Perspektivní technologie

Rozšířené uplatnění minimalizačních technologií, údržba trvalých travních porostů i v trvalých kulturách přináší větší potřebu využití mulčovačů. Stejně jako u ostatních pracovních postupů musíme i při volbě vhodné techniky pro mulčování zvažovat veškeré možnosti této technologie, protože pouze při správně zvoleném typu stroje můžeme dosáhnout dobrých výsledků.

Možnosti nasazení mulčovačů jsou velmi široké. Pokrývají prakticky veškeré oblasti hospodaření na zemědělské půdě, ale jsou také využívány při údržbě nezemědělských ploch a mohou být využity i při údržbě velmi specifických ploch (golfová hřiště apod.).
Vývoj a výroba mulčovačů se proto ubírá různými směry tak, aby byly pokryty požadavky uživatelů, které vycházejí z typu ošetřované plochy nebo ze struktury udržovaného porostu.
Výsledným efektem mulčování by měla být vždy rozmělněná hmota rostlinného původu.
Na orné půdě požadujeme rozdrcení poměrně velkého množství rostlinných zbytků a jejich rovnoměrné rozvrstvení po povrchu pozemku pro následné zapravení do půdy, nebo jejich ponechání na povrchu půdy (podle navazující pěstitelské technologie). Jedná se především o posklizňové zbytky po řepce, kukuřici, případně dalších plodinách pěstovaných na orné půdě. Zde je důležité nejen rozdrcení hmoty, kdy získáváme materiál s velkým aktivním povrchem, což zajišťuje jejich rychlý rozklad, ale také jejich zkrácení na délku pod 10 cm. Zkrácení stébel je významné pro jejich dobré zapravení při navazujících pracovních operacích. V této souvislosti je nutné připomenout i význam mulčování v rámci managementu slámy při minimalizačních technologiích pěstování obilnin.
Využití mulčovačů je velmi rozšířené při péči o trvalé travní porosty, případně porosty pícnin na orné půdě. Zde se mulčovače využívají k rozdrcení hmoty při velmi malých výnosech, kdy není ekonomické provádět její klasickou sklizeň.
V sadech a vinicích se mulčovače využívají k údržbě travnatých pásů v meziřadí, drcení dřevního materiálu po řezu a podobně.
Pro údržbu účelových luk a parkových trávníků se v převážné míře využívají právě mulčovače. K použití mulčovačů vedou především praktické důvody. Sečení takových travnatých ploch je většinou složité nejen s ohledem na terénní nerovnosti a stav sečeného porostu, ale také pro potřebu další manipulace s posečenou hmotou. Proto se využívají mulčovače, které kromě sečení a rovnoměrného rozvrstvení hmoty po povrchu posečené plochy mohou zajistit sběr hmoty do zásobníku stroje a další manipulaci s ní na okraji obdělávaného pozemku.
Často se v této souvislosti diskutuje otázka porovnání mulčovačů a žacích strojů. Některé možnosti využití mulčovačů v porovnání s žacími stroji jsou uvedeny v tabulce 1.

Obecná konstrukce mulčovačů

Mulčovače můžeme rozdělit podle konstrukce na lehké (pro mulčování trav, rostlinných zbytků a drobného náletu), těžké (někdy se označují jako lesní) pro mulčování většího podílu dřevní hmoty a drtiče (pro mulčování hrubé dřevní hmoty).
Podle osy otáčení pracovních orgánů dělíme mulčovače do dvou základních skupin:
1) kladívkové – s horizontální osou rotace,
2) nožové – s vertikální osou rotace.
V dalším textu se zaměříme na mulčovače lehké.

Nožové mulčovače

Pracovním orgánem tohoto typu mulčovače je nůž se svislou osou rotace. Podle záběru stroje bývá nůž jeden nebo je jich několik.
Nože jsou ploché s relativně krátkým ostřím. Rychlost otáčení nože 2400 až 3400 za sekundu vyvolává ventilační účinek, který umožňuje dopravu posečené hmoty ven ze stroje. Pro zvýšení ventilačního účinku bývá zadní část nože tvarována.
Podle pracovního záběru a konstrukce jsou tyto stroje osazeny 1 až 5 pracovními rotory. Pracovní sekce u větších záběrů jsou připojeny tak, aby bylo dosaženo kopírovacího efektu. Různé modifikace a konstrukce rotorů jsou zpravidla osazeny 2 až 6 noži, které mohou být uloženy v jedné nebo více rovinách. Spodní část rotoru může být opatřena kluzným talířem pro udržování výšky strniště. Některé typy vertikálních mulčovačů jsou místo noži opatřeny článkovými řetězy. Pro dosažení lepšího drticího efektu je možné osadit vnitřní stranu krytu rotoru protiostřím.
Významnou součást příslušenství u těchto mulčovačů tvoří nivelační a kopírovací kola, která zajišťují vedení stroje (jeho jednotlivých sekcí) po povrchu pozemku. U strojů se záběrem nad tři metry slouží zpravidla také jako kola transportní. U některých vertikálních mulčovačů s velkým záběrem se používají pomocná kopírovací kola do přední části vnějších rohů „křídel“ mulčovače.
Mulčovače s vertikální osou rotace jsou také vyráběny v provedení pro boční ošetřování travnatých pásů okolo pozemních komunikací. Tyto typy jsou využívány v kombinaci se speciálním, hydraulicky ovládaným výsuvným ramenem a mohou být doplněny i sekcí pro vychýlení stroje při najetí na pevnou překážku.
Posečená hmota bývá z mulčovače odváděna dozadu nebo do boku stroje. Při mulčování beze sběru je nutné zajistit rovnoměrné vrstvení hmoty po povrchu. Pro sběr do zásobníku je nutné zajistit odhoz hmoty. U malých, málo výkonných strojů bývá zásobník napojen přímo na odhazovací otvor v krytu nožů a plně se využívá metacího účinku nožů. U velkých, výkonných strojů bývá zásobník umístěn dále od výstupního otvoru. Zde je potom často využíván přídavný metač nebo odsávání hmoty.

Kladívkové mulčovače

Hlavní funkční skupinu kladívkových mulčovačů tvoří vodorovný hřídel s volně uchycenými krátkými noži (kladívky) různého tvaru, případně lze použít článkové řetězy nebo kombinace různých pracovních orgánů. Po roztočení hřídele se tyto nože vlivem odstředivé síly dostávají do pracovní polohy. Rotující nože odřezávají stébla. Nosný hřídel se otáčí ve směru pohybu stroje. Odříznutá stébla se tak dostávají do prostoru pod kryt stroje, kde jsou dále drcena a usměrňována ven za stroj a buď rovnoměrně rozvrstvena na posečenou plochu, nebo s využitím ventilačního účinku dopravena do zásobníku. Pro sečení trávy se používají zpravidla nože ve tvaru písmene L. Lze využít také nože ve tvaru obrácených písmen Y, případně T. Tento typ nožů je vhodný pro členitější, případně nerovnější povrch. Různé typy kladívek podle účelu použití jsou uvedeny na obrázku 1.
Kladívka jsou vhodná pro drcení:
a) slámy,
b) kůry, kukuřičné slámy, trávy,
c) réví, větví, kukuřičné slámy, trávy,
d) trávy, kukuřičné slámy,
e) kůry, kukuřičné slámy, trávy.
Konstrukce rotoru umožňuje záměnu jednotlivých pracovních orgánů, kdy vzhledem k práci v členitém a často kamenitém terénu nacházejí uplatnění zejména těžká pracovní kladiva, která si poradí také s náletovými dřevinami a hutnou hmotou. Volba typu kladiva ovlivňuje také energetickou náročnost mulčovače. Srovnání potřebného příkonu na vývodovém hřídeli traktoru v závislosti na pracovní rychlosti stroje pro různé typy kladívek při mulčování svazenky je uvedeno na obrázku 2.
Kromě vlastního rotoru s kladívky tvoří významný konstrukční prvek tohoto typu mulčovače nosný kryt. Ten může být konstruován jako jednoduchý nebo dvojitý podle předpokládaných nároků na „tvrdost“ zacházení a náročnost terénu. Zadní část krytu je konstruována jako pevná nebo otevíratelná. Nastavení krytu může výrazně zlepšit kvalitu práce v jednotlivých kulturách. Uzavřením krytu při drcení travního porostu dochází k lepšímu rozdrcení hmoty, naopak při drcení slámy lze kryt otevřít, a tak se dosahuje kvalitního rozprostření hmoty po povrchu půdy, což usnadňuje její následné zapravení do půdy.
Kryt umožňuje také montáž protiostří, které umocňuje drticí efekt.
Dalším konstrukčním prvkem jsou nivelační, kopírovací a pojezdová kola nebo nivelační a kopírovací válec. Výhodou kol klasické konstrukce s pneumatikami je především možnost práce ve velmi členitém a nerovném terénu a rovněž je tato kola možné použít jako přepravní, čehož se využívá při pracovních šířkách nad 3 m. Naopak nivelační válec je uložen v celém pracovním záběru mulčovače a přispívá k možnému urovnávání pozemku.
Tento typ mulčovače lze využít nejen na údržbu nepravidelně udržovaných ploch, případně ploch s výskytem náletových dřevin, ale dobrý ventilační účinek bubnu umožňuje jejich dobré využití při sběru listí apod. Při použití přímých nožů lze tyto stroje využít také k vertikutaci trávníků.

Agregace mulčovačů s energetickým prostředkem

Mulčovače se dodávají v provedení přívěsném, návěsném či neseném.
Nesené mulčovače se připojují čelně nebo vzadu, pokud to umožní energetický prostředek, lze je připojit i bočně.
U menších typů mulčovačů je možné použít posuvu pracovní sekce mimo osu energetického prostředku, kdy je konzola pro připojení k tříbodovému závěsu traktoru vybavena mechanickým, nebo hydraulickým systémem bočního posuvu stroje, což se využívá při údržbě trvalých travních ploch nebo u velmi členitých pozemků. Pro údržbu svažitých ploch při okrajích komunikací, příkopů a podobně se využívá připojení mulčovače přes hydraulicky nastavitelné a polohovací rameno, takže lze stroj zcela vychýlit mimo osu traktoru. Takto připojený mulčovač umožňuje vychýlení pracovní sekce nejen pomocí ramene, ale i díky uložení mulčovací hlavy na čepu. Stroj potom kopíruje terénní nerovnost a svahy břehů vodotečí či příkopů kolem silnic v úhlu zpravidla –70 až + 90°.
Z hlediska konstrukce se jedná o klasický, zpravidla horizontální mulčovač, který je poháněn hydraulicky a tvoří tzv. mulčovací hlavu se záběrem asi 1,5 až 2 m. Hydraulicky polohovatelné rameno má dosah několik metrů. Speciální mulčovací hlavy je možné taky připojit na hydraulická ramena techniky pro zemní práce.
Další možnost agregace mulčovače přichází s rozšiřováním využití samojízdných žacích strojů s pracovními záběry nad 9 m. Jedná o zpravidla o jednoúčelové stroje, jejichž ekonomika provozu vyžaduje roční nasazení od 2500 až 3000 ha. Možnost zaměnit žací ústrojí za mulčovače může zvýšit jejich roční využití.
Pro mulčování těžko přístupných ploch (především svahovitých) s výhodou využívají i speciální samojízdné mulčovače s dálkovým ovládáním.
U variabilních mulčovačů se využívá řešení změny záběru stroje posunem pracovních rotorů spolu s krytem pomocí hydraulicky posuvných ramen. Z kabiny energetického prostředku lze snadno měnit pracovní záběr stroje v rozmezí 2 až 4 m.
Speciální výbavou mulčovačů je zařízení pro obsekávání, sloupů, svodidel či kmenů stromů. Tyto mulčovače jsou nabízeny jako samostatné stroje nebo mohou být součástí příslušenství ke klasickým plošným mulčovačům vertikální nebo horizontální konstrukce.
Připojení mulčovače na hydraulicky polohovatelném rameni a doplnění stroje čidlem (hmatačem), které při kontaktu s překážkou (stromem, kůlem) zajistí řízení hydraulického rozváděče, jenž zajistí automatické vychýlení stroje a po překonání překážky opět jeho návrat zpět do pracovní polohy.
Některé mulčovače pro sady a vinice či komunální služby rovněž nabízejí možnost montáže aplikátorů pro pesticidy.
Zajímavým konstrukčním prvkem doplňujícím výbavu mulčovače může být shrnovací dopravník mulčované hmoty. Tento shazovací dopravník slouží ve spojení s bočně nesenými mulčovači pro ošetřování břehů vodních toků, travnatých pásů v okolí pozemních komunikací nebo příkopů. Tento dopravník odebírá proud biomasy z rotoru a odvádí ji požadovaným směrem. Využívá se tam, kde je nežádoucí, aby rozdrcená hmota zůstala po mulčování na ploše, kde není možné použít mulčovače vybavené sběrnými koši.

Správná volba techniky 

Na pastvinách mají mulčovače nezastupitelné místo při likvidaci nedopasků, případném rozmělnění a rozvrstvení výkalů.
V trvalých kulturách mulčovače umožňují nejen údržbu zatravněných meziřadí, ale jsou určeny také pro drcení větví, které jsou na tyto plochy odkládány. Tyto mulčovače, osazované rotory s těžkými kladivy, umožňují drcení větví o průměr 60 až 80 mm.
Pokud je požadováno pouze drcení větví, je výhodnější využít dvourotorovou konstrukci mulčovače. První rotor sbírá a podává větve k hlavnímu pracovnímu (drticímu) rotoru, jenž zajišťuje jejich rozmělnění.
Využití mulčovačů při údržbě neobdělávaných ploch a obecně v komunální oblasti je dostatečně známé a v současnosti jsou v této oblasti naprosto dominantní.
Rostoucí záběr těchto strojů, jejich zvyšující se spolehlivost, která jde ruku v ruce s rostoucí pevností a masivností strojů, ale přináší potřebu agregace se stále výkonnějšími traktory.
Ať si již uživatel pořídí jakýkoli mulčovač z velmi pestré nabídky, která je na trhu k dispozici, vždy by měl dodržovat bezpečnostní a uživatelské pokyny uvedené v návodu k obsluze a řídit se doporučeními výrobce.
Aby mulčovače splňovaly požadavky na kvalitu práce při drcení posklizňových zbytků, zpracování biomasy či při údržbě krajiny, je nutné volit techniku tak, aby vyhovovala konkrétním požadavkům uživatele a podmínkám nasazení.

Klíčové informace

- Vývoj a výroba mulčovačů reagují na požadavky uživatelů vycházejících z typu ošetřované plochy nebo ze struktury udržovaného porostu.
- Současná nabídka techniky odpovídá velmi širokému využití mulčovačů.
- Podmínky nasazení techniky jsou základním kritériem při nákupu stroje. Lze si vybrat  mulčovače v základním dělení podle konstrukce (lehké, těžké, drtiče), podle osy otáčení pracovních nástrojů (kladívkové, nožové) a v různém provedení (přívěsném, návěsném či neseném).
- Nové konstrukční prvky doplňující výbavu mulčovače ještě rozšiřují jejich pracovní využití.

Ing. Jiří Pospíšil, CSc.
Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně
Agronomická fakulta
Ústav zemědělské, potravinářské a environmentální techniky