Na orné půdě zůstává po sklizni kulturní plodiny množství posklizňových zbytků. V zemědělských podnicích, kde není rozvinutá živočišná výroba, se stává tento materiál významným a mnohdy jediným zdrojem organické hmoty, vkládané zpět do půdy. Pro dobré zapravení zmíněné hmoty je třeba zajistit
její dobré rozdrcení, a to i při jejím poměrně velkém množství. Významným požadavkem je také její rovnoměrné rozvrstvení po povrchu pozemku.
V řadě případů takový požadavek zajistí drtiče slámy sklízecích mlátiček. Při sklizni některých plodin jako je řepka, kukuřice, případně dalších plodin je ale potřebné rozdrtit a rozmet nejen slámu, ale je nutné rozdrtit i strniště. Zde nacházejí významné uplatnění mulčovače.
Po sklizni kukuřice na zrno, ale mnohdy i na siláž je třeba rozdrtit nejen zbylá stébla, ale především zbytky strniště. Při pěstování máku musí pěstitel doložit celní správě likvidaci (mulčování) zbytků makoviny po sklizni semen. Mulčování strniště a rostlinných zbytků po sklizni využijeme také po sklizni kmínu.
Obecně lze konstatovat, že při využití technologie mulčování k úpravě a likvidaci rostlinných zbytků na orné půdě je důležité dosáhnout rozdrcení hmoty na délku pod 100 mm. Získáváme tak materiál s velkým aktivním povrchem pro zajištění jeho dobrého rozkladu a také si vytvoříme dobré podmínky pro následné zapravení hmoty.
Je vhodné připomenout i možnost využití mulčování při sklizni obilnin v rámci minimalizačních technologií jejich pěstování. Zde je tématem k diskusi výška strniště a z toho vyplývající nutnost jeho zpracování právě pomocí mulčovačů.
Trvalé porosty, sady a vinice
V rámci Evropské unie byly dotační tituly směřovány na ponechání až 10 % orné půdy v klidu. Tyto plochy se podle uvedeného nařízení dvakrát ročně mulčovaly. V rámci agroenvironmentálního opatření je i v České republice uplatňován titul zatravnění. U takto vzniklých porostů lze využívat kombinaci sečení (žacími stroji) a mulčování. Při tomto plošném mulčování je třeba uvažovat o mulčovačích s výkonností minimálně 1 až 3 ha/h.
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 posečené hmoty do zásobního koše s možností další manipulace s ní na okraji obdělávaného pozemku.
Na pastvinách mají mulčovače nezastupitelné místo při likvidaci nedopasků, případném rozmělnění a rozvrstvení výkalů. Problémem je také sečení (mulčování) porostu kolem oplocení pastviny.
Mulčovače se rovněž využívají při úklidu posledních nedorostlých sečí – k rozdrcení hmoty při velmi malých výnosech, kdy není ekonomické provádět její klasickou sklizeň.
Sečení a mulčování budou vy-užívány i při sklizni energetických plodin.
Využití mulčovačů při údržbě neobdělávaných ploch a obecně v komunální oblasti je dostatečně známé a mulčovače jsou v současnosti v této oblasti naprosto dominantní.
V sadech a vinicích se jedná o údržbu zatravněných meziřadí, ale mulčovače jsou určeny také pro drcení větví, které jsou na tyto plochy odkládány.
Vzhledem k tomu, že je možnost nasazení mulčovačů velmi široká a prakticky pokrývá veškeré oblasti hospodaření na zemědělské půdě, ubírá se vývoj a výroba těchto strojů různými směry, neboť požadavky jednotlivých pěstitelů vycházejí právě z typu ošetřovaného, či naopak likvidovaného porostu.
Široké uplatnění minimalizačních technologií, údržba trvalých travních porostů i v trvalých kulturách přináší široké možnosti využití mulčovačů. Stejně jako u ostatních pracovních postupů je vhodné i při volbě vhodné techniky pro mulčování zvažovat veškeré možnosti této technologie, protože pouze při správně zvoleném typu stroje můžeme dosáhnout požadovaných výsledků.
Rozdělení mulčovačů
Mulčovače rozdělujeme podle osy otáčení pracovních orgánů na kladívkové (s horizontální osou rotace a nožové (s vertikální osou rotace).
Mulčovače s horizontální osou rotace – kladívkové mulčovače – jsou tvořeny jedním nebo více rotory opatřenými letmo uchycenými pracovními orgány. Volně uložené pracovní orgány (kladívka nebo nože) drtí nadzemní části rostlin a rozprostírají je po povrchu pozemku. Tyto stroje jsou určeny hlavně pro mulčování zelené hmoty, tj. travního porostu, plevelných náletů, podrostů apod. Stroje lze doplnit některými přídavnými zařízeními např. výkyvnou sekcí pro mulčování travního porostu v sadech nebo v parcích kolem stromů. Energetická náročnost těchto strojů je asi 15 kW/m záběru.
Hlavní funkční skupinou těchto mulčovačů je vodorovný hřídel s volně uchycenými krátkými noži nebo kladívky různého tvarů. 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 nerovný povrch zpracovávané plochy.
Nosný hřídel se vyrábí v jednodílném provedení (pro celou šířku konstrukčního záběru). Toto řešení se využívá u strojů s konstrukčním záběrem do 3 m. Mulčovače se záběrem nad 3 m musí být řešené s děleným hřídelem jako skládací, nebo se speciální úpravou pro přestavení do transportní polohy z důvodů přepravy na pozemních komunikacích.
Mimo rotor 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. 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 možné tato kola po-užít 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.
Primární funkcí těchto mulčovačů, pro kterou byly navrženy a zkonstruovány, je vytváření mulče, tedy vrstvy biomasy, která zůstává na povrchu pozemku a slouží jako přirozený půdní kryt zejména na orné půdě v době vegetačního klidu, či přispívá svým pomalým rozkladem k výživě luk a pastvin. Tento typ mulčovače se také využívá při údržbě nepravidelně udržovaných ploch, případně ploch s výskytem náletových dřevin. Dobrý ventilační účinek bubnu umožňuje jejich dobré využití při údržbě parků, a to nejen při sečení trávy, ale také na sběru listí apod. Při použití přímých nožů lze tyto stroje využít také k vertikutaci trávníků.
Výkonnost mulčovačů s horizontální osou rotace ovlivňuje:
– výška drceného porostu, (intenzita drcení),
– terén (reliéf; množství překážek).
Z výše jmenovaných limitujících faktorů vyplývá teoretická výkonnost mulčovačů s horizontální osou rotace, která se pohybuje v průměru 0,4 až 0,8 ha/h.
Stejnými faktory, kterými je ovlivněna plošná výkonnost mulčovačů, je ovlivňována i spotřeba PHM. Mulčovače, v porovnání s žacími stroji, umožňují sklízet porosty přerostlé, staré i porosty, ve kterých je výskyt náletových dřevin. Některá možnosti využití mulčovačů v porovnání s žacími stroji jsou uvedeny v tabulce 1.
Nožové mulčovače
Pracovním orgánem tohoto typu mulčovače je nůž se svislou osou rotace. Podle záběru stroje bývá nůž jeden nebo je nožů několik. Nože jsou ploché s relativně krátkým ostřím. Rychlost otáčení nože 2400 – 3400 s vyvolává ventilační účinek, který umožňuje dopravu posečené hmoty ven ze stroje. Pro zvýšení ventilačního účinku bývá zadní část nože tvarována. Podle pracovního záběru stroje a jeho konstrukce jsou tyto stroje osazeny jedním až pěti pracovními rotory. Pracovní sekce u větších záběrů jsou připojeny tak, aby bylo dosaženo kopírovacího efektu. Různé modifikace a konstrukce rotorů jsou zpravidla osazeny dvěma až šesti 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 3m 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.
Posečená hmota bývá z mulčovače odváděna dozadu, nebo do boku stroje. Při mulčování bez 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. Mulčovače s vertikální osou rotace určené převážně pro využití v zemědělské prvovýrobě jsou nejčastěji vyráběny ve větších konstrukčních záběrech (od 4 m). Tyto stroje jsou stejně jako mulčovače s horizontální osou rotace určeny k ošetřování trvalých travních porostů, nedopasků, ale i pro drcení rostlinných zbytků po sklizni polních plodin, například kukuřice na zrno a dalších.
Základním konstrukčním prvkem mulčovačů s vertikální osou rotace je masivní rám, ve kterém jsou uložený hlavní pracovní orgány (rotorů). Pohon rotorů bývá od centrální převodovky. Ta je pomocí kloubových hřídelů spojena s převodovkami na každém rotoru (při jejich větším počtu). Je snahou výrobců toto propojení udržet co nejkratší, a proto často výrobci raději volí větší počet rotorů. Rotor je osazován různým typem nožů, podle výrobce. Nože jsou uloženy v jedné rovině (pro nižší výkonnosti), nebo ve dvou i třech rovinách. Počet, tvar a umístění nožů musí zaručit dobrý drticí efekt při nízké potřebě příkonu (běžně se uvádí nižší potřeba příkonu o 25 % v porovnání se stejným záběrem horizontálního mulčovače).
Tvarování konců nožů má zvyšovat jejich ventilační účinek. Některé konstrukce nabízí speciální řešení s tzv. sacími noži. Sací efekt je využíván k nadzvednutí porostu, aby byla posečená i polehlá tráva. Nože u mulčovačů se svislou osou rotace jsou pevné (zpravidla u menších závěrů a předpokládaného „lehčího nasazení“), anebo jsou k hlavici nosného hřídele připojeny kloubně. Kloubové připojení umožňuje vykonání úhybného manévru v případě výskytu překážky. Nastavení pracovní výšky nožů je možné pomocí opěrných (kopírovacích) kol. K výbavě těchto mulčovačů může patřit i horizontální protiostří. Protiostří napomáhá drcení pevnějších částí drcených rostlinných zbytků. Významnou roli sehrává protiostří při použití těchto mulčovačů při úpravě strniště po sklizni řepky a kukuřice. U kukuřičného strniště vzhledem k výskytu zavíječe kukuřičného je třeba stonky rostlin rozmělnit na částky do 30 mm. U mulčovačů s vertikální osou rotace se může projevit efekt řádkování hmoty. K tomuto efektu dochází při zpracování většího objemu sklízené hmoty. Tento problém se řeší pomocí clon.
Speciální provedení mulčovačů
Jako u všech strojů i v případě mulčovací techniky existují konstrukční řešení, která z obecně platných kategorií vybočují. Asi nejběžnějším provedením jsou vyžínací ramena pro kraje vozovek, příkopy či břehy vodních toků. Zde se jedná o klasický horizontální mulčovač, který je poháněn zpravidla hydraulicky a tvoří tzv. mulčovací hlavu se záběrem asi 1,5 až 2 m. Ta je upevněna na hydraulicky polohovatelném rameni, které má dosah několik metrů. Obdobně jsou konstruovány speciální mulčovací hlavy, které se upínají na hydraulická ramena techniky pro zemní práce a naleznou tak uplatnění v komunálních službách i stavebnictví. Určité speciality s sebou přináší stroje do sadů a vinic. Zajímavé jsou stroje s variabilním pracovním záběrem, které vycházejí z konstrukce vertikálních mulčovačů, u nich jsou pracovní rotory spolu s krytem upevněny na hydraulicky posuvných ramenech a z kabiny trakčního prostředku je možné měnit pracovní záběr stroje, kde dosahuje jeho šířka
2 až 4 m. Mezi speciální techniku můžeme zařadit rovněž mulčovače upravené pro obsekávání kůlů, ohrad, 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. Zpravidla je mulčovač umístěn na hydraulicky polohovatelném rameni a nůž je poháněn hydraulicky. Mulčovač je doplněn čidlem (hmatačem). Při kontaktu s překážkou (stromem, kůlem) dostane pokyn od tohoto hmatače hydraulický rozváděč, který vychýlí rameno, a tím i mulčovač mimo překážku. Po překonání překážky opět vrátí rameno spolu s mulčovačem zpět do pracovní polohy. Některé mulčovače pro sady a vinice či komunální služby rovněž nabízejí možnost montáže nádrže s aplikačními tryskami pro dávkování herbicidů. Zajímavým konstrukčním prvkem, který se dodává na přání, může být speciální hydraulicky poháněný dopravník pro shrnování hmoty. Ten připomíná shazovací dopravník, který známe z tažených žacích strojů. Dopravník se ve spojení s bočně nesenými stroji využívá při ošetřování břehů vodních toků, travnatých pásů v okolí pozemních komunikacích nebo příkopů. Dopravník odebírá proud hmoty z mulčovače a odvádí jej požadovaným směrem (mimo příkop nebo povrch vozovky). Pro majitele trvalých kultur jsou rovněž k dispozici mulčovače, které jsou určeny zejména pro drcení větví a zároveň mulčují travní pásy mezi výsadbou a také drtí větve, jež jsou na tyto plochy odkládány. Tyto stroje jsou osazovány rotory s těžkými kladivy a jednotliví výrobci udávají průměr drcených větví na úrovni 60 až 80 mm. Avšak existují také speciální provedení pouze pro větve, kdy je v přední části uložen rotor, který sbírá a následně podává větve k hlavnímu pracovnímu (drticímu) rotoru, jenž zajišťuje jejich rozmělnění.
Klíčové informace
- Mulčovače mají v současné době značnou perspektivu, především pro stále vyšší zaměření resortu na rostlinnou výrobu.
- Tato perspektiva spočívá nejen v možnosti jejich využívání při udržování krajiny, ale především k následné úpravě posklizňových zbytků v technologiích rostlinné výroby.
- Právě úprava posklizňových zbytků v sobě skrývá mnohé varianty využití, které ještě řada zemědělců plně nedoceňuje. Jako příklad lze uvést usnadnění následných pracovních operací, ať už zpracování půdy, či předseťovou přípravu půdy a setí.
Ing. Jiří Pospíšil, CSc.
Mendelova zemědělská
a lesnická univerzita v Brně
Agronomická fakulta
Ústav zemědělské
potravinářské
a environmentální techniky
