Na skutek ugniecenia pól kombajnami zbożowymi, przesuszenia gleby, wysokiego ścierniska, niestarannie zebranej lub niewłaściwie pociętej słomy, uprawa pożniwna pługami podorywkowymi jest coraz trudniejsza. Aby uniknąć zapychania się pługa, podorywkę niepotrzebnie pogłębia się i wykonuje często pługami do orki średniej. Jest to niewłaściwe nie tylko ze względu na małą wydajność i duże nakłady energetyczne, lecz także ze względów agrotechnicznych. Zbyt głęboka podorywka nie spełnia swoich podstawowych zadań: uniemożliwia kiełkowanie chwastów i zbyt głęboko umieszcza resztki pożniwne, co spowalnia ich rozkład.

Według najnowszych badań należy unikać w uprawie pożniwnej stosowania wszelkiego rodzaju pługów, gdyż układają one resztki pożniwne w glebie warstwowo, spowolniając tempo ich rozkładu. Ponadto pługi są mało wydajne. W podorywkach lepiej sprawdzają się agregaty złożone z kultywatorów (gruberów), z łapami sztywnymi lub sprężystymi, współpracujących z talerzami wyrównującymi i wałem strunowym, a także brony talerzowe z wałami lub spulchniacze obrotowe. Praca tych agregatów zapewnia wymieszanie resztek pożniwnych z wierzchnią warstwą gleby w taki sposób, że 30–40 proc. z nich pozostaje na powierzchni.

Spośród nowoczesnych maszyn do uprawy ściernisk najbardziej rozpowszechnione są kultywatory ciężkie z łapami rozmieszczonymi na 2–4 belkach, z talerzami wyrównującymi i wałem prętowym. Są to narzędzia o szerokości roboczej 2,1–6 m, współpracujące z ciągnikami o mocy 60–200 kW. Charakteryzują się dużym prześwitem pod ramą i dużym rozstawem poprzecznym elementów roboczych, co gwarantuje pracę bez zapychania, nawet w ciężkich warunkach. Ponieważ kultywatory tego typu mogą pracować na głębokości 8–40 cm, znajdują zastosowanie nie tylko do podorywek, które wykonuje się możliwie płytko.

Elementami roboczymi kultywatora są zęby (łapy), mocowane do belek ramy za pomocą przestawnych obejm, co umożliwia zmianę ich rozstawienia, lub przyspawanych uchwytów. Zęby mogą być różnego typu. Najczęściej są sztywne, zabezpieczone przed przeciążeniem bezpiecznikiem ścinanym lub mechanizmem dźwigniowo-sprężynowym, zapewniającym wychylenie się zęba po uderzeniu w przeszkodę i automatyczny powrót do położenia roboczego po jej ominięciu. Spotyka się także zęby sprężynowe typu „S”, które podczas pracy wibrują (np. w kultywatorach Vibro-Flex firmy Kongskilde). Takie wibrujące zęby lepiej kruszą i spulchniają obrabianą glebę. W wypadku zębów sprężynowych kąt natarcia, wpływający m.in. na stopień pokruszenia gleby, wynika z ich kształtu i jest cechą niezmienną (aby zmienić ten parametr, trzeba wymienić ząb). Zmianę kąta natarcia umożliwiają za to niektóre kultywatory z zębami sztywnymi (np. Smaragd firmy Lemken). Kultywatory te (Smaragd) mają w uchwycie i trzonie zęba umieszczone promieniście trzy otwory. Kąt pracy zęba można zmniejszyć lub zwiększyć przez zmianę otworu utrzymującego ząb (za pomocą bolca) w pozycji roboczej.

Częścią roboczą zębów są redlice, które mogą być jednostronne, w tym z tzw. dziobem, dzielone lub dwustronne. Najczęściej spotykaną jest redlica dwustronna, sercowata z podcinaczem, mocowanym na rdzeniu po jej obu stronach. Podcinacz, zwiększając szerokość roboczą zęba nawet do
45 cm, zapewnia dobre podcięcie wierzchniej warstwy gleby zwykle na całej szerokości roboczej (zależy to od tzw. podziałki, czyli odległości między śladami pozostawianymi przez zęby). Dość powszechne są też kultywatory (głównie sprężynowe), których zęby wyposażone są w gęsiostopki. Na podkreślenie zasługuje uniwersalna redlica dzielona. Można w niej wymieniać zużyte części niezależnie od siebie, np. lemiesz lub pierś, albo zastosować elementy innego typu, np. pierś typu odkładnicowego. Takie wyposażenie uzasadnione jest zwłaszcza w skrajnych zębach, gdyż poprawia przykrycie resztek roślinnych i pozostawia „czysty” brzeg przejazdu roboczego.

Nierówności powstałe po przejściu zębów wyrównywane są przez talerze niwelujące lub zgarniacze pracujące w sekcjach, które dodatkowo (talerze) mieszają glebę z masą organiczną. Sekcja składa się z jednego lub dwóch talerzy, ustawionych pod pewnym kątem, rozgarniających usypany grzbiet gleby na dwie strony. Głębokość roboczą sekcji reguluje się płynnie śrubą lub skokowo, zmieniając wysokość słupicy. Oprócz standardowych talerzy wyrównujących spotyka się również prętowe zgrzebła i elementy obrotowe.
Ostatnim elementem roboczym kultywatora jest wał lub zespół wałów. W agregatach podorywkowych najczęściej stosowane są wały strunowe, ze strunami z rurek lub prętów płaskich, lepiej kruszących glebę. Spotyka się także inne rodzaje wałów, np. spiralne czy pierścieniowe. Wał przetaczający się po powierzchni gleby rozkrusza bryły, wciska podcięte przez zęby kultywatora resztki pożniwne w glebę i ostatecznie wyrównuje powierzchnię. Służy też do regulacji głębokości roboczej zębów kultywatora. Wały strunowe mają zwykle średnicę od 400 do 550 mm i 7 do 12 strun, rozmieszczonych po linii śrubowej o małym skoku.

W uprawie pożniwnej ściernisk, a także uprawie bezorkowej, zastosowanie znajdują również brony talerzowe. Swój renesans zawdzięczają wysiłkom konstruktorów, którzy wyeliminowali takie wady bron talerzowych, jak: niekontrolowana głębokość uprawy, płytka praca na twardej glebie, rozcinanie rozłogów i brak narzędzi doprawiających. W porównaniu z kultywatorami brony talerzowe są wydajniejsze, trwalsze i mniej wrażliwe na zanieczyszczenia słomiaste i kamienie.

Klasyczna brona zawieszana, półzawieszana czy zaczepiana składa się z ramy nośnej jednobelkowej lub w postaci kratownicy oraz sekcji (bębnów), z zamontowanymi talerzami ze skrobakami, ustawionymi skośnie do kierunku jazdy. Odpowiednią podziałkę (rozstaw talerzy) zapewniają tuleje dystansowe pomiędzy talerzami. Stosowane są dwa ustawienia sekcji: w kształcie litery V lub X.
Oprócz tradycyjnych talerzy gładkich i zębatych produkowane są talerze o łagodnym i głębokim zarysie uzębienia (talerze płatkowe). Średnice talerzy o grubości 3–10 mm mieszczą się zwykle w przedziale 500–700 mm (większe talerze są grubsze). W bronach przeznaczonych do pracy w szczególnie trudnych warunkach (np. przy rekultywacji nieużytków) stosowane są talerze o znacznie większej średnicy, nawet 900 mm. Podczas uprawy pożniwnej na glebach zwięzłych należy stosować talerze zębate, które intensywniej nacierają na glebę, a na glebach lżejszych – talerze gładkie. Te drugie znajdują zastosowanie także podczas przedsiewnego doprawiania wcześniej spulchnionej gleby, gdyż pozostawiają wyrównane i utwardzone podłoże poniżej warstwy spulchnionej. Najczęściej stosuje się talerze zębate w sekcjach przednich, a gładkie w tylnych albo gładkie i zębate instaluje się przemiennie we wszystkich sekcjach. Im większa jest średnica talerzy i większy nacisk na talerz (do ok. 100 kg), tym większa maksymalna głębokość robocza – do 20 cm. Zagłębianie talerzy i rozcinanie resztek pożniwnych ułatwia również ich dobre zaostrzenie.

Regulacja kąta ustawienia sekcji wynosi najczęściej 0–25 stopni i może być wykonywana ręcznie lub hydraulicznie z kabiny ciągnika. Wraz ze zwiększeniem kąta ustawienia sekcji wzrastają opory robocze brony. Aby uzyskać równą powierzchnię pola na całej szerokości roboczej, stosuje się skrajne talerze o mniejszej średnicy, ekrany boczne zapobiegające przesypywaniu się gleby poza pas roboczy oraz w bronach typu X ząb spulchniający środkowy pas gleby. Najlepszą jakość uprawy bronami
talerzowymi uzyskuje się przy prędkości około 12 km/h.

Podstawową wadą klasycznych bron talerzowych jest ich duża długość. Ostatnio coraz popularniejsze są tzw. brony kompaktowe o zwartej i krótkiej budowie. Charakteryzują się one indywidualnym łożyskowaniem i mocowaniem talerzy, zwykle o średnicy 460–560 mm, ustawionych w dwóch równoległych rzędach, prostopadłych do kierunku jazdy. Podobnie jak w klasycznych bronach, wyposażone są w talerze zębate, gładkie lub oba rodzaje jednocześnie.

Oprócz skrócenia brony stworzyło to również możliwość zastosowania indywidualnego zabezpieczenia talerzy przed przeciążeniem w dwóch płaszczyznach: w kierunku jazdy i na boki. Inna zaleta tak zamocowanych talerzy to ich łatwiejsza wymiana, niewymagająca demontażu całej sekcji, jak w klasycznych bronach talerzowych. Odchylenie talerzy w płaszczyźnie pionowej i większa wolna przestrzeń między nimi zmniejsza ich wrażliwość na zalepianie, dlatego w tych maszynach nie stosuje się skrobaków. Najczęściej stosowane ustawienie talerzy: kąt natarcia około 15O i odchylenie od płaszczyzny pionowej do tyłu – w granicach 10–20O.

Duża prędkość obwodowa talerzy podczas pracy z prędkością około 12 km/h i odchylenie ich do tyłu zapewniają intensywne odrzucanie gleby i bardzo dobre wymieszanie resztek pożniwnych. Zakres głębokości roboczej bron kompaktowych wynosi od około 4 do 10 cm i spełnia potrzeby zarówno płytkiej uprawy pożniwnej, jak i uprawy przedsiewnej.

Brony kompaktowe nie pracują zwykle samodzielnie, lecz w połączeniu z wałami (zazwyczaj strunowymi rurkowymi, spiralnymi lub pierścieniowymi) lub sprężystymi zgrzebłami, poprawiającymi równomierność rozkładu resztek pożniwnych i wyrównanie powierzchni. Ze względu na krótką i zwartą budowę brony kompaktowe są chętnie stosowane w agregatach uprawowo-siewnych.

Autor jest pracownikiem Instytutu Budownictwa, Mechanizacji i Elektryfikacji Rolnictwa w Kłudzienku

Źródło: "Farmer" 13/2006