E fontos technológiai elem mûszaki hátterének sokszínûségét jól jellemzi néhány statisztikai mutató is. Ma idehaza 56 féle sorközmûvelő család (ebből 37 hazai) 503 különböző típusa azonosítható. A magyar gyártmányok mellett 8 országból importálunk ilyen kultivátorokat, s kiegészítő szerelvényeiket, s ezek forgalmazását 47 cég végzi, a sokak számára meglepő számok tükrében úgy tûnik, hogy a kínálat bőséges.

Megjegyezzük, hogy kapásnövényeink (kukorica, napraforgó, zöldség, burgonya stb.) közül még ma is különös jelentőséggel bír – a jelenlegi kedvezőtlen EU szabályzók ellenére – a cukorrépa, amely sorközi munkálatainak részletezésétől itt eltekintünk. Annyit azonban feltétlenül megemlítünk, hogy e növény gyomszabályozása a gazdaságosság mértékét erősen befolyásoló tényezőként szerepel az ágazati tanács technológiai ajánlásaiban, utalva ezzel is a mûvelet(ek) fontosságára. Vigyázzunk azonban arra, hogy a mechanikai mûveléssel elősegíthetjük a cukorrépa kései elgyomosodását azáltal, hogy a gyommagvak egy részét kedvező csírázási pozícióba juttatjuk.



A mûködési elv és az agrotechnikai követelmények figyelembevételével kijelenthetjük, hogy a sorközmûvelés célja a talajszellőztetés elősegítése, a talaj cserepesedésének megakadályozása, a csapadék beszivárgásának lehetővé tétele, a gyomok teljes megsemmisítése és esetenként a tápanyagok talajba juttatása.



A felsorolt mûveletek sikeres megvalósítása érdekében a sorközmûvelő kultivátorokkal szemben az alábbi agronómiai követelményeket kell támasztani:

• a mûvelési mélység azonos legyen hossz- és keresztirányban egyaránt, a megengedhető eltérés: max. 10–15%;

• a talaj fellazítását túlzott mértékû rögösödés és porosodás nélkül kell végezni; a mûvelő szerszámok nem hozhatnak nedves talajréteget a felszínre, nem tömöríthetik jelentős mértékben a szerszámok alatti talajt, mivel a nagymértékû tömörítés akadályozza a talaj légcseréjét és a kultúrnövény fejlődését;

• a gyomok min. 95%-át ki kell irtani, minimális mértékû védősáv mellett;

• a mûvelő elemek a kultúrnövényt nem károsíthatják sem felszín alatt, sem pedig fölötte, s a kikelt növényeket nem szórhatják be földdel;

• a csatlakozó sorok pontatlansága következtében felmerülő kultúrnövény sérülés csökkentése, ill. elkerülése érdekében a kultivátorok által mûvelt sorok száma (pl. 5 + 2 × 1/2 legyen azonos a vetőgép sorok számával (pl. vetés 6 soros szemenkénti vetőgéppel).

A traktor-munkagép kapcsolat szempontjából megkülönböztetjük a homlok függesztésû, a has alá szerelt és a hátsó függesztésû sorközmûvelő kultivátorokat. A megfelelő rálátás és a pontos kormányzás szempontjából kedvezőbb megoldások a homlok függesztésû, ill. a traktor, vagy eszközhordozó erőgép alá szerelt (függesztett) változatok. Az ilyen kivitelû gépeknél viszont külön berendezésekkel (általában a hátsó függesztő berendezésre szerelve) kell gondoskodni a traktor (erőgép) keréknyomainak fellazításáról, ill. egyes speciális kiviteleknél (traktor oldalára szerelt kultivátor) a traktor alatti sorköz(ök) mûveléséről. A rászerelt kivitelektől (amelyek egyedi megoldásúak) eltekintve a kultivátorok függesztőmûve ISO-szabványos kivitelû kell legyen, akár homlok, akár hátsó függesztésûekről legyen szó. A hárompont függesztő berendezés lehet hagyományos-, vagy ún. gyorskapcsolós kivitelû.



A mai modern sorközmûvelő kultivátorok általában egy főtartós kivitelben készülnek, bár a nagyméretû, 12/18 soros kukorica kultivátoroknál esetenként merevítés céljából előfordul segédtartós kivitel is. A főtartók nagy többsége nagy szilárdságú, négyszögszelvényû acélcsőből készül, de ismeretesek speciális kivitelek is (pl. vezetősínekkel kiegészített körkeresztmetszetû acélcsövek). A főtartók általában egy tagból készülnek, de a nagy szélességû változatoknál – a szállítási szélesség csökkentése, esetenként kevesebb sor mûvelése érdekében – megtalálhatók az osztott kivitelû, felhajtható szárnyrészû megoldások is.



A sorközmûvelő kultivátorok legfontosabb egységei a mûvelőelemeket, védőelemeket és mélységhatároló (mankós) kerekeket magába foglaló mûvelőtagok. A szerszámok vízszintes beállását, ill. elmozdulását lehetővé tevő paralelogrammás felfüggesztésû mûvelőtagok a főtartóhoz oldható kötéssel csatlakoznak, annak érdekében, hogy elhelyezésük a különféle sortávolságú növényekhez egyaránt igazítható legyen.



A mûvelőtagok paralelogrammás függesztő szerkezetébe egyes típusoknál – a biztonságos talajba hatolás érdekében – szabályozható előfeszítésû tekercsrugót szerelnek. Szintén a paralelogramma szerkezetbe szokásos beépíteni a mûvelő tag szállítási magasságát biztosító rögzítő elemeket.

A mûvelőtag mellső részén a mélységhatároló kerék, hátsó részén a kapacsoport helyezkedik el. A kapák mûvelési mélységének beszabályozására szolgáló mélységhatároló kerék napjainkban szinte kizárólag gumiborítású, amely megakadályozza a talaj feltapadását és ez által a kapálási mélység nem kívánatos változását.



A mélységhatároló kerekek állítása szakaszos (csap-furat, reteszek stb. megoldású), vagy folyamatos (szorító kötéses, vagy csavarorsós kivitel) lehet.

A kultivátor szerszámainak felerősítésére szolgáló kapaszár merev, rugós vagy félmerev. A merev szerszám mélységtartása a legjobb, de túlterhelés esetén deformálódhat, törhet. A rugós szerszámszár jól követi a talaj- és a talajfelszín változásait, a terhelés elől kitérhet, a rugózás segítheti a porhanyítást és a gyomkivágást. Ugyanakkor keményebb talajrészhez érve függőleges-, vagy oldalirányban kitérhet, veszélyeztetve ez által a mélységtartást, ill. magát a kultúrnövényt. A függőleges irányú elmozdulásnak van egy másik hátránya is, nevezetesen az, hogy ilyenkor megváltozik a kapa ráhelyezési szöge. Ez a változás kedvezőtlenül befolyásolja a vágás hatásfokát és a kapa talajmozgatását, amelynek következményeként növekedhet a talaj nedvességvesztése.

A félmerev szerszámszár egyesíti magában az előző kettő előnyeit, de sajnos néhány hátrányát is megtartja. Mindezekből az következik, hogy a szerszámszárat az üzemeltetés feltételei és az alkalmazott kapa típusa szerint kell megválasztani. A kultivátorok tulajdonképpeni mûködő elemei, a szerszámok négy fő csoportba sorolhatók:

• egyoldalas, más néven saraboló kapák. Jellegzetességük a sekély munkamélység és a mûvelés utáni egyenletes talajfelszín. Kivitelük szerint lehetnek ívben, vagy derékszögben hajlítottak. Munkaszélesség-tartományuk: 150–350 mm;

• kétoldalas, más néven lúdtalp, vagy szárnyas kapák. Jellegzetességük a kétszárnyú kivitel, amelynél a középrész meredeksége változó, a nagysebességû, csekély emelőhatású alacsony szögállástól, a mélymûvelésre jó lazító hatással alkalmazható meredek szögállásig. Munkaszélesség-tartományuk: 100–400 mm, de van 550 mm-es is;

• ékalakú, ívelt formájú lazító kapa. Jellegzetességük a keskeny, csúcsos (lándzsa) forma, általában fordítható kivitelben készülnek. Gyomirtó képessége csak kelőfélben lévő, gyenge állományban érvényesül. Mûvelés után a talajfelszín „nyitott marad”. Munkaszélesség-tartományuk: 30–60 mm;

• forgókapák, más néven csillagkerekek, vagy rolling-elemek. A küllőskapához hasonlóan talajhajtású forgó szerszám, amelynek azonban a „fogai” csavartak és élezettek. A fogak jobbos, vagy balos vágásra vannak kialakítva, és mivel a haladási iránnyal szöget zárnak be, oldalirányba mozgatják-szállítják a talajt. A talajmozgatás-szállítás a beállítástól függően lehet sorra hordó, vagy sortól távolító. A hajlított fogak darabolnak, forgatnak, a kelőfélben lévő apró gyomokat kiütik, a nagyobbakat elvágják, miközben a talajkérget is feltörik. A forgókapákat nem egyedileg, hanem 2–8 csillagkerékből álló csoportokban alkalmazzák.

Az ismertetett szerszámokon kívül előfordulnak egyedi tervezésû és feladatú formák, ill. különleges feladatú kapák is. Ilyenek lehetnek például a TLT hajtású rotációs kapák, az ágyásos vagy bakhátas kultúrákhoz használatos kormánylemezes, vagy tárcsás töltögető szerszámok, bakhátápoló vagy felszínelmunkáló rugós fogú boronák és a növényápolással egymenetes tápanyag talajba juttatására és/vagy befedésére szolgáló növénytápláló kapák.

Az előzőekben bemutatott kultivátor szerszámokat nem egyedileg, hanem mûvelőtagonkénti csoportokban használják. Az ápolandó növény fajtájától, állapotától, továbbá a talajféleségtől és állapottól függően az egyes kapatípusokból önálló, vagy kombinált csoportok alkothatók.



A főbb kapacsoport-összeállítások:

• lúdtalp (szárnyas) kapa + 2 db saraboló kapa,

• 3 db lúdtalp (szárnyas) kapa,

• 5–7 db ékalakú kapa,

• lúdtalp (szárnyas) kapa + 2 db forgókapa csoport,

• 2 db forgókapa csoport, ill. a gyártók egyedi kreációi.

A kapacsoportok összeállításánál figyelemmel kell lenni a kultúrnövény védelmére is, ezért azoknál a csoportoknál, ahol a sor mellett lúdtalp kapa halad, a növény felöli szárny szélességét csökkenteni szokták. A kapacsoportok másik jellegzetessége az, hogy a csatlakozó sorokban nem teljes, hanem csökkentett darabszámú, általában fél kapacsoportot használnak, amely viszont oda- és visszamenetben egyaránt dolgozik.



A sorközmûvelés során elkerülhetetlen, hogy a mûvelőszerszámok bizonyos mennyiségû talajt ne dobjanak a kultúrnövényre, ill. kormányzási hiányosságok következtében veszélyesen meg ne közelítsék a növénysort. A kultúrnövény károsodásának megelőzése érdekében a kultivátorokon sorvédő berendezéseket alkalmaznak, amelyek védőlemezek, védőburkolatok, ill. forgó mozgású védőtárcsák lehetnek. Egyes gyártmányoknál a védőlemezt közvetlenül a paralelogrammás mûvelőtagra helyezik, amely így a kapacsoporttal együtt mozogva biztosítja a harmonikus mûködést.



Az általánosabban használt megoldás a mûvelőtagok közé a főtartóra függesztett kivitel, amelynek beállítása önállóan történik. A kultúrnövény maximális védelmét biztosító védőburkolatok a pontos beállítás nehézkessége miatt főleg az értékesebb zöldségnövényeknél használatosak, míg a talajhajtású védőtárcsák a széles sortávú növények növelt sebességû mûvelésénél előnyösek.



A traktorok és vetőgépek folyamatos fejlesztése ellenére a kultúrnövény sorok egyenessége nem tökéletes, főleg nem lejtős területen. Az ilyen sorok pontos követése sorközmûveléskor elég nehézkes. A homlok és a has alatti függesztésû kultivátorok kormányzása a traktorral (erőgéppel) együtt történik. Más a helyzet a hátsó függesztésû kivitelnél, ahol a traktorvezetőnek előre figyelve kell a sor változásait követni, ugyanakkor a hátul elhelyezkedő kapatagok mozgását kellene irányítani. Korábban, ill. egyes keskeny sortávú kultúráknál (zöldségnövények, cukorrépa) még napjainkban is olyan sorközmûvelő kultivátorokat használnak e feladatra, amelyeken külön kormányos végzi a kultivátor irányítását. A kultivátoron a mûvelőtagok mögött elhelyezkedő kezelő mechanikus, vagy hidraulikus mûködtetésû kormányzó berendezést kezel a kultúrnövények sérülésének elkerülése érdekében. Az ergonómiai szempontból kedvezőtlen megoldást a széles sortávú kultivátoroknál iránytartó tárcsás csoroszlyákkal helyettesítik, amelyek mélyen a talajba haladva akadályozzák meg a kultivátor keresztirányú elmozgását, csúszását. A tárcsás csoroszlyák talajban tartását tekercsrugós feszítő berendezések biztosítják.



A nagyméretû, 6–12 soros kultivátorok szerkezeti szélessége meghaladja a gépek közúti szállíthatóságára vonatkozó előírásokat. Ezért valamilyen segédberendezést szükséges használni a szállítási szélesség elérése érdekében. Széles körben ismeretes a kultivátorok hosszirányú szállítása, amelyhez kiegészítő vonóberendezés és „vonókocsi” alkalmazása szükséges, amelyre a gerendelyt tartó kerekeket szokás átszerelni. Gyakorlati szempontból praktikusabb, de egyben drágább megoldás az, amelynél a főtartó gerendely szárnyrészeit felhajtható kivitelben készítve érik el a szükséges szélességcsökkentést.



A sorközmûvelő kultivátorok alkalmazási feltételei közül elsődleges, hogy méretének igazodnia kell a vetőgépéhez, ami azt jelenti, hogy a kultivátor által mûvelt sorok számának meg kell egyeznie a vetőgépen alkalmazott vetőelemek számával. Bizonyos kényszer szülte esetekben ezektől el kell térni, ez azonban csak úgy lehetséges, ha a vetőgép-sorszám a kultivátorénak egész számú többszöröse (pl. 12 soros vetőgép után 12, 6, esetleg 4 soros kultivátort lehet használni.



A kultúrnövény-sérülést elkerülendő a csatlakozó sorokban ne használjunk teljes kapacsoportot, hanem oda-vissza menetben csökkentett szélességû, feles kapacsoporttal dolgozzunk.



A sorközmûvelő kultivátorok kedvező mûvelési sebessége passzív szerszámok esetén 4–8 km/h, forgó szerszámokkal 6–12 km/h. E sebességtartomány azonban csak kormányossal,  jól vezetett és iránytartó csoroszlyákkal felszerelt kultivátorral, vagy sorontartó automata rendszerek segítségével érhető el, és csak akkor, ha a szerszámok élkiképzése megfelelő, ill. minden kapatagon azonos értékû.



Lejtős területen az előbb közölt sebességtartományok értelemszerûen kisebbek, az iránytartó csoroszlyák száma pedig nagyobb, annak érdekében, hogy megelőzzük a kultúrnövény-sérülések számának és mértékének növekedését. Az élszögek tartós biztosítása céljából célszerû a keményfém felrakásos kivitel alkalmazása, bár ez nem minden körülmények között gazdaságos megoldás.

A kultivátorozás alapvető feladata a gyomirtás és talajápolás csak az adott körülményekhez helyesen megválasztott és jól beállított szerszámcsoportokkal valósítható meg. Ehhez ismerni kell az egyes szerszámok előzőekben ismertetett mûveleti jellemzőit, de legalább ennyire fontos az előkészítési, beállítási előírások ismerete és betartása is.



A kultivátorok előkészítése, beszabályozása során arra kell elsősorban figyelni, hogy a homlok-, vagy has alatti függesztésû gépek a traktor kormányzási elmozdulásokat követve, míg a hátsó függesztésû gépek – merev kapcsolat esetén – ellentétes irányban mozognak. Ezért a hátsó függesztésû kultivátoroknál a függesztőkarok szabad mozgását ne korlátozzuk.

A sorközmûvelő kultivátorok viszonylag alacsony fajlagos vonóerő szükségletû gépek, de ugyanakkor nagy emelőkapacitású (függesztő) berendezést – főleg a 6/12 soros kivitelnél – és megfelelő mellső tengelyterhelést igényelnek.



E feltételek biztosítása érdekében az üzemeltetés megkezdése előtt:

• ellenőrizzük a hidraulika olajmennyiségét, a tömlők, a csatlakozások és a munkahengerek tömítettségét,

• a függesztőszerkezet emelő orsóit az üzemeltetési előírások szerinti, de azonos hosszúságúra állítsuk. A kultivátor hosszirányú vízszintességét a felső függesztőkarral kell beállítani,

• a függesztő berendezés vízszintes karjait úgy állítsuk be, hogy üzem közben tegyék lehetővé a keresztirányú elmozdulást, de szállításkor akadályozzák a lengést,

• a függesztő berendezést úgy állítsuk be, hogy a főtartó gerendelyt megfelelő magasságban tartsa ahhoz, hogy a paralelogrammák szabadon, a felszínt követve mozgathassák a mûvelőtagokat. Azokon a gépeken, amelyek gerendelytartó kerekekkel vannak ellátva, a függesztő berendezést úszó helyzetbe kell állítani, ezek a kerekek szimmetrikusan, és a sorok középvonalában járjanak,
  
  • a kormányzáshoz szükséges mellső tengelyterhelés érdekében használjanak póttömeget a traktor elején, ha a kultivátor kiemelése az előírt érték alá csökkenti azt. A gumiabroncsokra, ill. a traktorra vonatkozó megengedett terheléseknél sohasem használjunk nagyobbat.

A kultivátor beállítását legegyszerûbben úgy végezhetjük el, ha a traktorra felkapcsolt gépet sima, vízszintes lehetőleg szilárd burkolatú felszínre helyezzük és végrehajtjuk a következő mûveleteket:

• a kultivátor szimmetria középvonalától kiindulva mindkét irányban jelöljük ki/ellenőrizzük a sorok helyét a gerendelyen,

• állítsuk be a főtartó gerendely – kezelési utasítás szerinti – magasságát egy támaszték segítségével, majd állítsuk a paralelogrammás függesztő berendezéseket úgy, hogy a szerszámtartó gerendelyek vízszintesek legyenek,

• állítsuk be a szerszámszárakat az ajánlott magasságra, majd rögzítsük azokat függőleges irányban. Ezt követően a szerszámtartókat toljuk oldalirányba addig, ameddig el nem érjük a sorközök teljes szélességû mûveléséhez szükséges távolságot,

• toljuk oldalirányba a mûvelőtagokat addig, amíg a szerszámok és a növénysorok közötti megkívánt távolságot el nem érjük. A védősáv szélességének beállításánál vegyük figyelembe a kezelési utasítás ajánlásait,

• állítsuk be a szerszámok optimális ráhelyezési szögét. A kapatestek élének/hegyének túlzott magasságra állítása (a negatív szögállás közelítése) a mûvelőtestek talajból történő kiemelkedését és a szárnyak túlzott kopását idézi elő. A csúcsok lefelé állítása, (túlzott ráhelyezési, ill. behúzási szög) viszont megnöveli a szerszám behúzását, aminek következtében a szükségesnél nagyobb lesz a mélység és a kapahegyek kopása, ill. megnövekszik a támasztó kerekek terhelése,

• a forgókapa minden egyes tagját azonos szögben kell beállítani,

• a szükséges munkamélység beállításához helyezzünk azonos méretû támasztékot minden egyes mélységhatároló kerék alá,

• az iránytartó tárcsás csoroszlyákat azonos, de nem túlzottan nagy mélységre állítsuk a stabilitás biztosítása és annak érdekében, hogy a gyomnövényeket jó hatásfokkal vágják és ne tekerjék fel a tengelyre.

A fejlesztés helyzetében az elmúlt 30 évben a mechanikai és kémiai növényvédelem rivalizációja volt megfigyelhető. A növényvédő szerek fejlődése és sikere egy időben olyan mértékû volt, hogy szinte teljesen visszaszorította a sorközmûvelő kultivátorok használatát. A teljes felületû vegyszerezés azonban komoly problémákat is felszínre hozott. Néhány növényvédő szernél ugyanis szûknek bizonyult a megfelelő gyomirtás és a kultúrnövény károsítás közötti határ. Bizonyos gyomirtószereknél az okozta a nehézséget, hogy a talajban maradó szermaradványok befolyásolták a vetésváltás sorrendjét. Élő problémát jelent napjainkban az is, hogy egyetlen gyomirtószer sem ad tökéletes megbízhatóságot a talaj, a nedvességtartalom és az időjárási viszonyok minden kombinációjára. Az itt felsorolt tényezők sokszor másodlagosnak bizonyultak a vegyszeres gyomirtás kritikája során, mivel a két legnagyobb kifogás – az egészségkárosítás és a növekvő költségek – is elégséges volt a módszer visszaszorítására. Mivel azonban a kézi-, és önálló gépi kapálás lehetősége a különböző gazdaságokban technikailag sem áll mindig rendelkezésre, ill. kevésbé rentábilis, ezért napjainkban a legmegfelelőbb módszernek a sorpermetezés és sorközmûvelés kombinációja tûnik. Ezt igazolja az utóbbi időben egyre szélesebb méretekben alkalmazott osztott tápanyag kijuttatás sormûveléses technológiája is. Az ennek bevezetésében úttörő szerepet vállaló Omikron Kft. fejlesztési stratégiája pl. teljesen más irányban indult el: olyan kukorica kultivátort terveztek, amely vázszerkezeti jellemzőinél, kapaválasztékánál, szilárdsági méretezésénél stb. fogva alkalmazható volt dohány és dinnye sormûvelésre, és szántóföldi – teljes felületû – kultivátorozásra is. Ezen jellemzőket ma is megtartva igazodtak a szakmai kihívásokhoz, nevezetesen az akkor nyugaton már elterjedten használt tápkultivátor megalkotásához, amelynek sikere piacvezetővé tette a céget.



Az elektronika térhódításával idehaza is megjelentek az automatikus kormányzású sorközmûvelő kultivátorok. Az elektronikus mûködésû érzékelő és beavatkozó (kormányzó) elemek magas ára – a kétségtelen előnyök ellenére – azonban egyenlőre kétségessé teszi a módszer gazdaságosságát. A DGPS s ezen belül az automatikus kormányzási rendszerek további tökéletesítésével azonban ez a módszer is piaci tényező lehet.



A gazdaságosság kérdése azonban nemcsak itt, hanem a mûveletkapcsolásnál is sorsdöntő. Ugyanis az egymenetes sorközmûvelést és tápanyag-kijuttatást végző növénytápláló kultivátorok elterjedését éppen úgy, mint a sorköz mechanikai ápolását és a sor vegyszeres kezelését, azaz sávos permetezését egy menetben végző kombinált kultivátor széleskörû alkalmazását a gépcsoportok beszerzési ára döntő mértékben megszabhatja. A kukoricabogár elleni küzdelem és/vagy a GMO engedélyeztetés (lásd szlovák kísérletek) mûszaki-technológiai kihatásai már napjainkban is a konstruktőrök szakmai feladatai között szerepelnek. Fentiek figyelembe vétele mellett azonban ne feledjük: a jó munkaminőségû és hatékony sorközmûvelés a vetéssel kezdődik!

A cikk szerzője: Dr. Fûzy József