MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ AGRONOMICKÁ FAKULTA
BAKALÁŘSKÁ PRÁCE
BRNO 2014
VÁCLAV NĚMEČEK
Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav agrosystémů a bioklimatologie
Kvalita založení porostů obilnin různými secími stroji Bakalářská práce
Vedoucí práce: Ing. Vladimír Smutný, Ph.D.
Vypracoval: Václav Němeček
Brno 2014
Čestné prohlášení Prohlašuji, že jsem práci: Kvalita založení porostů obilnin různými secími stroji vypracoval/a samostatně a veškeré použité prameny a informace uvádím v seznamu použité literatury. Souhlasím, aby moje práce byla zveřejněna v souladu s § 47b zákona č. 111/1998 Sb., o vysokých školách ve znění pozdějších předpisů a v souladu s platnou Směrnicí o zveřejňování vysokoškolských závěrečných prací. Jsem si vědom/a, že se na moji práci vztahuje zákon č. 121/2000 Sb., autorský zákon, a že Mendelova univerzita v Brně má právo na uzavření licenční smlouvy a užití této práce jako školního díla podle § 60 odst. 1 autorského zákona. Dále se zavazuji, že před sepsáním licenční smlouvy o využití díla jinou osobou (subjektem) si vyžádám písemné stanovisko univerzity, že předmětná licenční smlouva není v rozporu s oprávněnými zájmy univerzity, a zavazuji se uhradit případný příspěvek na úhradu nákladů spojených se vznikem díla, a to až do jejich skutečné výše. V Brně dne:………………………..
…………………………………………………….. podpis
PODĚKOVÁNÍ: Tímto bych rád poděkoval vedoucímu mé bakalářské práce panu Ing. Vladimíru Smutnému, Ph.D. za pomoc, kterou mi věnoval při vypracování, za jeho čas a připomínky. Dále bych rád poděkoval Ing. Jakubu Doležalovi a Školnímu zemědělskému podniku Mendelovy univerzity v Brně na lokalitě Žabčice za umožnění vypracování této práce.
ABSTRAKT V rámci bakalářské práce byl založen pokus, v němž byla pozorována kvalita založení porostů obilnin různými secími stroji. V pokusu byly hodnoceny secí stroje: Horsch Airseeder 6,25 CO, Pneusej Accord, Väderstad Rapid 600 S, Farmet Excelent Premium 6, Kverneland Accord DA. U pšenice ozimé při použití zpracování půdy kypřením byla lepší kvalita založení porostů secím strojem Väderstad, než secím strojem Horsch. U varianty s orbou byl kvalitněji založen porost žita ozimého strojem Horsch, než strojem Pneusej. U varianty pšenice ozimé se středně hlubokým kypřením vykazovaly secí stroje Farmet a Kvernerland podobné výsledky z pohledu kvality založení porostu.
Klíčová slova zakládání porostů, pšenice ozimá, žito ozimé, secí stroj
ABSTRACT In bachelor work, field trial, where quality of cereal stand establishment using different drilling machines was carried out. These drilling machines were used: Horsch Airseeder 6.25 CO, Pneusej Accord, Väderstad Rapid 600 S, Farmet Excelent Premium 6 and Kverneland Accord DA. In winter wheat with loosening, better quality of crop establishment was with Väderstad then Horsch. In variant with ploughing, in winter rye better results were with Horsch then Pneusej. In winter wheat with deeper loosening, drilling machines Farmet and Kverneland brought comparable results.
Keywords crop stand establishment, winter wheat, winter rye, drilling machine
OBSAH 1 ÚVOD.................................................................................................................................... 10 2 CÍL PRÁCE ........................................................................................................................... 11 3 LITERÁRNÍ PŘEHLED ....................................................................................................... 12 3.1 Obecné požadavky na kvalitu zakládání porostů ........................................................... 12 3.2 Technologie zpracování půdy a zakládání porostů......................................................... 14 3.3 Zakládání porostů obilnin pšenice ozimé a žita ozimého po kukuřici ........................... 14 3.4 Využití minimalizačních a ochranných způsobů zakládání porostů .............................. 14 3.4.1. Význam pro půdní úrodnost .................................................................................... 15 3.4.2 Redukce zhutnění půd ............................................................................................... 15 3.4.3 Modernizace technického vybavení .......................................................................... 16 3.5 Půdní prostředí v soustavě zpracování půdy .................................................................. 16 3.6 Způsoby setí .................................................................................................................... 17 3.7 Technologie přímého setí do nezpracované půdy .......................................................... 18 3.7.1 Charakteristika strojů pro setí do nezpracované půdy .............................................. 19 3.8 Technologie setí do zpracované půdy ............................................................................ 20 3.8.1 Charakteristika strojů pro setí do zpracované půdy .................................................. 22 3.9 Hodnocení kvality práce secích strojů ............................................................................ 22 3.9.1 Kontrola kvality práce výsevních ústrojí na řádkové setí ......................................... 22 3.9.2 Kontrola kvality práce secích strojů na přesný výsev ............................................... 23 3.10 Výsevní ústrojí.............................................................................................................. 23 3.10.1 Výsevní ústrojí na řádkové setí ............................................................................... 23 3.10.2 Výsevní ústrojí na přesné setí ................................................................................. 27 4 MATERIÁL A METODY..................................................................................................... 31 4.1 Specifikace použitých secích strojů ................................................................................ 33 4.1.1 Väderstad Rapid 600 S ............................................................................................. 33 4.1.2 Horsch Aiseeder 6,25 CO ......................................................................................... 35 4.1.3 Pneusej Accord ......................................................................................................... 35 4.1.4 Kverneland Accord DA ............................................................................................ 36 4.1.5 Farmet Excelent Premium ........................................................................................ 37 4.2 Hodnocení založení porostů pšenice ozimé na pozemku Krejty .................................... 39 4.2.1 Hodnocení přípravy pozemku pro vlastní setí .......................................................... 39 4.2.2 Vizuální hodnocení kvality založení porostů ............................................................ 39 4.2.3 Velikost výsevku, vzcházivost a počáteční intenzita růstu ....................................... 40
4.2.4 Rovnoměrnost v horizontálním uložení zrn.............................................................. 41 4.2.5 Rovnoměrnost ve vertikálním uložení zrn ................................................................ 41 4.3 Hodnocení založení porostů pšenice ozimé na pozemku Okna ..................................... 43 4.3.1 Hodnocení přípravy pozemku pro vlastní setí .......................................................... 43 4.3.2 Vizuální hodnocení kvality založení porostů ............................................................ 44 4.3.3 Velikost výsevku, vzcházivost a počáteční intenzita růstu ....................................... 45 4.3.4 Rovnoměrnost v horizontálním uložení zrn.............................................................. 46 4.3.5 Rovnoměrnost ve vertikálním uložení zrn ................................................................ 46 4.4 Hodnocení založení porostů pšenice ozimé na pozemku Nová Obora .......................... 48 4.4.1 Hodnocení přípravy pozemku pro vlastní setí .......................................................... 48 4.4.2 Vizuální hodnocení kvality založení porostů ............................................................ 48 4.4.3 Velikost výsevku, vzcházivost a počáteční intenzita růstu ....................................... 50 4.4.4 Rovnoměrnost v horizontálním uložení zrn.............................................................. 51 4.4.5 Rovnoměrnost ve vertikálním uložení zrn ................................................................ 51 5 ZÁVĚR .................................................................................................................................. 54 6 SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY ................................................................................... 55 7 SEZNAM OBRÁZKŮ .......................................................................................................... 57 8 SEZNAM TABULEK ........................................................................................................... 58 9 SEZNAM GRAFŮ ................................................................................................................ 59
1 ÚVOD Pro zakládání porostů plodin je velmi důležitá předplodina, předseťová úprava, hloubka zpracování půdy, hloubka setí. Je důležité, aby na povrchu pozemku nezůstaly vyjeté stopy, pokud je pozemek zaplevelený je dobré použít herbicid alespoň 2-3 týdny před vlastním výsevem. Plocha pšenice ozimé v dnešní době stále zaujímá nejvyšší podíl z pěstovaných obilnin na území České republiky a to 863 132 ha k roku 2011. (ŠTĚPÁNOVÁ, 2010). Z potravinářské pšenice se dnes vyrábí většina pekárenských produktů: chléb, pečivo. Zbytek pěstované pšenice se využívá ke krmným účelům, podobné je to i u žita. V naší Republice spotřebujeme v průměru 80 – 100 kg této plodiny za rok na jednoho obyvatele. 87% pekárenských produktů je vyrobeno dominantně z pšeničné mouky. V procentuálním zastoupení následuje žito, ječmen, oves. Postupy zpracování půdy se v našich podmínkách mohou uplatnit v různých variantách a modifikacích. Odlišnosti jsou dány jednotlivými podmínkami nebo skupinami plodin, pro které se půda zpracovává, podmínkami lokality, stavem půdy po předchozí plodině, individuálním přístupem toho, kdo o volbě pěstebních technologií v daném zemědělském podniku rozhoduje. V současné době je k dispozici široká škála strojů pro zpracování půdy a setí, takže po technické stránce jsou vytvořeny podmínky k urychlené obnově strojního parku s cílem zlepšit péči o půdu a dosahovat příznivých nákladů na jednotku produkce (HŮLA, 1999). Kvůli vysoké energetické náročnosti je zpracování půdy předmětem hledání možných úspor nákladů. Růst cen – pohonných hmot, minerálních hnojiv, přípravků na ochranu rostlin – dramaticky předstihl v posledních letech nárůst realizačních cen zemědělské produkce. Snižování nákladů na zpracování půdy je jednou z výrazných cest k dosažení příznivých nákladů na jednotku produkce. Za předpokladu kvalifikovaného přístupu lze omezit hloubku a intenzitu zpracování půdy bez nepříznivého dopadu na intenzitu hospodaření na půdě. Nové půdoochranné technologie založené na redukovaném zpracování půdy navíc přispívají k omezení vodní a větrné eroze půdy a ke zlepšení půdní struktury (HŮLA, 1999).
10
2 CÍL PRÁCE Cílem bakalářské práce bylo posoudit kvalitu zakládaných porostů obilnin při použití různých secích strojů.
11
3 LITERÁRNÍ PŘEHLED
3.1 Obecné požadavky na kvalitu zakládání porostů Soustava agrotechnických zásahů v rostlinné výrobě je významným činitelem zvyšování půdní úrodnosti, přitom vlastní zpracování půdy tvoří její nejdůležitější článek, poněvadž včasná a kvalitní příprava půdy vytváří předpoklad vysokých sklizní. Výzkum i praxe se shodují na tom, že nejvyšší a nejstabilnější výnosy dávají ty porosty, kde je dosaženo vysoké produktivní hmoty, hustoty a současně vysokého množství nadzemní biomasy nejmenším množstvím rostlin na jednotku plochy. Tím je zvýrazněn požadavek na optimalizaci konkurenčních vztahů a tvorbu mohutného kořenového systému umožňujícího velké využití vláhy a živin z půdy. Veškerá navrhovaná opatření na úseku základní agrotechniky sledují rovnovážné spotřeby jednotlivých vegetačních systémů rostlinami, zpracováním půdy, regulací plevelů a zvláště osevními postupy. Uplatnění efektivní a vysoké zemědělské produkce nespočívá ve vysokém používání chemických prostředků, ale využívání znalostí v přípravě půdy, v optimálním termínu setí a hnojení a využívání znalostí místních půdních a klimatických podmínek, které ovlivňují možnost vzniku škod biotickými činiteli (KRÁL, 2000). Tuto efektivitu lze dosáhnout za pomoci těchto opatření: Včasná a kvalitní předseťová příprava půdy, která má vytvořit příznivé fyzikální vlastnosti ovlivňující především vláhový, tepelný a živinný režim půdy a současně omezit
rozprašování
fyzikálně – chemických
půdních
agregátů.
Cílem
je
zlepšení
biologických,
a biologických vlastností půdního prostředí. Vytvoření
optimálních podmínek pro pěstování plodin soustavou zpracování půdy je odvislé od půdy a jejich vlastností a současně též od mechanizačních prostředků, jimiž se půda zpracovává. Kvalitní příprava seťového lůžka, vytváří předpoklady pro co nejvyšší a vyrovnané vzcházení, rané a intenzivní odnožování. Rané setí, to je prodloužení období vegetativního růstu, umožňující zvýšeným odnožováním zapojit porosty. Výběr vhodné odrůdy. Vysoká biologická hodnota osiva. 12
Kvalitní setí zaručující rovnoměrné rozmístění semen. Zabezpečení ochrany porostů proti chorobám, škůdcům a plevelům. Agrotechnický termín setí je potřeba volit aby plodina byla vyseta včasně a kvalitně, s ohledem na správnou zralost půdy. K využití a dodržení nevhodnějších agrotechnických termínů je třeba používat řadu doporučených opatření a přitom chránit půdu před jejím utužením. Jedná se o použití flotačních pneumatik, klecových kol, dvou montáží pneumatik, snižování tlaku vzduchu v pneumatikách při jízdě po poli. Systémy výsevu se odlišují plošným rozmisťováním a dále kvalitou ukládání osiva do půdy. Pokud jde o rovnoměrnost rozmisťování obilek, zlepšuje se tato podle jednotlivých systémů v následujícím pořadí: Řádkové setí, pásové setí, setí na široko, přesné setí. Je nepochybné, že rovnoměrným rozmisťováním osiva se u většiny plodin dociluje zvýšení výnosu, zejména u obilnin. Zlepšené prostředí jednotlivých rostlin v řádku skýtá výhodu větší hustoty porostu, lepšího vzcházení i odnožování. Každý centimetr zúžení řádku přináší 0,7 % zvýšení výnosu (KRÁL, 2000). Osivo má mít po zasetí co nejlepší kontakt s půdou, to platí hlavně pro drobná semena. Velká semena vyžadují hlubší zapravení a jsou i tolerantnější na hlubší zpracování půdy. Je prokázáno, že výnosy zrna jarní pšenice a jarního ječmene dobře ovlivňují podmínky krátkého dne. Při raných výsevech rostliny jarní pšenice a jarní ječmen lépe zakořeňují, odnožují, prodlužuje se délka klasu a i počet zrn v klasu. Snižuje se napadání rostlin některými houbovými chorobami. Pozdním setím se snižuje nejen výnos a velikostní podíl zrna, ale zhoršuje i jeho kvalita. Uvádí se, že u pozdního výsevu po polovině dubna ztrácíme za každý den opožděného výsevku jarního ječmene 0,07 – 0,1 t.ha-1. Pozdní setí je třeba kompenzovat zvýšením výsevku o 10 – 15 % což zvyšuje náklady na kvalitní založení porostu. Vyšším výsevkem je však možno vliv pozdního setí jen zmírnit (KRÁL, 2000). Zpracování půdy zajišťuje nejen přípravu pro řádné uložení osiva, ale má i plevelohubný účinek, je nutné, pokud se vyskytli plevele, zničit je před setím, nebo před vzejitím kulturní plodiny herbicidy, jejichž výběr se volí podle konkrétních půdních podmínek. Při sledování vlivu intenzity zpracování půdy na výskyt plevelů zatím nebyly zjištěny zcela jasné závislosti především proto, že minimalizace a jiné způsoby redukovaného zpracování půdy jsou většinou střídány s orbou při důsledném ošetřování širokým spektrem herbicidů s rozdílně a často selektivně působícími účinnými látkami. Plevele vzešlé při podmítce pocházejí ze semen z půdní zásoby. To však nikterak nesnižuje význam podmítky při potlačování jednoletých plevelů, neboť v půdní zásobě bývá 5000 – 10000 semen na m2 (SOUKUP, 1996). 13
3.2 Technologie zpracování půdy a zakládání porostů V České republice jsou technologie zpracováním půdy děleny na dvě základní skupiny: Technologie zpracování půdy s orbou (konvenční) – půda se zpracovává radličným pluhem, rostlinné zbytky a plevele jsou zapraveny do půdy. Technologie zpracování půdy bez orby - minimalizační s kypřením půdy do zvolené hloubky, půdoochranné zpracování půdy (po zasetí zůstává nejméně 30 % povrchu půdy pokryto rostlinnými zbytky), přímé setí do nezpracované půdy (seje se speciálními secími stroji do nezpracované půdy; HŮLA, 2010).
3.3 Zakládání porostů obilnin pšenice ozimé a žita ozimého po kukuřici Při zakládání porostu pšenice ozimé po kukuřici na siláž nebo na zrno je potřeba, aby po
sklizni
těchto
plodin
nebyly na
pozemku
vyjeté
hluboké
kolejové
stopy.
U nezaplevelených pozemků vytrvalými plevely nebo jen při slabém zaplevelení jednoletými plevely je možné k výsevu ozimé pšenice po kukuřici na siláž použít secí kombinace do nezpracované půdy. V případě zaplevelených pozemků je nutná aplikace herbicidu na bázi glyphosátu, který se použije hned po sklizni silážní kukuřice (VACH a kol., 2011). Po kukuřici na zrno je zapotřebí posklizňové zbytky rozdrtit mulčovačem a pšenici zasít do mulče secími stroji do nezpracované půdy se šípovými radličkami. Po kukuřici může docházet k problémům s vysokým výskytem fuzárií u následných jarních plodin (VACH a kol., 2008). Při výsevu ozimé pšenice po obilnině následuje hlubší zpracování půdy radličkovým kypřičem do hloubky 0,2 m. Na výdrol a plevele je zapotřebí aplikovat herbicid nejpozději 3 – 4 dny před výsevem. Tímto opatřením dochází k likvidaci kořenových i dalších chorob, tím se výrazně omezí vektory virových onemocnění. K výsevu pšenice ozimé se používají secí stroje do nezpracované půdy s kotoučovými secími botkami (HŮLA a kol., 2008).
3.4 Využití minimalizačních a ochranných způsobů zakládání porostů V současné době lze uplatnit řadu zjednodušených způsobů zakládání porostů polních plodin v závislosti na půdních a klimatických podmínkách stanoviště, soustavě hospodaření na půdě, úrovni agrotechniky a vybavení zemědělských podniků či farem potřebnými stroji. K 14
hlavním důvodům rozšiřování minimalizačních a půdoochranných systémů patří především dobrý vliv těchto technologií na strukturní stav půdy, lepší hospodaření s půdní vláhou redukce vodní a větrné eroze, omezení vyplavování pohyblivých forem dusíku aj. (VACH a kol., 2011).
3.4.1. Význam pro půdní úrodnost Půdoochranné metody obdělávání půdy pro zakládání porostů mají v hloubce jejího zpracování dobré pozitivní účinky na zlepšování fyzikálních a biologických vlastností půdy. Změny kvalitativních parametrů bohužel probíhají pomalu, a pro zvyšování úrovně půdní fertility je zapotřebí víceletého kontinuálního využívání těchto půdoochranných postupů (HŮLA, 2008). Výsledky dlouhodobých pokusů potvrzují příznivý vliv půdoochranných technologií zpracování půdy na biologickou aktivitu půdy v dlouhodobém horizontu. Intenzivnější aktivita půdních mikroorganismů a vyšší enzymatická aktivita v půdních procesech má za následek vysoký obsah C a N v půdě a jejich přeměnu na vysokomolekulární látky, které zvyšují půdní úrodnost. Zpětně mají tyto procesy i pozitivní vliv na fyzikální vlastnosti půdy, zejména na strukturu půdy, na kvalitu a vodostálost půdních agregátů a na odolnost půdních vrstev proti jejich zhutňování. To vše se projevuje ve výnosové úrovni u konkrétních způsobů zpracování půdy, kdy po určité době dochází při konzervačním zpracování k trvalejšímu, statisticky významnému nárůstu produkce pěstovaných plodin, který přetrvává i přes změny počasí v jednotlivých ročnících. Doba, po kterou dochází ke stabilizaci půdních podmínek po změně zpracování a kdy proběhnou procesy, směřující k vyšší kvalitě půdy, trvá různě dlouho v
závislosti
na
podmínkách
stanoviště,
zejména
na
základní
úrodnosti
půdy
(VACH a kol., 2011).
3.4.2 Redukce zhutnění půd Je jednoznačně prokázáno, že zhutnění ornice a podorničních vrstev zhoršuje všechny půdní režimy, prodražuje operace zpracování půdy. Tím negativně ovlivňuje celou ekonomiku pěstebních technologií a v konečném efektu se významně odráží ve snížených výnosech pěstovaných plodin. Jednou z možností k omezení nežádoucího zhutňování půdy je využití minimalizačních a zejména půdoochranných technologií zpracování půdy. Jejich 15
správným využíváním lze minimalizovat pojezdy techniky po polích a v důsledku vyšší únosnosti půdy vlivem těchto metod obdělávání i snížit jejich nepříznivý dopad na půdní prostředí. To spolu s dalšími opatřeními přispívá k ochraně půdní struktury. Je známo, že orbou nakypřená půda do větší hloubky je velmi náchylná k opětovnému zhutnění při přejíždění mechanizací, zejména pak při vyšší půdní vlhkosti. Proto by mělo být cílem zvoleného systému zpracování půdy dosažení stabilní a odolné struktury ornice i podorničí, což úzce souvisí s péčí o půdní prostředí v půdoochranných systémech (VACH a kol., 2011).
3.4.3 Modernizace technického vybavení Významným předpokladem úspěšného uplatnění půdoochranných technologií zakládání porostů polních plodin je účelné vybavení zemědělských podniků či farem vhodnými stroji. Mezi rozhodující kritéria výběru a nasazení strojů na zpracování půdy a setí patří jejich výkonnost a požadavky na tažnou sílu. Pro zvolenou úroveň kvality potřebné techniky je však mnohdy limitující jejich pořizovací cena. Současné konstrukce strojů pro zjednodušené způsoby založení porostů plodin zcela splňují nároky na vysokou kvalitu zpracování půdy a na vytvoření kvalitního seťového lůžka. Podle pěstovaných plodin a místních půdních podmínek je třeba zvolit konkrétní pracovní linky tak, aby jednotlivé stroje měly co nejširší využitelnost. Jde především o kypřiče pro mělké i hluboké kypření, kombinované kypřiče s možností volby různých pracovních nástrojů a dále secí roje s volbou různého typu botek a konečně secí kombinace, které spojují předseťovou přípravu se setím v jeden technologický celek (VACH a kol., 2011).
3.5 Půdní prostředí v soustavě zpracování půdy Minimální zpracování, ani setí do nezpracované půdy nepřináší u hlinitých černozemí žádné výrazné negativní změny ve fyzikálních, chemických i biologických vlastnostech půdy. Minimální zpracování půdy, zejména setí do nezpracované půdy, zlepšuje vláhové podmínky půd. Obsah půdní vláhy při těchto technologiích byl ve srovnání s běžnou orbou průkazně vyšší. A to po celou dobu vegetace. Zvýšením půdní vlhkosti o 0,5 – 1,5 % je velmi významné. Technologie setí do nezpracované půdy se uplatňuje především při zakládání porostů obilnin. Protože obilniny se u nás vysévají na více než polovině výměry orné půdy, může být úspora nákladů při tomto způsobu setí pro zemědělský podnik značným přínosem. Podobně to 16
ovšem plátí i při uplatňování úsporných způsobů zpracování půdy k obilninám (VACH a kol., 2011). Ačkoliv se přímé setí do nezpracované půdy, při kterém se mechanicky narušuje pouze malá část povrchu půdy, doporučuje pro sušší a teplejší oblasti, začíná se v poslední době tato technologie využívat nejen v kukuřičné a řepařské oblasti, ale i v méně příznivých podmínkách obilnářské a bramborářské výrobní oblasti (HŮLA, 1999).
3.6 Způsoby setí Hloubka setí závisí na velikosti a druhu semen, na druhu a vlhkosti půdy. Drobnější semena se vysévají mělčeji, větší semena hlouběji. Na lehkých a sušších půdách se seje do větší hloubky, než na těžších a vlhčích půdách. Rozmístěním semen v horizontálním směru a velikost měrného výsevku se řídí především požadavky jednotlivých rostlin na velikost plochy, ale i technologii pěstování rostlin. Při volbě způsobu setí – rozmístění rostlin se bere v úvahu i možnost meziřádkového zpracování půdy a použití sklizňové techniky (NEUBAUER, 1989). Způsoby setí: Řádkové setí – setí do řádku se rozšířilo vzhledem k jednoduššímu rozmístění secích strojů. Tento způsob dovoluje zbavit rostliny plevelů plečkováním v meziřádcích a ulehčuje i sklizňové práce. Plošné setí poskytuje rostlinám vyhovující rozdělení plochy, světla i váhy. Setí naširko se provádí obvykle dvoufázovým způsobem. Nejdříve se osivo rozmístí po ploše pole a potom se zapraví do půdy. Kvalita tohoto setí nesplňuje vždy požadavky, hlavně na rovnoměrnost hloubky rozmístění osiva. Přesné a špetkové setí porostů se nejvíce přibližujeme k ideálnímu rozmístění semen. Přesný způsob setí jednak šetří osivo a jednak snižuje spotřebu ruční práce při jednocení porostu. Pásové setí, setí do řádků nebo naširoko do pásů je kompromisním řešením mezi plošným setím a setím řádkovým. Projevují se tu částečně výhody obou způsobů setí. Rovnoměrnost uložení semen do hloubky je vyhovující a umožňuje rostlinám příznivější využívání plochy.
17
3.7 Technologie přímého setí do nezpracované půdy Přímé setí je definováno jako setí bez jakéhokoliv zpracování půdy. Předpokladem jsou speciální stroje, např. s diskovými secími botkami, které otevírají secí rýhu a ukládají do ní osivo (KÖLLER, 2006). Tato technologie je vhodná především pro obilniny. Lze ji uplatnit na úrodných půdách nezaplevelených vytrvalými pleveli. Při přímém setí hustě vysévaných plodin zůstává většina povrchu půdy mechanicky nezasažena. Podle použité meziřádkové vzdálenosti a řešení výsevních botek secích strojů se narušuje pouze 5 až 10 % povrchu půdy, přičemž rostlinné zbytky zůstávají na povrchu půdy (HŮLA, 1997). Technologie přímého setí je vhodná pro většinu polních plodin. Přizpůsobí-li se jejím požadavkům postupy v ochraně rostlin a hnojení, je možné při stejných dávkách agrochemikálií a hnojiv dosáhnout stejných výnosů jako při tradičním zpracování půdy. Již za několik let se mění struktura půdy, stoupá obsah humusu i biologická aktivita půdy. Biologické procesy přispívají k větší stabilitě a velikosti půdních agregátů. Kořeny a makroedafon budují systém hrubých pórů, které půdu provzdušňují. Vrstva mulče na povrchu půdy snižuje ztráty vody a rostliny lépe překonávají období sucha. Na jaře však mulč a půdní vláha zpomalují prohřátí půdy. (KRÁL, 2000). Přímý výsev bez zpracování je nejméně energeticky náročná operace v pracovním postupu zakládání porostu. Podle použité meziřádkové vzdálenosti se narušuje povrch půdy v rozmezí 5 – 10 % u úzkořádkových plodin a pokryv rostlinných zbytků zůstává na povrchu půdy. Jak vyplívá z charakteru přímého výsevu je tento způsob nejefektivnější z hlediska ekonomického a energetického, je nejvíce omezený fyzikálně – mechanickými vlastnostmi půdy. Specifické požadavky na přímý výsev proto vyžadují konstrukční přizpůsobení secího stroje. Klasifikace nových strojů a jejich energetické náročnosti je třeba provádět v celém komplexu vztahů, které se vážou k ostatním nutným agrotechnickým operacím jednotlivých plodin. Jako příklad lze uvést výše zmiňovaný přímý výsev, který na základě vyhodnocených pokusů v posledních 10 – ti letech přinesl vysoké úspory energie, které představují průměrně 70 % z celkové vložené energie. Vezmeme-li však v úvahu nutnost vložení energie ve formě herbicidů, sníží se úspora energie ve srovnání s tradičními pracovními postupy na 10 % (KRÁL, 2000). Při tradiční přípravě s orbou je při setí kladen důraz na vytvoření kvalitního seťového lůžka. Při omezeném zpracování půdy je potřeba dosahovat požadované kvality setí i na hrubě připravených půdách s povrchově zahrnutými rostlinnými zbytky. Problémy vznikající při 18
výsevu na pozemcích s výskytem rostlinných zbytků vedou často k odvozu, nebo pálení zbytků, aby se půda uvolnila a umožnila se její příprava pro setí. Tento způsob se však ukazuje jako neefektivní, neboť způsobuje úbytek organické hmoty v půdě, což se nepříznivě odráží na stálosti struktury a úrodnosti půdy (SCHMIDT, 1991). Podmínky kvality práce secích strojů jsou při tomto způsobu maximálně ovlivněny podmínkami půdní vrstvy – zóny výsevu. Rostlinné zbytky, různá vlhkost půdy a hrudkovitost
mohou
výrazně
ovlivnit
rovnoměrnost
hloubky
ukládání
osiva
a nerovnoměrnost vzcházení. Podstata konzervačního zpracování půdy spočívá v ponechání všech zbytků předplodiny nebo jejich část na povrchu, s cílem omezit větrnou a vodní erozi. Tento způsob se uplatnil na rozsáhlých územích severoamerického kontinentu, kde bylo za posledních 250 let nenávratně ztraceno 20 cm neúrodnějších svrchních částí půdního profilu v důsledku eroze. Tento úbytek půdy je dáván do přímé souvislosti se způsoby hospodaření, které přivezli nový osadníci do Evropy. V roce 1993 bylo USA půdoochranným způsobem obhospodařováno 35 % orné půdy, přičemž na 10 % orné půdy se uplatnil přímý výsev bez zpracování půdy (HŮLA, 1995).
3.7.1 Charakteristika strojů pro setí do nezpracované půdy Od strojů pro přímý výsev bychom měly požadovat tyto vlastnosti: Co nejméně kypřit a promíchávat půdu, zajišťovat optimální podmínky pro vzcházení osiva a růst rostlin, pracovat kvalitně v mokré i suché půdě a to i při velkém množství posklizňových zbytků (KRÁL, 2000). Při přímém setí je mnohem obtížnější dosáhnout vysokého a rovnoměrného vzcházení, než při klasických způsobech zpracování půdy a setí. To je dáno strukturou půdy a pokrytím půdy rostlinnými zbytky. Z těchto důvodů je nutné počítat s většími nároky na kvalitu práce. Podle způsobu vytváření výsevní rýhy lze secí stroje rozdělit na stroje s pracovními orgány: Kotoučovými botkami (1 – 3 kotoučové) – vytvoří se jimi malá rýha, do které je ukládáno osivo v požadované hloubce a zahrnováno zeminou. Radličkovými botkami – půda je zpracovaná pomocí řezných celoplošných šípových radliček (botek) do hloubky výsevu. Za každou radličkou je umístěna trubice, kterou je vyfukováno pneumaticky připravené osivo pod podříznutou a nezdviženou vrstvu půdy. Osivo je ukládáno na ploché lůžko, které se vytváří řezem. Rozmístění rostlin je buď řádkové, páskové nebo zcela naširoko. Radličky podřezávají půdu celoplošně. Takovým to založením porostu je zajištěn přívod vody neporušenými kapilárními póry 19
k osivu. Zapracovaná vrstva půdy nad osivem brání neproduktivnímu výparu. Posklizňové zbytky, které jsou ponechány i po zasetí na povrchu, plní úlohu mulče (ROH a kol., 2004). Dlátovými botkami – speciální dlátové radličky umožňují setí přímo do strniště i při velkém množství posklizňových zbytků Rotační frézou v kombinaci s celoplošnou klínovou výsevní botkou. Jejich funkce je založena na mělkém odfrézování vrchní vrstvy půdy při současném plošném výsevu. Výsev je uskutečňován pomocí celoplošné klínové výsevní botky, která je bezprostředně umístěna za rotorem frézy. Pod proudem zeminy je tak každé semeno položeno do stejné hloubky na pevnou a rovnou půdu. Směs zeminy a podrcených rostlinných zbytků dopadající na rozprostřené osivo se během dopadu separuje, takže osivo je vždy zakrýváno těžšími částicemi půdy. Lehké posklizňové zbytky dopadají jako poslední a tvoří na povrchu půdy mulč (KOSTELANSKÝ, 1997).
3.8 Technologie setí do zpracované půdy Konvenční způsob zpracování půdy představuje tradiční používání klasického nářadí byť s moderními prvky, to jsou všechny stroje a nářadí pracující pasivně. To znamená, že jsou tažena traktorem, nebo tahačem. Konvenční, neboli tradiční systémy jsou založeny na orbě. Podstatou tohoto zpracování půdy je, že plužní těleso nejen obrací, ale i kypří mísí a drobí půdu (ŠKODA a kol., 1993). Při technologii setí do zpracované půdy je třeba půdu zpracovanou pluhem ještě dále zpracovat a připravit, aby se v půdě vytvořily nejvhodnější podmínky pro klíčení semen a růst rostlin. Při zpracování půdy před setím obvykle probíhá drobení hrud, ničení plevelů, urovnání povrchu a provzdušnění horní vrstvy půdy (NEUBAUER, 1986). Zpracování půdy orbou, která zapravuje posklizňové zbytky hlouběji, se zrychluje rozklad organické hmoty – mineralizace. Hlavní důvod je ve zvýšeném obsahu vzduchu v nakypřené ornici. Výsledkem je momentálně vyšší množství uvolněných živin (hlavně dusíku) pro následující plodinu, ale zároveň vzrůstá degenerace půdní organické hmoty. Velká část uvolněných živin, které jsou dobře přijatelné pro rostliny, může být vyplavena nebo odnesena erozí (HŮLA, 2008). Včasná příprava půdy může mít rozhodující vliv na množství a kvalitu výnosu. Způsob přípravy půdy závisí na předplodině, stupni zaplevelení a stavu půdy v období orby. Cílem správné přípravy půdy je dosažení hrudkovité struktury, kde velikost půdních částic 20
nepřesahuje 10 milimetrů a jen určitý podíl má menší průměr 1 – 3 milimetry. Takto připravená půda má zvýšenou schopnost správného hospodaření s vodou v půdě a kromě toho je v případě dlouhotrvajícího sucha schopna aktivně přijmout a udržet určité množství vody ve formě rosy (ŠPALDON a kol., 1986). Základní zpracování půdy se skládá z podmítky a orby, má za úkol propracovat orniční profil, upravit její fyzikální, biologické a chemické vlastnosti. Tímto chceme připravit dobré podmínky pro klíčení, růst a vývoj rostlin. Podmítka je mělké zpracování půdy pluhem, talířovým nářadím nebo kypřiči. Následuje jako první pracovní operace po sklizni plodin zanechávajících strniště. Hloubka podmítky se volí podle druhu půdy, stavu pozemku po sklizni, zaplevelení, vlhkostních a teplotních podmínek. Pohybuje se kolem 6 cm (humidnější oblasti BVO) – 12 cm (suché oblasti). Úkolem podmítky je: vytvoření kypré povrchové vrstvy půdy za účelem zamezení neproduktivního výparu zlepšení půdních vlastností jako je vsakování srážkové vody. zlepšení fyzikálního stavu povrchové vrstvy půdy. zapravení posklizňových zbytků. urychlení mineralizace živin. Orba je mechanické zpracování půdy, které se skládá z odkrojení, obrácení, rozdrobení a provzdušnění skývy. Kromě těchto základních úkonů se se při orbě se při orbě také se obvykle zapravují do půdy hnojiva, ničí se vzešlý plevel a zaorávají semena anaerobních podmínek, kde již nemají možnost vyklíčit. Orbou se tedy vytvářejí v ornici podmínky podstatně ovlivňující její úrodnost. Orba umožňuje další přípravu půdy před setím a sázením (NEUBAUER, 1986). Úkolem orby je: promísení půdy a vytvoření kypré ornice s drobovitou strukturou s příznivými hydrofyzikálními a biologickými vlastnostmi, půda s narušenou strukturou se tím dostává do spodních vrstev, kde dochází k její obnově. zapravit posklizňové zbytky, organická a minerální hnojiva. přemístění živin ze spodních vrstev půdního profilu do horních vrstev. Rozeznáváme mělkou orbu (do 0,18 m), střední orbu (od 0,18 do 0,24 m), hlubokou orbu (od 0,24 do 0,30 m) a velmi hlubokou orbu (nad 0,30 m).
21
Příprava půdy před setím a sázením se skládá ze smykování, vláčení, kypření, válení, a je to soubor obdělávacích zásahů pouze do menší hloubky umožňující kvalitní uložení osiva rychlé vyklíčení a vzejití porostu a jeho další růst. Obilniny se sejí do hloubky 0,02 – 0,03 m. Smykování je urovnání zoraného povrchu pozemku a provádí se pod úhlem 45° na směr uložení skýv. Má za úkol stejnoměrné prohřívání půdy, snížení ztrát vody zamezením neproduktivního výparu pomocí narušení kapilárních pórů půdy a ničení prvních klíčivých plevelů (ROH a kol., 2004). Vláčení má za úkol urovnání povrchu pozemku a snížení hrudkovitosti. Dále zpravení minerálních hnojiv, pesticidů. Hubení plevelů v rané růstové fázi, ničení nežádoucího škraloupu a mělké a povrchové kypření 0,04 – 0,08 m. Kypření provádí se do hloubky 0,08 – 0,20 m podle plodiny, která bude následovat při setí. Při kypření dochází k provzdušnění vrchní části ornice, ničení vzcházejících plevelů. Válení nejčastěji následuje po zasetí. Má za úkol utužení půdy, snížení nakypřenosti, hrudovitosti. Hloubka působení se pohybuje do 0,10 m.
3.8.1 Charakteristika strojů pro setí do zpracované půdy Secí stroje musí splňovat základní agrotechnické požadavky: rozmístění semen, dodržování měrného výsevku, rovnoměrnost výsevu a podobně. Výsevní ústrojí nesmí být citlivé na sklon, změnu pojezdové rychlosti, musí umožňovat změnu měrného výsevku, změnu vzdálenosti vysévaných řádků, změnu rozmístění semen v řádku a změnu hloubky setí. Musí
mít
jednoduchou
obsluhu,
vyprazdňování
výsevní
skříně
a
jejich
čištění
(NEUBAUER, 1989).
3.9 Hodnocení kvality práce secích strojů 3.9.1 Kontrola kvality práce výsevních ústrojí na řádkové setí Při zkoušce výsevního ústrojí se musí ústrojí nastavit podle tabulky. Otáčením hnacího kola, odpovídá pracovní rychlosti secího stroje. Osivo vyséváme pro určitý počet otáček hnacího kola do lapačů, které jsou umístěny pod výsevními botkami. Ze zváženého osiva vypočítáme měrný výsevek i další charakteristiky výsevního ústrojí (ROH a kol., 2004).
22
3.9.2 Kontrola kvality práce secích strojů na přesný výsev Při kontrole kvality secích strojů na přesný výsev hlavně sledujeme dodržování rozestupu semen ve vysévané brázdičce. Pro orientační hodnocení můžeme použít metodu zvanou spolehlivost náběru. Podíl počtu náběrů za deset oběhů nabírací jednotky k počtu semen skutečně nabraných při zkoušce (NEUBAUER, 1989). V laboratorních podmínkách toto měření provádíme na lepící pás, nebo na pás se zdrsněným povrchem. Při tomto experimentu ale nebereme potaz posunu semen ve výsevní brázdičce. Proto u těchto strojů používáme kombinaci výsevních postupů.
3.10 Výsevní ústrojí V následujících kapitolách jsou popsána výsevní ústrojí (NEUBAUER, 1985). Funkcí výsevního ústrojí je odebírat ze skříně na osivo určité regulovatelné množství osiva a dodávat je do semenovodů, nebo přímo do brázdičky vytvořené výsevní botkou. Různé způsoby setí můžeme v podstatě zabezpečit výsevními ústrojími na řádkové setí, které umožňují výsev semen do řádků a výsevními ústrojími na přesné setí, což je specifický způsob řádkového setí. Přesné setí se provádí zpravidla na větší řádkovou vzdálenost (250 až 900 mm). Jeho cílem je dosažení rovnoměrné vzdálenosti semen v řádku.
3.10.1 Výsevní ústrojí na řádkové setí 3.10.1.1 Válečkové výsevní ústrojí Z výsevních ústrojí na řádkové setí je nejvíce rozšířeno válečkové výsevní ústrojí. Pevně uložený otáčející se výsevní váleček na posuvném hřídeli odebírá semena z výsevní komůrky. Takovéto uspořádání výsevního ústrojí nám umožní i průchod nežádoucích příměsí, jako jsou například (kameny a hroudy). Ty by jinak neprošli mezerou mezi dnem a výsevním válečkem a mohli by zapříčinit poškození výsevního ústrojí, nebo osiva. Hmotnost osiva, které bylo vyseto za jedno otočení výsevního válečku, se lineárně mění podle aktivní délky válečku, toho se využívá při regulaci výsevu.
23
1 – výsevník 2 – výsevní váleček 3 – hradítko 4 – dno výsevní komůrky 5 – Pružina 6 a 8 – šoupátka 7 – čechrač Obr. 3.10.1 Válečkové výsevní ústrojí (NEUBAUER, 1989)
3.10.1.2 Hrotové výsevní ústrojí Toto výsevní ústrojí se používá k setí více druhů semen, Tím pádem se používán i pro hůře vysévané osivo. Hrotové výsevní ústrojí má podobnou funkci, jako válečkové výsevní ústrojí tzn. spodní výsev. Výsevek se zde nastavuje vícestupňovou převodovkou, a to změnou frekvence otáčení výsevního válečku. Vzhledem k fyzikálním a mechanickým vlastnostem osiva, bývá u hrotového výsevního ústrojí výsevní hřídel výměnný. To nám umožní použít výsevní ústrojí pro různé druhy semen.
1 – čechrač 2 – ovládací páka 3 – váleček 4 – dno výsevní komůrky 5 – pružina
Obr. 3.10.2 Hrotové výsevní ústrojí (NEUBAUER, 1989)
24
3.10.1.3 Odstředivé výsevní ústrojí Ústrojí s centrálním zásobníkem. Toto ústrojí nám zabezpečí přesný řádkový výsev semen a nezpůsobí nám jejich poškození a deformaci. Výsevek regulujeme změnou velikosti otvoru to je vzájemným otočením clony a rotujícího kužele. Při náhonu výsevního ústrojí v závislosti na pojezdové rychlosti secího stroje se měrný výsek bude měnit se změnou rychlosti. K hlavním přednostem odstředivého výsevního ústrojí patří rovnoměrnost výsevu v provozních rychlostech 12 – 15 km.h-1 . Snadnost nastavení měrného výsevku v širokých mezích a vysokou univerzálnost. 1 – vnitřní rotující kužel 2 – stavitelná clona 3 – rotující rameno 4 – klínové řemenice 5 – stupnice 6 – matka 7 – šoupátko 8 – vyprazdňovací otvor
Obr. 3.10.3 Odstředivé výsevní ústrojí (NEUBAUER, 1989)
3.10.1.4 Pneumatické výsevní ústrojí Pneumatické výsevní ústrojí patří do skupiny výsevních ústrojí s centrálním zásobníkem. U tohoto výsevního ústrojí osivo postupuje obvykle k dávkovači samospádem, kde je dávkováno do proudu vzduchu vytvořeným ventilátorem. Taková konstrukce výsevního ústrojí secího stroje je velice jednoduchá a umožňuje nám sestavit secí stroj s malou hmotností na 1 m záběru secího stroje. Výhodou je zde i to že výsevní skříň může být uložena libovolně daleko od výsevní botky. Touto konstrukcí dávkovače výsevního ústrojí se docílili toho, že výsevní ústrojí je schopno sít obilniny, jeteloviny a i další skupiny plodin.
25
1 – zásobník 2 – dávkovač 3 – ventilátor 4 – potrubí 5 – potrubí k semenovodům 6 – rozdělovací hlavice 7 – vyrovnávač
Obr. 3.10.4 Pneumatické výsevní ústrojí (NEUBAUER, 1989)
3.10.1.5 Kartáčové výsevní ústrojí Kartáče jsou umístěny nad každou výsevní botkou a jsou tvořeny dlouhými vlákny polyamidových vláken. Otáčením kartáče jsou semena vyhrnována otvorem do výsevních jednotek, ve kterém se na rotačním hřídeli otáčí rotační kartáče. Výsevek se určuje změnou frekvence otáčení hřídelů s kartáči a změnou velikosti vyhrnovacích otvorů pomocí šoupátek. Kartáčové výsevní ústrojí se využívá především na výsev drobných semen a špatně výsevných trav 1 – zásobník 2 – čechrač 3 a 5 – rotační kartáče 4 – ploché šoupátko 6 - semenovod
Obr. 3.10.5 Kartáčové výsevní ústrojí (NEUBAUER, 1989)
26
3.10.2 Výsevní ústrojí na přesné setí Tento proces přesného setí rozdělujeme: nabírání, ukládání, výpad a stabilizace semen v půdě. Nabírání semen vychází z požadavku zachytit jen jedno semeno do nabírací jednotky. V tomto případě se hovoří o takzvaném jednoduchém nabírání. Pokud je semen nabíráno víc jedná se o takzvaný vícenásobný náběr nebo vynechávku. Při opuštění semena z výsevního ústrojí na semeno působí rychlost výsevní jednotky a také pojezdová rychlost stroje. Výsledná rychlost semene by měla být přibližně svislá. Tuto podmínku ovlivňuje pracovní rychlost stroje. Ve fázi stabilizace semen v půdě je spojena se zarovnáním výsevní brázdy a utužením povrchu půdy v daném místě (oblasti uložení semen).
3.10.2.1 Kotoučové výsevní ústrojí V současné době patří mezi nejvíce rozšířené výsevní ústrojí právě kotoučové. Dají se použít na výsev kukuřice, luskovin, řepy atd. Pracovní část zde zastává výsevní kotouč s jamkami nebo otvory na přemístění semen ze zásobníku osiva do semenovodů. Nejvíce rozšířené jsou výsevní ústrojí se svislou rovinou otáčení rovnoběžné na směr jízdy. Rozeznáváme dva způsoby nabírání semen do otvorů a jamek. V prvním případě se jedná o takzvané gravitační nabírání osiva, ve druhém způsobu se bavíme o takzvaném nuceném nabírání semen, které se provádí sáním ventilátoru. Kotoučové výsevní ústrojí pracující na mechanickém principu Přebytečná semena odebírá z povrchu kotouče sběrací váleček. Tímto se omezí výsev semen na jednu jamku. Uvolnění semen z výsevního kotouče umožňuje tzv. nožový vyhrnovač. Podle vysévané plodiny a podle rozměrových skupin semen se dají použít výsevní kotouče s různou velikostí otvorů. Při vysokých pracovních rychlostech se zhoršuje kvalita výsevu vzrůstem vynechávek výsevního ústrojí.
27
1 – zásobník osiva 2 – jamka 3 – nabírací otvor 4 – stírací váleček 5 – kryt 6 – nožový vyhrnovač
Obr. 3.10.6 Kotoučové výsevní ústrojí se svislým kotoučem (NEUBAUER, 1989)
Kotoučové výsevní ústrojí pracující na mechanicko-pneumatickém principu s pod tlakem Nejčastěji používané výsevní ústrojí, především k výsevu řepy, luskovin, kukuřice a dalších plodin. Velikost otvorů na výsevním kotouči se mění podle druhu osiva, které se zrovna chystáme sít. Vhodná velikost otvorů na výsevním ústrojí dále závisí na velikosti a hmotnosti semen, drsnosti povrchu a tvaru. Podle toho se určuje velikost podtlaku, kterým jsou semena přisátá v jamkách na výsevním kotouči. 1 – stírač 2 – páka nastavení stírače 3 – otvor ve výsevním kotouči 4 – kotouč 5 – potrubí 6 – podtlaková komora 7 – pryžový váleček 8 – stírač Obr. 3.10.7 Kotoučové výsevní ústrojí pracující na mechanicko-pneumatickém principu pod tlakem (NEUBAUER, 1989)
28
Kotoučové výsevní ústrojí s pneumatickým přetlakovým přidržováním semen Používá se především pro setí kukuřice, řepy, slunečnice, luskovin a dalších plodin. Semena zde postupují samospádem ze zásobníku osiva do prostoru výsevního kotouče, kde zaplní mezery v kotouči. Zde semeno přidrží tlak vzduchu. 1 – zásobník osiva 2 – ofukovací tryska 3 – výsevní kotouč 4 – výsevní botka 5 – vypouštěcí otvor
Obr.
3.10.8
Kotoučové
výsevní
ústrojí
s pneumatickým
přetlakovým
přidržováním semen (NEUBAUER, 1989)
3.10.2.2 Lžičkové výsevní ústrojí V lžičkovém výsevním ústrojí semena postupují ze zásobníku osiva k vertikálnímu kotouči. Lžičkové výsevní ústrojí slouží především k výsevu zeleniny. Dále se jím dá vysévat i další druhy semen: hořčice, mák a další. Při velké rychlosti kotouče dochází k vylétávání semen vlivem odstředivé síly v nežádoucí poloze. Pro počet lžiček, které jsou na kotouči, je omezen. I pracovní rychlost stroje. Maximální rychlosti se pohybují okolo 0,54 – 1,25 m.s-1. 1 – zásobník osiva 2 – vertikální kotouč 3 – výsevní komora 4 – clona 5 – lžička 6 – čep 7 – vodící čep 8 – pevná příruba 9 – výpadový otvor Obr. 3.10.9 Lžičkové výsevní ústrojí (NEUBAUER, 1989) 29
3.10.2.3 Bubnové výsevní ústrojí s pneumatickým přetlakovým přidržováním semen Semena ze zásobníku postupují vlivem vlastní hmotnosti. Vytvořený přetlak napomůže postupu osiva ze zásobníku osiva do výsevního bubnu. Při otáčení výsevního bubnu semena zapadají do kuželových otvorů rozmístěných na obvodu bubnu. Kuželové otvory na výsevním bubnu jsou menší než velikost vysévaných semen. Vzdálenost vysévaných semen se reguluje výměnou výsevního bubnu. Bubnové výsevní ústrojí není vhodné pro přesný výsev semen, u kterých se vyžaduje přesné rozmístění semen v řádku. Toto výsevní ústrojí se používá především pro výsev kukuřice a slunečnice. 1 – lapač semen 2 – stěrač 3 – výsevní buben 4 – pryžové válečky 5 – hydromotor s ventilátorem 6 – spojovací potrubí 7 – zásobník osiva 8 – spojovací kanál 9 – semenovody Obr. 3.10.10 Bubnové výsevní ústrojí (NEUBAUER, 1989)
30
4 MATERIÁL A METODY V rámci experimentální části práce byla porovnávána kvalita založení porostů obilnin. V pokusu byly použity secí stroje: (Horsch Airseeder 6,25 CO, Pneusej Accord, Väderstad Rapid 600 S, Farmet Excelent Premium 6, Kverneland Accord DA), které vysévaly pšenici ozimou odrůd Sultan a Kerubino a žito ozimé odrůdy Matador. Charakteristika pokusné lokality Polní pokusy byly založeny na Polní pokusné stanici Mendelovy univerzity v Brně na pozemku Školního zemědělského podniku na lokalitě Žabčice vzdálené 25 km jižně od města Brna (s.z.š. 49°01´v.z.d. 16°16´). Katastrální území Žabčic se nachází v kukuřičné výrobní oblasti, podoblasti K2. Patří mezi nejteplejší oblasti v ČR. Lokalita leží v nadmořské výšce 179 m, v jihomoravské suché oblasti s typickým vnitrozemským klimatem. Suchost klimatu zvyšují větry, které způsobují velký výpar půdní vláhy. Klimatická charakteristika Dle BPEJ se jedná o klimatický okrsek velmi teplý a suchý. Hodnota Langova dešťového faktoru se pohybuje okolo 57; tato charakteristika řadí pokusnou lokalitu k nejsušším regionům. Průměrná roční teplota je 9,2 °C, nejteplejším měsícem v roce je červenec s průměrnou denní teplotou vzduchu 19,3 C a nejchladnější leden s průměrnou teplotou – 2,0 C (Tab. 1). Z hlediska srážkových poměrů patří lokalita k suchým oblastem, kdy 30 – letý průměr ročních úhrnů srážek činí 480 mm. Do oblasti pracoviště zasahuje též srážkový stín. Dešťové srážky ve vegetačním období jsou rozloženy velmi nerovnoměrně. Srážkově nejbohatší je měsíc červen s 68,6 mm a nejchudší je březen s 23,9 mm srážek. Trvání slunečního svitu kolísá v rozmezí 1800 – 2000 hodin za rok. Tab. 4.1 Hodnoty dlouhodobých teplotních a srážkových normálů (1961-1990) Měsíc
I
II
III
IV
V
Průměrná teplota (°C)
-2,0
0,2
4,3
9,6
14,6 17,7 19,3 18,6 14,7 9,5
Úhrn srážek (mm)
24,8 24,9 23,9 33,2 62,8 68,6 57,1 54,3 35,5 31,8 36,8 26,3 480
VI
31
VII
VIII
IX
X
XI
XII
I-XII
4,1
0,0
9,2
Půdní charakteristika Pozemky, které spadají pod zemědělský podnik Žabčice, leží ve vzdálenosti 25 km jižně od Brna v okrese Brno – venkov. Zájmové území Žabčic se širokým okolím leží v úvalu Dyjsko – svrateckém, který je tvořen převážně sedimenty neogenními. Geologický útvar, na kterém se pozemky statku nacházejí, je reprezentován čtvrtohorními štěrky a částečně aluviálními naplaveninami. Půdy v katastru pracoviště jsou neutrální až slabě kyselé s nedostatkem humusu. Půdy jsou různého složení, a to od půd písčitých, kterých je převaha, až po půdy jílovité. Hodnocení kvality založení porostů obilnin bylo hodnoceno na třech pozemcích: (Krejty, Okna, Nová Obora). Na pozemku Krejty (49°0'44.751"N, 16°36'53.625"E), který se nachází za obcí Žabčice, se vyskytuje půdní typ černozem. Pozemek Okna (48°59'43.882"N, 16°38'24.284"E), který leží za obcí Přísnotice ve vzdálenosti 29 km jižně od Brna v okrese Brno – venkov. Na pozemku Okna se vyskytuje půdní typ černozem. Podle taxonomického klasifikačního systému půd České republiky (NĚMEČEK a kol., 2001) je na pozemku Polní pokusné stanice Nová Obora (49°1'32.024"N, 16°37'3.626"E) půdním typem fluvizem glejová - FMG. Fluvizem glejová je vytvořena na nivních (aluviálních) sedimentech řeky Svratky. Půdy jsou bez výrazných diagnostických horizontů, pod nevýrazným humusovým horizontem se nachází matečný substrát tvořený naplaveným materiálem. Vlastní založení porostu žita ozimého proběhlo 27. 9. 2012 (odrůda Matador) u obou secích strojů (Horsch Airseeder a Pneusej Accord) na pozemku Okna, u pšenice ozimé (odrůda Sultan) u secího stroje Horsch Airseeder 6. 10. 2012 a u secího stroje Väderstadt Rapid 22. 10. 2012 na pozemku Krejty a u pšenice ozimé 22. 10. 2012 (odrůda Kerubino) u obou secích strojů (Farmet Excelent Premium a Kverneland Accord). Pro hodnocení a založených porostů obilnin byla použita metodika navržená Ústavem agrosystémů a bioklimatologie Mendelovy univerzity v Brně. Hodnocení vzešlých porostů zahrnovalo: Vizuální hodnocení stavu porostu. Posouzení hrudkovitosti povrchu půdy, plošného rozmístění rostlin, zapravení posklizňových zbytků. Rovnoměrnost horizontálním uložení zrn. Byla hodnocena na základě výskytu shluků rostlin „ štěpek “ (to je maximální vzdálenost mezi rostlinami 1cm) a na základě počtu rostlin ve čtvercích o velikosti 0,125x0,125 m, které vzniknou rozdělením „čtvrtmetrovky“ 32
0,5x0,5 m na 16 menších čtverců. U každé varianty bylo provedeno hodnocení v 5 náhodně umístěných „čtvrtmetrovkách“ Rovnoměrnost ve vertikálním uložení zrn. Byla hodnocena na jednotlivých rostlinách z 5 vzorků o ploše 0,125x2 m (0,25m2) náhodně odebíraných kolmo na směr jízdy secího stroje tak, aby byla zachycena variabilita v hloubce setí jednotlivých secích botek. Na jednotlivých vyrytých rostlinách byla měřena bíla část stonku mezi obilkou a povrchem půdy, kde v důsledku působení světla začíná zelené zabarvení. Stanoví se celkový počet rostlin a u deseti rostlin se napíše růstová fáze. Kvalita přípravy seťového lůžka. Je odvozována nepřímo z intensity růstu v počátečním období vegetace a byla hodnocena průměrnou hmotností sušiny jedné rostliny.
4.1 Specifikace použitých secích strojů Při měření na pozemku školního statku Mendelovy univerzity v Brně byly použity secí stroje: radličkový secí stroj HORSCH AISEEDER 6,25 CO, pneumatický secí stroj PNEUSEJ ACCORD a stroj VÄDERSTAD RAPID 600 S. Dále na pozemku Nová obora byli použity secí stroje: pneumatický secí stroj KVERNELAND ACCORD DA, a secí stroj FARMET EXCELENT PREMIUM.
4.1.1 Väderstad Rapid 600 S Väderstad Rapid je výkonný, půdu zpracovávající secí stroj, který provede vysoce kvalitní setí za všech podmínek. Ať již seje přímo do strniště, po orbě nebo v systému se sníženým obděláváním půdy, díky výkonnému pracovnímu ústrojí Rapid a půdu zpracovávajícím výsevním kotoučům se může set v jakýchkoliv podmínkách. Tím se ušetří před setím mnoho přejezdů. Vysoký tlak krojidlového kotouče umožňuje dobré proniknutí do půdy a velmi dobré možnosti pro přímé setí.
Obr. 4.1.1 Secí stroj Väderstad Rapid 600 S (Väderstad) 33
Secí stroj Väderstad Rapid může set vše, od malých semen, jako jsou například semena trav, až po velká semena plodin jako je kukuřice, slunečnice a bob. Změna nastavení pro různé plodiny je snadná. Rozteč řádků je u secího stroje Väderstad rapid 12,5 cm.
Obr. 4.1.2 Vertikální umístění semen a hnojiva (Väderstad) Tab. 4.1.1 Technické parametry secího stroje Väderstad Rapid 600 S TECHNICKÉ ÚDAJE VÄDERSTAD RAPID Model RD: Výsevní ústrojí: Požadavek na tahový výkon (k) od: Pracovní záběr (m): Přepravní šířka (m): Přepravní výška (m): Obsah výsevní skříně (l): Hmotnost včetně SD (kg): Tlak na krojidlový kotouč min/max (kg): Požadavek na výstupy hydrauliky: Rozměry kol: Znamenáky: Zadní osvětlení: Zavlačovací brány: Stavitelné:
600S Pneumatické 180 6 3 3,1 3300 7400 90/185 3 - 4 DA+FR 190/95 -15 ANO ANO ANO ANO
34
4.1.2 Horsch Aiseeder 6,25 CO Jedná se o starý radličkový secí stroj, který v dnešní době postupně začínají nahrazovat nové secí stroje. Proto že už secí stroj Horsch Airseeder se už několik let nevyrábí, tak se mi kromě technických údajů nepodařily zjistit žádné bližší informace.
Obr. 4.1.3 Secí stroj Horsch Airseeder 6,25 CO Tab. 4.1.2 Technické parametry Horsch Airseeder 6,25 CO TECHNICKÉ ÚDAJE HORSCH AISEEDER 6,25 CO pracovní záběr (m): osvětlení: spínač kolejových meziřádků: podvozek: předběžné značení (značkovač):
6 ANO ANO ANO ANO
4.1.3 Pneusej Accord Pneumatický secí stroj Pneusej Accord se stejně jako secí stroj Horsch Airseeder v dnešní době již nevyrábí a postupně je nahrazován novějšími a modernějšími secími stroji, především kvůli jeho technické zaostalosti. Stejně jako u stroje Horsch Airseeder se mi kromě technických údajů ani u secího stroje Pneusej Accord nepodařili zjistit žádné bližší informace.
35
Obr. 4.1.4 Secí stroj Pneusej Accord
Tab. 4.1.3 Technické parametry secího stroje Pneusej Accord TECHNICKÉ ÚDAJE PNEUSEJ ACCORD pracovní záběr (m): zásobník (l): potřebný výkon PS: otáčky vývodového hřídeleot.min-1: Podvozek na přepravu:
6 1500 50 1000 ANO
4.1.4 Kverneland Accord DA Tento pneumatický secí stroj Accord DA má minimální utužení ve stopě traktoru, ideální zatlačení osiva do půdy, snadná obsluha a lehká a jednoduchá konstrukce jsou charakteristickými znaky secího stroje Accord DA.
Obr. 4.1.5 Secí stroj Kverneland Accord DA 36
Secí stroj Kverneland Accord DA, lze použít samostatně s traktorem nebo v secí kombinaci s nejrůznějšími stroji na přípravu půdy. Standardně je stroj vybaven řemenovým pohonem 1000 ot.min-1. Na přání je možné secí stroj vybavit hydraulickým pohonem ventilátoru. Tab. 4.1.4 Technické parametry secího stroje Kverneland Accord DA TECHNICKÉ ÚDAJE KVERNELAND ACCORD DA pracovní záběr (m): zásobník (l): kryt násypky: Pohon (ot.min-1): hydraulické znamenáky: počet výsevních ústrojí: Výsev (kg.ha-1): centrální nastavení přítlaku botek: podvozek pro přepravu: mechanické skládání nosníku: hmotnost (kg): počet secích botek:
2,5 750 snímatelný 1000 jednočinné 1 2-380 ANO ANO ANO 460 20
4.1.5 Farmet Excelent Premium Secí stroj Excelent Premium patří mezi radličkové secí stroje využívající systém předních a zadních válců, které zajišťují nejen přesné hloubkové vedení secích radlic ale také účinné zpracování půdy. Výsledkem jsou výborné vyrovnané porosty a to i v sušších letech, kdy je setí prováděno do vyschlé hrudovité půdy. Přední pneumatický válec v kombinaci s prstovým smykem výborně urovnává a utužuje půdu. Prstový smyk rozhrnuje hrudy pod kola, čímž dochází k rozdrcení více než 90% hrud již v přední části stroje. Excelent Premium proto není náročný na předchozí zpracování půdy a výborně se hodí i pro setí po hlubším nakypření.
37
Obr. 4.1.6 Secí stroj Farmet Excelent Premium 6 Secí stroj Farmet Excelent Premiu je vhodným strojem pro setí obilnin, luskovin, jetelovin a kukuřice.
Obr. 4.1.7 Vyrovnaný kořenový systém při aplikaci hnojiva (Farmet)
Tab. 4.1.5 Technické parametry secího stroje Farmet Excelent Premium TECHNICKÉ ÚDAJE FARMET EXCELENT PREMIUM 6 pracovní záběr (m): přepravní šířka (m): Přepravní výška (m): Přepravní délka (m): počet výsevných radlic: způsob setí: pracovní rychlost (km.h-1): celkový objem zásobníku (l): hmotnost (kg): tažný prostředek (kW):
38
6 3 3 7.2 24 plošný/pásový 8 - 15 4000 6 500 147
4.2 Hodnocení založení porostů pšenice ozimé na pozemku Krejty 4.2.1 Hodnocení přípravy pozemku pro vlastní setí Na pozemku Krejty byla předplodinou kukuřice na siláž. Zpracování půdy bylo provedeno kypřením pomocí talířového podmítače. Výměra pozemku: 40,61 ha Termín setí: 6. 10. 2012 Datum měření:15. 11. 2012 u secího stroje Horsch Airseeder 6,25 CO Datum měření: 18. 4. 2013 u secího stroje Vaderstad Rapid 600 S Výsevek: 5 MKS Použitý secí stroj: HORSCH AIRSEEDER a VÄDERSTAD RAPID Vysévaná plodina: pšenice ozimá (Sultan)
4.2.2 Vizuální hodnocení kvality založení porostů U sledované varianty porostu pšenice ozimé (Sultan) na pozemku Krejty za použití secího stroje Horsch Airseeder, byly jasně zřetelné řádky vzešlého porostu. Na povrchu zanecháno velké množství posklizňových zbytků v meziřádcích povrch s hroudami. Vysoký podíl rostlinných zbytků je zcela jistě zapříčiněn předseťovou přípravou půdy viz Obr. 4.2.1
Obr. 4.2.1 Vzešlý porost pšenice ozimé za použití secího stroje Horsch Airseeder 39
U sledované varianty porostu pšenice ozimé (Sultan) na pozemku Krejty za použití secího stroje Väderstad Rapid, byly jasně zřetelné řádky vzešlého porostu. Na povrchu zanecháno znatelně menší množství posklizňových zbytků, při stejné předseťové přípravě půdy jako u secího stroje Horsch Airseeder. Zcela jistě je to zapříčiněno technickou vyspělostí secího stroje Väderstad Rapid oproti secímu stroji Horsch Airseeder. V meziřádcích povrch bez hrud viz Obr. 4.2.2
Obr. 4.2.2 Vzešlý porost pšenice ozimé za použití secího stroje Väderstad Rapid
4.2.3 Velikost výsevku, vzcházivost a počáteční intenzita růstu Vzcházivost lze považovat za, nepřímý ukazatele kvality přípravy seťového lůžka viz Tab. 4.2.1 Tab. 4.2.1 Počet vzešlých rostlin pšenice ozimé na pozemku Krejty Počet rostlin 1. Varianta Väderstad Rapid 600 S 2. Varianta Horsch Airseeder 6,25 CC
448 r.m-2 364 r.m-2
Z naměřených hodnot vzešlých rostlin na m2 viz Tab. 4.2.1 je zřejmé, že při výsevku 500 klíčivých zrn na 1 m2 byl u secího stroje Väderstad Rapid vcelku dodržen jednotný plánovaný výsevek. Naopak u secího stroje Horsch Airseeder, byl počet vzešlých zrn na 1 m 2 o poznání nižší. Zcela jistě je to zapříčiněno moderním pokrokem ve výrobě secích strojů secí 40
stroj Horsch Airseeider už patří do skupiny strojů starší generace, naopak secí stroj Väderstad Rapid je secí stroj z nové generace secích strojů.
4.2.4 Rovnoměrnost v horizontálním uložení zrn Rovnoměrnost v horizontálním uložení zrn má hlavní význam především pro tvorbu vyrovnané struktury porostu. Rovnoměrnost v plošném rozmístění zrn byla hodnocena: Variačním koeficientem (%) počtu rostlin ve čtverci. Vyšší hodnota znamená vyšší nerovnoměrnost. Tento znak charakterizuje především přímé vlivy – tj. způsobené zvýšenou konkurencí v přehuštěných místech a naopak nevyužitím vegetačních zdrojů v řídkých, nezapojených místech porostu viz Tab. 4.2.2 Procentickým podílem rostlin ve shlucích z celkového počtu rostlin na jednotce plochy. Charakterizuje především nepřímé vlivy tj. způsobené zvýšeným výskytem houbových chorob v důsledku heterogenního mikroklimatu v porostu, protože v přehuštěných místech dochází ke zvýšení humidity a intenzivnímu rozvoji houbových chorob. Tento ukazatel má pro rovnoměrnost plošného rozmístění zrn zásadní hospodářský význam viz Tab. 4.2.2 Tab. 4.2.2 Horizontální uložení zrn pšenice ozimé na pozemku Krejty Variační koeficient
procentický podíl rostlin ve shlucích
1. Varianta Väderstad Rapid 600 S
48,5 %
14,1 %
2. Varianta Horsch Airseeder 6,25 CO
58,8 %
19,8 %
4.2.5 Rovnoměrnost ve vertikálním uložení zrn Při zakládání porostů obilnin se doporučuje setí do hloubky 2 – 3 cm. Především proto, že umožňuje mělké založení odnožovacího uzlu na úrovni uloženého semene (obilky) a tím i bohaté odnožení rostlin a zapojení porostu. V našem případě byl hloubka setí u obou secích strojů 4 cm. Jako dobré ukazatele hloubky setí je lze stanovit průměrnou hodnotu hloubky setí a střední chybu hloubky setí (čím větší hodnota tím vyšší nerovnoměrnost). Naměřené hodnoty znázorňuje následující Tab. 4.2.3 41
Tab. 4.2.3 Vertikální uložení zrn pšenice ozimé na pozemku Krejty
1. Varianta Väderstad Rapid 600 S 2. Varianta Horsch Airseeder 6,25 CO
průměrná hloubka setí
střední chyba hloubky setí
3,5 cm 3,0 cm
0,6 cm 1,7 cm
Podle výsledků měření viz Tab. 4.2.3 je zřejmé, že se u použitých secích strojů výsledky výrazně liší. Jak průměrná hloubka setí (dodržení hloubky setí), tak i střední chyba hloubky setí dosahují u secího stroje Väderstad Rapid, který se více přiblížil nastavené hloubce setí (4 cm) mnohem lepších výsledků než secí stroj Horsch Airseeider. Opět to může být zapříčiněno hlavně technickým pokrokem ve výrobě secích strojů. Stejně tak u střední chyby hloubky setí viz Tab. 4.2.3 je vidět že secí stroj Väderstad Rapid oproti secímu stroji Horsch Airseeder na poli mnohem méně házel. Následující Graf 4.2.1 a Graf 4.2.2 nám znázorňují procentické zastoupení rostlin v daných hloubkách.
Graf 4.2.1 Histogram četnosti hloubky setí u pšenice ozimé secím strojem Horsch Airseeier na pozemku Krejty Z Grafu 4.2.1 je patrné že při použití secího stroje Horsch Airseeder jsou zrna ozimé pšenice velmi početně zastoupena téměř ve všech hloubkových intervalech od 5 – 65 mm. To nám říká, že při práci na poli byl setí secí stroj nakloněn, proto zasel téměř do všech hloubkových intervalů podobné množství semen. Kvůli tomu byla zjištěna vysoká variabilita výsevu viz Tab. 4.2.2 42
Nejvyšší procento zastoupení zrn se nachází v intervalu 30 – 35 mm. U tohoto secího stroje nebyla nastavená hloubka 40 mm dodržena viz Graf 4.2.1
Graf 4.2.2 Histogram četností hloubky setí u pšenice ozimé secím strojem Väderstad Rapid na pozemku Krejty Z Grafu 4.2.2 je zřejmé že při použití secího stroje Väderstad Rapid jsou zrna ozimé pšenice nejčastěji uložena v hloubkovém intervalu 35 – 40 mm což odpovídá nastavené hloubce setí (40 mm). Tato informace nám říká, že secí stroj byl při práci na poli kolmo na směr jízdy. A tím pádem zasel nejvyšší procento vysévaných semen do zvolené hloubky setí 40 mm. Dalším důkazem že secí stroj sebou při práci neházel je i variační koeficient viz Tab. 4.2.2, který je znatelně nižší než u secího stroje Horsch Airseeder.
4.3 Hodnocení založení porostů pšenice ozimé na pozemku Okna 4.3.1 Hodnocení přípravy pozemku pro vlastní setí Na pozemku Okna byla předplodinou kukuřice na siláž stejně jako na pozemku Krejty. Na podzim po sklizni kukuřice na siláž byla provedena orba na hloubku. Na jaře bylo provedeno smykování spojené s vláčením. Výměra pozemku: 50,11 ha Termín setí: 27. 9. 2012 Datum měření: 15. 11. 2012 Výsevek: 4 MKS 43
Použitý secí stroj: HORSCH AIRSEEDER 6,25 CO a PNEUSEJ ACCORD Vysévaná plodina: žito ozimé (Matador)
4.3.2 Vizuální hodnocení kvality založení porostů U sledované varianty porostu žita ozimého (Matador) na pozemku Okna za použití secího stroje Horsch Airseeder, je jasně patrná odlišná předseťová příprava půdy oproti sledovanému porostu na pozemku Krejty. Jsou zde jasně zřetelné řádky vzešlého porostu. Na povrchu zanecháno minimální množství posklizňových zbytků v meziřádcích povrch bez hrud viz Obr. 4.3.1
Obr. 4.3.1 Vzešlý porost žita ozimého za použití secího stroje Horsch Airseeder U sledované varianty porostu žita ozimého (Matador) na pozemku Okna za použití secího stroje Pneusej Accord, je opět jasně patrná odlišná předseťová příprava půdy oproti sledovanému porostu na pozemku Krejty. Jsou zde jasně zřetelné řádky vzešlého porostu. Na povrchu zanecháno malé množství posklizňových zbytků v meziřádcích povrch bez hrud viz Obr. 4.3.2
44
Obr. 4.3.2 Vzešlý porost žita ozimého za použití secího stroje Pneusej Accord 4.3.3 Velikost výsevku, vzcházivost a počáteční intenzita růstu Vzcházivost spolu s hmotností sušiny lze považovat za nepřímé ukazatele kvality přípravy seťového lůžka viz Tab. 4.3.1 Tab. 4.3.1 Počet rostlin a průměrná hmotnost sušiny jedné rostliny žita ozimého na pozemku Okna
1. Varianta Pneusej Accord 2. Varianta Horsch Airseeder 6,25 CO
Počet rostlin
Průměrná hmotnost jedné rostliny
307,2 r.m-2 308,8 r.m-2
0,077 g 0,092 g
Z naměřených hodnot viz Tab. 4.3.1 vzešlých rostlin žita ozimého na m2 je zřejmé, že při výsevku 400 klíčivých zrn na 1 m2 byla u secího stroje Pneusej Accord i u secího stroje Horsch Airseeder vzcházivost zhruba 75 %. Dá se to vysvětlit jak nepřízní počasí v počáteční růstové fázi porostu (podmáčené pole). Dále mohla být nižší vzcházivost způsobena i stářím stroje, kde již nebylo možné přesné nastavení hloubky setí. U hodnocení průměrné hmotnosti sušiny žita ozimého nebyly zjištěny velké rozdíly v hmotnosti jedné rostliny. Rostliny byly měřeny v růstové fázi 4-7 listů ve stejný den u obou variant secích strojů. Díky pozdější růstové fázi mají některé rostliny při použití secího stroje Pneusej Accord hmotnost dosahující téměř k 0,1 g. U druhé varianty s použitým secím
45
strojem Horsch Airseeder dosahovaly některé rostliny hmotnosti, až kolem 0,075 g (viz Tab. 4.3.1).
4.3.4 Rovnoměrnost v horizontálním uložení zrn Rovnoměrnost v horizontálním uložení zrn má hlavní význam především pro tvorbu vyrovnané struktury porostu. Výsledky jsou uvedeny v Tab. 4.3.2 Tab. 4.3.2 Horizontální uložení zrn žita ozimého na pozemku Okna
1. Varianta Pneusej Accord 2. Varianta Horsch Airseeder 6,25 CO
Variační koeficient
procentický podíl rostlin ve shlucích
75,7 % 63,2 %
18,6 % 16,9 %
4.3.5 Rovnoměrnost ve vertikálním uložení zrn Při zakládání porostů obilnin je doporučeno setí do hloubky 2 – 3 cm. Především proto, že umožňuje mělké založení odnožovacího uzlu na úrovni uloženého semene (obilky) a tím i bohaté odnožení rostlin a zapojení porostu. V našem případě byla nastavená hloubka setí u obou secích strojů 4 cm stejně jako na předchozí lokalitě Krejty. Jako dobré ukazatele hloubky setí je lze stanovit průměrnou hodnotu hloubky setí a střední chybu hloubky setí (čím větší hodnota tím vyšší nerovnoměrnost). Naměřené hodnoty znázorňuje následující Tab. 4.3.3 Tab. 4.3.3 Vertikální uložení zrn žita ozimého na pozemku Okna
1. Varianta Pneusej Accord 2. Varianta Horsch Airseeder 6,25 CO
průměrná hloubka setí
střední chyba hloubky setí
1,9 cm 2,9 cm
1,4 cm 1,7 cm
Podle výsledků měření viz Tab. 4.3.3 je zřejmé, že se u použitých secích strojů výsledky výrazně liší. U průměrné hloubky setí dosáhnul lepších výsledků secí stroj Horsch Airseeder jehož průměrná hloubka setí dosahovala hodnot kolem 2,9 cm. U secího stroje Pneusej Accord se průměrná hloubka pohybovala kolem 1,9 cm. U obou secích strojů se nepodařila dosáhnout nastavená hloubka setí, která byla stanovena na 4 cm.
46
U střední chyby hloubky setí viz Tab. 4.3.3 dosáhnul lepších výsledků secí stroj Pneusej Accord i přesto že má průměrnou hloubku setí výrazně nižší než secí stroj Horsch Airseeder. Tento ukazatel nám říká, že sebou secí stroj Pneusej Accord na poli neházel tolik jako secí stroj Horsch Airseeder viz Graf 4.3.1 a Graf 4.3.2 Následující Graf 4.3.1 a Graf 4.3.2 nám znázorňují procentické zastoupení rostlin v daných hloubkách.
Graf 4.3.1 Histogram četnosti hloubky setí u žita ozimého secím strojem Horsch Airseeder na pozemku Okna Z Grafu 4.3.1 je zřejmé že u secího stroje Horsch Airseeder došlo ke zlepšení oproti pozemku Krejty v ukládání zrn osiva především do hloubky 30 – 35 mm. K tomu mohlo dojít jak změnou přírodních podmínek setím na odlišném pozemku, dobou setí, vysévanou odrůdou ale především jinou předseťovou úpravou. I přesto secí stroj opět nedodržel nastavenou hloubku setí 40 mm a je zde patrná i vysoká variabilita výsevu.
47
Graf 4.3.2 Histogram četnosti hloubky setí žita ozimého secím strojem Pneusej Accord na pozemku Okna Z Grafu 4.3.2 je zřejmé že při použití secího stroje Pneusej Accord jsou zrna žita ozimého nejvíce koncentrována v hloubkovém intervalu 20 – 25 mm a blízko něj. Tato informace nám říká, že secí stroj byl při práci na poli kolmo na směr jízdy. Jelikož nastavená hloubka setí měla být 40 mm je možné, že u secího stroje byla hloubka setí špatně nastavená.
4.4 Hodnocení založení porostů pšenice ozimé na pozemku Nová Obora 4.4.1 Hodnocení přípravy pozemku pro vlastní setí Na pozemku Nová obora byla předplodinou pšenice. Jako předseťová příprava půdy zde bylo provedeno středně hluboké kypření. Výměra pozemku: 0,6 ha Termín setí: 22. 10. 2012 Datum měření: 25. 4. 2013 Výsevek: 4,2 MKS Použitý secí stroj: FARMET EXCELENT PREMIUM 6 a KVERNELAND ACCORD DA Vysévaná plodina: pšenice ozimá (Kerubino)
4.4.2 Vizuální hodnocení kvality založení porostů U sledované varianty porostu žita ozimého (Kerubino) na pozemku Nová obora za použití secího stroje Kverneland Accord DA, je jasně patrná odlišná předseťová příprava 48
půdy oproti sledovaným porostům na pozemcích Krejty a Okna. Jsou zde jasně zřetelné řádky vzešlého porostu. Na povrchu nebyly žádné známky po posklizňových zbytcích, povrch bez hrud viz Obr. 4.4.1
Obr. 4.4.1 Vzešlý porost pšenice ozimé za použití secího stroje Kverneland Accord U sledované varianty porostu pšenice ozimé (Kerubino) na pozemku Nová Obora za použití secího stroje Farmet Excelent Premium 6 je jasně patrná odlišná předseťová příprava půdy oproti sledovaným porostům obilnin na pozemcích Krejty a Okna. Jsou zde jasně zřetelné řádky vzešlého porostu. Na povrchu nebyly žádné známky po posklizňových zbytcích, povrch bez hrud. Oproti Stroji Kverneland Accord vykazoval secí stroj Farmet Excelent Premium hustší porost viz Obr. 4.4.1 a Obr. 4.4.2
49
Obr. 4.4.2 Vzešlý porost pšenice ozimé za použití secího stroje Farmet Excelent Premium 6
4.4.3 Velikost výsevku, vzcházivost a počáteční intenzita růstu Vzcházivost spolu s hmotností sušiny lze považovat za nepřímé ukazatele kvality přípravy seťového lůžka. Tab. 4.4.1 Počet rostlin a průměrná hmotnost sušiny jedné rostliny pšenice ozimé na pozemku Nová Obora
1. Varianta Kverneland Accord DA 2. Varianta Farmet Excelent Premium 6
Počet rostlin
Průměrná hmotnost jedné rostliny
389 r.m-2 404 r.m-2
0,098 g 0,089 g
Z naměřených hodnot viz Tab. 4.4.1 vzešlých rostlin pšenice ozimé na m2 je zřejmé, že při výsevku 420 klíčivých zrn na 1 m2 byl u obou secích strojů v celku dodržen plánovaný výsevek. Varianta založení porostu se secím strojem Farmet Excelent Premium si vedla o něco lépe, než varianta s použitým secím strojem Kverneland Accord. Hodnocení průměrné hmotnosti sušiny pšenice ozimé nebyly zjištěny velké rozdíly v hmotnosti jedné rostliny. Rostliny byly měřeny v růstové fázi 6-9 listů ve stejný den u obou variant secích strojů. Kvůli nepřízni počasí a pozdějšímu měření se u varianty se secím 50
strojem Kverneland Accord dostáváme až k hmotnosti 0,1 gramu (hmotnost sušiny jedné rostliny). U druhé varianty s použitým secím strojem Farmet Excelemt Premium k váze 0,085 g (hmotnost sušiny jedné rostliny) viz Tab. 4.4.1
4.4.4 Rovnoměrnost v horizontálním uložení zrn Rovnoměrnost v horizontálním uložení zrn má hlavní význam především pro tvorbu vyrovnané struktury porostu. Výsledky měření jsou obsaženy v tabulce Tab. 4.4.2 Tab. 4.4.2 Horizontální uložení zrn pšenice ozimé na pozemku Nová Obora Variační koeficient
procentycký podíl rostlin ve shlucích
49,8 % 40,0 %
16,6 % 17,7 %
1. Varianta Kverneland Accord DA 2. Varianta Farmet Excelent Premium 6
4.4.5 Rovnoměrnost ve vertikálním uložení zrn Při kvalitním zpracování půdy a přípravě seťového lůžka je pro obilniny doporučováno setí do hloubky 2 – 3 cm. Hlavně proto, že umožňuje mělké založení odnožovacího uzlu na úrovni uloženého semene (obilky) a tím i bohaté odnožení rostlin a zapojení porostu. Za vhodné ukazatele hloubky setí považovat střední chybu hloubky setí (čím větší hodnota tím větší nerovnoměrnost). Naměřené hodnoty znázorňuje následující Tab. 4.4.3 Tab. 4.4.3 Vertikální uložení zrn pšenice ozimé na pozemku Nová Obora 1. Varianta Kverneland Accord DA 2. Varianta Farmet Excelent Premium 6
průměrná hloubka setí 3,2 cm 3,1 cm
střední chyba hloubky setí 0,8 cm 0,7 cm
Podle výsledků měření viz Tab. 4.4.3 je zřejmé, že se u použitých secích strojů výsledky téměř neliší. Jak u průměrné hloubky setí tak i měření střední chyby setí dosáhl o něco lepších výsledků secí stroj Kverneland Accord. Jehož průměrná hloubka setí dosahovala hodnot kolem 3,2 cm. Secí stroj Farmet Excelent Premium zůstal v těsném závěsu s průměrnou hloubkou setí 3,1 cm.
51
Z nízkých hodnot znázorňujících střední chybu hloubky setí je vidět že oba secí stroje sebou při práci neházeli viz Tab. 4.4.3 Následující Graf 4.4.1 a Graf 4.4.2 nám znázorňují procentické zastoupení rostlin v daných hloubkách.
Graf 4.4.1 Histogram četnosti hloubky setí u pšenice ozimé secím strojem Kverneland Accord DA na pozemku Nová Obora Z Grafu 4.4.1 je zřejmé že při použití secího stroje Kverneland Accord jsou vysévaná semena pšenice ozimé nejčastěji koncentrována v hloubkách od 25 – 30 a 35 – 40 mm. Nejvyšší procentický podíl je však v hloubce 35 – 40 mm. Tím pádem můžeme konstatovat, že secí stroj vcelku dodržel nastavenou hloubku setí, která byla 40 mm.
52
Graf 4.4.2 Histogram četnosti hloubky setí u pšenice ozimé secím strojem Farmet Excelent Premium na pozemku Nová Obora Z Grafu 4.4.2 je vidět, že při použití secího stroje Farmet Excelent Premium jsou zrna pšenice ozimé stejně jako u předchozí varianty koncentrována především v hloubce od 25 – 40 mm. Nejvyšší koncentraci mají taktéž v hloubce 35 – 40 mm. Díky tomu můžeme usoudit, že nám secí stroj Farmet Excelent Premium také dodržel nastavenou hloubku setí 40 mm.
53
5 ZÁVĚR
V bakalářské práci byly porovnány různé secí stroje z pohledu kvality založení porostů obilnin na lokalitě v Žabčicích: Horsch Airseeder 6,25 CO, Pneusej Accord, Väderstad Rapid 600 S, Farmet Excelent Premium 6, Kverneland Accord DA. U varianty s kypřením pomocí talířového podmítače byla dosažena lepší kvalita založení porostu obilnin secím strojem Väderstad než secím strojem Horsch. Secí stroj Väderstad vykazoval, vysokou vzcházivost rostlin a vcelku přesné dodržení hloubky setí s variabilitou nepřesahující 50 %. Secí stroj Horsch oproti tomu vykazoval výrazně nižší počáteční vzcházivost rostlin, vyšší variabilitu výsevu a horší dodržení nastavené hloubky setí. Na pozemku s orbou byl kvalitněji založen porost žita ozimého secím strojem Horsch než strojem Pneusej. Secí stroj Horsch vykazoval podobné výsledky jako stroj Pneusej v počáteční vzcházivosti rostlin. V dalších již vykazoval lepší výsledky, jak u dodržení hloubky setí, tak u variability setí. I přesto nastavená hloubka setí příliš neodpovídala skutečné hloubce setí s variabilitou přesahující 60 %. Secí stroj Pneusej ještě výrazněji nedodržel nastavenou hloubku setí s variabilitou přesahující 75 %. U varianty pšenice ozimé se středně hlubokým kypřením vykazovaly secí stroje Farmet a Kverneland podobných výsledků. Secí stroj Farmet vykazoval vysokou počáteční vzcházivost rostlin, variabilitu výsevu pod 40 % a vcelku dodržel nastavenou hloubku setí. Secí stroj Kvernelad měl o něco horší počáteční vzcházivost rostlin vcelku dobré dodržení nastavené hloubky setí s variabilitou pod 50 %.
54
6 SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY BĚHALOVÁ, P., Dynamika tvorby výnosotvorných prvků, výnos a kvalita zrna pšenice ozimé. Diplomová práce. Brno: MENDELU Brno, 2011. 73 s. DIVIŠ, J., Pěstování rostlin: (učební texty pro obor provozní podnikatel a pozemkové úpravy a převody nemovitostí). 1. vyd. České Budějovice: Jihočeská univerzita, 2000, 258 s. ISBN 80-7040-456-6. DIVIŠ, J., Pěstování rostlin: (učební texty pro obor provozní podnikatel a pozemkové úpravy a převody nemovitostí). 2., dopl. vyd. České Budějovice: Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích, Zemědělská fakulta, 2010, 260 s. ISBN 978-80-7394-216-8. HŮLA, J., PROCHÁZKOVÁ, B., Minimalizace zpracování půdy. 1. vyd. Praha: Profi Press, 2008, 248 s. ISBN 978-80-86726-28-1. HŮLA, J., ZELENÁ, L. Technika v postupech ochranného zpracování půdy k širokořádkovým plodinám: (metodika). Praha: Ústav zemědělských a potravinářských informací, 1995, 28 s. HŮLA, J., MAYER, V., Technologické systémy a stroje pro zpracování půdy. Vyd. 1. Praha: Institut výchovy a vzdělávání Ministerstva zemědělství ČR, 1999, 35 s. ISBN 80-7105187-x. HŮLA, J., ABRHAM, Z., BAUER, F., Zpracování půdy. Vyd. 1. Praha: Brázda, 1997, 140 s. ISBN 80-209-0265-1. HŮLA, J. a KOL., Dopad netradičních technologií zpracování půdy na půdní prostředí. Praha: Výzkumný ústav zemědělské techniky, 2010. ISBN 978-80-86884-53-0. HŮLA, J., Půdoochranné technologie zakládání porostů plodin: (technika v půdoochranných technologiích) : (studijní zpráva). Praha: Ústav zemědělských a potravinářských informací, 2000, 46 s. ISBN 80-7271-060-5. KŇÁKAL, P., Vliv různých technologií zpracování půdy a setí na ekonomiku pěstování vybraných plodin. Diplomová práce. MZLU v Brně, 2002. KÖLLER, K., LINKE, CH., Úspěch bez pluhu. 1. vyd. Praha: Zemědělský týdeník, 2006, 191 s. ISBN 80-87002-00-8. KOSTELANSKÝ, F., Obecná produkce rostlinná. 1. vyd. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 1997, 121 s. ISBN 80-7157-245-4. KRÁL, P., Zhodnocení secích souprav pro setí do nezpracované půdy. Diplomová práce. MZLU v Brně, 2000. KREJČÍ, V., Zpracování půdy s využitím technologie minimalizace. Praha, 1982. KUBÍČEK, M., Secí stroje a kvalita jejich práce. Diplomová práce. MZLU v Brně, 1999. NEUBAUER, K., Stroje pro rostlinnou výrobu. Praha: SZN, 1989, 716 s. ISBN 80-209-00756 ROH, J., KUMHÁLA, F., HEŘMÁNEK, P., Stroje používané v rostlinné výrobě. 2.vyd. /. Praha: ČZU, 2000, 269 s. ISBN 80-213-0614-9. 55
SCHMIDTOVÁ, J., Hygienická péče a předpisy v zařízeních potravinářského obchodu a: společného stravování. 2.vyd. /. Praha: Merkur, 1994, 202 s. ISBN 80-7032-350-7. ŠIMON J. Zakládání porostů obilnin novými (zjednodušenými) technologiemi. Praha: Ústav zemědělských a potravinářských informací, 2001, 25 s. ISBN 80-7271-081-8. ŠKODA, V., CHOLENSKÝ, J., Konvenční a perpektivní způsoby zpracování a kultivace půdy. 1. vyd. Praha: Institut výchovy a vzdělávání ministerstva zemědělství ČR, 1993, 62 s. ISBN 80-7105-048-2. ŠPALDON, E., Rostlinná výroba. 1. vyd. Praha: Státní zemědělské nakladatelství, 1986, 714 s. ŠTĚPÁNOVÁ, I., Výnos a kvalita zrna pšenice ozimé při různé agrotechnice. Diplomová práce. Brno: MENDELU Brno, 2010. 53 s. VACH, M., JARŮVEK, M., Předpoklady pro netradiční technologie zakládání porostů polních plodin: Metodika pro praxi. Praha: Výzkumný ústav rostlinné výroby, 2010. ISBN 978-80-7427-050-5 VACH, M., JAVŮREK, M., Efektivní technologie obdělávání půdy a zakládání porostů polních plodin: Metodika v praxi. Praha: Výzkumný ústav rostlinné výroby, 2011. ISBN 978-80-7427-079-6.
56
7 SEZNAM OBRÁZKŮ Obr. 3.10.1 Válečkové výsevní ústrojí
24
Obr. 3.10.2 Hrotové výsevní ústrojí
24
Obr. 3.10.3 Odstředivé výsevní ústrojí
25
Obr. 3.10.4 Pneumatické výsevní ústrojí
26
Obr. 3.10.5 Kartáčové výsevní ústrojí
26
Obr. 3.10.6 Kotoučové výsevní ústrojí se svislým kotoučem
28
Obr. 3.10.7 Kotoučové výsevní ústrojí pracující na mechanicko-pneumatickém principu pod tlakem
28
Kotoučové výsevní ústrojí s pneumatickým přetlakovým přidržováním semen
29
Obr. 3.10.9 Lžičkové výsevní ústrojí
29
Obr. 3.10.1 Bubnové výsevní ústrojí (NEUBAUER, 1989)
30
Obr. 4.1.1 secí stroj Väderstad Rapid 600 S (Väderstad)
33
Obr. 4.1.1 Vertikální umístění semen a hnojiva (Väderstad)
34
Obr. 4.1.3 Secí stroj Horsch Airseeder 6,25 CO
35
Obr. 4.1.4 Secí stroj Pneusej Accord
36
Obr. 4.1.5 Secí stroj Kverneland Accord DA
36
Obr. 4.1.6 Secí stroj Farmet Excelent Premium 6
38
Obr. 4.1.7 Vyrovnaný kořenový systém při aplikaci hnojiva (Farmet)
38
Obr. 4.3.1 Vzešlý porost pšenice ozimé za použití secího stroje Horsch Airseeder
39
Obr. 4.2.2 Vzešlý porost pšenice ozimé za použití secího stroje Väderstad Rapid
40
Obr. 4.3.1 Vzešlý porost žita ozimého za použití secího stroje Horsch Airseeder
44
Obr. 4.3.2 Vzešlý porost žita ozimého za použití secího stroje Pneusej Accord
45
Obr. 4.4.1 Vzešlý porost pšenice ozimé za použití secího stroje Kverneland Accord
49
Obr. 4.4.2 Vzešlý porost pšenice ozimé za použití secího stroje Farmet Excelent Premium 6 50
57
8 SEZNAM TABULEK Tab. 4.1 Hodnoty dlouhodobých teplotních a srážkových normálů (1961-1990)
31
Tab. 4.1.1 Technické parametry secího stroje Väderstad Rapid 600 S
34
Tab. 4.1.2 Technické parametry Horsch Airseeder 6,25 CO
35
Tab. 4.1.3 Technické parametry secího stroje Pneusej Accord
36
Tab. 4.1.4 Technické parametry secího stroje Kverneland Accord DA
37
Tab. 4.1.5 Technické parametry secího stroje Farmet Excelent Premium
38
Tab. 4.2.1 Počet rostlin a průměrná hmotnost sušiny jedné rostliny pšenice ozimé na pozemku Krejty 40 Tab. 4.2.2 Horizontální uložení zrn pšenice ozimé na pozemku Krejty
41
Tab. 4.2.3 Vertikální uložení zrn pšenice ozimé na pozemku Krejty
42
Tab. 4.3.1 Počet rostlin a průměrná hmotnost sušiny jedné rostliny žita ozimého na pozemku Okna 45 Tab. 4.3.2 Horizontální uložení zrn žita ozimého na pozemku Okna
46
Tab. 4.3.3 Vertikální uložení zrn žita ozimého na pozemku Okna
46
Tab. 4.4.1 Počet rostlin a průměrná hmotnost sušiny jedné rostliny pšenice ozimé na pozemku Nová Obora 50 Tab. 4.4.2 Horizontální uložení zrn pšenice ozimé na pozemku Nová Obora
51
Tab. 4.4.3 Vertikální uložení zrn pšenice ozimé na pozemku Nová Obora
51
58
9 SEZNAM GRAFŮ Graf 4.2.1 Histogram četnosti hloubky setí u pšenice ozimé secím strojem Horsch Airseeier na pozemku Krejty 42 Graf 4.2.2 Histogram četností hloubky setí u pšenice ozimé secím strojem Väderstad Rapid na pozemku Krejty 43 Graf 4.3.1 Histogram četnosti hloubky setí u žita ozimého secím strojem Horsch Airseeder na pozemku Okna 47 Graf 4.3.2 Histogram četnosti hloubky setí žita ozimého secím strojem Pneusej Accord na pozemku Okna 48 Graf 4.4.1 Histogram četnosti hloubky setí u pšenice ozimé secím strojem Kverneland Accord DA na pozemku Nová Obora 52 Graf 4.4.2 Histogram četnosti hloubky setí u pšenice ozimé secím strojem Farmet Excelent Premium na pozemku Nová Obora 53
59