Brony
Mimo możliwości łączenia zabiegów uprawowych, bronowanie jest zabiegiem, który czasami powinien być wykonywany oddzielnie. Taka konieczność istnieje na przykład przy bronowaniu ozimin, które źle przezimowały, i niekiedy roślin jarych po wschodach. Różnego rodzaju brony zębowe lub inne brony specjalne (fot. 1) używane są do doprawiania gleby po orce albo do wyrównania pola po kultywatorowaniu, do spulchnienia wierzchniej warstwy gleby, wymieszania z glebą nawozów mineralnych, niszczenia chwastów i wydobywania rozłogów perzu. Brony zębowe produkowane są głównie jako proste narzędzia zawieszane o szerokości roboczej do 3 m lub jako sekcje wchodzące w skład kompaktowych agregatów zawieszanych, wyposażonych w różne rodzaje zespołów roboczych, z mechaniczną regulacją głębokości roboczej za pomocą wałów jako elementów podporowych.
Kultywatory
Narzędzia te, obok bron zębowych, należą do najczęściej używanych w uprawie gleby. Ich znaczenie wiąże się z działaniem strukturotwórczym, wpływem na właściwości fizyczne gleby, możliwością mieszania warstwy ornej oraz walki z chwastami. Kultywatory charakteryzują się dużą wydajnością eksploatacyjną, pozwalają na dobre wyrównanie pola i wykończenie uprawy gleby. Efekt uprawy zależy od warunków glebowych, eksploatacyjnych i rodzaju zastosowanych zespołów roboczych — zębów, które mogą być sprężynowe, półsprężynowe lub sztywne. Kultywatory o zębach sprężynowych mogą być stosowane w okresie letnim i wczesnojesiennym do wydobywania rozłogów perzu z zaoranej roli. Kultywatory spulchniają glebę do głębokości 13–16 cm. Najszersza oferta rynkowa dotyczy modeli o szerokości roboczej nieprzekraczającej 3 m, o prostej konstrukcji, z wyposażeniem w zęby sprężynowe i mechaniczną regulacją głębokości poprzez koło kopiujące (POM Brodnica, Expom Krośniewice). Narzędzia tej wielkości są wykorzystywane głównie w gospodarstwach mniejszych niż 50 ha. Gospodarstwa większe stosują przeważnie kultywatory o większej szerokości roboczej i wydajności (Klein Leśniakowizna — szerokość robocza 2,8–6 m, seria Agropol Unia Grudziądz — szerokość robocza 3,7–5,6 m), z układem hydraulicznym do składania bocznych sekcji na czas transportu. Większość oferowanych kultywatorów jest wyposażona w wał strunowy (fot. 2).
Takie łączenie narzędzi w zestaw pozwala na ograniczanie liczby przejazdów po polu, co zmniejsza ugniatanie gleby i pozwala na uzyskanie lepszego efektu uprawy.
Osobną grupę stanowią kultywatory podorywkowe (grubery), wykorzystywane w technologii bezorkowej uprawy ściernisk, do doprawiania gleb zwięzłych przed siewem i sadzeniem oraz do głębokiego (do 25 cm) spulchniania gleby po orce zimowej. Narzędziami tymi coraz częściej w uprawie gleby zastępuje się pługi podorywkowe. Przy dobrych efektach uprawy bezpłużnej uzyskiwanych na glebach zwięźlejszych, ogólnych trendach do ograniczania nakładów energetycznych w pracach polowych, stosowanie kultywatorów podorywkowych może przynosić wymierne korzyści. Narzędzia te są produkowane między innymi przez Unię w Grudziądzu (szerokość robocza 2,5–3,0 m), Kongskilde-Polska (szerokość robocza 3–6 m) i RAU Agrotechnic w Poznaniu (szerokość robocza 2,1–5,4 m).
Zarysowującą się tendencją w budowie kultywatorów jest stosowanie zębów o dużym kącie skrawania — 75–90° (fot. 3). Zęby takie umożliwiają intensywniejsze kruszenie zaskorupionej powierzchni pola bez mieszania i wyciągania na wierzch warstw głębiej leżących. Dla uzyskania efektu wymieszania gleby (np. po siewie nawozów), podobnie jak w Europie Zachodniej, stosowane są powszechnie zęby typu „S”, o różnej sztywności, dopasowanej do warunków glebowych.
Agregaty uprawowe
Ciężkie agregaty o szerokości ponad 3 m mają własne podwozie i składają się z kilku sekcji. Przykładowo agregaty uprawowe Wicher z krośnieńskiego Expomu mają zakres szerokości roboczej od 2,5 do 5,7 m, a Lech 2,8–5,6 m. Konstrukcja pięciosekcyjnego narzędzia z Expomu pozwala dobrać elementy robocze — zęby i redliczki — dokładnie do wymagań polowych. Użytkownik może sam zdecydować, jakiego typu wałów potrzebuje. Istnieje możliwość wyboru między wałem z ośmioma listwami płaskimi lub wałem rurowym. W innych agregatach spotyka się również rozwiązania z wałami palcowymi, pierścieniowymi, spiralnymi lub z dwoma wałami. To ostatnie rozwiązanie jest szczególnie przydatne do pracy na glebach ciężkich, ale — z uwagi na większą masę i długość takiego agregatu — wymaga do współpracy cięższego ciągnika. Najczęściej średnica wału wynosi 400–550 mm. Im jest ona większa, tym mniejsze są opory toczenia wału i mniejsze jego zagłębianie się na glebach lekkich. W agregatach podorywkowych wał przejmuje również funkcję kopiowania głębokości roboczej zębów kultywatora, przy czym jego położenie ustalane jest za pomocą przetyczek blokujących ramiona wału w uchwytach ramy kultywatora.
Do współpracy z agregatami uprawowymi potrzebne są ciągniki o większej sile uciągu, która w przypadku standardowych ciągników kołowych związana jest z mocą silnika. Do pracy agregatem Wicher o szerokości 5,7 m wymagany jest ciągnik o mocy 125 kW. Agregaty o szerokości roboczej 2,5 m mogą współpracować z ciągnikami o mocy 65–80 kW. Wersje o szerokości roboczej przekraczającej 3 m są do transportu składane hydraulicznie (fot. 4). Najbardziej rozpowszechniony system składania polega na podniesieniu bocznych sekcji o kąt 90–180°. Wtedy złożone elementy znajdują się nad ramą główną, a szerokość transportowa nie przekracza 3 m — dopuszczalnej przez przepisy ruchu drogowego. Wśród innych narzędzi przeznaczonych do współpracy z kultywatorami wymienić można brony talerzowe czy spulchniacze obrotowe. Nie powodują one dociśnięcia spulchnionej gleby, ale bardzo dobrze ją mieszają. Agregaty uprawowe dobrze radzą sobie zarówno z dopiero co zaoranym polem, jak i z calizną porośniętą darnią.
Na rynku oferowane są również importowane, ciężkie, złożone agregaty uprawowe bierne: Germinator firmy Becker, Combinator firmy Kverneland o szerokościach 3–7 m, wyposażane w układy hydrauliczne wykorzystywane do rozkładania i składania (położenie robocze/transportowe) agregatu oraz regulacji głębokości pracy. W agregatach tych do regulacji głębokości pracy nie wykorzystuje się kół kopiujących, lecz wały (strunowe lub spiralne) umieszczone z przodu i z tyłu zestawu uprawowego — zgodnie z aktualnymi tendencjami w budowie tego typu maszyn. Sekcje spulchniające są zestawiane w segmenty o szerokości 0,8–1,2 m, pracujące z dociążeniem zapewniającym utrzymywanie nastawionej głębokości roboczej. Agregaty wyposaża się w różne zespoły robocze (listwa zgarniająco-krusząca, wały kruszące przednie, sekcje bron lub kultywatorów z zębami sprężynowymi, walce zagęszczające tylne), co umożliwia prawidłowe działanie zestawu w różnych warunkach glebowych.
Oferowane są także importowane agregaty uprawowe przyczepiane, z własnym układem jezdnym i sprzęgiem umożliwiającym zawieszenie od tyłu siewników zbożowych — jednego (VN-SAPaK Profi firmy Vogel & Noot) lub dwóch (Optimator firmy Becker) — tworzy się w ten sposób agregat uprawowo-siewny. Rozwiązanie to umożliwia zarówno łączne, jak i rozdzielne wykorzystywanie siewników i części uprawowej. Wałek wysiewający siewnika może być napędzany od specjalnego koła z ostrogami lub od wału agregatu, a wysiew nasion następuje przed wałem, który wciska je w glebę. Tego typu rozwiązania stają się coraz popularniejsze w zachodnioeuropejskim rolnictwie. Jako przykład z krajowego rynku można wymienić agregat uprawowo-siewny Rolmaszu Kutno i Unii Grudziądz.
Przedstawione rozwiązania dotyczą głównie narzędzi i maszyn stosowanych w technologiach orkowych, to jest na polach z wcześniej wykonaną uprawą podstawową. Przy coraz wyraźniejszych tendencjach do rozwiązań energooszczędnych zaznacza się brak krajowych złożonych agregatów do uprawy pól niezaoranych, w technologiach z siewem bezpośrednim. Wśród renomowanych producentów, tego typu narzędzia oferuje firma RAU. Są to modele zarówno jednoczynnościowe (uprawowe), jak i wieloczynnościowe (uprawowo-siewne). W Polsce nie produkuje się siewników do siewu bezpośredniego — pracujące w rolnictwie maszyny pochodzą z importu. W rolnictwie zachodnioeuropejskim ten system uprawy gleby jest coraz popularniejszy.
Agregaty uprawowe aktywne są dostosowywane głównie do współpracy w różnych połączeniach z siewnikami (fot. 5). Krajowe oferty obejmują agregaty uprawowo-siewne o szerokości roboczej 3 m, z broną wirnikową i wałem strunowym lub zębatym (Rolmasz, Famarol). Dużą konkurencję stanowią importowane aktywne agregaty uprawowe znanych firm o zróżnicowanej budowie zespołu roboczego i szerokościach 2,5–4,5 m. Oferowane są zestawy z zespołem roboczym rotacyjnym (Becker, Rau, Kuhn), wirnikowym (Breviglieri, Niemeyer, Rau), z szeroką gamą wyposażenia w różne rodzaje zębów, dodatkowych spulchniaczy podglebia czy wałów zagęszczających. Oferowane agregaty są przystosowane do pracy samodzielnej (osobno maszyna uprawowa, osobno siewnik) lub w połączeniu. Z prognoz wynika, że maszyny uprawowe aktywne, ze względu na duże koszty i małą wydajność, będą stosowane głównie na dużych powierzchniach w zestawie z siewnikami.
Maszyny charakteryzujące się bardziej zwartą budową pozwalają na elastyczniejsze dobranie ciągnika i umożliwiają lepsze wykorzystanie mocy jego uciągu.
Regulacje robocze w narzędziach i maszynach do uprawy gleby są zazwyczaj proste i sprowadzają się do ustalenia głębokości roboczej, czego dokonuje się najczęściej za pomocą elementów kopiujących: płóz, kół podporowych lub narzędzi wchodzących w zestaw (np. wałów strunowych). W wyrobach o mniejszej szerokości roboczej czynności regulacyjne przeprowadza się ręcznie, a w ciężkich — wykorzystuje się sterowanie hydrauliczne.
Przy wyborze maszyn i narzędzi rolniczych należy zwracać uwagę nie tylko na cenę, ale także na jakość elementów roboczych, które podczas pracy są narażone na duże obciążenia. Ważny jest również sposób malowania konstrukcji stalowych, który może wpływać na trwałość wyrobu. Dobre wyniki osiąga się przy zastosowaniu farb proszkowych, które pozwalają na przedłużenie żywotności konstrukcji i elementów roboczych.
