Uzyskanie wysokich plonów roślin takich jak buraki cukrowe, kukurydza, soja czy słonecznik jest w dużej mierze zasługą nowoczesnych rozwiązań technicznych stosowanych w siewnikach punktowych. Aby sprostać współczesnym wymaganiom, maszyny te przeszły znaczącą modernizację.
Ewolucja konstrukcji siewników punktowych
Dominująca na rynku gama siewników punktowych obejmuje maszyny z mechanicznymi napędami aparatów wysiewających, często wyposażone w pneumatyczny system podaży nasion do gleby. Jednakże, siewniki wpisujące się w koncepcję rolnictwa precyzyjnego charakteryzują się znacznie większym zaawansowaniem technicznym. Wyróżnia je elektryczny napęd zespołów wysiewających, który całkowicie wyeliminował mechaniczne układy napędowe z ich konstrukcji.
Zalety elektrycznego napędu
Silniki elektryczne w nowoczesnych siewnikach są wbudowane w wodoszczelne osłony, chroniące je przed uszkodzeniami mechanicznymi i pyłem. Elektryczny napęd gwarantuje stałe obroty tarcz wysiewających, niezależne od prędkości jazdy agregatu, co eliminuje problem poślizgu kół napędowych. Sterowanie silnikami elektrycznymi odbywa się za pomocą terminala umieszczonego w kabinie ciągnika. Pozwala to operatorowi na kontrolę i sterowanie procesem siewu bez konieczności opuszczania kabiny.
Rewolucyjne funkcje siewników elektrycznych
Rozwiązanie z elektrycznym napędem oferuje dwie kluczowe możliwości, które rewolucjonizują tradycyjny siew punktowy:
- Zmiana odległości między nasionami: Poprzez zmianę prędkości obrotowej tarcz w aparatach wysiewających, operator może w trakcie pracy, z poziomu kabiny, modyfikować odległość między nasionami w rzędzie, a tym samym obsadę wysiewu na hektar. Umożliwia to precyzyjne dopasowanie dawki wysiewu do warunków panujących w poszczególnych strefach pola.
- Aplikacja zmiennych dawek na podstawie map aplikacyjnych: Siewniki z elektrycznym napędem mogą aplikować zmienne dawki nasion w oparciu o przygotowane mapy aplikacyjne.
Zmienna prędkość tarcz w poszczególnych sekcjach wysiewających pozwala również na uzyskanie naprzemiennego wysiewu nasion w dwóch rzędach, co określane jest jako efekt trójkąta. Producenci twierdzą, że taki system siewu zapewnia każdej roślinie większą przestrzeń do wzrostu w porównaniu do konwencjonalnego systemu rzędowego.
Section Control - automatyczne zarządzanie pracą sekcji
Kolejną istotną funkcją oferowaną przez elektryczny napęd tarcz wysiewających jest Section Control. Jest to automatyczne wyłączanie pracy poszczególnych sekcji siewnika w momencie, gdy wyjeżdżają one poza granicę działki lub wjeżdżają na obszar już zasiany. Sekcje te są następnie automatycznie włączane po powrocie na obszar przeznaczony do siewu.
Siewniki punktowe w standardzie ISOBUS i koncepcji Rolnictwa 4.0
Siewniki z elektrycznym napędem są oferowane przez wielu producentów sprzętu rolniczego. Innowacyjne maszyny są wyposażone w układy elektronicznego sterowania, umożliwiające obsługę z poziomu kabiny operatora. Duże możliwości daje standard wymiany danych ISOBUS, który staje się powszechnym standardem w nowoczesnych maszynach rolniczych. Terminale obsługujące siewniki ze standardem ISOBUS oferują rozbudowane funkcje i pełnią rolę klasycznych tabletów.
Poza ustawieniami parametrów maszyny, terminal pokładowy zapamiętuje ilość wysianego materiału siewnego i nawozu (w wersjach z nawożeniem), wielkość obsianej powierzchni, czas pracy oraz oblicza średnią wydajność godzinową. Coraz częściej siewniki punktowe są wyposażane w magistralę ISOBUS, co umożliwia zarówno sterowanie maszyną, jak i zbieranie danych o jej pracy.
Siewniki punktowe wyposażone w sterowanie elektroniczne, elektryczny napęd tarcz wysiewających oraz różnorodne czujniki wpisują się w koncepcję dwukierunkowej wymiany danych, wymaganą w programach dofinansowania zakupu maszyn dla Rolnictwa 4.0. Dane telemetryczne dotyczące pracy maszyn, takie jak ilość wysianych nasion, wydajność czy czas pracy, mogą być przesyłane bezprzewodowo z pracujących na polu siewników do biura, co umożliwia bieżącą kontrolę przebiegu siewu.
Technologia zmiennych dawek siewu (VRS)
Zaawansowane technicznie siewniki punktowe umożliwiają siew nasion w zmiennej dawce (obsadzie na m²). Polega to na dostosowaniu dawki nasion do konkretnej strefy pola, w zależności od czynników takich jak zasobność gleby w składniki odżywcze czy jej zdolność do magazynowania wody. Technologia VRS wymaga zastosowania precyzyjnej nawigacji GPS oraz dodatkowych danych z narzędzi cyfrowych.
Identyfikacja stref pola o różnej produktywności
Podstawowym krokiem w technologii VRS jest identyfikacja stref pola o zróżnicowanej produktywności. Strefy te można wyznaczać na podstawie map plonów, sporządzanych dzięki czujnikom plonu montowanym na kombajnach i sieczkarniach. Wiarygodne wyniki uzyskuje się przez nałożenie na siebie map plonów z różnych lat dla tego samego pola. Innym źródłem danych jest teledetekcja satelitarna, która za pomocą analizy obrazu pozwala na wyznaczenie wskaźników wegetacji roślin i identyfikację stref pola. Istotne informacje dostarczają również badania przewodnictwa elektrycznego gleby.
Budowa i podstawowe parametry siewnika punktowego
Siewniki punktowe dostępne są w ofercie zarówno producentów krajowych, jak i zagranicznych. Wśród rodzimych wytwórców można wymienić Unię Group, natomiast bogatą ofertę siewników z elektrycznym napędem aparatów wysiewających posiadają producenci zagraniczni.
Aby siewnik punktowy pracował prawidłowo, należy go przed rozpoczęciem sezonu gruntownie sprawdzić i odpowiednio przygotować. Błędy popełnione podczas siewu kluczowych roślin uprawnych, takich jak buraki cukrowe, kukurydza czy słonecznik, są nieodwracalne i wpływają na wschody oraz plony.
W praktyce rolniczej do siewu kukurydzy stosuje się głównie siewniki punktowe pneumatyczne: podciśnieniowe i, rzadziej spotykane, nadciśnieniowe. Pracują one dobrze niezależnie od kształtu i wielkości nasion, jednak ich wadą jest bardziej złożona budowa w porównaniu do siewników mechanicznych oraz wyższe zapotrzebowanie na moc ciągnika ze względu na napęd dmuchawy.
Kluczowe parametry prawidłowego siewu punktowego
Podstawowe parametry, które muszą być spełnione podczas siewu punktowego, to:
- Wymagana obsada roślin.
- Odpowiednia głębokość umieszczenia nasion w glebie.
- Równomierność rozłożenia nasion.
- Stan zagęszczenia gleby w otoczeniu wysianych nasion.
- Właściwe przykrycie nasion glebą.
W tym celu niezbędne jest staranne przygotowanie siewnika do pracy i przeprowadzenie regulacji zgodnie z instrukcją obsługi urządzenia.
Przygotowanie siewnika do pracy - przegląd i regulacja
Przed rozpoczęciem sezonu należy dokonać ogólnej oceny stanu technicznego maszyny. Należy sprawdzić, czy nie występują pęknięcia lub zgięcia na podstawowych zespołach, a także czy nie ma wycieków oleju. Ważne jest sprawdzenie stanu ogumienia oraz dokręcenie śrub i nakrętek. Elementy ze trwałymi uszkodzeniami powinny zostać natychmiast wymienione.
Szczegółowa kontrola elementów roboczych
Szczególną uwagę należy zwrócić na stan elementów roboczych siewnika, takich jak redlice. W przypadku ich wytarcia, tracą one pierwotny kształt, co skutkuje nieprawidłowym wykonaniem bruzdki, nierównomierną głębokością siewu lub zbyt szeroką bruzdką. W sytuacji dużego zużycia redlic należy je wymienić na nowe. Przy większym zużyciu tzw. "stopki" redlicy można je poddać regeneracji przez naspawanie i szlifowanie, pod warunkiem przywrócenia im pierwotnego kształtu.
Następnie należy sprawdzić inne części maszyny, takie jak tarcze wysiewające, kółka dociskowe, zagarniacze i łańcuchy napędowe. Niezależnie od wymiany, należy nasmarować łańcuchy i odpowiednio je napiąć. Wszystkie łożyska powinny zostać skontrolowane pod kątem zużycia; w przypadku nadmiernych luzów lub śladów korozji, należy je wymienić.
Dobór tarcz wysiewających i przełożeń
Kolejnym etapem jest dobór tarcz wysiewających i przełożeń układu napędowego. Jest to szczególnie istotne w przypadku mechanicznych systemów wysiewu, gdzie nieprawidłowo dobrane tarcze mogą prowadzić do przepustów lub wysiewu podwójnego. Następnie ustala się optymalną odległość wysiewanych nasion w rzędzie, bazując na zalecanej obsadzie roślin, wysiewanej odmianie, sile kiełkowania i aktualnych warunkach glebowo-klimatycznych.
Przełożenia układu napędowego tarcz i liczbę otworów na tarczach należy dobrać tak, aby uzyskać wymaganą odległość nasion w rzędzie lub wartość jak najbliższą. Wykonuje się to zgodnie z tabelą dostępnych w siewniku odległości między nasionami. W przypadku zużycia kół zębatych i łańcuchów w skrzyni przekładniowej, należy je wymienić w komplecie, aby uniknąć skrócenia żywotności pozostałych elementów.
Regulacje w siewnikach pneumatycznych
W maszynach z pneumatycznym systemem wysiewu dodatkowo dobiera się, zgodnie z zaleceniami producenta, wartość wytwarzanego przez wentylator podciśnienia lub nadciśnienia w układzie pneumatycznym, w zależności od konstrukcji siewnika i położenia zgarniacza nadmiaru nasion. Należy sprawdzić szczelność komór i przewodów ciśnieniowych, upewniając się, że przewody nie są pozaginane. Szczególną uwagę należy zwrócić na opaski zaciskowe łączące wentylator z sekcjami wysiewającymi. Wskaźnik ciśnienia musi być sprawny.
Podczas regulacji ciśnienia w układzie pneumatycznym, na jego wartość wpływają obroty silnika ciągnika (WOM), co jest bezpośrednio związane z wyborem odpowiedniego przełożenia w skrzyni biegów w celu uzyskania zalecanej prędkości roboczej. Przekroczenie optymalnej prędkości roboczej (zazwyczaj 5-7 km/h dla pneumatycznych siewników punktowych) może powodować przetaczanie się nasion w bruzdce i zwiększać nierównomierne rozmieszczenie ich w rzędzie. Zasadniczo, im większa odległość nasion w rzędzie, tym większa może być prędkość robocza.
Przyczyną nierównomiernej pracy wentylatora, wpływającą na wartość ciśnienia w komorze siewnika, jest najczęściej luźny pasek wieloklinowy. Należy wyregulować jego napięcie, tak aby ugięcie paska nie przekraczało około 10 mm (mierzone w połowie odległości między kołami pasowymi). Tylko przy właściwym napięciu paska wentylator może wytwarzać odpowiednią wartość podciśnienia lub nadciśnienia.
Ustawienie zgarniaczy nadmiaru nasion
W siewnikach podciśnieniowych ważne jest również prawidłowe ustawienie zgarniaczy nadmiaru nasion, uwzględniając ich wielkość i zalecenia producenta. Zagarniacz jest ustawiony prawidłowo, gdy w każdym otworze znajduje się jedno nasionko. Sprawdza się to poprzez wykonanie próbnego wysiewu, obracając kołem jezdnym przy włączonym wentylatorze. W siewnikach pneumatycznych nadciśnieniowych, wysiew podwójny może być efektem zbyt małego ciśnienia, a brak nasion w stożkowych gniazdach - zbyt dużego ciśnienia w układzie pneumatycznym.
Próba wysiewu - kontrola prawidłowej regulacji
Kontrolą prawidłowo wykonanej regulacji siewnika może być stanowiskowa próba wysiewu. W tym celu kołem siewnika obraca się tyle razy, aż z aparatu wyleci określona liczba nasion (np. 100 szt.). Jeśli zakładana odległość między nasionami w rzędzie ma wynosić 20 cm, to teoretycznie 100 nasion powinno zostać wysianych na odcinku 20 metrów. Znając obwód koła napędowego siewnika, można obliczyć wymaganą liczbę obrotów do uzyskania tej odległości.
Gdy liczba wysianych nasion w każdej sekcji podczas próby jest zgodna z oczekiwaną, można przyjąć, że siewnik został ustawiony prawidłowo.
[NA ŻYWO] Poranne pasmo WP. Gośćmi: Paweł Śliz i dr Bartosz Rydliński
Regulacja głębokości siewu i nawożenia
Przed rozpoczęciem pracy na polu, siewnik punktowy zawieszany należy wypoziomować. Dokonuje się tego poprzez zmianę długości łącznika górnego w trójpunktowym układzie zawieszenia, zgodnie ze wskazaniami w instrukcji obsługi.
Ocenę równomierności rozłożenia nasion w rzędzie można przeprowadzić podczas próby wysiewu w otwarte bruzdy. W tym celu należy unieść tylne koła dociskowe za redlicą i zablokować zagarniacze śladów. Po przejechaniu kilkudziesięciu metrów, mierzy się odstępy między nasionami. W przypadku istotnych różnic, należy sprawdzić nastawy z instrukcją obsługi i dokonać korekty.
Przyczyną nierównomiernego rozmieszczenia nasion w rzędzie może być zużyta stopka redlicy.
Metody regulacji głębokości siewu
Głębokość umieszczenia nasion w glebie reguluje się dwutorowo: bezstopniowo, kręcąc korbą, lub stopniowo - śrubą w otworach. W przypadku redlicy zespolonej z przednim kołem podporowym, zmianie podlega położenie tylnego koła dociskowego formującego bruzdkę. Przy siewie płytszym należy obniżyć tylne koło. Jeśli siewnik posiada redlicę zespoloną z tylnym kołem dociskowym, regulacji dokonuje się za pomocą przedniego koła podporowego - dla płytszego siewu mocuje się koło w niższym otworze, co powoduje uniesienie redlicy.
Dużym ułatwieniem przy bezstopniowej regulacji jest obecność skali nastawy na elementach sekcji, co pozwala na ograniczenie kontroli głębokości pracy do jednej sekcji i następnie wyregulowanie pozostałych w identyczny sposób. Głębokość siewu sprawdza się po przejechaniu odcinka 20-30 metrów z prędkością eksploatacyjną, mierząc głębokość, na jakiej znajdują się nasiona.
Prawidłowe umieszczenie nawozu
Oprócz ustawienia głębokości siewu, należy zadbać o prawidłowe umieszczenie nawozu w glebie, jeśli siewnik jest wyposażony w dozownik. Nawóz powinien być wysiany około 5 cm obok i około 5 cm poniżej umieszczonych w glebie nasion. W przypadku siewników z oddzielnymi redlicami do nasion i nawozu, należy bezwzględnie sprawdzić ich wzajemne położenie i w razie potrzeby dokonać korekty.
Regulacja zagęszczenia gleby i ustawienie znaczników
Regulacja intensywności zagęszczania gleby, w której umieszczone są nasiona, jest dostępna w niektórych siewnikach. Dokonuje się jej poprzez zmianę położenia sprężyn w równoległoboku. Intensywność dociskania nasion do bruzdy uzyskuje się, zmieniając nacisk rolki dociskowej lub zakładając rolkę o innej szerokości.
Zmiany nacisku można dokonać, przestawiając zaczep łącznika sprężyny dociskowej. Inne możliwości obejmują zmianę położenia rolki (na sztywno) względem redlicy i tylnego koła dociskowo-formującego bruzdkę, lub tylko względem redliny.
Ustawienie znaczników
Szerokość skrajnych międzyrzędzi zależy od miejsc przejazdu siewnikiem, czyli od prawidłowości ustawienia znaczników. Należy je ustawić tak, aby odstępy między pasami siewnymi przy kolejnych przejazdach odpowiadały szerokości międzyrzędzi. Regulacji dokonuje się, znając różnicę między szerokością (S) skrajnych sekcji siewnika a rozstawem (L) kół ciągnika, stosując odpowiednie wzory do wyznaczenia długości prawego (ZP) i lewego (ZL) znacznika.
Przy tak ustawionych znacznikach, ciągnik prowadzi się raz prawym, raz lewym kołem po śladzie znacznika. Niektórzy producenci oferują możliwość regulacji znaczonego w glebie śladu poprzez zmianę pochylenia talerza znacznika lub nacisku jego oddziaływania. Niektóre siewniki wyposażane są również w znaczniki przejazdów, składane hydraulicznie z kabiny ciągnika.
Podczas użycia siewnika punktowego pneumatycznego bardzo ważne jest, aby nie rozpoczynać pracy bez włączonego wałka przekaźnika mocy i bez osiągnięcia właściwego podciśnienia lub nadciśnienia. W siewnikach punktowych zainstalowano zabezpieczenia przeciążeniowe, które zapobiegają uszkodzeniu sekcji wysiewającej w przypadku wystąpienia ciał obcych w materiale siewnym.
Podsumowanie i znaczenie prawidłowej obsługi
Świadoma i odpowiedzialna obsługa siewników punktowych jest kluczowa dla ich efektywnego użytkowania. Przedstawione regulacje mają na celu dostosowanie maszyn do zmiennych warunków pracy, co przekłada się na optymalne wykorzystanie potencjału gleby i uzyskanie wysokich plonów.
Siewnik punktowy Serpens, dostępny jako maszyna 4- lub 6-sekcyjna z mechanicznym systemem wysiewu, doskonale sprawdza się w gospodarstwach o małych i średnich areałach na dobrze uprawionych glebach. Sekcja tego siewnika wyposażona jest w zbiornik nasienny o pojemności 25 dm³, a napędzana jest poprzez koło kopiujące i przekładnię łańcuchową. Zastosowanie wymiennych par kół umożliwia uzyskanie ośmiu rozstawów wysiewu nasion w rzędzie. Dla zwiększenia uniwersalności i ekonomiczności, siewnik może być wyposażony w aplikator nawozów.
Nowoczesne siewniki punktowe to uniwersalne maszyny do siewu wielu gatunków roślin, a ich rozwój zmierza w kierunku dalszego zwiększania precyzji i automatyzacji. Równe rozmieszczenie nasion w rzędzie, kluczowe dla wyrównanego rozwoju roślin, ma szczególne znaczenie w przypadku buraków cukrowych, kukurydzy, rzepaku, słonecznika i soi. Uniwersalność, zgodna z koncepcją Rolnictwa 4.0, jest priorytetem w badaniach i rozwoju nowych konstrukcji.
Siewniki punktowe, niezależnie od typu napędu (mechaniczny, pneumatyczny, elektryczny), zapewniają precyzyjne wysiewanie nasion w równych odstępach, co przekłada się na ekonomiczność uprawy i wysoką jakość plonów.