Hazánkban a kukoricát 1,0-1,2 millió hektáron termesztik. A betakarított szemtermés 2008-2009. és 2010. években 9 és 8 millió tonna között változott. A szemtermés mellett a megtermelt melléktermék (szár, csuhé, csutka) mennyiségét is körülbelül ezen értékre lehet becsülni. Tehát a fosszilis energiahordozók mennyiségének csökkenésével és árainak látványos emelkedésével érthető a kukoricaszár energetikai célú felhasználása iránti igény növekedése.
A mezőgazdasági termelésben természetesen korábban is volt igény a kukoricaszár takarmányozásra és almozásra történő felhasználására.
Az idei gyenge gabonatermés következtében a kalászosok szalma termése is elmarad a szokásostól.
A csapadékhiányos időjárási viszonyok következtében a szálastakarmányok és tömegtakarmányok termése is elmaradhat a várhatótól.
A szalmapiacon így keletkező hiányt nagy valószínűség szerint az állattartó gazdaságok és a biomassza tüzelésre szakosodott hőerőművek kukoricaszárból pótolhatják.
A kukoricaszárat mezőgazdasági kisvállalkozók a takarmányhiány pótlására kézzel, szárvágóval levágva, kévébe kötve takarítják be és kúpokban tárolják.
Üzemi szinten a mai rendelkezésre álló technikai eszközökkel a kukoricaszár gazdaságosan, megfelelő teljesítményszinten és volumenben, bálázással (kis szögletes, hengeres nagy, vagy szögletes nagy bálakészítő gépekkel) takarítható be.
A kukoricaszár hasznosítására alkalmas betakarítási technológia kialakítására már régóta folynak kísérletek és hazai gépfejlesztések, sőt vannak szórványos gyakorlati alkalmazások is, de kompromisszumok nélküli, megnyugtató megoldás ez ideig nem alakult ki.
A szemes kukorica betakarítása fajtától és az időjárási viszonyoktól függően szeptember közepétől november közepéig, végéig tart.
Az egyes üzemekben a betakarítás hosszát a termesztett kukorica hibridek fajtaösszetétele, a meteorológiai viszonyok és a szárítókapacitás határozza meg.
A kukorica betakarításra a meglévő kombájnkapacitás felét használjuk.
Mivel a kukorica említett betakarítási időszakára általában – az évjárattól függően – többnyire változó időjárás a jellemző.
Az idei egészen száraz viszonyoktól az elmúlt évi extrém csapadékosig – a kukoricaszár betakarítási, bálázási technológiájának kialakításánál ezt a tényt kell figyelembe venni.
A kukoricaszár (morfológiai tulajdonságából adódóan) nehezen kiszáradó szárszerkezettel rendelkezik.
Ezen tulajdonsága miatt a nedvességet nehezen adja le, akár lábon áll, akár szárzúzott 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 is meghatározzák.
A kukoricaszár bálázás nem akadályozhatja, vagy hátráltathatja a betakarítást követő talajmunkákat.
Az időjárási tényezők miatt egyébként is rövid kihasználható időszak áll rendelkezésre ennek a feladatnak ez elvégzésére.
A kukoricanövény, így a kukoricaszár is – az egyéb szálasanyagokhoz képest – jelentősen eltérő tulajdonságokkal rendelkezik.
Ezek az eltérő tulajdonságok (szárvastagság, szárhosszúság, szilárdság) a kukoricaszár bálázásra kompromisszumokkal alkalmazható szögletes kis, állandó- és fixkamrás, hengeres, valamint szögletes nagybálázógép szerkezeti részeit fokozottan igénybe veszik.
A kukoricaszár bálázási technológia kialakításánál törekedni kell az említett tulajdonságok miatti túlzott igénybevételek csökkentésére.
A kukoricaszár bálázási technológia már a kukorica betakarításával kezdődik.
A kukorica betakarítása során mindenképpen szükséges az arató-cséplőgép szecskázó, és ha van terítő tárcsáit használni az arató-cséplőgépen átmenő melléktermékek aprítására és elterítésére.
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, de ma már a nagy motorteljesítményű arató-cséplőgépek kihasználására 16-soros szárzúzós adaptereket is építenek.
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 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.
A VM MGI az elmúlt években az Axiál Kft-vel (Baja) együttműködve – éppen a kukoricaszár bálázásával kapcsolatos igények növekedése miatt – több éve folytat technológiai- és szántóföldi mérővizsgálatokat.
Ennek eredményeként került kidolgozásra a következő blokkvázlat szerinti technológia.
A kukoricaszár betakarítási technológiában alkalmazott gépek fontosabb üzemeltetési jellemzőit az 1. táblázatban foglaltuk össze.
A kukoricaszár bálázási technológiák fontosabb üzemeltetési paraméterei
1. táblázat
Vizsgálat helyszíne |
Megnevezés |
Mérték- egység |
A bálázási technológia, munkafolyamat és gépe |
|||
Betakarítás |
Szárzúzás |
Rendrakás |
Bálázás |
|||
Claas Lexion 590 + Conspeed 675 szárzúzós adapter |
MTZ-82 + RZ 3,2 vontatott függőleges tengelyű szárzúzó |
Arion 430 traktor + Claas Liner 1550 rendrakó |
Arion 430 traktor + Claas Variant 360 változó-kamrás hengeres bálázó |
|||
Baja
Pongó tanya |
Területteljesítmény |
ha/h |
3,37 |
2,60 |
4,3 |
– |
Tömegteljesítmény |
t/h db/h |
21,48 – |
– – |
– – |
15,87-22,27 50,70-71,15 |
|
Órás hajtóanyag felhasználás |
l/h kg/h |
32,50 26,72 |
13,60 11,39 |
16,20 13,51 |
12,70-17,85 11,18-14,91 |
|
Atles 936 RZ traktor + Claas Quadrant 3200 RC szögletes bálázó |
||||||
Baja
Pongó tanya |
Területteljesítmény |
ha/h |
– |
– |
– |
– |
Tömegteljesítmény |
t/h db/h |
– |
– |
– |
34,44-44,54 76,87-103,82 |
|
Órás hajtóanyag felhasználás |
l/h kg/h |
– |
– |
– |
15,50-44,57 12,94-37,21 |
A rendkezelőgépek és a bálázók rendfelszedő rugós ujjainak a mechanikai igénybevétel csökkentésére a szárzúzós csőtörő üzemeltetése után külön kell iktatni egy plusz szárzúzási munkaműveletet vízszintes, vagy függőleges tengelyű szárzúzóval, vagy mulcsozóval.
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 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.
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 technológiában alkalmazott Claas Liner 1550 rendrakó által készített kukoricaszárrendek rendjellemzői az következők szerint alakultak:
- rendmagasság 260 mm
- rendszélesség 1430 mm
- rendfolyóméter-tömeg 6,9 kg/m
- rendosztás 10033 mm
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.
A nagyobb állatállománnyal rendelkező vállalkozások részére, a nagyobb volumenű kukoricaszár bálázásra a hengeres nagybálázók állnak rendelkezésre.
A hengeres nagybálázók közül az állandókamrás és változókamrás, hevederes tömörítő szerkezetű gépek egyaránt használhatók.
A technológiai sorban a Claas Variant 360 változókamrás gép szerepelt.
A Claas Variant 360 változókamrás, hevederes tömörítő szerkezetű, 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.
Ennek következtében a bálázógép üzembiztosan, jól dolgozott és tömör, alaktartó, jól kazalozható bálákat készített.
A készített hengeres bálák tömege 310-370 kg, a tömörsége 124-183 kg/m3 közötti volt.
A bálázógép tömegteljesítménye 15-24 t/h között, a készített bálák száma 50-76 db/h között változott.
Az egész nagy, 1000 vagy afölötti állatállományú tehenészetek, és ipari célú áruként történő értékesítés esetén elsősorban a szögletes nagybálakészítő gépek használata jön szóba.
Erre a célra a technológiába a Claas Quadrant 3200 RC szögletes nagybálázó került beépítésre.
A szögletes nagybálakészítő gép magas munkasebességgel és nagy, 31-44 t/h tömegteljesítménnyel, illetve 61-130 db/h teljesítménnyel volt használható az adott technológiában.
A készített szögletes nagybálák alaktartóak, kellő tömörségűek és jól kazalozhatók voltak.
A 2400 mm hosszú, 1240-2250 mm széles és 720-780 mm magas bálák tömege 434-504 kg közötti volt, az ehhez tartozó bálatömörség pedig 196-205 kg/m3 között alakult 50 bár bálakamra nyomás mellett.
A hengeres bálázók üzemeltetésére a technológiában a kisebb, 50-65 kW motorteljesítményű Arion 430 univerzális traktor.
A szögletes nagybálakészítő gépek üzemeltetésére pedig a nagyobb, 180-250 kW motorteljesítményű, nehéz univerzális Atles 936 RZ traktort alkalmaztuk.
Az itt közölt adatok csak az ismertetett konkrét technológia alkalmazása és a technológiai táblázatba beépített gépek, különösen típus szerint a Claas Variant 360 változókamrás hengeres, és a Claas Quadrant 3200 RC szögletes nagybálázó gépek használata, és a vizsgálatra vonatkozó egyéb körülményei betartása mellett érvényesek.
A kialakított technológiával tehát a kukoricaszár megfelelő teljesítménnyel és munkaminőséggel bebálázható.
Egyéb bálázógépek használatával is, fontos azonban, hogy a bálázógépek a szárazanyag bálázása során alkalmazandó rotoros anyagtovábbítóval rendelkezzenek.
A technológiát azonban szükséges továbbjavítani.
Elsősorban a kukoricaszár vízleadási intenzitásának növelése, a plusz szárzúzási technológia elhagyása, és az elhagyási veszteségek csökkentése céljából.
A kukoricaszár bálázását követően a kukoricaszárat a termőterületről mielőbb le kell hordani, mivel az őszi kalászosok vetését megelőző talajmunkákra nagyon szűkös időintervallum áll rendelkezésre.
A kukoricaszár minél előbbi elszállításának megkönnyítésére a bálákat teleszkópos homlokrakodókkal a területen összecsoportosíthatjuk, vagy kisebb táblák esetén le is hordhatjuk a tábla szélére.
Üzemen belüli szállításra használhatjuk az – e célra átalakított – univerzális, illetve nehéz univerzális traktorokkal vontatható pótkocsikat, vagy az alacsony építésű hengeres- vagy szögletes nagy bálaszállító pótkocsikat.
A szántóföldön történő rakodást a teleszkópos- vagy traktoros homlokrakodókkal biztonságosan, megfelelő teljesítménnyel el lehet végezni.
A szögletes kisbálák rakodása kézi erővel, vagy a bálázóra épített bálacsúszdával, vagy bálaröpítővel megoldható, ez esetben a térfogat növelővel szerelt szállítóeszközök használata előnyös.
Nagyobb távolságra történő szállítás esetén a különböző bálafelszedő rendezőkocsikkal a készített bálákat a tábla szélére, vagy átmeneti tárolóhelyre célszerű kiközelíteni.
Ott kazalozni, majd onnan közúti szállítóeszközökkel, kamionnal lehet azokat elszállítani.
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.
Kocsi László ; Dr. Kelemen Zsolt
MGI – Gödöllő