A termés betakarítása nehéz, fáradságos munka, függetlenül a termény fajtájától. A kalászos növényeknél a kézi kaszálás, cséphadarós cséplés; a kukoricánál a csövek letörése, fosztása; a gyökgumós növényeknél a gumók kiemelése, tisztítása mind olyan művelet, amely fárasztó és időigényes. Nem véletlen hát, hogy amint lehetett az emberiség megkezdte a műveletek gépesítését, majd kombinálását. Természetesen először a legnagyobb területeken termesztett növényeknél kerestek lehetőséget a munka megkönnyítésére és hatékonyságának növelésére, majd az elért sikerek alapján folytatták a kisebb jelentőségű növényekkel. Erre való tekintettel a fejlődési folyamatok áttekintését is ennek alapján végezzük.
Burgonya termesztési statisztika
A világon több mint 100 országban termelnek burgonyát. A burgonya termőterülete körülbelül 50 millió hektár, amelyről évente mintegy 340 millió tonna termést kell betakarítani.
A legnagyobb termelő Kína a maga évi 66-71 millió tonnájával. A további jelentős termelők között található Oroszország, India, Lengyelország, USA, Ukrajna, Németország, és Hollandia. Az átlagos hozam világszerte nagy szórást mutat, egyes afrikai országok 2 t/ha teljesítményétől az 50 t/ha nyugat-európai eredményekig. Európában a burgonyatermelő gazdaságok területének 90%-a kisebb, mint 1 ha. Ugyanakkor Hollandiában 16,5, míg Dániában 26,1 ha az átlagos burgonyatermelő gazdaság mérete. Természetesen a területi méretek és a gépméretek szoros összefüggést mutatnak.
Magyarországon a burgonyatermelés visszaszorulóban van, amit jól bizonyít, hogy 2018-ban – üzemi szinten – már csak 13.400 hektáron termesztették a burgonyát, pedig a vetésterület az ezredforduló táján még a 40-60 ezer hektárt is elérte. A 2018-as regisztrált termésátlag 13-50 t/ha között mozgott, országos átlagban hektáronként 22.750 kg-ot értek el.
A világ legnagyobb burgonyatermelő országai
Európa legnagyobb burgonyatermelő országai
Az EU-ban 1,7 millió hektáron (a szántóterület 1,6%-án) folyik burgonyatermelés, amelynek háromnegyed része (76,9%) hét országra koncentrálódik: Belgium (5,5%), Németország (14,9%), Franciaország (11,8%), Hollandia (9,7%), Lengyelország(17,8%), Románia (9,9%), Egyesült Királyság (7,2%). 2018-ban a burgonyatermés mennyisége 51,9 millió tonna volt, amelyből Németország 17,2 %-kal, Franciaország 15,2%-kal, Lengyelország 14,3%-kal, Hollandia 11,6%-kal részesedett.
A betakarítás műveletei és gépei
A betakarítás a burgonyatermesztés egyik legösszetettebb munkafolyamata és a legtöbb kézimunkát igénylő munkaművelet. A termény szárrészeinek eltávolítása, a burgonya kiásása a talajból, a szennyeződésektől történő elválasztása (a kövek, rögök és növényi szennyeződések eltávolítása), a gumók gyűjtőtartályba, zsákba, vagy konténerbe, illetve szállító járműre rakása a legkülönbözőbb műszaki eszközöket, technikai megoldásokat igényli.
A burgonya betakarítása végezhető kézzel, különböző burgonyaszedő gépekkel és burgonyakombájnokkal, de a fejlődő világban, illetve kis méretű gazdaságokban mind a mai napig elterjedt a kapával vagy vasvillával végzett kézi szedés is.
A betakarítást segítő első eszközök a forgóvillás burgonya bakhátbontó és a rázórostélyos burgonyaszedő gépek voltak. A rázórostélyos burgonyaszedő gépnél az ásóvas által kiásott keverékből a lengő rázórostély kirostálja a földet, miközben a burgonya és a szármaradványok a talajra csúsznak. A gép a burgonyát keskenyebb sávban teríti, mint a forgóvillás gépek, ezért a szedéshez kevesebb munkaerő szükséges.
A betakarítás többlépcsős munkafolyamatához a burgonyabetakarító gépek sokféle, a munkaszervezést is meghatározó, egy- és kétmenetes gépváltozata jött létre. A különböző technikai kialakítású betakarítógépek az előzőekben felsorolt részműveletek elvégzésére kialakított speciális (kiszedő-kiásó, föld-/rög- és szárleválasztó szerkezetekből stb.) részegységekből épülnek fel.
Fogatos burgonyabetakarító gép a múlt század elejéről
Motoros burgonyabetakarító gép a múlt század közepéről
Motoros burgonyakiásó napjainkban
Betakarítási technológiák
A betakarítást közvetlenül megelőző – ahhoz szorosan kapcsolódó – munkaművelet a burgonya lombozatának, szárának eltávolítása. Ezáltal növelhető a betakarítás sebessége és hatékonysága, javítható az ásószerkezet munkája, csökkenthető az eltömődési veszély és javítható a szétválasztás munkája. A burgonya szárának megsemmisítésére vegyszeres és mechanikai módszerek alkalmazhatók. A burgonyaszárak kémiai úton való vegyszeres leperzselésére, az állomány mesterséges leszárítására (deszikkálásra) a szántóföldi szórókerettel felszerelt permetezőgépek, a mechanikai száraprításra a külön menetben üzemeltetett (vagy az önjáró betakarítógépekre rászerelt) szárzúzógépek használhatók. A burgonyaszárzúzó gépek 2-4-6 és 8-soros kivitelekben készülhetnek, alkalmazkodva a termesztésben alkalmazott ültetőgépekkel megvalósítható technológiákhoz.
A burgonyabetakarítási technológiák egy- vagy kétmenetes megoldásúak lehetnek. A két betakarítási technológia megválasztása és kivitelezhetősége között alapvetően a betakarítandó burgonyaterület nagysága, a betakarítógép(ek) konstrukciós kialakítása, a betakarított burgonya további felhasználási-hasznosítási célja, valamint a rendelkezésre álló kézi munkaerő létszáma és „gumófelszedési” teljesítménye a meghatározó.
Az egy munkamenetben végzett betakarítás a kiszedő-, mechanikai előtisztító-, kézi válogató-tartályba-/zsákba gyűjtő- és rakodógépek, vagy a kiszedő-, mechanikai előtisztítást végző és kocsirakó gépek alkalmazásával lehetséges.
A „minőségi” árutermelést megvalósító technológia egymenetes betakarítás munkaműveleteinek elvégzésére a válogatóasztallal is ellátott burgonyabetakarító gépek alkalmasak. A válogatóasztal mellé 2-4 fő kézi munkaerő beállítása szükséges. Ezek a válogató személyek távolítják el a terményhalmazban még bennmaradt növényi szennyeződéseket, illetve a sérült, beteg gumókat.
Traktorvontatású NDK gyártmányú burgonyakombájn
A „mennyiségi” árutermelést megvalósító egymenetes technológiák esetében csak mechanikai szennyeződést leválasztó betakarítógépeket, úgynevezett „félkombájnokat” használnak, amelyek a földből kiássák a terményt, mechanikus rázó-tisztító- és szárleválasztó szerkezeteiken megtisztítják azt, majd közvetlenül a szinkron vontatott szállító járműre rakják át a gumókat. Az ilyen konstrukciós kialakítású betakarítógépek alkalmazását a nagyobb tömeg- és területteljesítmény jellemzi, amit a betakarítási időszak rövidsége is célszerűsít.
Modern traktorvontatású burgonyakombájn (ROPA Keiler) és kiközelítő pótkocsi
Az egymenetes betakarítási technológiának két jellegzetes gépe terjedt el, a kiszedő-rakodó és a burgonyakombájn.
A kiszedő-kocsirakó gépek 2-6 soros kivitelben készülnek. Az ásást merev vagy forgó tárcsás ásóvasak végzik, az ásás mélységét bakhátkopírozó sorhengerrel szabályozzák. Az ásószerkezetről a föld-burgonya keverék rázórostélyra jut, amelynek gumival bevont pálcái a föld 50-70%-át eltávolítják. A felhordórostélyt rögtörő hengerpár, majd egy második felhordórostély követi, amely a maradék földet is eltávolítja. A beállítás akkor jó, ha a második rázórostély utolsó harmadán már csak burgonya található. Az ujjas szárelválasztóról az anyag a gumiujjas szalagra kerül, amely a köveket, a rögöket és az apró szármaradványokat választja ki. Egy keresztirányú rostély a burgonyát egy ferde felhordónak adja át, ez juttatja a burgonyát a gép mellett vontatott pótkocsiba.
A burgonyakombájn a kiszedő-kocsirakó gépektől abban különbözik, hogy a gépen kézi válogatás, esetleg osztályozás is található.
A burgonyakombájn főbb szerkezeti részei:
- alváz a futóművel és járószerkezettel,
- kiásó-, tisztító- és szárleválasztó szerkezetek,
- válogatóasztal és a szennyeződéseltávolító egységek,
- mechanikus és hidrosztatikus hajtásátvivő berendezések.
Vontatott burgonyakombájn szerkezeti felépítése
A kétmenetes betakarítási technológiák első menetében a gépek a bakhát(ak)ból/ágyásból kiássák a burgonyagumókat, azokat a talajon keskeny rendre lerakják, vagy a talaj felszínén szétterítik. A betakarítás második menetében – az időjárástól függően 4-6 óra múlva – a rendre rakott/talaj felszínén szétterített gumók felszedése-begyűjtése vontatott rendfelszedő-kocsirakó géppel vagy kézi felszedéssel is megoldható.
A kiszedő-rendrakó gépek többségükben egy vagy többsoros kivitelűek lehetnek, és rendre rakáskor a több sorról egy burgonyarendet képeznek, így a gumófelszedés termelékenyebb. A rendre rakott gumók gépi felszedésére – kis átalakítással vagy rendfelszedő adapter felszerelésével – a hagyományos építésű betakarítógépek is alkalmassá tehetők.
Az utóbbi időben egyre elterjedtebben alkalmazzák a „vegyes” burgonyabetakarítási technológiákat, vagyis az egy- és kétmenetes betakarítás kombinációját. Ilyenkor a betakarítás első menetét végző kiszedő-rendrakó géppel nem a már betakarított területen képezik a burgonyarendet, hanem – a gép melletti – a még felszedetlen bakhátak között kerülnek a gumók a talajra. Az ezt követő fogásnál a talajban lévő és a bakhátak közötti talajra lerakott gumókat, a betakarítás második menetét végző egymenetes kiszedő-kocsirakó gép szedi fel és rakja azokat a szállító járműre.
A kétmenetes betakarítás különösen Észak-Amerikában terjedt el. A nagy területen gazdálkodók igényének kielégítésére nagy teljesítményű vontatott rendrakó, illetve felszedő gépeket fejlesztettek ki.
Kanadában a széles körben ismert Allan Equipment Manufacturing Ltd. és a Lockwood Mfg. egyaránt a kétmenetes technológia gépeit gyártja. A 2-6 soros gépek az amerikai farmerek igényei szerint készülnek. Az Allan betakarító gépek különlegessége az elektromos hajtáslánc, míg a Lockwood gépeknél a vákuumos kő- és rögleválasztó rendszer a meghatározó specialitás.
Az Idaho-i Spudnik cég (egyesek szerint Idaho a világ burgonya fővárosa) szintén a kétmenetes technológiát favorizálja. A viszonylag fiatal céget 1958-ban alapították, amikor a szovjetek fellőtték a Szputnyik műholdat, amelyről a nevét kapta. Az indulástól kezdve, dollár milliók befektetésével a cég mára a burgonyatermesztés gépesítésének globális meghatározójává vált. Ehhez hozzájárult az is, hogy 2003-ban a Grimme Group tagjává vált. A Spudnik cég hírnevét többek között a burgonyafelszedő gépek pneumatikus kő- és rögleválasztó rendszerének köszönheti, amelyet a Grimme gépeken is megtalálhatunk. A 2, 3 és 4 soros AirSep Harvester betakarítógépek egyesítik az európai és amerikai technológia előnyeit és jól igazodnak a különböző fajták és talajviszonyok követelményeihez.
A kétmenetes betakarítás gépei
Önjáró burgonyakombájnok
A burgonyatermelés koncentrációja, a nagyobb területtel rendelkező, burgonyatermesztésre szakosodott gazdaságok megjelenése, a mezőgazdaságban alkalmazható humán munkaerő csökkenése vezetett a nagy teljesítményű önjáró burgonyakombájnok kialakulásához.
A modern burgonyakombájnok legfontosabb konstrukciós részegységei a következők: kiszedő-kiásó szerkezetek (merev-/trapéz alakú kések, osztott kiásóvasak); rögleválasztó szerkezetek (gumi ikerhengerek, műanyag rögtörő hengerek); szárelválasztó berendezések (szártépő dob + leválasztóujjak, gumiujjas szalag, lengőujjas szárleválasztó, kefés hengerek); földszennyeződés leválasztók (pálcás rezgőrostély, pálcás láncrosta, forgó rostélykerék, táskás rostélyszalag); kiegészítő felszerelések (gyűjtőtartály, átrakó elevátor, zsákoló-/konténerláda-töltő berendezés). Az egyes korszerűbb, nagyobb műszaki tartalmú betakarítógépeken egyedi fejlesztésű részegységek/ berendezések is megtalálhatók: automatikus bakhát-gerincnyomás és kiásási mélységszabályozó rendszer, pneumatikus szár- és szennyeződés-leválasztó berendezés; hengergörgős rögleválasztó rendszer; hidraulikus hajtású tisztítómodulok; ultrahang érzékelős, automatikus tartályfeltöltő rendszer, moduláris felépítésű, többféle változatú szennyeződés-leválasztó berendezés.
Az önjáró, gyűjtőtartályos betakarítógépek teljesítmény-kihasználásának alapvető feltétele a menet közbeni ürítés, illetve a gyűjtő-átrakó kocsikkal kiegészített szállítási körfolyamat (rakodás-szállítás-ürítés-üresjárat) célirányos megszervezése. A gyűjtő-átrakókocsik a burgonyatáblán megközelítik a betakarítógépet, majd mellette szinkronban haladva a gyűjtőtartályában összegyűjtött gumókat átveszik. A terményt a tábláról leszállítják, kiközelítik a tábla szélére és átrakodó elevátorukkal a gumókat, az ott várakozó traktoros-pótkocsis vagy tehergépkocsis szerelvények szállító járműveire átrakják. A gyűjtő-átrakó pótkocsik további előnye, hogy a betakarítógépek mellett a táblán csak ezek a kocsik közlekednek, ezért csökken a „taposott” talajfelület és a káros talajtömörödés.
Az első önjáró burgonyabetakarító gépet, amely egy Deutz traktor és egy egysoros burgonyabetakarító gép kombinációjából jött létre, 1969-ben a Grimme Landtechnik mutatta be. Az első burgonyakombájn egysoros kivitelben készült, amely a lezúzott szárú burgonyabakhátak felszedésével takarította be, majd tisztította (föld- és szárleválasztással) és a mellette haladó szállítójárműre rakta a burgonyát. Egy évvel később a Grimme megalkotta a kétsoros változatot is, amely már hidrosztatikus hajtású járószerkezettel rendelkezett, a korábbi mechanikus hajtású megoldáshoz képest.
Az első önjáró burgonyakombájn
Az első kombájn sikere alapján a cég folytatta a fejlesztési munkát, amelynek során számos új kombájn született és az általános fejlődési tendeciák átvételével, azóta is élenjáró a burgonyakombájn gyártás területén. Eredményei közül néhány mérföldkőnek bizonyuló fejlesztést kell kiemelni:
- 1995- digitális szabályzású burgonyakombájn,
- 2001- TECTRON 415 kombájn 490 LE motorteljesítmény, 15 tonna kapacitású gyűjtőtartály, gumihevederes járószerkezet,
- 2017- négysoros VENTOR 4150 kombájn SE leválasztó berendezés, ProCam videó ellenőrző rendszer (3600-os látószöggel), offszett járószerkezet flotációs abroncsokkal,
- 2020- VARITRON széria különböző leválasztó rendszerekkel (MultiSep, Roller Separator), VARITRON 470 Platinum TERRA TRAC gumihevederes járószerkezettel és GRIMME-Speedtronic (Speedtronic-Web , Speedtronic-Elevator) sebesség szabályzással, telekommunikációs szoftverekkel (myGRIMME, myJobs).
Ventor 4150 önjáró burgonyakombájn
VARITRON 470 Platinum TERRA TRAC gumihevederes járószerkezetű burgonyakombájn
A burgonyabetakarító gépek piacvezető helyének megőrzése érdekében
- 2003-ban megvásárolta az észak amerikai Spudnik céget, amellyel 2013-ban DLG aranyérmet eredményező fejlesztést, az AirSep pneumatikus kő- és levélleválasztó berendezést mutatott be.
AirSep pneumatikus kő- és levélleválasztó berendezés
- 2011-ben Kínában új gyárat alapított, a világ legnagyobb burgonyatermelő piac speciális helyi igényeinek kialakítása érdekében,
- 2012-ben megvásárolta a német KLEINE, 2013-ban pedig a dán ASA-LIFT céget,
- 2019-ben Indiában közös vállalatot alapított a helyi Shaktiman céggel a világ második legnagyobb burgonyatermelő országának speciális igényeit kielégítendő,
- napjainkban a Grimme csoport tagvállalatai számos országban megtalálhatók (UK, Írország, Franciaország, Belgium, Hollandia, Dánia, Lengyelország, Törökország, Oroszország, India, Kína, USA) reprezentálva a piacvezető szerepet.
A Grimme sikerek felhívták a figyelmet az önjáró burgonyakombájn fejlesztésében és gyártásában lévő lehetőségekre, amelynek eredményeként több európai és amerikai követővel találkozhatunk.
A 2011-ben létrehozott Ploeger Oxbo Group igen komoly szakmai múlttal rendelkezik. A zöldségnövények betakarításában nagy elismertségre szert tett Ploeger céget 1959-ben alapították Hollandiában. Az idők folyamán olyan híres cégek kerültek a csoportba, mint a Pixall, Byron, FMC, Burgoin.
A Ploeger Oxbo Group kialakulásának története
A zöldségnövényekben szerzett tapasztalatokat felhasználva 2003-ban bemutatták első négysoros, gyűjtőtartályos burgonyakombájnjukat. A PLOEGER AR4BX és a PLOEGER AR4W önjáró burgonyakombájnok variálható tisztító moduljaikkal és SOFTPOCKET felhordó elevátoraikkal értek el nagy sikereket.
PLOEGER AR4BX burgonyakombájn elvi felépítése
PLOEGER AR4BX burgonyakombájn
A belga Dewulf szintén meghatározó szereplője a burgonyakombájn fejlesztésnek és gyártásnak, amelybe 1989-ben kapcsolódott be. Ekkor mutatták be az innovatív kialakítású R3000 típusú három kerekes kombájnjukat, amely az 1990-es Agribex kiállításon elnyerte a Gouden Aar díjat.
R3060 kétsoros burgonyakombájn
A Dewulf hasonlóan a többi nagy céghez szintén felvásárlásokkal, cégalapítással erősítette pozícióját:
- 2006- új céget alapított Romániában (Brassó),
- 2014- felvásárolta az 1940-ben alapított jó nevű holland Miedema céget.
A Dewulf cég 2016-ban bemutatott Kwatro Xtreme 4 soros kombájnjának felépítése egyesíti a hagyományos leválasztó rendszert a tisztítómodulokkal, ily módon képes kiváló minőségű anyagot juttatni a 11 tonna kapacitású gyűjtőtartályba. A nagy szerkezeti hosszúságú gép stabil járását a két gumiheveder (900 mm) és a nagy szélességű, kormányzott hátsó kerék biztosítja (Mitas 1250/50 R32). A járószerkezet előnyös kialakítása a káros talajtömörítés csökkentését is lehetővé teszi. A kombájn vezetőfülkéjének kialakítása kényelmes munkahelyet biztosít a kezelőnek, aki a joystick kormányzást használva (DCU) és a monitorokat figyelve (HCU) folyamatosan tudja követni és felügyelni a kombájn anyagáramát (2 Quad monitor, 8 infravörös kamera).
Kwatro Xtreme 4 soros burgonyakombájn
Egy modern burgonyakombájn irányító központja
Belgium másik jelentős burgonyakombájn gyártója az AVR társaság. Az 1849-ben alapított kis üzem hosszú utat tett meg, amíg 1970-ben beszállt a burgonyatermesztő gépek gyártásába. A burgonyatermesztő gépsoraiból kiemelkedik a tavaly bemutatott Puma 4.0, amely típusjelében is jelzi, hogy a mezőgazdaság 4.0 programjába való becsatlakozást tekinti céljának. A kombájn nagy, flexibilis tisztítókapacitása, kiváló manőverező képessége és kíméletes gumókezelése tartozik az előnyös tulajdonságaihoz. Az AVR Connect platform biztosítja a felhő alapú üzemeltetés lehetőségét. A megnövelt felületű monitor megkönnyíti a kezelést, a nagy sebességű processzor lehetővé teszi a belépést az IoT és az automatizálás területére.
Puma 4.0 burgonyakombájn „egyen terhelésű” járószerkezettel
A Lenco Self Propelled “Airhead” Potato Harvester 3, 4, 6 soros kombájnokkal az amerikai Advanced Farm Equipment társaság is belépett az önjáró burgonyakombájn gyártók közé. Az új „Airhead” rendszer kidolgozásával a korábbiaknál sokkal kíméletesebb betakarítást tesz lehetővé. A vákuum rendszerben haladó anyagáramból a kövek és rögök lehullanak, míg a burgonya lebegve továbbmegy. Az Eaton EFX programozható szabályzó rendszer működtetése a fülkében lévő, érintő monitorral történik, és felügyelete mobil telefonnal és az interneten keresztül egyaránt lehetséges.
Eaton EFX programozható vákuum rendszer
Lenco “Airhead” burgonyakombájn
Az 1927-ben alapított, Pouchain francia családi vállalkozás az idők során a burgonyakombájn fejlesztésére és gyártására szakosodott. Az új PAP 475 és a PAP 490 önjáró burgonyakombájnok robusztus felépítésük (15 m3-es gyűjtőtartály) ellenére garantálják az optimális betakarítási minőséget. A négykerék-meghajtással és -kormányzással, extra méretű hátsó gumiabroncsokkal elérhető kiváló terheléselosztással a kombájnok jól manőverezhetők és kényelmesen kezelhetők. A vezetési tulajdonságok a vezető számára optimálisak, mivel el vannak látva minden vezetési és teljesítményszabályozó automatizálással.
PAP 475 burgonyakombájn
A nagy területen gazdálkodó farmerek, a termelési körülmények változásához igazodva a közeljövőben várhatóan növelik keresletüket az önjáró burgonyakombájnok iránt. Ezek a változások megfigyelhetők Észak-Amerikában, Európában, sőt Kínában, Indiában a két legnagyobb burgonyatermelő országban. A gyártók száma viszont várhatóan tovább szűkül és meghatározóak maradnak a jó nevű amerikai és európai cégek, amelyek ajánlatában megtalálhatók a négysoros, max. 15 tonna kapacitású gyűjtőtartályos gépek is.
Forrás:
https://www.dewulfgroup.com/en/about-dewulf/;
https://www.agriculture-xprt.com/products/airhead-potato-harvester-319433;
https://www.allanequipment.com/;
https://www.agriexpo.online/prod/avr-bvba/product-168459-16814.html;
http://www.oxbocorp.com/About/About-the-Ploeger-Oxbo-Group;
https://www.agriexpo.online/prod/pouchain/product-178046-30629.html;
http://www.spudnik.com/index.php
