iнтелектуальні рішення в агробізнесі

Обробіток зі змінною глибиною

09.10.2023
Автор матеріалу

Rene Koerhuis

Обробіток ґрунту на різну глибину стає доступним для все більшої кількості знарядь та фермерів. Дослідження показують, що найбільшою перевагою є зменшення витрат палива. Але це ще не все

Обробіток зі змінною глибиною - iFarming.com.ua

Все більше культиваторів, дискових борін і навіть глибокорозпушувачів здатні регулювати робочу глибину та інтенсивність обробітку на ходу залежно від різних умов і параметрів ґрунту. Такий спосіб роботи найчастіше називають культивацією зі змінною глибиною (variable depth cultivation, VDC), обробітком зі змінною глибиною (variable depth tillage, VDT) або обробітком зі змінною інтенсивністю (variable intensity tillage, VIT).

Він дозволяє налаштовувати, наприклад, кути нахилу дисків сошників і робочу глибину машини відповідно до різних властивостей і типів ґрунту, схилів і ущільнених ділянок. За допомогою ґрунтових сканерів або датчиків інтенсивність обробітку ґрунту можна автоматично змінювати або за потреби підтримувати постійною.

Підтримка постійної робочої глибини

Наприклад, компанія Topcon тепер також встановлює свої добре відомі ультразвукові датчики висоти штанги Norac на культиватори та дискові борони, щоб підтримувати постійну робочу глибину незалежно від нерівностей поверхні на полях. Залежно від довжини машини достатньо двох або чотирьох таких датчиків. Так є змога уникнути непотрібного глибокого обробітку, що допомагає економити паливо. Однак є нюанс: технологія Topcon поки що не дозволяє працювати з картами посіву.

 З 2018 року Topcon встановлює свої добре відомі ультразвукові датчики висоти штанги Norac на культиватори та дискові борони, щоб підтримувати постійну робочу глибину незалежно від нерівностей поля
З 2018 року Topcon встановлює свої добре відомі ультразвукові датчики висоти штанги Norac на культиватори та дискові борони, щоб підтримувати постійну робочу глибину незалежно від нерівностей поля

Підтримувати постійну робочу глибину та змінювати її можна як за допомогою Case IH AFS Soil Command, так і за допомогою John Deere TruSet Active. Остання була представлена наприкінці минулого року і використовує ультразвуковий датчик для вимірювання висоти рами та глибини обробітку ґрунту на деяких культиваторах, дискових боронах, мульчувачах та вертикальних культиваторах. Система TruSet Active сумісна з тракторами інших марок.

За допомогою ґрунтових сканерів або датчиків інтенсивність обробітку ґрунту можна автоматично змінювати або за потреби підтримувати постійною

John Deere TruSet Active покращує точність глибини обробітку ґрунту та вносить коригування для змінних польових умов, таких як просідання шин у м’яких ґрунтах або накопичення решток на шинах, без участі оператора
John Deere TruSet Active покращує точність глибини обробітку ґрунту та вносить коригування для змінних польових умов, таких як просідання шин у м’яких ґрунтах або накопичення решток на шинах, без участі оператора
Case IH AFS Soil Command - технологія для зонального обробітку грунту
Case IH AFS Soil Command - технологія для зонального обробітку грунту

Огляд обладнання

Кількість культиваторів та інших машин зі змінною глибиною обробітку на ринку постійно зростає. Наприклад, компанія Gates Manufacturing з Північної Дакоти встановлює на своїй техніці систему динамічного адаптивного обробітку ґрунту. Вона використовує фотодатчики для моніторингу та адаптації кута нахилу дискових борін Gates на ходу для досягнення бажаного співвідношення ґрунту та пожнивних решток. Кут нахилу змінюється з кроком 0,5 градуса, в діапазоні від 0 до 15 градусів.

Компанія Summers Manufacturing, також з Північної Дакоти, пропонує регулювання кутів між секціями від 0 до 19 градусів. Їх система iControl передбачає запамятовування положень для різних кутів нахилу. Канадські дослідження показали, що витрата палива зменшується на 17% після регулювання кута нахилу на 6°.

Австралійський виробник Davimac Group з Нового Південного Уельсу виробляє глибокорозпушувач Agrowplow AP82 з гідравлічним підйомником. Це дає змогу регулювати глибину та кут нахилу робочих органів з трактора, що дозволяє операторам пристосовуватися до мінливих умов ґрунту.

Для моніторингу та адаптації кута нахилу дискових борін можна використовувати фотодатчики

Зменшення витрат пального

Виробник техніки Lemken попросив австрійську інноваційну ферму у Візельбурзі дослідити, скільки пального можна заощадити за допомогою культиватора Karat 9/400 KA шириною 4 метри, змінюючи робочу глибину відповідно до заданої карти. Культиватор загрегатували з трактором Deutz-Fahr 8280 TTV. Витрата палива при рівномірній робочій глибині 16 см порівнювалася з обробітком зі змінною глибиною від 12 до 20 см. При цьому 75% поля було оброблено поверхнево (12-16 см) і 25% - глибше (16-20 см). У цілому 35% поля було оброблено на середню робочу глибину 16 см. Це дозволило зекономити 14% палива (17,9 проти 20,7 л/га). Продуктивність збільшилася на 5%.

Британська компанія Soyl порівняла витрати на пальне при обробці 30 га з рівномірною робочою глибиною 20 см зі змінною робочою глибиною 15,5 (15% поверхні), 17,5 (20%), 19 (45%) і 21 см (20%). Це призвело до економії палива на 19%.

 Австрійська інноваційна ферма у Візельбурзі дослідила, скільки пального економить культиватор Lemken Karat 9/400 KA шириною 4 метри, змінюючи робочу глибину відповідно до заданої карти
Австрійська інноваційна ферма у Візельбурзі дослідила, скільки пального економить культиватор Lemken Karat 9/400 KA шириною 4 метри, змінюючи робочу глибину відповідно до заданої карти

Обробка зі змінною глибиною дає змогу економити до 20% палива

У реальному часі за один прохід

Регулювання глибини обробітку відповідно до мінливих умов і параметрів ґрунту потребує знання конкретних умов на конкретній ділянці. Для цього можна використовувати карти ґрунту, супутникові дані, а також дані про витрату пального трактора, тягове зусилля та ґрунтові датчики, такі як CNH/AgXtend SoilXplorer, Dualem 21S, Geoprospectors Topsoil Mapper, датчик SoilOptix і Veris MSP3/iScan.

Датчик SoilXplorer технологічно такий самий, як і Topsoil Mapper, і обидва вони вважаються єдиними, які можуть сканувати ґрунт і регулювати глибину обробітку в реальному часі на ходу за один прохід. Наразі ціна Topsoil Mapper становить 28 000 євро.  Для його роботи потрібна система автоматичного контролю обробітку ґрунту Geoprospectors (7 500 євро).

Датчик активно використовується в Австрії, Бразилії, Німеччині, Румунії, США та інших країнах. Знайти сертифіковану Isobus техніку, якою можна керувати за допомогою датчика, легко за допомогою бази даних AEF Isobus та додатку до неї.

 Наскільки відомо, Geoprospectors Topsoil Mapper поки що є єдиним сканером ґрунту, здатним вимірювати параметри ґрунту та керувати знаряддям за один прохід
Наскільки відомо, Geoprospectors Topsoil Mapper поки що є єдиним сканером ґрунту, здатним вимірювати параметри ґрунту та керувати знаряддям за один прохід

Lemken iQblue connect

Одним із сертифікованих інструментів для обробітку зі змінною глибиною є iQblue connect від Lemken. iQblue connect перетворює практично будь-який існуючий плуг або культиватор на «розумний», здатний автоматично керувати гідравлікою. Для цього потрібен трактор, сертифікований Isobus TIM. Абревіатура TIM означає Tractor Implement Management, ця система дозволяє знаряддям і машинам контролювати певні функції трактора, такі як зчеплення, потік і тиск масла, швидкість руху і старт-стоп. Поки що не так багато тракторів мають таку систему, але якщо вам пощастило мати саме такий, iQblue connect дозволяє автоматично змінювати робочу ширину плуга та глибину обробітку ґрунту культиватора.

Функція автоматичного контролю обробітку ґрунту через Isobus дає змогу обробляти більш ущільнені ділянки глибше, а менш ущільнені – мілкіше

 iQblue connect пропонує унікальну можливість використовувати переваги керування TIM (Tractor Implement Management) для розумного обробітку ґрунту
iQblue connect пропонує унікальну можливість використовувати переваги керування TIM (Tractor Implement Management) для розумного обробітку ґрунту

Фермерський досвід

Австрійський продавець сільськогосподарської техніки та фермер Валентин Ратасіч працює з картографом Geoprospectors та системою автоматичного контролю обробітку ґрунту протягом останніх двох років.

«Навіщо обробляти цілі поля на глибину 30, 35 або 40 сантиметрів? Функція автоматичного контролю обробітку ґрунту через Isobus автоматично регулює робочу глибину залежно від ступеня ущільнення ґрунту. Ми обробляємо більш ущільнені ділянки глибше, а менш ущільнені – мілкіше. Зазвичай ми робимо це восени після збору врожаю. Система дозволяє встановлювати мінімальну і максимальну робочу глибину. Наприклад, від 15 до 20 см. Ми використовуємо Topsoil Mapper в передній частині трактора в поєднанні з 3-метровим глибокорозпушувачем Farmet Digger в задній частині в якості заміни плуга. За допомогою Farmet Digger ми можемо зменшити ущільнення і водночас можемо перевернути верхній шар ґрунту і отримати гарне посівне ложе», - говорить Валентин Ратасіч.

 Topsoil Mapper в передній частині трактора Steyr з 3-метровим глибокорозпушувачем Farmet Digger в задній частині
Topsoil Mapper в передній частині трактора Steyr з 3-метровим глибокорозпушувачем Farmet Digger в задній частині

Відколи фермер почав використовувати Topsoil Mapper після збору врожаю таких культур, як ячмінь, ріпак, жито, соя та пшениця, він помітив зміни на своїх полях: «Ми все ще накопичуємо досвід роботи з цією технологією, але вже помітили, що поля легше обробляти, а також ми побачили кращу капілярну дію. Усе це призводить до підвищення врожайності. Я підозрюю, що ми також економимо на пальному, але ми ще не вимірювали це. У майбутньому будемо використовувати цю технологію для моніторингу стану ґрунту».

Матеріали по темі