Mulčování jako jeden z technologických postupů v různých systémech hospodaření na orné půdě, trvalých travních porostech i v trvalých kulturách má své opodstatnění. Stejně jako u ostatních postupů musíme při volbě vhodné techniky zvažovat veškeré možnosti této technologie, protože pouze při správně zvoleném postupu můžeme dosáhnout dobrých výsledků.
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.
Přínos technologie
Samozřejmě, že využití mulčovačů přináší různá očekávání, což souvisí především se zaměřením toho konkrétního hospodářství, přičemž výsledným efektem je vždy dostatečně a precizně rozmělněná hmota rostlinného původu. Začněme již zmíněnou ornou půdou, kdy je potřeba provést rozmělnění poměrně velkého množství posklizňových zbytků a cílem je precizní „rozštípání“ materiálu, který bude následně zapraven různou technologií zpracování půdy v rámci půdního profilu. Zde hovoříme především o posklizňových zbytcích obilovin, řepky, kukuřice, případně dalších plodin pěstovaných na orné půdě. Důležité je rozmělnění, kdy získáváme materiál se strukturou velkého aktivního povrchu (členité a roztřepené části), který umožňuje rychlý přístup půdního roztoku obsahující látky organické a anorganické povahy, které zajišťují následný rozklad rostlinného materiálu, přičemž to samé platí pro „zpracování“ rostlinného materiálu půdními organismy rostlinného a živočišného původu.
Další kulturou, která se ošetřuje za pomocí mulčovačů, jsou trvalé travní porosty, či porosty pícnin na orné půdě. Cílem mulčování je opět rozmělnění materiálu, a to v souvislosti s ošetřováním pastvin a „úklidu“ luk při velmi malých výnosech hmoty, kdy není ekonomické provádět její klasickou sklizeň. Dalším odvětvím, kde nacházejí mulčovače uplatnění, je hospodaření v sadech a vinicích. Zde se jedná o údržbu travních pásů mezi jednotlivými pásy výsadby a další možností, která je rovněž hojně využívána, je drcení dřevního materiálu a případně různých výrůstků, které zaplevelují travní pásy. V tomto případě jde nejen o rozmělnění travního porostu, ale také o rozdrcení větví a dřevního materiálu. Samozřejmě jednotlivé modely mulčovačů pro jednotlivé typy kultur je možné rozšířit o různé příslušenství dodávané na přání, které umožňuje splnění všech požadavků konkrétních farmářů a pěstitelů.
Obecná konstrukce
Také mulčovače můžeme rozdělit do jednotlivých konstrukčních skupin, přičemž základní rozdělení těchto strojů vychází z konfigurace osy otáčení, v tomto případě je spíše vhodné použít slovo rotace pracovních orgánů. V oblasti mulčovačů hovoříme o technice s horizontální (vodorovnou) a vertikální (svislou) osou rotace. V podmínkách našeho zemědělství píší historii mulčovače s horizontální osou rotace a v současné době je tato konstrukce doménou spíše menších pracovních záběrů a strojů pro práce v trvalých kulturách, avšak v posledních 10 letech se velmi výrazně prosazují mulčovače se svislou osou rotace, které se prosazují zejména ve větších pracovních záběrech. Technika pro mulčování s vodorovnou osou otáčení pracuje na principu rychle se otáčejícího válce, který je spojen s nosnou konstrukcí mulčovače osami uloženými na koncích v ložiscích. Tento rotující válec je osazen různým počtem pracovních orgánů, které mají různou podobu a jedná se o kladiva, čepele a nože různého tvaru, případně se může jednat o řetězy a kombinace různých pracovních orgánů. Pohon rotoru je zpravidla zajištěn boční převodovkou s řemenicí, která je poháněna přes rozvodovku od vývodového hřídele trakčního prostředku. V závislosti na pracovním záběru jsou osazeny tyto mulčovače 1, nebo 2 bočními řemenicemi a rovněž pracovní rotor (válec) je dodáván jako jeden díl pro celou šířku záběru, či jsou zvoleny 2 rotory, které zabírají pracovní záběr stroje. Můžeme říci, že se setkáváme s 1 celistvým rotorem a 1 hnací řemenicí u strojů do pracovního záběru asi 3 m, provedení s dvojicí řemenic a s jedním, u větších záběrů však dvěma rotory je doménou mulčovačů s pracovními záběry nad hranicí 3 m, přičemž se zpravidla jedná o techniku s pracovním záběrem do 6 m.
Mulčovače se svislou osou rotace jsou záležitostí především velkoplošných strojů s pracovním záběrem zpravidla 4,5 až 8 m a dále pak speciálních viničních strojů, přičemž se s nimi můžeme rovněž setkat také v případě menších strojů s pracovním záběrem do 4 m. Pracovním orgánem je v tomto případě rotor se svislou osou otáčení, který je tvořen hřídelem, jenž je na konci opatřen unášečem, který nese pracovní nože, a to s různou geometrií i uspořádáním. Pohon rotoru zajišťuje úhlová převodovka, která je poháněná kardanovým hřídelem, a to od centrální převodovky umístněné na stroji. Centrální převodovka získává energii opět od vývodového hřídele trakčního prostředku.
Podle pracovního záběru stroje a jeho konstrukce jsou tyto stroje osazeny 1 až 5 pracovními rotory. Stejně jako u horizontálního provedení, tak u vertikálních strojů jsou pracovní sekce u větších záběrů zavěšeny tak, aby bylo možné dosáhnout kopírovacího efektu.
Funkční prvky
Aby mulčovače splňovaly požadavky zemědělské praxe a byly opravdu užitečnými pomocníky při údržbě krajiny, či drcení posklizňových zbytků a zpracování biomasy, je nutné sestavit mulčovací techniku tak, aby vyhovovala konkrétním požadavkům. Co se týká strojů s horizontální osou rotace, ty jsou tvořeny kromě samotného rotoru také nosným krytem, který rovněž označujeme jako skelet mulčovače. Tento kryt může být konstruován jako jednoduchý, nebo dvojitý a volba vychází zejména s předpokládaných nároků na tvrdé zacházení a práci v náročném terénu. Zadní část krytu může být konstruována jako pevná, některé modely nabízejí rovněž možnost otevírání krytu, díky kterému můžeme výrazně zlepšit kvalitu práce v jednotlivých kulturách, kdy například při drcení travního porostu je kryt uzavřen a dochází k dokonalému rozdrcení, naopak při drcení obilné slámy lze kryt otevřít a dochází ke kvalitnímu rozprostření hmoty po povrchu půdy, což usnadňuje následné zapravení.
S konstrukcí rotoru souvisí možnost záměny 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. Kladiva jsou součástí mulčovačů pro sady a vinice, kdy slouží tyto stroje také jako drtiče větví. Samozřejmostí jsou různé typy čepelí a nožů pro drcení hmoty trav a zpracování slámy a ostatních posklizňových zbytků. Některé typy mulčovačů nabízejí osazení rotoru noži o různé délce, které pak vytvářejí na rotoru kulisu kopírující řádky brambor s roztečí 0,75 a 0,9 m a tyto stroje lze poté používat jako drtiče natě. Další možností krytu je montované 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 využít jako kola 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.
Agregace horizontálních a vertikálních strojů
Dalším konstrukčním prvkem mulčovačů jsou různé typy závěsů, přičemž podle způsobu agregace můžeme rozdělit tyto stroje na plošné a boční. Plošné mulčovače nalezneme mezi horizontálními i vertikálními modely, přičemž agregace stroje vypadá tak, že středová osa mulčovače prochází středovou osou trakčního prostředku. Připojení mulčovače je v případě horizontálních modelů prostřednictvím tříbodového závěsu (TBZ) traktoru, a to jak pro přední, tak i zadní ramena hydrauliky, u vertikálních mulčovačů se setkáváme u menších pracovních záběrů opět s agregací do předního, nebo zadního tříbodového závěsu, u větších pracovních záběrů slouží k připojení k traktoru klasická oj s tažným okem, či jiným zakončením. Zejména u menších mulčovačů nalezneme možnost posuvu pracovní sekce mimo osu traktoru, kdy je konzola pro připojení do TBZ opatřena mechanickým, nebo hydraulickým systémem posuvu, což oceňují uživatelé v trvalých kulturách, nebo majitelé velmi členitých pozemků a také uživatelé menších strojů, jejichž pracovní záběr nedosahuje celkové šířky traktoru a to je možnost jak ošetřit také okraje pozemků. S dalším druhem závěsů se lze setkat také u bočních mulčovačů, které jsou doménou zejména horizontálních strojů, kdy je samotný mulčovač spojen s konzolou pro agregaci do TBZ přes hydraulicky nastavitelné a polohovací rameno. Boční stroje lze poté vychýlit mimo osu traktoru a to v celém jejich pracovním záběru, či naopak zaklopit pracovní sekci stroje do prostoru za trakční prostředek. Možnost nastavení pracovní sekce je nejen pomocí tohoto ramene, ale také díky uložení mulčovací hlavy na čepu a kopírování terénních nerovností a ošetřování břehů vodotečí, či příkopů kolem silnic v určitém úhlu, který dosahuje zpravidla – 70 až + 90 °. Další možnost agregace těchto strojů přichází spolu s rozšiřováním samojízdných žacách strojů s pracovními záběry nad 9 m. Vzhledem k tomu, že se jedná o jednoúčelové stroje, jejichž ekonomika je zajímavá při překročení ročního nasazení od asi 2500 až 3000 ha, je možnost zaměnit žací stroje za mulčovače vítaným využitím této investičně náročné, avšak velmi funkční techniky. V tomto případě se jedná pouze o několik málo výrobců a z hlediska konstrukce se jedná o mulčovače s horizontální osou rotace.
Vertikální mulčovače a jejich příslušenství
Také tyto stroje nabízí různé možnosti rozšíření základního provedení. Různé modifikace a konstrukce se týkají samotných rotorů, které jsou zpravidla osazeny 2 až 6 noži, které mohou být uloženy v 1, nebo více rovinách a spodek rotoru může být opatřen kluzným diskem, který je u některých modelů jako standard, jinde je součástí výbavy na přání, případně je rotor konstruován tak, že se tento kluzný disk nedodává. Některé modely vertikálních mulčovačů mohou mít rotor opatřeny pracovními řetězy. Rovněž pro dosažení maximálního drticího efektu je možné osadit vnitřní stranu krytu dostatečným množstvím protiostří.
Další skupinou příslušenství jsou u těchto mulčovačů různá nivelační a kopírovací kola, která u velkých záběrů slouží zpravidla jako kola transportní, případně se jedná o nivelační a kopírovací válce. Možností je rovněž u některých velkoplošných vertikálních mulčovačů montáž pomocných kopírovacích kol do vnějších rohů „křídel“ mulčovače v jeho přední části. Zejména u velkých modelů se setkáváme s odpružením podvozku, přičemž jde buď o centrální odpružení, které slouží pro přepravu po pozemních komunikacích, některé modely mohou být rovněž osazeny individuálním odpružením podvozku, které nachází využití také při samotném pracovním nasazení. Také některé modely mulčovačů s vertikální osou rotace mohou být dodávány v provedení pro boční ošetřování travnatých pásů okolo pozemních komunikací, kdy je klasický vertikální plošný mulčovač zavěšen na speciálním hydraulicky ovládaném rameni a umožňuje práci v takovémto režimu. U všech mulčovačů by pak neměly chybět veškeré náležitosti související s provozem na pozemních komunikacích a bezpečností silničního provozu vůbec, kdy se jedná o přepravní osvětlení a výstražné tabule.
Speciální provedení mulčovací techniky
Jako u všech strojů, také 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, kdy jsou pracovní rotory spolu s krytem upevněny na hydraulicky posuvných ramenech a z kabiny trakčního prostředku je možné měnit pracovní záběr stroje, kdy dosahuje jeho šířka hodnoty 2 až 4 m.
Mezi speciální techniku můžeme zařadit rovněž stroje 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. V tomto případě se jedná o žací hlavu s rotačním nožem, který připomíná rotační sekačku na trávník, která je umístěna na hydraulicky polohovatelném rameni a nůž je poháněn hydraulicky. Žací hlava je dále doplněná čidlem (hmatačem), které může mít podobu silného drátu z pružné oceli nebo speciálního nárazníku. Při kontaktu s překážkou (stromem, kůlem) dostane pokyn od tohoto hmatače hydraulický rozváděč, který po překonání překážky opět vrátí rameno spolu s žací hlavou 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 a tzv. trojkombinací a slouží ve spojení s bočními stroji pro ošetřování břehů vodních toků, travnatých pásů v okolí pozemních komunikacích nebo příkopů, kdy je nežádoucí, aby rozdrcená hmota skončila v příkopech nebo na asfaltu. Tento dopravník odebírá proud biomasy z rotoru a odvádí ji požadovaným směrem. 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, které 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, jež zajišťuje jejich rozmělnění.
Možnosti využití
Primární funkcí 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 pomalých rozkladem k výživě luk a pastvin. Na pastvinách mají mulčovače nezastupitelné místo při jejich údržbě a likvidaci nedopasků, případném rozmělnění a rozvrstvení výkalů. Samozřejmě s rostoucím záběrem těchto strojů a zvyšující se spolehlivostí, která jde ruku v ruce s rostoucí pevností a masivností strojů, a také s přihlédnutím k agregaci se stále výkonnějšími traktory jsou tyto stroje využívány k likvidaci náletových dřevin, často o velkých průměrech, přičemž někteří výrobci také stroje pro takovéto nasazení konstruují. Ať již si 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. Pouze tak lze dosáhnout u těchto strojů požadované životnosti, funkčnosti a bezpečnosti práce.
