Powrót do przyszłości, czyli o tym, jak innowacje z przeszłości spełniają dzisiejsze wymagania
Na targach Agritechnica 2023 firma HORSCH zaprezentowała Leeb Xeric, przywracając do życia projekt sprzed 30 lat. W wywiadzie przeprowadzonym przez terraHorsch Theo Leeb wyjaśnia, jak to wszystko się zaczęło i co wyróżnia pneumatyczny rozsiewacz nawozów na tle innych rozsiewaczy oraz dzieli się z nami tym, jakie wnioski wyciągnięto z tego doświadczenia.
terraHORSCH: Dlaczego Xeric stanowi dla HORSCH LEEB bardziej powrót do przeszłości niż jest nowym podejściem do zagadnienia nawożenia?
Theo Leeb: Xeric nie jest pierwszym pneumatycznym rozsiewaczem nawozów, który opracowaliśmy. Leeb miał już takie urządzenie w 1994 roku. To był pierwszy projekt, który wykonałem dla Michaela Horscha. W latach 90. zbudowano dwa prototypy o szerokości roboczej wynoszącej 24 metrów. Celem było bardzo precyzyjne rozprowadzanie nawozów. Było to tożsame z użyciem mapy aplikacji opartej na próbkach gleby. W tym czasie byliśmy już w stanie wdrożyć VariableRate, VariableRate na jedną sekcję oraz SectionControl. Głównym naszym celem było nawożenie podstawowe, w szczególności potas. W tamtym czasie rynek dla tego typu maszyn był jednak niewielki. Ponadto metody oparte na GPS-ie i rolnictwo precyzyjne nie były wtedy tak ważne dla rolników, jak dzisiaj. Można powiedzieć, że rynek nie był wówczas jeszcze tak zaawansowany, dlatego prace nad rozsiewaczem zostały tymczasowo wstrzymane.
Co przesądziło o wznowieniu projektu dotyczącego pneumatycznego rozsiewacza nawozów?
Rozwój pierwszych maszyn rozpoczął się przed 30 laty – i od tego czasu wiele się zmieniło, jeśli chodzi o nawożenie. W szczególności znacznie wzrosło zapotrzebowanie na precyzję, coraz bardziej zbliżającą się do poziomu ochrony upraw. Jednocześnie coraz większą uwagę zwraca się na takie aspekty jak wydajność i rosnący niedobór siły roboczej. Rozsiewacze odśrodkowe osiągają często apogeum swoich możliwości, jeśli chodzi o szerokości robocze. 36 metrów to często ich maksimum. W niektórych regionach jest to znaczące ograniczenie. Precyzja jest dziś pożądana szczególnie w dwóch przypadkach: po pierwsze ze względu na wymogi prawne takie jak odległości od zbiorników wodnych, a po drugie ze względu na efektywność wykorzystania środków produkcyjnych. Ponadto należy także wziąć pod uwagę to, że ze z powodu zmian klimatycznych okresy aplikacji stają się coraz krótsze. Również wpływy zewnętrzne takie jak wiatry boczne mogą przyczyniać się do powstania znacznej nierównomierności poprzecznej. Czynnikiem, który przemawia za wyższą precyzją, jest też to, że w ciągu ostatnich lat nasi klienci wielokrotnie pytali nas o to, czy bylibyśmy zainteresowani ponownym podjęciem tego tematu, a zatem było na to zapotrzebowanie. To wszystko skłoniło nas do ponownego zajęcia się projektem w 2022 r.
Czego nauczyły nas prototypy z lat 90. i jak te doświadczenia wpłynęły na dzisiejsze koncepcje?
Zasadniczo nauczyliśmy się dwóch rzeczy. Po pierwsze, jeśli chcemy osiągnąć wysokie dawki aplikacji przy dużych prędkościach jazdy, to jest to możliwe jedynie ze zbiornikiem ciśnieniowym, w którym cały układ dozowania ma ten sam poziom ciśnienia – podobnie jak w przypadku dużych siewników. Oznacza to, że główny zbiornik pracuje z takim samym ciśnieniem jak jednostki dozujące. Eliminuje to potrzebę stosowania wtryskiwacza, co znacznie zmniejszyłoby wydajność. Istnieją dwa sposoby transportu nawozu lub materiału siewnego za pomocą przepływu powietrza. Pierwsza metoda polega na wytworzeniu podciśnienia za pomocą wtryskiwacza, który zasysa materiał i transportuje go dalej poprzez strumień powietrza. Technika ta wymaga sporej mocy, która wygeneruje dużą objętość powietrza. Druga metoda to tzw. metoda zbiornika ciśnieniowego, podobna do tej stosowanej w dużych siewnikach, która okazała się bardzo skuteczna. W tym przypadku cały system pracuje, korzystając z tego samego ciśnienia powietrza. Dzięki temu transportowany materiał swobodnie wpada do strumienia powietrza, którym jest transportowany. Już w 1994 roku pracowaliśmy ze zbiornikiem ciśnieniowym. Drugą rzeczą, której nauczyły nas doświadczenia wyniesione z przeszłości, jest to, że transportowany pneumatycznie nawóz zachowuje się podobnie jak piasek w urządzeniu do piaskowania – jest ścierny. Dlatego węże oraz węże przekierowujące narażone były na znaczne zużycie i uszkodzenia, w związku z czym należało unikać ich zagięć, o ile tylko było to możliwe. Popełniliśmy ten błąd w 1994 r., konsekwencje czego odczuliśmy boleśnie na własnej skórze. Wtedy jednostki dozujące znajdowały się pod zbiornikiem, ponieważ naszym zdaniem było to najprostsze rozwiązanie gwarantujące to, by nawóz mógł spadać bezpośrednio ze zbiornika do jednostki dozującej.
Jednak skutkowało to długim czasem przepływu powietrza, a co za tym idzie, wydłużeniem drogi transportu. Nawóz musiał przebyć drogę pod całym podwoziem do tyłu, gdzie znajdowała się belka, mijając po drodze liczne węże i węże przekierowujące. Prowadziło to w stosunkowo krótkim czasie do przecierania się przewodów. W końcu udało nam się to opanować, choć jednocześnie mieliśmy świadomość, że możemy zrobić to jeszcze lepiej. Te rozważania doprowadziły nas do stworzenia koncepcji Xeric.
Na czym opiera się ta koncepcja?
Chcieliśmy, aby transport nawozu był jak najkrótszy. Kluczem do tego okazał się dozownik usytuowany w środkowej części belki. To rozwiązanie powoduje, że nawóz transportowany jest tylko w jednym kierunku – przez belkę do dyszy. Dozownik usytuowany jest na elementach ważących i zawiera w sobie cały system dozowania. Jest on stale napełniany z dużego zbiornika za pomocą ślimaków. Taki układ pozwala nam osiągnąć wysokie dawki aplikacji przy stosunkowo niewielkim przepływie powietrza.
Co wyróżnia Xeric?
Krótko mówiąc: precyzja i wydajność. Obecnie możemy osiągnąć szerokości robocze do 48 m i w połączeniu z opryskiwaczem traktujemy to 48 m jako nową przyszłą szerokość roboczą dedykowaną dla większych gospodarstw.
Xeric oferuje dwanaście szerokości częściowych – w zależności od szerokości belki można uzyskać sekcje 3 m lub 4 m, przy czym pracuje on z tą samą precyzją, co w przypadku opryskiwacza, SectionControl, CurveControl i VariableRate per Section. Cały system jest zamontowany na podwoziu podobnym do Leeb 12 TD, z aktywnym układem kierowniczym zapewniającym wysoką zwrotność i oponami o średnicy do 2,15 m.
Największą zaletą tego rozwiązania jest to, że w dużej mierze można pracować nim niezależnie od wiatru i przy dużych prędkościach. Ponadto jakość nawozu odgrywa niewielką rolę. Powiedziałbym nawet, że nie odgrywa żadnej, co przynosi korzyści ekonomiczne. Xeric posiada hydrauliczny układ napędowy WOM, co oznacza, że moc hydrauliczna standardowych ciągników jest wystarczająca. Jeśli chodzi o zapotrzebowanie mocy, Xeric znajduje się w klasie 300 KM.
Rozsiewacz nawozów został zaprezentowany na targach Agritechnica 2023. Jakie są doświadczenia praktyków pracujących tą maszyną?
Naszym celem od samego początku było zautomatyzowanie kalibracji nawozu. Elementy ważące umieszczone na zbiorniku dozującym przejmują kalibrację lub ponowną kalibrację. Ten element jest obecnie optymalizowany. Doświadczenia tego sezonu pokazują, że jest to konieczne, szczególnie w przypadku klientów, którzy często zmieniają rodzaje nawozów w ciągu dnia. W przyszłym sezonie będzie również dostępna wersja manualnej kalibracji. Transport nawozu za pomocą przekaźnika ślimakowego do skrzynki dozującej rodził początkowo dużo wątpliwości. Obawiano się, że ślimak będzie rozdrabniał nawóz. Naszym zdaniem obawy te były bezpodstawne. Nawóz jest wysiewany w takim samym stanie, w jakim zostaje wprowadzony do zbiornika. Jeśli wsypuje się materiał granulowany, wychodzą granulki; jeśli wsypuje się pył, wydostaje się pył.
Rozsiewacz nawozu ma pojemność zbiornika wynoszącą 14 m3. Co to oznacza dla zarządzania nawożeniem w gospodarstwie?
Jeśli chodzi o wydajność gospodarstwa, to zarządzanie nawożeniem jest jej kluczowym czynnikiem. Dzięki dużej pojemności zbiornika, w czasach gdy brakuje pracowników, jedna osoba może osiągać taką samą wydajność powierzchniową, jak wcześniej operator rozsiewacza i kierowca dostawczy.
Opryskiwacze są wyposażone w system sterowania belką BoomControl. Jaką rolę odgrywa on w przypadku rozsiewacza nawozów?
W opryskiwaczach sterowanie belką jest kluczowym rozwiązaniem zmniejszającym znoszenie dzięki niewielkiej odległości belki do pryskanej powierzchni. Jeśli chodzi o nawożenie, to znoszenie odgrywa bardzo niewielką rolę. Jednak precyzyjne prowadzenie belki jest kluczowe, w przypadku nierównomierności poprzecznej i wyższej prędkości jazdy. Dlatego również w tym przypadku gwarantujemy tak samo wysoką precyzję.
Czy istnieją jakieś ograniczenia w porównaniu do konwencjonalnych maszyn?
Innym czynnikiem ograniczającym są z pewnością stosunkowo wysokie koszty nabycia, wynikające ze znacznie większej liczby zainstalowanych elementów technologicznych niż w przypadku talerzowego siewnika nawozowego. Niemniej jednak ten sprawdzający się w bardzo różnych warunkach system przewyższa jego ograniczenia.
Jak będą wyglądały kolejne kroki?
Xeric jest obecnie dostępny w szerokościach roboczych 36 m i 48 m. W przyszłości chcielibyśmy zaoferować szerszy zakres szerokości belki, np. wersję 39 m. Rozważamy również model jednoosiowy – są argumenty za i przeciw. Zobaczymy.