Új, korszerű megoldások a permetezés-technikában

Nagyteljesítményű célgépek terjedése

A mezőgazdaságban világszerte megfigyelhető a nagyobb teljesítményű gépek térhódítása. Ennek fő oka, hogy a gazdaságok mérete is növekszik, de szerepe van annak is, hogy egyre nagyobb felületeken dolgoznak gépkörök, bérmunka vállalkozások. A tendencia megfigyelhető a permetezőgépeknél is. A szántóföldi gépeknél növekszik a nagyteljesítményű vontatott és önjáró gépek aránya, gyakoriak a 3000-6000 literes tartállyal és 24-36 m széles kerettel üzemelő gépek, de kaphatók már 15000 literes tartállyal készülő gépek, valamint 48 m munkaszélességű keretek is. Növekszik azonban a függesztett gépek mérete is, egyre nagyobb számban forgalmaznak 1500-2000 literes tartállyal felszerelt típusokat. Ezek üzemeltetéséhez természetesen nagyméretű traktor szükséges. A függesztett gépeknél a stabilitást a konstruktőrök lapos, a traktor hátsó oldalához igen közel elhelyezett tartállyal, illetve szerkezeti elemekkel, szórókeretekkel igyekeznek biztosítani (1. ábra). Jelentős az önjáró gépek választéka is, amelyek közül hazánkban elsősorban a hidas permetezők terjedtek el. Ezek 150-300 cm szabad magasságukkal alkalmasak nagynövésű szántóföldi növények, elsősorban kukorica és napraforgó állománykezelésére, deszikkálására is. Ezek a kultúrák korábban csak légi gépekkel voltak kezelhetők. A nagyteljesítményű célgépek ára természetesen igen magas, ezért csak nagy felületek kezelésénél, megfelelő kihasználás esetén üzemeltethetők gazdaságosan.

1 ábra: Nagyteljesítményű függesztett permetezőgép

1 ábra: Nagyteljesítményű függesztett permetezőgép

Az alkalmazási lehetőségek kiterjesztését eredményezte, hogy egyre több gépen állítható a nyomtávolság, esetenként akár menet közben, növelhető a szabadmagasság, a keskeny abroncsok pedig a művelő nyomos technológiánál teszik lehetővé a biztonságos kezelést.

Kertészeti ültetvényekben is növekedett a tartályméret, a kínálatban nálunk is megjelentek a 3000 literes gépek. A nagyobb térállású és lombozatú gyümölcsösökben 800-1000 mm átmérőjű axiálventilátorral felszerelt, 45.000-90.000 m3/h légteljesítményű permetezőgépek használata került előtérbe. Ez a légteljesítmény lehetővé teszi a cseppek szállítását nagyobb távolságra is, képes megmozgatni a leveleket, elősegítve a penetrációt és az egyenletes csepplerakódást. Ezeken a gépeken a légteljesítmény változtatható. Ennek egyik módja a fordulatszám módosítása, amelyet rendszerint 2-4 fokozatú hajtómű tesz lehetővé, a másik lehetőség a ventilátor lapátok szögének állítása, ami 4-15 fokozatban, vagy fokozat nélkül történhet. A legnagyobb ventilátorok általában a csonthéjasok, de különösen a dióültetvények hatékony kezeléséhez szükségesek. Az ilyen magas növésű fák kezeléséhez beszerezhetők különleges kialakítású szórószerkezettel felszerelt permetezőgépek is.

A nagyméretű vontatott szántóföldi permetezőgépek, de különösen a nagyteljesítményű ventilátorral felszerelt kertészeti permetezők alkalmazásánál feltétlenül figyelembe kell venni, hogy a működtetéshez legalább 60-80kW teljesítményű traktor szükséges, ennek hiányában a megfelelő fordulatszám nem biztosítható, a szükséges légteljesítmény nem érhető el.

A munkaminőség javítása, az egyenletesebb, biztonságosabb kezelés lehetőségei

A fejlesztők legfőbb törekvése a permetezés egyenletességének javítása. Ennek előfeltétele a permetlé állandó homogenitása. A megfelelő keverést megnehezítik a nagyméretű, formatervezett permetlétartályok, ezért ezekbe gyakran több injektort vagy keverőcsövet is beépítenek, többnyire a tartály aljára, az ülepedés megakadályozására, valamint az ismételt felkeverés elősegítésére. Követelmény ugyanis az, hogy a keverő berendezéssel hosszabb állásidő után is helyre lehessen állítani a permetlé koncentrációjának egyenletességét.

A munka ellenőrzését segíti, hogy a hagyományos hidraulikus szintjelzők helyett, amelyek működése gyakran pontatlan, leolvasása olykor nehézkes, gyakran elektronikus szintjelző áll rendelkezésre (2. ábra).

2. ábra Elektronikus szintjelző

2. ábra Elektronikus szintjelző

Az egyenletes kezelést, az állandó liter/hektár fajlagos szórásmennyiség betartása érdekében a nagyobb gépeken ma már általános a szabályozó berendezés alkalmazása. Ezek egyre több funkció ellátására alkalmasak.

A teljesítmény, a munkaminőség, kezelés és az üzembiztosság szempontjából egyaránt előnyös, hogy a gépek alváza pneumatikus vagy hidro-pneumatikus rúgózással van ellátva (3. ábra). A rezgések csillapítása következtében kisebb a gép elemeinek igénybevétele, nagyobb munkasebesség alkalmazható, kisebb a szórókeret lengése, ezért javul a kereszt- illetve hosszirányú szórásegyenletesség, és kényelmesebb az üzemeltető munkája is.

3. ábra Pneumatikus és hidro-pneumatikus rugózás

3. ábra Pneumatikus és hidro-pneumatikus rugózás

A szántóföldi permetezőgépeken a szabványos előírásoknak megfelelően a szórószerkezeteket úgy alakítják ki, hogy kisebb kereteknél 4,5 m-es, nagyobb méretű kereteknél 6,0 m-es szakaszokat külön lehessen kapcsolni. Ezáltal lehetővé teszik, hogy olyan esetekben, amikor nem kell teljes munkaszélességben permetezni (például a tábla szélén), a felesleges szakaszok menet közben lezárhatók legyenek, így elkerülhető legyen egyes területek kétszeri kezelése és az ebből adódó vegyszerpazarlás.

A keretlengések csillapítására ma már többszörös csillapító rendszereket alkalmaznak. Lejtős területen lehetőség van arra, hogy a permetezőgép helyzetétől függetlenül a keretszárnyakat a lejtővel párhuzamosan lehessen működtetni. A lengéscsillapítás ebben a helyzetben is biztosított.

Egyes gépeken a szórófejek és a célfelület állandó távolságát, (és ez által a keresztirányú szórásegyenletességet) úgy biztosítják, hogy a keretszárnyakon ultrahangos érzékelőket helyeznek el (4. ábra), amelyek folyamatosan meghatározzák a keret magasságát. Amennyiben ez a megfelelő értéktől eltér, akkor a berendezés a keretszárnyak magasságát automatikusan korrigálja.

3. ábra Pneumatikus és hidro-pneumatikus rugózás

4. ábra A szórókeret magasságát ultrahangos szenzor ellenőrzi

Újabb megoldás az is, hogy a szántóföldi szórókereten két vezeték van kiépítve, amelyekben a permetlé folyamatosa kering. Ez azt jelenti, hogy a szórófejeknél állandóan biztosított az üzemi nyomás, tehát a permetezés megkezdésekor azonnal a beállított permetlé mennyiség kerül kiszórásra. Ezáltal elkerülhető az a hiba, hogy amikor a gép megindul, a nyomás a szórófejeknél még nem megfelelő, a beállított érték csak fokozatosan alakul ki, ezért a kezelés a kezdeti szakaszon nem kielégítő. A helytelenül, kis dózissal, nem megfelelő porlasztással, és egyenletességgel kezelt felület nagysága az üzemeltetési paraméterektől (munkasebesség, üzemi nyomás, stb.) függően jelentős lehet. Vegyszeres gyomirtásnál ez a hiba különösen jól megfigyelhető: gyakori látvány, hogy az egyébként jól kezelt tábla szélén, ahol a permetezőgép megindult, gyomosodás lép fel, amely a táblán befelé haladva fokozatosan megszűnik. A hiba fajlagos nagysága kisebb táblákon természetesen mindig nagyobb. A helytelenül, nem megfelelő dózissal kezelt területek további hátránya az ott keletkezett közvetlen kár mellett, hogy ezekről kiindulva újabb fertőzések keletkezhetnek. A védekezések eredményessége szempontjából a cirkulációs permetlérendszer tehát jelentős előnyt biztosít azáltal, hogy ezt a hibaforrást kiküszöböli.

A taposási károk jelentős csökkentését eredményezheti a nyomkövető vonószerkezet, amely lehetővé teszi, hogy a munkagép mindig a traktorral azonos nyomban haladjon. Ez elsősorban a tábla végeken, a fordulókban jelent nagy előnyt.

A permetezés eredményességét döntően befolyásolja az alkalmazott szórófejek illetve fúvókák kialakítása. Hagyományos réses fúvókákkal végzett permetezésnél gyakori, hogy 100-900 mikron nagyságú cseppek is keletkeznek. A nagy cseppek legtöbbször legördülnek, lefolynak a célfelületről, és a permet a talajra kerül. A 100 mikronnál kisebb cseppek könnyen elsodródnak, elpárolognak, veszélyeztetve a környezetet. Ezért fontos a cseppspektrum szűkítése, homogénebb cseppek képzése. A kisméretű cseppek kiküszöbölésének lehetőségét teremtették meg a ma már elterjedt injektoros fúvókák, amelyek nagyobb méretű cseppeket képeznek, mint a hagyományos fúvókák, így a cseppek elsodródásának veszélye csökkenthető. Az injektoros fúvókák választéka az elmúlt időszakban jelentősen bővült. Egyre gyakrabban alkalmaznak a gépeken olyan injektoros fúvókákat is, amelyekbe kompresszor által szállított levegő nyomható. Ezek cseppképzése a folyadék és a levegő nyomásának szabályozásával nagymértékben változtatható. Ennek alapján fejlesztettek ki olyan permetezőgépet is, amelyen a szélviszonyoknak megfelelően lehetőség van a cseppméret megváltoztatására, és ezáltal az elsodródás mérséklésére.

Az elsodródás megakadályozására más megoldás is kínálkozik. Ilyen a cseppek légárammal történő irányítása, a közismert légszállításos szántóföldi permetezés. A szórófejek felett elhelyezett tömlőből, vagy légszekrényből axiálventilátor által keltett légáram lép ki megfelelően kialakított réseken, vagy lyukakon át, és ez a cseppeket a célfelületre továbbítja. Az eljárás nagyban mérsékli az elsodródást, ugyanakkor a munkaminőséget is javítja, hiszen állomány kezelés esetén növeli a penetrációt, és a fellépő turbulens hatások következtében több permetet juttat a levelek fonákoldalára. Ilyen esetben olyan beállításra kell törekedni, amely lehetővé teszi a növényzet egyenletes fedettségét, de mérsékelt szinten tartja permet lerakódását a talajon. Erre lehetőséget ad az, hogy a gépeken gyakran szabályozni lehet a levegő mennyiségét és sebességét, valamint a kilépés irányát is. A légzsákos permetezőgépekkel általában 6-8 m/s szélsebességig lehet jó minőségben védekezni. Egyes korszerű gépeken már a szórófejek előtt, illetve mögött is légáramot alakítanak ki, és így a kedvező hatásokat növelni lehet.

Szántóföldi gyomirtásnál alapvetően fontos a pontos sávcsatlakozás. Csak így kerülhetők el a kezeletlen és a kétszer kezelt területekből adódó károk. Korábban habjelző berendezések segítségével, vagy művelő nyomos technológia alkalmazásával igyekeztek biztosítani a megfelelő csatlakoztatást. Ma már erre a célra a GPS rendszerre alapozott eszközök is rendelkezésre állnak, amelyek révén a traktor vezetője a műholdakról kapott jelek segítségével nagy pontossággal tarthatja a megfelelő irányt. A 5. ábrán látható ilyen berendezés kijelzője. A jelző fények mutatják a gépkezelőnek az iránytartás pontosságát. Zöld fénynél az irány helyes, a sárga kismértékű, a piros pedig veszélyes eltérést jelez. Ha a gép olyan területre ér, amelyet már megpermetezett, akkor a berendezés riasztást ad. Nagyobb költséggel ma már automatikus kormányzásra, iránytartásra is lehetőség van.

5. ábra A sávcsatlakozást segítő GPS rendszer kijelzője

5. ábra A sávcsatlakozást segítő GPS rendszer kijelzője

A kezelés feltételeinek javítása

A permetezőgépek helyes üzemeltetése nagy gondosságot és figyelmet igényel. Ezért a fejlesztők igyekeznek a gépkezelők munkáját egyszerűbbé, kevésbé fárasztóvá, kényelmesebbé tenni. A korszerű gépeken egyre több megoldás segíti a kezelő munkáját. A nagyobb gépeken a szórókeret nyitása és zárása, továbbá magasságának állítása hidraulikusan, távirányítással történik Az önjáró gépek általában légkondicionált, esetenként szűrt levegőjű, panoráma ablakokkal ellátott vezetőfülkével vannak felszerelve. A gépkezelő kényelmét ergonómiai szempontok alapján kialakított, lengéscsillapított vezetőülés szolgálja. A fülkében vannak elhelyezve az ellenőrző és szabályozó eszközök. Egyes gépeken a leggyakoribb funkciókat Joystick vezérléssel lehet ellátni (6. ábra).

6. ábra Joystick a kezelés megkönnyítéséhez

6. ábra Joystick a kezelés megkönnyítéséhez

A kezelést könnyíti meg a szórószerkezeten alkalmazott pneumatikus rendszer is. A szórófejeken szelepekkel lehet a fúvókákat működtetni. Lehetőség van menet közben a működő fúvókák lezárására, és másik rendszerű fúvókák bekapcsolására. Ezzel a megoldással a technológiai változtatások időveszteség nélkül végrehajthatók. A fúvókák munkájának ellenőrzésére is kifejlesztettek berendezést. Ez jelzi a gépkezelőnek, ha a szórófejek munkája nem megfelelő, például eltömődés lép fel. Egy újabb fejlesztés lehetővé teszi, hogy a kezelendő terület adatainak betáplálásával a számítógép meghatározza a permetlé töltés optimális helyét annak érdekében, hogy a töltés a legkisebb úton és időráfordítással megvalósítható legyen.

Megkönnyíti a munkát az is, hogy a munka befejezésekor esedékes külső tisztításhoz külön berendezés van a gépen szórópisztollyal, amelyet mosófejjel is ellátnak (7. ábra), a szórófejek tisztításához pedig pneumatikus pisztoly áll rendelkezésre. Ez utóbbi használatával a fúvókák gyorsan és sérülés nélkül megtisztíthatók az eltömődéstől, a szennyeződésektől. A gépkezelő munkaruhájának elhelyezésére zárható szekrényt szerelnek a gépre (8. ábra).

7. ábra Szórópisztoly a gép tisztításához

7. ábra Szórópisztoly a gép tisztításához

8. ábra Elzárható szekrény

8. ábra Elzárható szekrény

Éjszakai permetezéshez a gépeket megfelelő világítással kell felszerelni, hogy a kezelő a munkát ellenőrizni tudja. Ültetvény permetezőgépeken általában hátrafelé irányított fényszórókat alkalmaznak, szántóföldi gépeknél újabban a teljes munkaszélességben kiépített világítás biztosíthat megfelelő erősségű fényt (9. ábra).

9. ábra Szórókeret megvilágítása

9. ábra Szórókeret megvilágítása

Összefoglalásképpen megállapítható, hogy a permetezési technika területén az elmúlt években jelentős fejlődés ment végbe. Ennek eredményként számos lehetőség nyílt a kezelések pontosságának javítására, biztonságának növelésére, a veszteségek mérséklésére, és ezáltal a környezetterhelés csökkentésére, valamint a gépkezelők munkájának megkönnyítésére. Figyelembe kell azonban venni, hogy az új, korszerű megoldások nagy része jelentős többletköltséggel jár, ezért jelenleg elsősorban a nagyteljesítményű (és nagy értékű) célgépeken kerülnek alkalmazásra. Számítani lehet azonban arra, hogy a további fejlesztések révén ezek a megoldások egyszerűsödnek, olcsóbbá válnak, és a felhasználói igények növekedése, valamint a környezetvédelmi követelmények szigorodása következtében szélesebb körben is elterjednek.

GPS növényvédelem permetezés permetezőgép szórókeret technika