyłączanie poszczególnych sekcji wysiewających - dzięki temu można zaoszczędzić nasiona, a tym samym zmniejszyć nakłady na polach o nieregularnych kształtach. W wyposażeniu dodatkowym tego siewnika jest wspomniany i mocowany na nim zbiornik nawozowy o pojemności 1200 l i talerzowe redlice nawozowe. Ponadto w maszynie Tempo T można zastosować zestaw do wysiewu mikrogranulatu, do małych nasion, kopiujące talerze czyszczące rzędy, różne koła domykające bruzdę, a za nadzór odpowiada układ sterowania Väderstad E-Control oparty na tablecie iPad. Ten ostatni bezprzewodowo dostarcza informacje o każdym ziarniaku przemieszczającym się od układu dozującego do bruzdy nasiennej. Ponadto dzięki niemu można uzyskać dane odnośnie do jakości siewu, pominięć, podwójnego wysiewu, odległości w rzędzie i dawki.
Siewniki Kuhn
Siewniki punktowe Kosma dołączają do modeli Maxima 3 oraz Planter 3 - sytuując się pomiędzy nimi - i rozszerzają tym samym ofertę firmy Kuhn o urządzenia umożliwiające stosowanie słabszych i lżejszych ciągników, ale oferując wciąż możliwość siewu na glebie przygotowanej w sposób konwencjonalny lub uproszczony, z prędkością roboczą od 4 do 8 km/h. Francuski pneumatyk do kukurydzy Kuhn Kosma TIe to bardzo bogate i komfortowe wyposażenie w kompaktowym rozmiarze.
Zmniejszone zapotrzebowanie na moc uzyskano za sprawą opracowania lżejszej sekcji wysiewającej ważącej 95 kg, co w porównaniu z siewnikiem Maxima 3 oznacza zmniejszenie jej wagi o 25 kg. Dodatkowo specjalnie zaprojektowane podwozie modelu Kosma zapewnia uzyskanie korzyści poprzez zwiększenie udźwigu od 20 do 30 proc. - w porównaniu z podwoziem Maxima 3 z równoważnym wyposażeniem - dzięki przybliżeniu środka ciężkości do traktora. Sekcja Kosma jest wyposażona w skuteczny system kontroli głębokości - w zakresie od 1 do 9 cm w krokach co 0,5 cm, który umożliwia dodanie dodatkowych 12,5 lub 25 kg dla doskonałego utrzymywania w glebie przy maksymalnym nacisku na podłoże wynoszącym 120 kg. Ponadto w modelu tym zastosowany został rozdzielacz z modelu Maxima 3, znany i ceniony przez rolników ze względu na wysoką precyzję i wszechstronność rodzajów nasion. Wydajność i precyzja to także tarcza wysiewająca (selektor nasion) o bardzo dużej średnicy 262 mm, która zapewnia doskonałe prowadzenie selekcji. Dodatkowo do wyboru jest prosty i wytrzymały mechaniczny lub elektryczny napęd sekcji wysiewających. Ten pierwszy wyposażony jest w łańcuch pojedynczy, który zapewnia bardzo dobre przenoszenie umożliwiające w szczególności zapewnienie odpowiedniego rozstawu sadzonek buraków wynoszącego 45-50 cm. Aby zaoszczędzić czas i zapewnić komfort podczas siewu, zastosowano z kolei łączność Isobus, która znacznie upraszcza obsługę francuskiej maszyny i umożliwia automatyczne wytyczanie rzędów przez wspomniany GPS - celem uniknięcia krzyżowania się wierzchołków, lepsze plony (średni wzrost o 3 proc.). Siewnik Kuhn Kosma oferowany jest w wersjach M, TS, TD, TI i TIM z prostymi oraz teleskopowymi ramami oraz R z lekką, składaną ramą. Liczba sekcji to wiele konfiguracji w zakresie od 4 do 12. Może być wyposażona w zbiornik nawozu o pojemności 2 x 260, 950 lub 1350 (w wersji TD) litrów do spółki z tarczowymi aplikatorami glebowymi typu non-stop. Najwęższy model jest dostępny w wersji szerokości roboczej 3 m z 4-6 sekcjami wysiewającymi, a najszerszy 6-metrowy (sztywny lub składany) z dwunastoma sekcjami, które można swobodnie przemieszczać na ramie nośnej.
Zastosowanie siewników punktowych w nowoczesnym rolnictwie
Nowoczesne siewniki punktowe to uniwersalne maszyny do siewu wielu gatunków roślin. Równe rozmieszczenie nasion w rzędzie to klucz do wyrównanego rozwoju wielu roślin. Ma to szczególne znaczenie w przypadku buraków cukrowych i kukurydzy. Dobre wyniki plonowania tych gatunków skłoniły hodowców odmian i rolników do prób siewu tą technologią rzepaku. Okazuje się, że również ten gatunek korzystnie reaguje na siew punktowy. Równy dostęp do światła i składników pokarmowych sprawia, że rośliny rzepaku wysianego punktowo od jesieni cechują się wyrównanym pokrojem i kondycją do zimowego spoczynku.
Siewniki punktowe to również klucz do sukcesu w uprawie nowych gatunków, które trafiły na nasze pola nie tak dawno. Mowa tu o słoneczniku i soi. Siewnik punktowy w nowoczesnych gospodarstwach, zwłaszcza tych, które mają bardzo szeroki płodozmian, musi być uniwersalny. Również w tym kierunku podążają badania i rozwój nowych konstrukcji. Uzyskanie wysokich plonów takich roślin jak buraki cukrowe, kukurydza, soja czy słonecznik to zasługa m.in. nowoczesnych rozwiązań technicznych, jakie stosuje się w siewnikach punktowych. Te, aby sprostać wymaganiom obecnych czasów, musiały przejść modernizację.
Rolnictwo precyzyjne i elektryczne napędy
Dominująca na rynku gama siewników punktowych to maszyny z mechanicznymi napędami aparatów wysiewających w dużej mierze dostępne z pneumatycznym systemem podaży nasion do gleby. Siewniki wpisujące się w koncepcję rolnictwa precyzyjnego są bardziej zaawansowane technicznie. Wyróżnia je elektryczny napęd zespołów wysiewających, który wyeliminował z konstrukcji siewników napędy mechaniczne. Silniki elektryczne są wbudowane w wodoszczelną osłonę, która chroni je uderzeniami mechanicznymi oraz pyłem. Elektryczny napęd gwarantuje stałe obroty tarcz dopasowane do prędkości jazdy agregatu. W ten sposób wyeliminowano problem poślizgu kół napędowych. Silniki elektryczne są sterowane za pomocą terminala znajdującego się w kabinie ciągnika. Dzięki temu operator bez wychodzenia z traktora może sterować procesem siewu jak i kontrolować jego przebieg. Rozwiązanie oferuje dwie możliwości, które rewolucjonizują tradycyjny siew punktowy. Mianowicie poprzez zmianę prędkości tarcz w aparatach wysiewających można z poziomu kabiny operatora w trakcie pracy zmieniać odległość pomiędzy nasionami w rzędzie a tym samym obsadę wysiewu nasion na m2 (na 1 ha). W ten sposób można dopasować obsadę roślin (dawkę wysiewu) do warunków poszczególnych stref na polu.
Technologia zmiennych dawek siewu (VRS)
Zaawansowane technicznie siewniki punktowe umożliwiają siew nasion w zmiennej dawce (obsadzie na m2). Polega ona na dostosowaniu dawki nasion do danej strefy pola w zależności od różnych czynników, takich jak zasobność gleby w składniki odżywcze gleby czy zdolność gleby do magazynowania wody. Technologia zmiennych dawek siewu (VRS - Variable Rate Seeding) wymaga zastosowania precyzyjnej nawigacji GPS ale również dodatkowych zasobów informacji jakie dostarczają narzędzia cyfrowe. Przede wszystkim podstawowym krokiem w technologii VRS jest identyfikacja stref pola o różnej produktywności. Strefy pola różniące się plonowaniem można identyfikować na podstawie map plonów sporządzanych dzięki czujnikom plonu montowanych na kombajnach i sieczkarniach. Wiarygodny wynik daje naniesienie na siebie map plonów sporządzonych na tym samym polu w różnych latach. Innym źródłem danych jest teledetekcja satelitarna. Informatyczne narzędzia umożliwiające analizę obrazu pozwalają na wyznaczenie wskaźników wegetacji roślin a tym samym identyfikację stref pola. Istotny zasób informacji na potrzeby technologii VRS dostarczają badania przewodnictwa elektrycznego gleby.
Podsumowanie i perspektywy rozwoju
Siewniki punktowe dostępne są w ofercie producentów krajowych jak i zagranicznych. Rodzimym wytwórcą tych maszyn jest Unia Group. Bogatą ofertą siewników punktowych dysponują producenci zagraniczni. W ich ofercie znajdują się siewniki z elektrycznym napędem aparatów aplikujących nasiona. Nowoczesne siewniki punktowe to uniwersalne maszyny do siewu wielu gatunków roślin. W jakim kierunku zmierza i gdzie jeszcze drzemie potencjał w ich rozwoju?