Volas labai svarbi žemės dirbimo mašina arba jos dalis, atliekanti daugybę funkcijų, tačiau neteisingai parinktas ar netinkamu laiku panaudotas volas jų gali ne tik neatlikti, bet ir pabloginti dirvožemio būklę. Todėl volų konstrukcija turi glaudžiai sietis su volavimo tikslais.

Volai naudojami kaip atskiros mašinos arba kaip kitų mašinų sudedamoji darbinė dalis. Kaip atskira žemės ūkio mašina volas naudojamas dirvos paviršiui išlyginti arba dideliems dirvos grumstams sutrupinti, ypač susidarantiems po gilaus arimo arba skutimo diskinėmis mašinomis. Žemės ūkio reikmėms skirti volai taip pat gali būti naudojami ir sporto aikštelių bei gyvenamųjų ar komercinės paskirties teritorijų žaliųjų zonų įrengimui ir priežiūrai. Lygesnis dirvos paviršius lengvina vėlesnę piktžolių kontrolę ir derliaus nuėmimą. Tinkamas volavimas gali padėti sumažinti drėgmės praradimą dirbamoje dirvoje. Žolynuose volai sutankina dirvos paviršių ir išlygina žemę būsimiems žolės pjovimams.

Volų spaudimas į dirvą gali būti keičiamas įvairiais būdais. Daugeliu atveju naudojamas lygusis sunkusis volas. Jį gali sudaryti vienas arba keli cilindrai, pagaminti iš storo plieno. Cilindrai gali būti užpildyti vandens arba smėlio. Vandens užpildytas volas turi pranašumą, nes vanduo gali būti lengvai išleidžiamas, kai spaudimas į dirvą turi būti mažesnis arba volą būtina transportuoti. Šaltuoju periodu, kai žemės ūkio technika ruošiama laikymui, vandenį iš volo reikia išleisti, kad būtų išvengta įtrūkimų dėl vandens išsiplėtimo šąlant.

Volas išlygina dirvos paviršių, sutrupina didelius grumstus, atlieka minimalų žemės dirbimą, sutankina įvairius dirvos sluoksnius, paruošia sėklų guoliavietę, atlieka gylio reguliavimo funkciją, gerina mineralizaciją ir skatina pabirų bei piktžolių sudygimą.

Tankinimo volai atlieka kelias funkcijas

Dirbamasis dirvožemio sluoksnis susideda iš kietųjų dirvožemio dalelių ir oro bei vandens užpildytų dirvožemio porų. Idealiu atveju dirvožemį sudaro 50 proc. kietosios dalelės ir 50 proc. poros, iš kurių pusė prisotintos vandens, o kita pusė – oro. Šis santykis labai priklauso nuo natūralių gamtos sąlygų. Tačiau ne mažiau svarbią reikšmę čia užima ir žemės ūkio technologijų parinkimas ir technologinių procesų taikymas. Jeigu poringumui padidinti naudojamos įvairios žemės dirbimo mašinos, tai sutankinimui – tankinimo volai. Naudojant šiuos padargus, sutankėja pernelyg purus dirvožemis ir sukuriama optimali aplinka, užtikrinanti reikiamą porų, užpildytų oro ir vandens, santykį.

Volai taip pat vaidina svarbų vaidmenį ir po augalų derliaus nuėmimo arba seklaus žemės dirbimo, nes dirvos paviršiuje gulinčios augalinės liekanos yra sumaigomos ir iš dalies susmulkinamos, užtikrinant geresnį kontaktą su paviršiniu dirvožemio sluoksniu. Taip sudaromos geresnės sąlygos mikroorganizmų darbui.

Volavimas po seklaus žemės dirbimo yra svarbus dėl to, kad pagerinamos pabirų ir piktžolių dygimo sąlygos. Tam tikrais atvejais, po arimo arba gilaus purenimo, dirva gali būti per puri, todėl prireikia gerokai daugiau laiko pabiroms arba piktžolėms sudygti. Tokiu atveju sąlygas labai pagerinti gali vidutiniškas tankinimas, kuris paspartina dygimą. Jeigu sutankinta bus per silpnai, dirvožemis aplink sėklą bus per daug purus ir kapiliarinis judėjimas dėl per didelių dirvožemio porų nutrūks. Kita vertus, per stipriai sutankinus, didžiosios dirvožemio poros bus pernelyg suspaustos ir negalės tinkamai atlikti deguonies tiekimo ir vandens bei anglies dioksido transportavimo funkcijų. O tai gali sukelti deguonies trūkumą šaknyse.

Lengvesnėse smėlio dirvose geriausių rezultatų galima pasiekti naudojant lengvą, o sunkesniuose dirvožemiuose – sunkesnę žemės dirbimo ir tankinimo techniką.

Rinktis yra iš ko

Daugelis žemės dirbimo mašinų gamintojų gamina po kelis tankinimo volų modelius. Skirtingų konstrukcijų volai skirti skirtingoms dirvos ir aplinkos sąlygoms. Viena iš lyderiaujančių minimalaus žemės dirbimo technikos gamybos įmonių „Väderstad“ rinkai siūlo volus Rollex, gaminamus nuo 4,5 iki 6,2 m darbinio pločio. Lankstais sujungtos volo sekcijos leidžia efektyviai įspausti akmenis gilyn į dirvą, nebloginant volavimo kokybės. Sekcijų sujungimas lankstais užtikrina gerą dirvos paviršiaus kopijavimą. Rollex rėme naudojamos priežiūros nereikalaujančios jungtys, užgrūdintos įvorės ir aukštos kokybės volo žiedai. Volo ašys pagamintos iš specialaus aukščiausios kokybės mikrolegiruoto plieno. Kad lauke būtų galima nesustojant dirbti kuo ilgiau ir iki minimumo būtų sumažintas žiedų dilimas, šių volų sekcijose montuojamos specialios lėkštinės spyruoklės. Vole naudojami „Kembridžo“ tipo universalūs skirtingos formos žiedai, tinkantys tradiciniam volavimui pievose arba sudygusiuose pasėliuose, po sėjos arba pavasarį. Dideli dantyti žiedai turi sukimo poveikį, o siauri žiedai suteikia volui tam tikrą dirvos įdirbimo funkciją ir palaiko švarų paviršių.

Gali būti naudojami ir „Kroskilo“ žiedai, skirti intensyvesniam dirvos įdirbimui. Šie agresyvesnio profilio žiedai po volavimo palieka purų ir plutos susidarymui atsparų paviršių, nors tankinimo volas sutankina ir atkuria gilesnių sluoksnių struktūrą. Didelis gretimų žiedų skersmenų skirtumas suteikia ne tik savaiminio valymosi savybių, bet ir šiek tiek persistumia, todėl supurena daugiau lengvo dirvožemio, mažindamas traukos galios poreikį.

Lietuvos žemės ūkio technikos gamybos įmonė „Laumetris“ gamina 4–8 m pločio tankinimo volus. Žiedų gamybai naudoja smūgiams atsparų modifikuotą ketų ir specialią žiedų suspaudimo sistemą, mažinančią žiedų tarpusavio dilimą. Speciali volo ašių guoliaviečių konstrukcija leidžia apsaugoti įrangą nuo dulkių patekimo tarp guolių. Šių volų pagrindinė paskirtis – dirvos paruošimas sėjai, dirvos lyginimas, grumstų trupinimas ir įdirbto paviršiaus sutankinimas. Tankinimo volai taip pat gali būti naudojami ir pasėliams bei pievoms privoluoti. Be šių volų, įmonė taip pat gamina žiedinius, diskinius ir kitus volus, kurie gali būti naudojami įvairiose žemės ūkio mašinose.

Svarbiausi kriterijai volų darbui įvertinti

• Dirvos paviršiaus suspaudimas
• Sėklų guoliavietės paruošimas
• Grumstų sutrupinimas
• Išlyginimas
• Tinkamumas skirtingo sunkumo dirvoms
• Užsikimšimo rizika
• Jautrumas akmenims
• Masė
• Traukos jėgos poreikis
• Kaina

Volai – kitų mašinų dalis

Žemės ūkio mašinų gamintojai gamina labai daug volų ir volelių, skirtų plūgams, kultivatoriams, akėčioms, sėjamosioms ir kitoms žemės ūkio mašinoms. Tačiau dažnai kyla klausimas, kodėl šie volai yra svarbūs? Kokias reikšmingas funkcijas gali atlikti atskiri žemės dirbimo mašinų įrenginiai?

Nuo volo konstrukcijos ir jo tinkamumo dirvožemio ir aplinkos sąlygoms priklauso visos technologinės operacijos sėkmė. Visai nesvarbu, koks kultivatorius, lėkštinės akėčios ar rotorinis kultivatorius naudojamas, tačiau jeigu galinis volas netinka konkrečioms darbo sąlygoms, tai ir visas padargas dirbs nekokybiškai. Atsižvelgdami į tai, daugelis žemės ūkio mašinų gamybos kompanijų masiškai išplėtė savo gaminamų volų ir volelių asortimentą. Atrodo, jog padidėjusi pasiūla turėtų patenkinti kiekvieną, net patį įnoringiausią užsakovą ir leisti išsirinkti tinkamiausią volą, tačiau tai nėra taip jau paprasta. Kiekvienas volas ar volelis turi savo stipriąsias ir silpnąsias puses. Vertinant volus yra išskiriamos kelios pagrindinės funkcijos, nuo kurių atlikimo kokybės priklauso ir volų ar volelių tinkamumas darbui su žemės dirbimo mašinomis.

Pastaruoju metu didėjant neariamų dirvų plotams vis svarbesnį vaidmenį įgauna seklaus žemės dirbimo mašinos, tokios kaip kultivatoriai, lėkštinės akėčios, kombinuoti žemės dirbimo ir sėjos agregatai. Kuo didesnis žemės dirbimo gylis ir kuo trumpesnis laiko tarpas iki sėjos, tuo svarbesnis tampa sėklų guoliavietės paruošimas ir tinkamas dirvožemio sluoksnių tankio sureguliavimas. Šis technologinis procesas priklauso nuo volų svorio, skersmens ir volų atskirų elementų formos. Procesui įtakos turi ir darbinis greitis, nes kuo jis didesnis, tuo ir reiklumas dirvos paruošimui didesnis. Daugelyje volų montuojami didelio skersmens žiedai, kurie leidžia dirvą sutankinti ne ištisai, o siauromis juostomis. Dėl to tarp šių juostų esantis dirvožemis išlieka laidus. Naudojant sėklų guoliavietės paruošimo kombinuotus agregatus, tarpai tarp volo žiedų turi atitikti sėjamosios tarpus tarp eilučių.

Pagrindiniai dirvos volavimo akcentai

Dirva voluojama, kai jos paviršiuje yra daugiau kaip 5 proc. grumstų, didesnių kaip 50 mm, arba norima priverstinai išsaugoti daugiau drėgmės dirvoje. Drėgnų dirvų volavimas gali būti žalingas, nes gadinama dirvos struktūra, neskatinamas drėgmės garavimas ir didinamas dirvos tankis. Didesnio nei 1,3–1,35 g/ cm³ tankio dirvas voluoti nerekomenduojama.

Grumstų trupinimo efektas priklauso nuo volo konstrukcijos ir sūkių dažnio. Mažesnio skersmens volai sukasi greičiau ir grumstų trupinimas dažniausiai vyksta intensyviau.

Tolygiam gyliui palaikyti geriausiai tinka uždari didesnio atraminio paviršiaus volai, kurie, deja, dažniausiai prasčiau sutankina gilesnius dirvos sluoksnius. Aukščiausi gylio palaikymo reikalavimai dirvoje taikomi volams, sumontuotiems rotoriniuose vertikalių rotorių arba horizontalaus veleno frezeriniuose kultivatoriuose ir kombinuotose žemės dirbimo ir sėjos mašinose, kurios vienu važiavimu paruošia dirvą sėjai ir įterpia augalų sėklas.

Vykdant įvairių žemės dirbimo mašinų technologinių procesų tyrimus, nustatyta, kad įdirbant drėgnas (> 23 proc. drėgmės), derliaus liekanomis gausiai uždengtas dirvas kai kurie volai (pvz., ardeliniai) gali greitai užsikimšti.

Apvalūs ir lygūs akmenys labai lengvai gali įstrigti tarp volo žiedų, nepriklausomai nuo žiedų formos. Šiuo požiūriu ne mažiau pažeidžiami yra ardeliniai volai, nes akmenys gali įstrigti tarp gretimų ardelių. Kampuoti ir aštrūs akmenys labai pavojingi dirbant padanginiais ir gumotų žiedų volais, nes gali pažeisti jų paviršių. Akmenuotose dirvose pažeidus bent vieną padangą, negali būti naudojamas ir visas žemės dirbimo ir sėjos agregatas. Vertinant volus šiuo požiūriu yra labai svarbu, kad volai būtų atsparūs akmenims.

Siekiant didesnio intensyvumo ir geresnio gilesnių dirvos sluoksnių sutankinimo, neišvengiamai didėja traukos jėgos poreikis. Įvairios sudėties dirvose volų darbas skiriasi. Todėl labai svarbu, kad lengvose dirvose voluojant nesusidarytų vadinamasis buldozerio efektas, kai volas stumia prieš save tam tikrą dirvos sluoksnį (bangelę). Traukos jėgos aspektu tai vertinama labai neigiamai. Ir išvengti to galima tik naudojant didesnio skersmens arba atviros konstrukcijos žiedinius volus. Sunkesnėmis sąlygomis ne mažiau svarbu yra tai, kad būtų užtikrintas tinkamas volo riedėjimo mechanizmas ir volo paviršiaus profilis.

Labai svarbu, kad technologiniai kokybiniai volo darbo parametrai ir pritaikymo galimybės tinkamai koreliuotų su kaina. Kadangi volai dažniausiai būna kaip papildoma kitų žemės dirbimo arba kombinuotų žemės dirbimo ir sėjos agregatų dalis, todėl ir kaina turėtų sudaryti tik tam tikrą (ne pagrindinę) dalį visos agregato kainos.

Specializuoti ir konkrečiam tikslui skirti volai visada darbą atliks geriau negu universali mašina. Tačiau kiekvienam skirtingam darbui atskiros mašinos retai įsigyjamos, nes jos paprasčiausiai neatsiperka. Todėl žemės dirbimo ir sėjos agregatai, kartu su volais turi būti kuo universalesni. Pageidautina, kad volas galėtų būti naudojamas ne su viena, o su keliomis žemės dirbimo mašinomis, kad tiktų įvairaus sunkumo dirvoms dirbti.

Manoma, kad tinkamai parinkus volų konstrukciją ir ypač panaudojimo laiką, galima gauti net iki 20 proc. didesnį augalų derlių.

Plačiau apie žemės dirbimo ir sėjos mašinose komplektuojamus volus, jų konstrukcinius ypatumus kviečiame skaityti kitame žurnalo „Mano ūkis“ numeryje.