A kalászos gabonák és az őszi káposztarepce aratása a kora nyári–nyár közepi időszakra esik. Az aratás lebonyolítására viszonylag rövid időszak áll rendelkezésre, amit az aktuális időjárási viszonyok is szűkítenek. Mindezek mellett az említett növényeket országszerte a legkisebb termelők és a nagygazdaságok egyaránt jelentős területen termesztik. Ezen okok miatt hazánkban az arató-cséplőgépekkel végzett egymenetes betakarítási eljárás terjedt el.
Az utóbbi időben egyes növényfajok esetében ismét előtérbe került a kétmenetes, rendre vágásra és rendfelszedésre alapozott arató-cséplőgépes betakarítás. A fenti növények aratására megfelelő felszereltség és megfelelő beállítás mellett a különböző konstrukciójú – keresztben elhelyezett tangenciális dobos, szalmarázós, forgóleválasztású és axiáldobos – arató-cséplőgépek egyaránt alkalmasak (1. kép).
Az aratás biztonságos és hatékony lebonyolításához nem elegendő a megfelelő konstrukciójú arató-cséplőgép kiválasztása és a szükséges kombájnkapacitás biztosítása. Legalább ilyen fontos az aratási, a beszállítási és a terményfogadási munkafolyamatok összehangolása, valamint a hozzájuk kapcsolódó logisztikai rendszer megtervezése. Ennek során figyelembe kell venni az aratásra kerülő növények területi arányait és a betakarítható terménymennyiség nagyságát. A nyár elején és közepén aratható főbb kultúrák termelési adatait az 1. táblázat foglalja össze.
a 2020–2024-es időszakban (forrás: a szerző szerkesztése)
A nyár elején és közepén betakarítható növények termőterülete összességében viszonylag állandónak mondható, elsősorban az egyes kultúrák egymáshoz viszonyított arányai változnak. Ezeket a változásokat alapvetően az időjárási anomáliák és a piaci viszonyok befolyásolják. Üzemi szinten a területi arányokra és a termelés évenkénti alakulására szintén az időjárás és a piac gyakorolja a legnagyobb hatást.
Mi alapján válasszunk kombájnt?
A hazai mezőgazdaságban a nyár elején betakarítható növények üzemi szinten is megtalálhatók a vetésforgóban, eltérő területi arányokkal. Aratásukhoz a felhasználók a mezőgéppiacon többféle működési elvű, konstrukciójú és teljesítménykategóriájú arató-cséplőgép közül választhatnak.
A kínálatban megtalálhatók a hagyományos építésű, keresztben elhelyezett tangenciális cséplődobos, szalmarázós gépek, a forgódobos magleválasztású – más néven hibrid – kombájnok, valamint az egy- és kéthengeres axiáldobos konstrukciók is. Megfelelő üzemi beállítások mellett ezek a gépek egyaránt alkalmasak a kora nyári, kombájnnal betakarítható növények aratására (2. kép).
A gyártók saját fejlesztési és gyártási profiljuknak megfelelő konstrukciókkal vannak jelen a piacon, a nagyobb arató-cséplőgép-gyártók kínálatában pedig többféle megoldás is megtalálható. Konstrukciótól függetlenül vannak olyan műszaki paraméterek, amelyeket a gépválasztásnál mindenképpen érdemes figyelembe venni. Ezek közül tekintünk át néhányat a teljesség igénye nélkül.
Az áteresztőképesség nem minden
Az arató-cséplőgép egyik legfontosabb paramétere az áteresztőképesség. Ez azt mutatja meg, hogy a cséplőszerkezeten egységnyi idő alatt mekkora mennyiségű szem-szalma keverék halad át; értékét általában kg/s-ban vagy t/h-ban adják meg. A különböző növények eltérő szem-szalma aránnyal takaríthatók be. Őszi búzában ez jellemzően 0,9–1,1 közötti érték, repcében a szár aránya ennél nagyobb is lehet, míg kukoricában a melléktermék mennyisége az összes betakarított anyagban akár 25% alatt maradhat.
Az áteresztőképességhez természetesen megfelelő tömegteljesítmény tartozik, de ezt mindig a szemveszteség figyelembevételével kell értékelni. A hazai gyakorlatban a megengedett szemveszteség őszi búzában 1,5%, kukoricában 2,0%; Nyugat-Európában ennél szigorúbb követelményekkel is találkozhatunk, például őszi búzában 1,0%-os értékkel (1. ábra).
munkaszélességű vágóasztalokkal (forrás: Dr. Kelemen Zsolt)
Az arató-cséplőgépek áteresztőképességét több tényező határozza meg: a cséplőszerkezet hatékonysága és geometriai méretei, a cséplés és a szalmamenedzsment rendszere, a szalmarázó vagy forgóleválasztó hengerek leválasztófelülete, valamint a tisztítószerkezet és a rostafelület nagysága.
A gépek az 1,5%-os szemveszteségnél nagyobb áteresztőképességgel és tömegteljesítménnyel is képesek dolgozni. Előfordulhatnak olyan helyzetek – például időjárási kockázat vagy más kényszerítő körülmény –, amikor ezt a lehetőséget ki kell használni. Búzában és más kora nyári kultúrák aratásakor az áteresztőképességet elsősorban a megengedett szemveszteség korlátozza, míg kukoricabetakarításban a motorteljesítmény is meghatározó tényező lehet.
Fontos munkaminőségi, illetve a cséplőszerkezeti konstrukcióra jellemző paraméter a szemtisztaság és a szemtörés mértéke is. Kalászosok és kukorica esetében a szemtörés akkor tekinthető kedvezőnek, ha 2% alatt marad. A szemtisztaság ideális esetben 98% körüli; ilyenkor beszélhetünk „kombájntiszta” gabonáról (3. kép).
Az áteresztőképesség és a tömegteljesítmény mellett az elérhető területteljesítmény is meghatározó paraméter. Ennek különösen az időjárási kockázatok mérséklése miatt van jelentősége, hiszen a betakarítási időszakban előforduló záporok megáztathatják az állományt, ami minőségromláshoz vezethet. A szem optimális minőségének megőrzése érdekében ezért fontos, hogy az agrotechnikailag rendelkezésre álló rövid időszakot a lehető legjobban kihasználjuk.
Vágóasztal: munkaszélesség és veszteség
Az arató-cséplőgépeknél a területteljesítmény elsősorban a munkasebességtől és a munkaszélességtől függ. A kora nyári növények, így a repce és a kalászosok betakarításához az arató-cséplőgépek nagyságrendjéhez igazodó, különböző konstrukciójú és munkaszélességű vágóasztalok állnak rendelkezésre.
Konstrukciójukat tekintve ezek lehetnek hagyományos építésű, standard, normál kinyúlású, merev vagy flexibilis alternáló vágószerkezetű, illetve kinyújtható vágószerkezetű berendezések. A középre vagy hátrafelé hordó vágóasztalok szintén a nyújtott vágószerkezetű konstrukciók közé tartoznak (4. kép). A választásnál a termesztési és termőterületi arányokat, a várható hozamnagyságot, a növény morfológiai tulajdonságait, valamint a termesztési, illetve ökológiai körülményeket is érdemes mérlegelni.
(fotó: a szerző felvétele)
Szinte valamennyi vágóasztal-konstrukció többféle munkaszélességben érhető el. A kisebb munkaszélességű változatok jellemzően 3,5–6,3 vagy 4,2–7,2 m közöttiek, a közepes kategóriába tartozók 4,8–7,6, 4,8–9,1 vagy 5,4–10,2 m-esek, míg a nagy munkaszélességű konstrukciók 7,4–15,0, illetve 9,1–13,7 m közötti értékeket képviselhetnek. Az egészen nagy teljesítményű arató-cséplőgépek vágóasztalának munkaszélessége akár a 18 m-t is elérheti. Az említett termesztési és üzemeltetési paraméterek figyelembevételével célszerű az arató-cséplőgép nagyságrendjéhez illeszkedő, lehető legnagyobb munkaszélességű konstrukciót választani.
A kora nyári növények aratásához, illetve általában a kombájnozáshoz a beépített motorteljesítmény többnyire megfelelő, ezt a gyártók folyamatos fejlesztésekkel tovább növelik. Így még kedvezőtlen betakarítási körülmények között is elegendő teljesítménytartalék állhat rendelkezésre az üzemeltetéshez.
Energetikai szempontból fontos paraméter az aratás során felhasznált hajtóanyag mennyisége. Ez az órás fogyasztásból és az áteresztőképességből, illetve a tömegteljesítményből számítható ki, és l/t vagy kg/t mértékegységben fejezhető ki. A területteljesítmény optimalizálásánál ezt a mutatót is figyelembe kell venni. Ha a szükséges területteljesítményt kizárólag a munkasebesség növelésével kívánjuk elérni, a motorteljesítmény-igény és ezzel együtt a fajlagos fogyasztás meredeken nő. Nagyobb munkaszélesség alkalmazásakor szintén emelkedik az energiafelhasználás, de kisebb mértékben, így az arató-cséplőgép alacsonyabb motorteljesítmény-szinten dolgozhat, ami kedvezőbb órás és fajlagos fogyasztást eredményezhet.
Digitális megoldások a kombájnban
Az ismertetett üzemeltetési paraméterek az arató-cséplőgépeknél manuálisan is beállíthatók. Az újabb fejlesztésű konstrukciókban azonban már általánosak a fedélzeti számítógépek és a digitális alkalmazások (5. kép).
Ezek távvezérlési és beállítási lehetőségeket, szoftveres növényfelismerést, automatikus terhelésszabályozást, valamint szenzoros érzékelőkön alapuló, kalibrálható veszteségmérést tesznek lehetővé.
A képfelismerésen alapuló rendszerek felismerik a területre hulló szemek mennyiségét, majd azt a betakarított mennyiséghez viszonyítják. A GPS-alkalmazások, az automata kormányzás, az optimalizált fogáskiosztás, valamint a járműkiosztás jelentősen megkönnyítik az arató-cséplőgépek üzemeltetését. A digitális és telemetrikus jel- és adatátvitel pedig lehetőséget ad az adatok elektronikus feldolgozására.
A szállítás dönti el a betakarítás ritmusát
Akár manuális kezelésű, akár fedélzeti számítógéppel, digitális vagy GPS-alapú alkalmazásokkal felszerelt arató-cséplőgépekről van szó, az előzőekben ismertetett üzemeltetési paraméterek csak megfelelő kiszolgálás mellett használhatók ki. Ez elsősorban azt jelenti, hogy a gépek folyamatos üzemét a betakarított, kicsépelt szem folyamatos elszállításával, vagyis megfelelően összeállított szállítógépparkkal kell biztosítani. Az arató-cséplőgépek ilyen irányú kiszolgálását szállítási körfolyamatnak is nevezhetjük.
A szállítógéppark összeállításánál elsősorban az üzemben egyébként is rendelkezésre álló, traktorvontatású, billenőszekrényes pótkocsis szerelvényeket érdemes figyelembe venni. Nagy kombájnkapacitás és nagyobb szállítási távolságok esetén azonban a pótkocsis tehergépkocsi-szerelvények is hatékonyan megoldhatják a szemszállítási feladatokat.
Kisebb, tagoltabb területek aratásakor a szemszállítás könnyű univerzális traktorokkal vontatott, egy-, tandem- vagy kéttengelyes billenőszekrényes pótkocsis szerelvényekkel is megoldható. Nagyobb vonóhorog-teljesítményű és nagyobb vontatható összgördülő tömegű univerzális traktorokhoz nagyobb teherbírású háromtengelyes pótkocsi, illetve két kéttengelyes pótkocsiból álló szerelvény is kapcsolható (6. kép).
Az arató-cséplőgépek kiszolgálásakor az univerzális traktoros pótkocsis szerelvényekkel, valamint a mezőgazdasági 4×4 vagy 6×6 kerékképletű pótkocsis tehergépkocsis szerelvényekkel a gépek menet közbeni ürítése is megoldható. Ez a közúti tehergépkocsis szerelvényekkel szemben fontos előny. Utóbbiakkal talajtaposási és tűzvédelmi okokból sem tanácsos gabonatarlóra ráhajtani (7. kép).
Csoportosan üzemelő arató-cséplőgépek esetében különösen fontos a kombájnok teljesítményének és a szállítási teljesítménynek az összehangolása. Ennek alapján kell meghatározni a kiszolgáló szállítóeszközök darabszámát. Ez összetett feladat, mert az aratási és a szállítási teljesítményt is számos tényező befolyásolja. A betakarítási teljesítményre hat a terméshozam, a növényállomány állapota és a terepviszonyok. A szállítási körfolyamat teljesítménye pedig a szállítóeszköz teherbírásától, az elérhető szállítási és üresmeneti sebességtől, valamint az ürítési lehetőségektől függ (2. ábra).
Ezek miatt került előtérbe, és egyre inkább terjed az arató-cséplőgépek kiszolgálásában a kiközelítéses szállítási technológia, vagyis a gyűjtő-átrakó kocsik alkalmazása. Az univerzális traktoros gyűjtő-átrakó kocsik a táblán, az arató-cséplőgépek mellett mozognak, menet közben átveszik a szemet, majd a tábla szélére viszik, és átrakják az ott várakozó szállítóeszközökre. Az átrakó kocsik ezért nagy, 20–30 m2-es raktérfogatú kocsiszekrénnyel készülnek. A gyakorlatban egy átrakó kocsi két arató-cséplőgép kiszolgálására is alkalmas lehet (8. kép).
(fotó: a szerző felvétele)
Mit tudnak a gyűjtő-átrakó kocsik?
A gyűjtő-átrakó kocsik nagy raktérfogatú kocsiszekrénye általában csonkagúla alakú. Az alsó részbe épített cellás adagoló az átrakócsigára juttatja a szemet. A hosszabb kocsiszekrényű konstrukcióknál a kocsiszekrény aljába épített csiga szállítja a terményt az átrakócsigához. A hajtásátvitel az üzemeltető traktor TLT-jéről, kardántengely segítségével történik.
Az átrakócsigák adapterként is felszerelhetők, például letolólapos kocsikra. Ebben az esetben a hajtásátvitel hidrosztatikusan, hidromotorokkal történik. A kocsiszekrényt egyes konstrukcióknál nagy átmérőjű, alacsony nyomású gumiabroncsozású, egytengelyes futómű támasztja alá. A stabilitás növelése érdekében egyes típusoknál a járókerekek oldalirányban kitolhatók, más konstrukcióknál pedig hidromotoros hajtást kapnak. A konstrukciós választékot a tridem- vagy háromtengelyes változatok bővítik (9. kép).
Dr. Kelemen Zsolt
műszaki szakértő
Agrárágazat Tudástár: aratás betakarítási logisztikája – Az aratás a kalászos gabonák és az őszi káposztarepce rövid időablakban végzett gépi betakarítása, amelynek hatékonyságát a kombájn áteresztőképessége, szemvesztesége, vágóasztal-munkaszélessége, üzemanyag-felhasználása, digitális beállítása és a szállítási-terményfogadási kapacitás összehangolása határozza meg.
