23 10 24 Mano ukio prenumerata 2024 23 04 15 Gauti naujienas mobili žurnalas
Mano Ūkis 2008/02
Žemdirbystės technologijų permainos spartėja
  • Algirdas BAKASĖNAS LŽŪU Žemės ūkio inžinerijos institutas
  • Mano ūkis
Brangstant energijai ir griežtėjant aplinkosaugos reikalavimams, žemdirbiams tenka atlaikyti du frontus: ekonominį ir ekologinį. Sėkmė lydi tuos, kurie išsiverčia su mažesnėmis išteklių sąnaudomis, sumaniau išnaudodami dirvų biologinį potencialą, saikingiau naudodami techniką, tausodami degalus, trąšas ir pesticidus, lanksčiau derindamiesi prie nepastovaus klimato ir dirvos savybių įvairovės.

Dėsninga, kad praėjusi Hanoverio paroda „Agritechnica“ – tai tausojamųjų žemdirbystės technologijų atvaizdas tobulesnės laukų technikos fone. Gali atrodyti, kad naujų mašinų įspūdinga galia (ir didelė kaina!) nesiderina su ribotu jų naudojimu. Tačiau didesnis našumas – tai mažesni derliaus nuostoliai dėl uždelstų darbų, mažesnės degalų sąnaudos (jei tik laukai gana dideli), mažiau ratais sumintos dirvos (jei rečiau važiuojama per lauką) ir mažesni darbų kaštai (jei technika sezono metu nestovi be darbo). Našesnėse mašinose greičiau atsiperka įdiegtos naujovės, ypač kontrolės ir automatinio valdymo elektroninės priemonės, tikslesni ir sudėtingesni mechanizmai.

Bene visas mašinų ekspozicijas puošė nauja ypač galinga laukų technika: 14–18 m užgriebio kultivatoriai ir sėjamosios, keliasdešimt kubų talpos tręštuvai ir savaeigiai purkštuvai, visą dešimtį hektarų per valandą įveikiantys kombainai. Žinoma, tokia technika skiriama ne mūsų, ne ES šalių laukams, o Rytų Europos stepėms. Vakarų Europos gamintojai lenktyniauja stengdamiesi įtikti Ukrainos ir Pietų Rusijos žemdirbių užmojams ir atverti naujas galimybes. O keliasdešimt hektarų dydžio laukams pakanka 4–6 m pločio agregatų, kuriuose techninių naujovių mažiau. Deja, jos gerokai didina mašinų kainą. Dėl to mažesniųjų, nekooperuotų ūkių galimybės tobulinti žemdirbystės procesus, naudoti tikslesnes technologijas, automatizacijos įtaisus yra ribotos. Šiuo metu Vakaruose keliamas uždavinys kurti pigesnes, paprastesnes technologinės pažangos priemones, pritaikytas mažesniems traktoriams ir mašinoms. Kad tokioje technikoje inovacijų stokojama, matėsi ir Hanoveryje.

Didelė konstrukcijų įvairovė, atspindinti tikslesnio technikos pasirinkimo ir veiksmingesnio naudojimo vietos sąlygomis poreikius, – ne naujiena. Tuo išsiskyrė ir ši paroda – ne tiek naujais techniniais sprendimais, kiek plėtojamais, įtvirtinamais žemdirbystės praktikoje anksčiau suformuotais pažangiais technologiniais principais. Įdiegtomis naujovėmis siekiama mažinti nenaudingą technologinį poveikį žemei ir augalams, puoselėti biologinius procesus dirvoje, tiksliau dozuoti ir lokaliai skleisti trąšas bei augalų apsaugos priemones.

Energijos taupymas ir dirvosauga

Taupyti energiją ir tausoti dirvą – ne tik neariamojo žemės dirbimo tikslai. Dirvą reikia purenti kuo mažiau, bet pakankamai, t. y. tiek, kiek būtina sėkloms dygti ir augalams vystytis, nesudarant sąlygų paviršiaus erozijai, neeikvojant dirvos drėg­mės, netrikdant dirvožemio biologinių procesų, negadinant dirvos struktūros. Technologiškai šiuo metu tai apibrėžia didesnę darbinių dalių veikimo sluoksninę diferenciaciją: seklų (3–8 cm gyliu) intensyvų paviršinio sluoksnio purenimą; ribotą armens purenimą (nemaišant sluoksnių arba tik įmaišant, įterpiant organiką); grubų armens pado arba suslėgto podirvio trupinimą; dirvos paviršiaus trupinamąjį volavimą arba akėjimą. Tai būdinga ir arimams, ir neartoms ražieninėms dirvoms. Pastarosioms įdirbti žemdirbystės technikos kūrėjai skiria ypatingą dėmesį – nesvarbu, ar dirvos rudenį ariamos, ar sėjama tiesiai į neartą žemę.

Žemės dirbimo technologijose įsitvirtino pirminio ražieninių dirvų dirbimo priemonės: skutamieji kultivatoriai ir seklaus purenimo lėkštiniai padargai. Pastarieji gerokai brangesni už kultivatorius, tačiau intensyviai purena paviršinį sluoksnį, įmaišo į dirvožemį augalų liekanas (jei jos negausios), įterpia išbirusius grūdus ir piktžolių sėklas. Skutamųjų kultivatorių gamintojai stengiasi neatsilikti: dauguma firmų įprastus dvieilius kultivatorius keičia trieiliais, tolygiau purenančiais, geriau įveikiančiais sukietėjusį dirvos paviršių padargais. Šie kultivatoriai tampa universalesni, nes atsisakyta plokščiapjovių noragėlių, o strėliniai noragėliai, nuimant sparnelius, lengvai paverčiami purenamaisiais, tinkamais armenį giliau purenti ir organikai įterpti. Mažesniam ūkiui nauda akivaizdi – nebereikia pirkti atskiro purenamojo (čyzelinio) ražienų kultivatoriaus. Terpiant smulkintus šiaudus, negausią ražieną, skystąjį mėšlą, šie padargai sėkmingai varžosi su sunkiosiomis lėkštėmis. Kultivatoriai ne tik pigesni, bet ir mažiau gadina dirvos struktūrą, nesmulkina piktžolių šakniastiebių. Tačiau plėtojant popjūtinius pasėlius, tręšimą sideraliniais augalais, kai tenka terpti gausią, net nesmulkintą žaliąją masę, sunkiosios lėkštės nepakeičiamos. Kuo dirvos sunkesnės, kuo daugiau organikos ir didesnis lėkščiavimo gylis, tuo naudojamos sunkesnės lėkštės (apkrova nuo 100 iki 160–180 kg kiekvienai lėkštei). Geriausia, jei jos su trupinamaisiais volais, kad neliktų paviršiuje džiūstančių „negyvų“ žemės luitų.

Nors Vakarų Europoje arimų vis mažėja, bet dirvas slegia ne tik plūgai, bet ir sunkiosios lėkštės, o ypač sunkių traktorių ir mašinų ratai. Todėl podirvio purentuvų pasiūla nemažėja, ypač įdirbančių iki 40–45 cm gylio noraginių lenktakočių (Paraplow tipo), skirtų giliuosius sluoksnius ištisai trupinti. Tiesa, juos reikia naudoti apgalvotai, nes darbo kaštai ir degalų sąnaudos beveik tokios pat kaip ariant dirvas.

Įvairaus sunkio ir poveikio trupinamieji volai toliau lieka svarbia dirvos paviršiaus ruošimo priemone, būtina kiekvienam pagrindiniam padargui. Siūloma įvairesnių pleištinių žiedinių volų, ne tiek trupinančių grumstus, kiek slegiančių sėklų guoliavietės dugną, tiksliau nustatančių purenimo gylį, geriau tinkančių drėgnoms dirvoms. Kad dirbti drėgnose dirvose būtų paprasčiau, gaminami ne tik volų žiedų valikliai, bet ir siūlomi tobulesni patys žiedai: plastikiniai, paslankūs, spyruokliniai.

Tausojamoji žemdirbystė siejama su laipsnišku perėjimu į neariamąjį žemės dirbimą, kurį įdiegus Amerikos ir Australijos derlingose žemėse, degalų sąnaudos sumažėjo 60–80 proc., be to, sistema padėjo išvengti vėjo erozijos. Tačiau Europos drėgno klimato juostoje šią technologiją įsisavinti sudėtingiau, pirmiausia, dėl aštresnių augalų apsaugos problemų, didėjančio piktžolėtumo, javų ligotumo pavojaus, ypač juos atsėliuojant. Neariamoji žemdirbystė kol kas nesuderinama su beherbicide technologija.

Nepaisant šių problemų, išvystytos žemdirbystės kraštuose ariamų dirvų mažėja, o plūgų konstrukcijos ir arimų technologija mažai keičiasi. Remiamasi tais pačiais principais kaip ir prieš gerą dešimtmetį, bet plūgai tebegaminami, nes be jų Europos ūkiuose apsieiti vargu ar įmanoma.

Kuo mažiau ariama, tuo mažiau reikia arimų kultivatorių, todėl įsivyravo įprastos šių padargų konstrukcijos, nepristatoma naujų sėklų guoliavietės kultivatorių, mažai begaminama pleištinių sėjamųjų, skirtų švarioms dirvoms. Gausėja universalios mulčinės diskinės sėjamosios kultivuotiems neartiems laukams, o brangiose sunkiose ražieninėse sėjamosiose montuojamos dirvos paviršiaus purenimo darbinės dalys. Tiesioginės sėjos (į nepurentą dirvą) mašinos, kultivatorinės sėjamosios greičiausiai skiriamos pietinių kraštų žemdirbiams. Vietoje brangių ir sudėtingų sėjamųjų daugelis firmų siūlo paprastas smulkiasėklių augalų sėjos priemones, t. y. lengvas barstomąsias, montuojamas ant ražieninių kultivatorių, lėkštinių padargų, akėčių. Tokia sėja, žinoma, netinka tiksliai terpiamoms sėkloms, o skirta žolėms, popjūtiniams augalams sėti.

Technologinis tikslumas ir procesų automatizacija

Dirvų tręšimas ir cheminė augalų apsauga kelia daugiausia ekologinių grėsmių ir brangiai kainuoja. Tikslesnis agrochemikalų dozavimas ir lokalizuotas pagal augalų būklę jų skleidimas – viena svarbiausių žemdirbystės technologinės pažangos krypčių. Technikos kūrėjai ir gamintojai jai skiria kur kas daugiau dėmesio negu mechaninei pasėlių priežiūrai, kurioje vyrauja tankios plačiabarės spyruoklinės akėčios dygstančioms, jaunoms piktžolėms naikinti. Tobulinant tręštuvus ir purkštuvus, labiausia rūpinamasi jų valdymu pagal dirvos sąlygas, dėmesys telkiamas į prietaisų, kurie nustatytų augalų spalvą, arba kompiuterinių programų, kaupiančių ankstesnių metų ar ankstesnių pasėlio apdorojimų duomenis, tobulinimą. Tačiau dar daug kas šioje srityje neišspręsta: tręšimo kartogramas iš anksto paruošti brangu, operatyviai registruoti augalų būklę sudėtinga, automatiškai atpažinti piktžoles dar sudėtingiau.

Ne mažiau aktualu automatiškai valdyti žemės dirbimo ir sėjos gylį ar sėklų normą priklausomai nuo dirvos būklės, kuriai operatyviai nustatyti dar stokojama tinkamų priemonių. Kur kas daugiau pasiekta naudojant palydovinę padėties nustatymo sistemą, kuri yra traktorių ir kombainų tiksliojo vairavimo važiuojant per lauką pagrindas. Bet tausojant išteklius, didžiausią naudą tikimasi gauti kompiuteriuose automatiškai dokumentuojant technologinių procesų rodiklius, kuriuos, nuėmus ir įvertinus derlių, galima analizuoti, sudaryti algoritmus kitų metų lauko darbų ciklui, įtraukiant technologines pataisas.

Siekiant geriau išnaudoti našias lauko mašinas, mažinti jų prastovas, daug pastangų dedama mašinų monitoringo sistemai parengti, svarbiausių mechanizmų telemetrinės kontrolės, sutrikimų fiksavimo ir logistikos paslaugų sistemoms įdiegti, kad būtų laiku pristatomos trąšos ar sėklos, priimamas nuimtas derlius, šalinami gedimai. Teigiama, kad elektroninio ryšio, automatizacijos priemonės, mažėjant jų kainai, greitai bus prieinamos daugumai prekinių ūkių. Tai garantuos gamybos pažangą. Belieka neužmiršti senos tiesos: technologijos pažanga nenutrūksta tol, kol dalis vartojamų išteklių skiriama jų naudojimui gerinti.