fbpx

Szántóföldi talány

Írta: Szerkesztőség - 2023 október 06.

Miért okoznak a széles gumiabroncsok mélyebb talajtömörödést? A tudomány megmagyarázza.

Minél kisebb a nyomás négyzetcentiméterenként, annál kisebb a talajtömörödés és ez a szélesebb gumiabroncsok mellett szól. De az is tény, hogy egy szélesebb gumiabroncs a talajtömörödést is mélyebben befolyásolja.

Talajtömörödés
Talajtömörödés

Ellentmondásnak tűnik…

Gyakran hallani: a gumiabroncs okozta talajtömörödése annál mélyebbre hatol a talajba, minél szélesebb a gumiabroncs. Nagy mese vagy egyszerű igazság? Ez az igazság, és könnyen megmagyarázható a talajmechanika törvényeivel. Ez még mindig elméletnek tekinthető, de az évek során több országban különböző kutatók olyan méréseket végeztek, amelyek alátámasztják ezt az elméletet.
A svájci Hochschule für Agrar-, Forst und Lebensmittelwissenschaft (HAFL – Agrár-, Erdészeti- és Élelmiszer-tudományi Főiskola) svájci tudósának, Roger Stirnimann-nak a legújabb kutatása is megerősíti a 70 éves magyarázatot arra vonatkozóan, hogy a széles gumiabroncsok miért tömörítnek mélyebben.

A kerékterhelés mélyebbre hatol a talajba

Stirnimann méréseket végzett a modern gumiabroncsok, köztük a VF gumiabroncsok és a különböző nyomtávok együttes hatásáról. A talaj szempontjából nem számít, hogy milyen típusú gumiabroncs-felület gyakorol nyomást a talajra. Legyen szó betonlapról vagy sima gumiabroncsról, a lényeg, a négyzetcentiméterenkénti nyomás és az érintkezési felület nagysága. Ez nem újdonság, hiszen W. Söhne német professzor már 1953-ban kimutatta, hogy egy széles gumiabroncs mélyebben tömöríti a talajt, mint egy keskeny. Továbbá megállapította, hogy 20 centiméteres mélységben a talajnyomás, a gumiabroncs szélességével együtt nő, még akkor is, ha a gumiabroncs és a teher arányát úgy választjuk meg, hogy a talajnyomás a felszínen, a kerék teljes érintkező felülete alatt azonos maradjon. A széles gumiabroncs alatt a talaj nem tud oldalirányban elmozdulni, így a terhelés, a tömörödés mélyebben hatol a talajba.

Minél kisebb a nyomás négyzetcentiméterenként, annál kisebb a talajtömörödés. Ez a szélesebb gumiabroncsok mellett szól. Ugyanakkor egy szélesebb gumiabronccsal a tömörödés mélysége is mélyebb lesz a talajban

Ugyanazon terhelés mellett egy kétszer szélesebb gumiabroncs (középen) talajnyomása csak fele a keskeny gumiabroncsénak (balra), és a nyomás kevésbé mélyen hatol be a felszín alá. Ha egy kétszer olyan széles gumiabroncsot is kétszer akkora súllyal terhelünk, akkor a négyzetcentiméterenkénti felületi nyomás ismét azonos lesz. A nyomás azonban most már jelentősen mélyebbre hatol a felszín alatti rétegbe

Hatás és reakció

A talaj talajrészecskékből, levegőből és vízből áll. A tömörödés úgy következik be, hogy a traktorok és a gépek a gumiabroncsokon keresztül kipréselik a talajból a levegőt. Az egykor porózus talaj szilárd masszává válik. A talaj tömörödésre való érzékenysége függ a talaj típusától és nedvességtartalmától, különösen az agyagos talaj hajlamosabb a tömörödésre, ha nedves.

A felszínen 1 kilogrammos nyomás nehezedik a talajra, amely trapéz alakban kiterjed. A legfelső rétegben lévő golyó 1 kilogrammot hordoz. Ez az 1 kilogramm a második rétegben lévő két golyóra hat, fél-fél kilogramm formájában. A harmadik rétegben a középső golyó a rajta lévő két golyó felét hordozza, ami ismét fél kilogrammot tesz ki. A szomszédos golyók egyenként már csak negyed kilogrammot hordoznak.

Ebben az esetben a gumiabroncs háromszor olyan széles, és a terhelés is háromszoros. A négyzetcentiméterenkénti nyomás ugyanaz, mint az előbbi, keskeny gumiabroncs esetében. A felszínen lévő gömbönként egy kilogrammos súly viszont háromszor olyan mélyen hatol a talajba: minél szélesebb a gumiabroncs, annál mélyebbre hatol a talajtömörítési nyomás.

Az időtartam és a rezgések jelentős hatásai

A négyzetcentiméterenkénti nyomás mellett a terhelés időtartama is fontos. Minél hosszabb ideig tart a nyomás, annál jobban tömörödik a talaj. Ezért van az, hogy a gumihevederek tömörítő hatása a gumiabroncsokhoz képest nagyobb, mint amire pusztán a négyzetcentiméterenkénti nyomás alapján számíthatnánk. A rezgések szintén elősegítik a tömörödést. Jól ismert jelenség, hogy amikor egy nehéz betakarítógép vagy gumihevederes traktor a sor végén visszafordul, az árokban lévő víz fodrozódhat a látszólag az altalajban továbbított rezgések miatt. Röviden, több tényező is szerepet játszik abban, hogy bekövetkezik-e és milyen mélységig hatol a tömörödés. A fő cél továbbra is az, hogy a talajra ható nyomás ne haladja meg a talaj szilárdságát.

Szöveg és képek: www.futurefarming.com

Szerző: Husky