Rozmetadla průmyslových hnojiv používaná u nás před rokem 1990 měla dopravní charakter (automobilní a návěsná). Po roce 1990 se prodávala hlavně nesená rozmetadla ze západoevropských zemí. Je to projev výrazného omezení intenzity hnojení počátkem devadesátých let, zlepšení fyzikálních vlastností hnojiv, potlačení podílu služeb a hlavně nízké pořizovací ceny nesených rozmetadel.
Tento trend však neodpovídá velikostní skladbě pozemků v našem zemědělství. Zájem o návěsná a samojízdná rozmetadla se začíná projevovat zatím jen u podniků služeb v oblastech s lepšími výrobními podmínkami, kde dochází ke zvýšení intenzity hnojení.
Trend zvýšeného zastoupení nesených odstředivých rozmetadel v provozu může mít v příštích období negativní důsledky. Pokud se zvýší intenzita hnojení a tím i hektarové dávky aplikovaných hnojiv, musíme počítat s jejich omezeným využitím na delších pozemcích a při práci s velkým pracovním záběrem. Stejně by v našich podmínkách bylo iluzorní předpokládat využití neseného rozmetadla v progresivních přístupech hnojení, jako je aplikace mísených hnojiv jak ve skladech pomocí stabilních zařízení, tak i na poli ve vícekomorovém rozmetadle.
Nesené traktorové rozmetadlo průmyslových hnojiv
Téměř 100% zastoupení při hnojení průmyslovými hnojivy mají odstředivá rozmetadla. Po roce 1991 nesené traktorové rozmetadlo prakticky ovládlo trh v ČR. Z hlediska technologických podmínek v našem zemědělství - vysoké zastoupení velkých pozemků nad 10 ha, to je krok zpět. Přesto je však jejich nástup logickým odrazem současné situace v zemědělském provozu. Hlavními faktory, které způsobily tento trend, jsou:
Hnojení se omezilo na dusíkatá hnojiva při dávkách 100 až 200 kg.ha-1.
V oblasti služeb nebyl dostatek rozmetadel TPH pro aplikaci nízkých hektarových dávek
Nízká pořizovací cena nesených odstředivých rozmetadel - v rozmezí od 100 do 150 tis. Kč.
Prakticky 100% zastoupení granulovaných hnojiv v současném sortimentu (výjimkou je síran amonný) a zlepšení jejich technologických vlastností zaručily přesnost gravitačního dávkování převládající u nesených rozmetadel.
Dosažení vysoké technické úrovně provedení rozmetacího ústrojí zaručuje rovnoměrnost rozmetání, pracovní záběr až do 36 m i splnění požadavku hraničního rozmetání na souvratích pozemku.
Plnící výška neseného rozmetadla s užitečnou hmotností 1000 kg je menší než 0,9 m, rozmetadlo je možné plnit na poli bez nákladných opatření z univerzálních sklápěcích dopravních prostředků.
Výše uvedené klady neseného rozmetadla převážily tyto jeho následující nedostatky:
Traktory s energeticky odpovídajícím výkonem motoru se mohou agregovat s nesenými rozmetadly jen o užitečné hmotnosti do 1000 kg.
Zásoba hnojiva 1000 kg umožňuje při pracovním záběru 18 m rozmetat hnojiva při hektarové dávce do 300 kg.ha-1 na pozemcích kratších než 900 m. Nesplnění podmínky zvyšuje podíl neproduktivních jízd po poli a snížení výkonnosti rozmetadla o 30 až 60 %.
Rozmetadla v uvedené cenové skupině nemají synchronizaci dávkování, musí pracovat s konstantní pracovní rychlostí.
Návěsné rozmetadlo průmyslových hnojiv
U návěsného traktorového rozmetadla se hmotnost rozkládá na traktor a vlastní nápravu, volba velikosti zásobníku může odpovídat širším provozním podmínkám. Zásobník má oproti nesenému rozmetadlu strmější stěny, umožňuje vyprazdňování práškových hnojiv. Dávkování je nucené dávkovacím dopravníkem poháněným od pojezdových kol nebo ve vazbě na pracovní rychlost. Při změně pracovní rychlosti je proto dodržena nastavená dávka. Podstatnou technologickou vlastností je možnost pracovat v přímém pracovním postupu, v kterém se hnojivo dopravuje z místa skladování na pole, kde je i rozmetá.
Návěsná rozmetadla mají univerzálnější využití než nesená. Mohou splňovat požadavky jak pro přihnojování nebo základní a předosevní hnojení, ale i pro aplikaci práškových vápenatých hnojiv. Vyhovující kvalita rozmetání při velké variabilitě vlastností hnojiv a jejich dávkování se dá splnit pouze vyměňováním rozmetacích kotoučů. Pro jemně prášková hnojiva se k nim dodává i šnekové rozmetací ústrojí zaměnitelné za odstředivé.
Protože se jedná o mnohostranný stroj, je účelné, aby byla možná výměna. kol s širokými nízkotlakými pneumatikami za kultivační. Tím není využití stroje nadměrně omezováno nepříznivými půdními podmínkami. Při předosevním hnojení jařin se nevytvářejí koleje a snižuje se proto i náročnost přípravy pozemku pro setí. I to hraje důležitou roli v období špičky jarních prací a zejména při uplatňování technologií zakládání porostů do mělce zpracované půdy (bez orby). Pro přihnojování plodin během vegetace se použijí kultivační kola. Pro práci v kolejových meziřádcích u obilovin a řádkových plodinách je nezbytný měnitelný rozchod kol. Za dostatečné se považuje alespoň možnost nastavení 2 základních rozchodů - 1500 a 1800 mm.
Samojízdná rozmetadla
Samojízdná rozmetadla jsou až desetkrát dražší než návěsná. Aby dosáhla co nejnižších provozních nákladů a byla i konkurenceschopná, musí dosahovat vysoké využití v průběhu roku. To znamená, že stroj musí být použitelný již pro regenerační přihnojování na jaře, předosevní a základní hnojení i pro kvalitativní přihnojování obilnin. Tyto zásahy nesmí způsobovat nadměrné zhutnění půdy, ani poškozovat porosty. Stroje musí mít i dostatečnou rychlost při přejezdech, aby neměly nadměrné časové ztráty při změně pracoviště. Samozřejmostí je zaručená kvalita práce za všech provozních podmínek.
Požadavek na flexibilitu stroje pro rozmetání všech hnojiv nejlépe splňuje pneumatické rozmetací ústrojí. Zaručuje rovnoměrnost rozmetání i směsných hnojiv s rozdílnou zrnitostí a při velkých pracovních rychlostech. Pracovní záběr je konstantní, daný délkou výložníku. K jeho dodržování lze používat pěnové značkovací zařízení. Dávka hnojiva se nastavuje hradítkem, synchronizace dávkování s pracovní rychlostí je zajištěna řízením rychlosti dávkovacího dopravníku palubním počítačem.
Výhodou modelů s odstředivým rozmetacím ústrojím ve srovnání s pneumatickým je možnost hnojení krystalickým síranem amonným a možnost rychlé výměny rozmetacích kotoučů za šnekový adaptér pro aplikaci vápenatých hnojiv s pracovním záběrem 10 nebo 12 m.
Agrotechnický požadavek na včasné provedení požadovaných zásahů
V řepařské a obilnářské výrobní oblasti, které u nás představují většinu plochy s předpokládanou intenzívní rostlinou výrobou, je časový průběh požadovaného denního výkonu na 100 ha orné půdy zachycen v grafu 1. Potřebná výkonnost linky v jarní špičce v době trvání 10 až 14 pracovních disponibilních dní třikrát převyšuje potřebu výkonů ve zbývajících dnech roku. Pro výběr aplikačního stroje a určení pracovního postupu hnojení je právě toto období rozhodující. Jaké jsou konstrukční prostředky a organizační možnosti (kromě prodloužení času směny a nákupu druhého stroje), které pomohou překlenou pracovní špičku.
Výkonnost odstředivých rozmetadel nasazených v děleném pracovním postupu se při malých dávkách 100 až 150 kg.ha-1 zásadně neliší (graf 2). Při předpokládaném zintenzivnění výroby však musíme počítat s vyššími dávkami, v jednotlivých technikách hnojení v průměru od 150 do 290 kg.ha-1. Při nich se již projeví nevýhoda malého zásobníku neseného rozmetadla, větší počet plnění a jízd do místa plnění výkonnost snižuje.
Technologické linky na hnojení s návěsným rozmetadlem umožňují kombinaci děleného pracovního postupu v době zvýšeného požadavku na výkonnost a přímého pracovního postupu ve zbývající době. To je často využívaným organizačním řešením pro vykrytí období jarní špičky. Výkonnost linky v děleném pracovním postupu je téměř trojnásobná (graf 3). Pokud jsou pro takové řešení podmínky, je i předpoklad pro eliminaci nevýhody vyplývající z vyšší investice do návěsného rozmetadla.
Jsou i poměrně účinná technická řešení pro zvýšení výkonnosti:
Zvětšení pracovního záběru na dvojnásobek z 18 na 36 m zvýší výkonnost linky na hnojení o 10 až 20 %. Bez problémů je lze využívat při přihnojování nízkými dávkami granulovaných hnojiv. Potíže mohou nastat s kvalitou rozmetání při síle větru nad 5 m.s-1. Vítr ve směru pracovní jízdy oboustranně zužuje pracovní záběr, boční proměnlivý vítr způsobí nerovnoměrné překrývání rozmetacích obrazců navazujících jízd a nepřípustnou plošnou nerovnoměrnost.
Druhým technickým parametrem strojní soupravy pro zvýšení výkonnosti je pracovní rychlost. Pokud ji zvýšíme z běžných 15 na 30 km.h-1, dosáhneme shodného účinku jako v předcházejícím případě. Tohoto opatření nelze využívat u odstředivých rozmetadel. Pracovní rychlost 18 km.h-1 způsobí stejný účinek vzduchu na letící granule (zúžení pracovního záběru) jako čelní vítr o síle 5 m.s-1. U pneumatických rozmetadel s flotačními pneumatikami je z tohoto pohledu rychlost limitována nerovnostmi pole.
Jednotkové náklady na hnojení
Ekonomickou náročnost hnojení porovnáváme u tří pracovních postupů s neseným a návěsnými rozmetadly, u kterých předpokládáme vyšší rozšíření v zemědělských podnicích. Navržené strojní linky jsou srovnávány ve 4 úrovních nasazení (tab. 1 a 2), které odpovídají jejich využití v podnicích s výměrou orné půdy od 500 do 2000 ha o.p. Na nejmenší výměře 500 ha zvládnou oba postupy s návěsným rozmetadlem požadavek na hnojení v průběhu roku v přímém pracovním postupu. Pro větší výměry již musí v období jarní špičky pracovat v děleném pracovním postupu. Při jarní pracovní špičce nemůže jak linka s návěsným rozmetadlem o užitečné hmotnosti 2,5 až 3 t, použitá pro výměru 2000 ha, tak i linky s neseným rozmetadlem u výměr nad 1000 ha, pokrýt požadavky na hnojení. Počítáme v této době s paralelním nasazením dvou linek.
Technologické podmínky pro linky na hnojení pro výpočet nákladů
Vzdálenost do skladu hnojiv 15 km, průměrná přepravní rychlost po komunikacích 18 km, průměrná velikost hnojených pozemků 15 ha, poměr délky a šířky pozemku 3:2, ucelený požadavek na hnojení plochy 50 až 60 ha, vzdálenost mezi poli při přesunu linky v průběhu směny 3 km, celková denní pracovní doba 10 h, mísení hnojiv při předosevním a základním hnojení, průměrný poměr disponibilních pracovních a kalendářních dní 0,7, osobní náklady 90 Kč.h-1, doba odpisu traktoru a sklápěcího návěsu 6 let, rozmetadel a překládacího adaptéru 4 roky.
V pracovním postupu I. s neseným traktorovým rozmetadlem se v kategorii výměry podniku 500 ha používá nesené rozmetadlo pouze s pracovním záběrem 18 m. Větší rozsah práce linky s tímto rozmetadlem zvládnou jen při uplatnění pracovního záběru 36 m v průběhu jarní špičky. Rozdíl v dílčích jednotkových nákladech graf 4 způsobený tímto řešením zachycuje změna v kategoriích velikosti podniku 500 a 1000 ha o.p. - snížení nákladů na vlastní rozmetání o 43 Kč. Změny jednotkových nákladů mezi zbývajícími kategoriemi tohoto postupu jsou zkresleny i výší hodinových nákladů traktorů graf 4 závislých na velikosti zemědělského podniku (podle metodiky VÚZT).
U druhého a třetího pracovního postupu pro kategorii podniku s 500 ha o.p. pracují návěsná rozmetadla v přímém pracovním postupu. Ve zbývajících velikostních kategoriích, kromě velikosti podniku 2000 ha o.p. s návěsným rozmetadlem 3 t, se jednotkové náklady na vlastní rozmetání snižují vlivem vyššího využití strojní linky. V průběhu jarní špičky je rozmetadlo zásobováno přibližně na 15 až 20 % roční aplikační plochy (tab. 3). Rozdíly mezi srovnatelnými dílčími náklady jedné strojní linky jsou jen u "vlastního rozmetání". To svědčí o převažujícím vlivu fixních nákladů.
Závěr
Z porovnání jednotkových nákladů na hnojení 1 ha graf 4 vyplývá, že vysoká pořizovací cena návěsného rozmetadla nemusí vždy znamenat zvýšení nákladů na aplikaci hnojiv. Postupy s návěsnými traktorovými rozmetadly vykazují u podniků s výměrou přes 1000 ha nižší náklady ve srovnání s postupy s neseným rozmetadlem. V případě zvyšování intenzity hnojení a aplikovaných hektarových dávek, je potřeba s návěsnými rozmetadly počítat. Jejich užitnou hodnotu zajisté zvýší i postupný nárůst požadavku na vápnění, které tato rozmetadla také umožňují a v našem porovnání se s nimi nepočítá.
Výsledky prezentované v příspěvku byly získány při řešení výzkumných projektů EP0960006515 a MZEM059901.
Ing. Pavel Kovaříček, Ing. Josef Hůla, Csc., Ing. Václav Mayer, Csc.
Výzkumný ústav zemědělské techniky, Praha 6 - Ruzyně
