Kukoricaszár bálázása

A mezőgazdasági melléktermékek – mint megtermelt biomassza – iránti mennyiségi- és minőségi igények folyamatosan és látványosan növekednek. Ennek egyik oka, hogy a biomasszából előállított energia egyre nagyobb szerepet kaphat a megújuló energiatermelésben.

Mindezek mellett azonban a mezőgazdaságban megtermelt biomassza döntő többségét adó gabonaszalmának az állattenyésztésben a takarmány és almozás célú felhasználására, valamint a kukoricaszár hasonló célú hasznosítására is változó mértékben, de folyamatosan van igény.

A megtermelt gabonaszalma bálázásos technológiája jól kiforrott, jól gépesíthető, anyagmozgatása, rakodása, szállítása, tárolása logisztikailag is jól megoldható.

Éppen ennek tudható be, hogy a bálázott gabonaszalma ma a mezőgazdaságban a növénytermesztési és állattenyésztési ágazat között, és az egyéb ipari felhasználásban (cellulóziparban, vagy energetikai felhasználásban) áruként jelenik meg, és nagyon gyakran külföldön kerül értékesítésre.

Ezt a tényt figyelembe véve tehát akár ipari, energetikai, vagy mezőgazdasági felhasználásra, a hiányzó biomassza tömegét a kukoricaszár adhatja.

A kukoricaszár bálázásos betakarítási technológiáját azonban – az előzőekben ismertetettekkel szemben – számos tényező nehezíti, és több kompromisszumba kell belenyugodni.

A kukoricaszár bálázásos technológiáját a mezőgazdasági vállalkozások ökológiai adottságainak, műszaki lehetőségeinek, gépesítési színvonalának megfelelően kell kialakítani.

A kukoricaszár hasznosítására alkalmas betakarítási technológia kialakítására már régóta folynak kísérletek és hazai gépfejlesztések, sőt vannak szórványos gyakorlati alkalmazások is, de megnyugtató megoldás ez ideig nem alakult ki.

 

A kukorica, illetve kukoricaszár betakarításánál tehát nagyon sok szempontot kell figyelembe venni.

A kukorica betakarítása fajtától és az időjárási viszonyoktól függően szeptember közepétől november közepéig, végéig tart.

A kukorica említett betakarítási időszakára többnyire csapadékos időjárás a jellemző, ezért a kukoricaszár betakarítási, bálázási technológiájának kialakításánál ezt a tényt is figyelembe kell venni.

A kukoricaszár (morfológiai tulajdonságából adódóan) nehezen kiszáradó szárszerkezettel rendelkezik.

Ezen tulajdonsága miatt a nedvességet nehezen adja le, akár lábon áll, akár a szár zúzott állapotban elterítve a tarlón fekszik.

A kukoricaszár bálázási technológiát az időjárási viszonyokon túl a szemes kukoricát, mint főterméket előállító gazdaság már meglévő műszaki háttere, betakarító gépei és a gépsorok egyéb elemei határozzák meg.

A kukoricaszár bálázás nem akadályozhatja, vagy hátráltathatja a betakarítást követő talajmunkákat, az időjárási tényezők miatt egyébként is rövid kihasználható időszak áll rendelkezésre.

 

A kukoricaszár bálázási technológia tehát már a kukorica betakarításával kezdődik.

A kukorica betakarításra használható mai arató-cséplőgépek valamennyi típusához alkalmazható szárzúzós csőtörő adapter.

A szárzúzós csőtörő adapterek kiválasztásánál figyelembe kell venni az arató-cséplőgépbe épített motor teljesítményét, a betakarítandó kukorica hozamát, a domborzati viszonyokat.

Ezek ismeretében kiválasztható a megfelelő csőtörő adapter 4-6-8 vagy 12 soros változata.

Természetesen a kukorica szárzúzó nélküli csőtörő adapterekkel is betakarítható, csak ebben az esetben számolni kell a külön menetben történő szárzúzással.

A mai korszerű arató-cséplőgépekbe épített nagy nyomatékrugalmasságú motorok egyébként rendelkeznek a szárzúzós csőtörő adapterek üzemeltetéséhez szükséges teljesítménytartalékkal, még nehéz terepviszonyok mellett is.

A szárzúzós csőtörő adaptereket a lehető legalacsonyabb tarlómagassággal kell járatni.

Ebben az esetben a tarlómagasság – gyakorlati tapasztalatok alapján – 240-300 mm. Az ilyen tarlómagasság mellett is lehet kukoricaszár bálákat készíteni, különösen kedvező, száraz időjárási viszonyok mellett.

A problémát az jelenti, hogy a viszonylag magas tarlóban a rendsodró gépek egyáltalán nem tudnak dolgozni, a rendrakó gépek rugós ujjai és a bálázógépek rendfelszedő berendezései fokozottan nagy igénybevételnek vannak kitéve.

A durván felaprított szármaradványok, hengeres bálázók esetében a tömörítő elemeket, míg szögletes nagybálázók esetében a kötöző szerkezetet teszik ki nagy igénybevételnek, emellett a szár vízleadása is nehézkes a durva aprítás miatt.

Mindezen okok miatt – a mai mezőgazdasági gyakorlatban – a kukoricaszár bálázásához csak kényszerhelyzetben folyamodnak a mezőgazdasági termelők, pl. takarmány vagy alomanyag hiány esetében, vagy pl. a húsmarhák és növendékállomány takarmányozási költségeinek a csökkentésére.

Az említett problémák megoldására az MGI Gödöllő 2010-ben az Axiál Kft. megbízásából GEA EGI Energiagazdálkodási Zrt-vel együttműködve új technológiát dolgozott ki, melynek fontosabb adatait az 1. táblázat tartalmazza.

 

Az új kukoricaszár bálázási technológiák fontosabb üzemeltetési jellemzői

1. táblázat

 

Vizsgálat helyszíne	Üzemeltetési jellemzők	Mérték- egység	A bálázási technológiák, munkafolyamata és gépei
			Betakarítás	Szárzúzás	Rendsodrás	Bálázás
			JD 2266 + 8-soros Geringhoff szárzúzóval	MTZ-82 + RZ 1,5 függőleges tengelyű szárzúzó	MTZ-82 + csillagkerekes rendsodró	MTZ-82 + Claas Rollant 66
Agárdi Agrárgazdaság Zrt., Zichyújfalu	Területteljesítmény	ha/h	2,28	1,3	3,59	–
	Tömegteljesítmény	t/h db/h	21,48 –	– –	– –	10,2 21
	Órás hajtóanyag felhasználás	l/h kg/h	32,0 26,72	13,60 11,39	10,09 9,10	16,09 13,44
			Claas Lexion 580 + 8-soros Olimac Dragon szárzúzóval	Krone BIG M + Perfect vízszintes tengelyű szárzúzó	McCormick CX 90 XL + PZK5 csillagkerekes rendsodró	Atles 936 RZ + Claas Quadrant 2200 RC
Mezőfalvi MgSz Zrt., Nagyhörcsök	Területteljesítmény	ha/h	2,40	4,09	3,59	–
	Tömegteljesítmény	t/h db/h	23,0 –	– –	– –	37 74
	Órás hajtóanyag felhasználás	l/h kg/h	36,0 30,0	36,0 30,0	10,09 9,10	61,28 51,25

Az ismertetett technológia azzal javítható, ha aszárzúzós csőtörő üzemeltetése után külön beiktatunk egy plusz szárzúzási munkaműveletet vízszintes, vagy függőleges tengelyű szárzúzóval, vagy mulcsozóval. (1. ábra)

Ennek a külön szárzúzási munkának az eredményeként a tarlómagasság csökkenthető, a megfigyelések szerint akár 70-100 mm-re, ennek következtében jelentősen csökken a rendsodró, illetve rendrakók rugós ujjainak és a bálázógépek rendfelszedőinek igénybevétele.

A szárzúzós adapter munkája, és a vízszintes tengelyű szárzúzó munkája utáni tarlómagasság alakulását a 2. ábra szemlélteti, és értékeit példaként a 2. táblázatban foglaltuk össze.

 

A plusz szárzúzás előtti és utáni tarlómagasság alakulása a KRONE BIG M alapgépre szerelt PERFECT vízszintes tengelyű szárzúzó után

2. táblázat

 

Megnevezés	Mérték-	Minták száma										Átlag	Szórás
	egység	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Tarlómagasság + szárzúzás előtt	mm	300	380	240	230	320	260	250	280	260	270	279,00	42,30
Tarlómagasság + szárzúzás után	mm	70	100	80	80	100	80	80	100	100	90	88,00	10,77

A plusz szárzúzott kukoricarendek jellemzői

3. táblázat

A nagyobb aprítás következtében a szárrészek vízleadó felülete megnövekszik, és az anyag gyorsabban szárad.

A szárzúzók munkája után visszamaradt egyenletes terített renden lévő anyag, még az esetleges megázás utáni 40-60%-os, elsősorban felületi nedvességét 4-6 napsütéses óra alatt leadhatja 27-25%-os nedvességtartalomra, még az őszi csapadékos időjárás melletti alacsony, 14-16°C napi középhőmérséklet és magas, 55-60%-os relatív páratartalom mellett is.

Az így előkészített anyag ezután rendsodróval, vagy vezérelt ujjas rendrakó géppel a bálázó rendfelszedő munkaszélességének megfelelően rendre rakható. (3.ábra)

A plusz szárzúzás, vagy a mulcsozó gép után visszamaradt alacsony tarló, és az egyenletes terített rend, a rendsodró és rendrakó gépek munkáját nagyban megkönnyítik.

A 8,5-9,0 t/ha hozamú kukoricatáblákon kialakított kukoricaszár rendek geometriai méreteit, és a rendfolyóméter tömegét a 3. táblázat tartalmazza.

 

A vizsgálat helyszíne	A jellemzők megnevezése	Mérték- egység	Minták száma						Átlag	Szórás(s)
			1	2	3	4	5	6
Agárdi Agrár Zrt. Zichyújfalu	Rendmagasság	mm	220	230	129	156	160	200	182,50	36,60
	Rendszélesség	mm	810	920	960	890	780	690	841,67	91,55
	Folyóméter-tömeg	kg/m	2,84	2,74	1,18	1,31	1,27	1,76	1,85	0,69
Mezőfalvi Mg. Termelő és Szolg. Zrt. Nagyhörcsök	Rendmagasság	mm	150	125	230	200	220	230	192,50	40,80
	Rendszélesség	mm	980	1040	980	1070	1020	1050	1023,33	33,99
	Folyóméter-tömeg	kg/m	4,62	3,71	3,94	3,56	4,02	4,16	4,00	0,34
	Rendosztás	mm	5800	6000	6600	6600	6300	6000	6216,67	307,77

 

A betakarítási idő, és ezzel a további időjárási kockázat csökkentésére a rendrakás után a bálázás közvetlenül elvégezhető.

A felaprított és rendre rakott kukoricaszár, optimális esetben 18-20%, kedvezőtlen időjárás mellett 25-27% nedvességtartalommal, akár szögletes kisbálakészítő, akár hengeres- vagy szögletes nagybálakészítő gépekkel bebálázható.

A kisebb állatállománnyal rendelkező gazdaságok e célból jól hasznosíthatják a – kissé több kézi munkaerőt igénylő – szögletes kisbálakészítő gépeket, melyekkel jó alaktartó, kellő tömörségű és jól kazalozható kisbálák készíthetőek kukoricaszárból is. (4. ábra)

A CLAAS ROLLANT 66 görgős tömörítő szerkezetű, állandó bálakamrás hengeres bálázó, a megfelelően előkészített kukoricaszár rendekben a bálázógép rendfelszedő berendezése – 4-6 km/h-ás munkasebesség mellett – folyamatos és megfelelő mennyiségű anyagot szállított a gép tömörítő szerkezetére (5. ábra).

Ennek következtében a bálázógép üzembiztosan, jól dolgozott és tömör, alaktartó, jól kazalozható bálákat készített. (6. ábra)

A teljesítmény- és munkaminőségi adatokat a 4. és 5. táblázatokban foglaltuk össze.

A CLAAS ROLLANT 66 állandókamrás hengeres nagybálakészítő gép teljesítményadatai

4. táblázat

Termény: Kukorica Mérési hely: Zichyújfalu

Fajta: DKC 5143 Mérés ideje: 2010. 10. 15.

 

Mérés száma	Bála-készítés ideje	Bála-kötözés ideje	Megtett út	Munkasebesség		A bálakészítés teljesítménye
–	(s)	(s)	(m)	(m/s)	(km/h)	(kg/s)	(t/h)	(db/h)
1.	102	20	143	1,40	5,05	3,98	14,33	29,51
2.	97	15	148	1,53	5,49	4,19	15,07	32,14
3.	213	14	344	1,62	5,81	1,91	6,86	15,86
4.	200	14	310	1,55	5,58	2,03	7,31	16,82
5.	248	14	321	1,29	4,66	1,64	5,89	13,74
6.	153	14	231	1,51	5,44	2,65	9,55	21,56
Átlag	168,83	15,17	249,50	1,48	5,34	2,73	9,84	21,60

 

A CLAAS ROLLANT 66 állandókamrás hengeres bálázó munkaminőségi adatai

5. táblázat

Termény: Kukorica Mérési hely: Zichyújfalu

Fajtája: DKC 5143 Mérés ideje: 2010. 10. 15.

 

Mérés száma	Nedvességtartalom	A bálák jellemzői
		átmérő	szélesség	tömeg	térfogat	tömörség
–	(%)	(mm)	(mm)	(kg)	(m3)	(kg/m3)
1.	27,6	1600	1250	400	2,51	159,24
2.	25,8	1620	1220	410	2,51	163,13
3.	25,6	1610	1190	395	2,42	163,13
4.	27,7	1660	1220	404	2,64	153,09
5.	25,3	1610	1210	412	2,46	167,34
6.	24,2	1570	1220	406	2,36	171,99

 

Az egész nagy, 1000 vagy afölötti állatállományú tehenészetek, és ipari célú áruként történő értékesítés esetén elsősorban a szögletes nagybálakészítő gépek használata jön szóba.

A szögletes nagybálakészítő gépek magas munkasebességgel (10-15 km/h) és nagy tömegteljesítménnyel használhatók az adott technológiákban. (7. ábra)

A teljesítmény- és munkaminőségi adatokat a 6-7. táblázatok tartalmazzák.

A készített szögletes nagybálák alaktartóak, kellő tömörségűek és jól kazalozhatók voltak.

 

A CLAAS QUADRANT 2200 RC szögletes nagybálakészítő gép teljesítményadatai

6. táblázat

Termény: Kukorica Mérési hely: Mezőfalva, Nagyhörcsök

Fajta: LGT Alexandra 380 Mérés ideje: 2010. 11. 17.

 

Sor-szám	Munkasebesség		A bálakészítés teljesítménye
–	(m/s)	(km/h)	(kg/s)	(t/h)	(db/h)
1.	3,00	10,80	11,36	40,91	81,82
2.	3,59	12,94	13,51	48,65	97,30
3.	3,77	13,39	14,29	51,43	102,86
4.	3,72	13,58	15,63	56,25	112,50
5.	4,07	14,64	16,67	60,00	120,00

 

A CLAAS QUADRANT 2200 RC szögletes nagybálázó munkaminőségi adatai

7. táblázat

Termény: Kukorica Mérési hely: Mezőfalva, Nagyhörcsök

Fajtája LGT Alexandra 380 Mérés ideje: 2010. 11. 17.

 

Mérés száma	Nedvesség tartalom	A bálák jellemzői
		hosszúság	szélesség	magasság	tömeg	térfogat	tömörség
–	(%)	(mm)	(mm)	(mm)	(kg)	(m3)	(kg/m3)
1.	28,4	2200	1210	705	500	1,88	266,42
2.	26,1	2250	1220	700	487	1,92	253,45
3.	29,3	2370	1230	715	524	2,08	251,40
4.	30,8	2250	1220	715	510	1,96	259,85
5.	30,4	2400	1210	720	520	2,09	248,70

 

A hengeres bálázók üzemeltetésére a kisebb, 50-65 kW motorteljesítményű univerzális, a szögletes nagybálakészítő gépek üzemeltetésére pedig a nagyobb, 180-250 kW motorteljesítményű nehéz univerzális traktorok használhatók. A kukoricaszár bálázás hajtóanyag-felhasználási értékeit a 8. táblázatban foglaltuk össze.

 

A CLAAS ROLLANT 66 állandókamrás hengeres és CLAAS QUDRANT 2200 RC bálázók kukoricaszár bálázásban mért energetikai mutatói

8. táblázat

 

Sor- szám	Megnevezés	Mérték- egység	Bálázógép típusa
			Claas Rollant 66	Claas Quadrant 2200 RC
1.	A felhasznált üzemanyag mennyisége:	l	4,53	14,97
		kg	3,783	12,50
2.	Az órás üzemanyag-fogyasztás	l/h	16,09	61,38
		kg/h	13,44	51,25
3.	A fajlagos fogyasztás	kg/t	1,55	1,245
		l/t	1,85	1,49
4.	Az átlagos órás üzemanyag fogyasztásból számított átlagos motorteljesítmény-igény	kW	47,15	179,8

 

 

A közölt adatok csak az ismertetett konkrét technológia alkalmazása és a technológiai táblázatba beépített gépek, különösen típus szerint a CLAAS ROLLANT 66 állandó kamrás hengeres és a CLAAS QUADRANT 2200 RC szögletes nagybálázó gépek használata, és a vizsgálatra vonatkozó egyéb körülmények betartása mellett érvényesek.

A kialakított technológiával tehát a kukoricaszár megfelelő teljesítménnyel és munkaminőséggel bebálázható.

A technológiát azonban szükséges tovább javítani, elsősorban a kukoricaszár vízleadási intenzitásának növelése, a plusz szárzúzási technológia elhagyása, és az elhagyási veszteségek csökkentése céljából.

Természetesen a kialakított technológia során is a kukoricaszár morfológiai tulajdonságai miatt az alkalmazott gépek fokozott igénybevételnek vannak kitéve.

Ezért a kukoricaszár bálázása megkezdése előtt mindenképp tájékozódni kell, hogy az adott bálázógép kezelési utasításában van-e utalás a kukoricaszár bálázására vonatkozóan.

Amennyiben van erre vonatkozó utalás vagy utasítás, azt be kell tartani, az előírt átalakításokat el kell végezni.

Amennyiben nincs ilyen utalás, akkor tanácsos a gép forgalmazójának, vagy szerviz szolgáltatójának a véleményét kikérni, és azt betartani.

 

 

Kocsis László  Dr. Kelemen Zsolt

MGI – Gödöllő