Regte gebruik van bande beperk kompaksie

Gepubliseer: 4 Augustus 2020

914
Dirk Lotter,
afgetrede landbou-ingenieur

Om van saaiboerdery ’n sukses te maak, is dit nodig dat die grond doeltreffend en volhoubaar bewerk word. Die doel is om optimale grondtoestande te skep vir die ontkieming van saad en die gunstige groei van gewasse ten einde maksimum oesopbrengste te realiseer.

Grond is sekerlik die belangrikste bate in saaiboerderye en die kwaliteit daarvan is beslis ’n sleutelfaktor om graanopbrengste te verhoog. Die kwessie van grondverdigting en die invloed daarvan op graanproduksie is welbekend, maar daar is nie altyd duidelikheid oor die faktore wat verdigting kan verhoog of watter beginsels toegepas kan word om grondkompaksie te bekamp of te minimaliseer nie.

Grondkompaksie
Grondkompaksie word veral deur twee faktore veroorsaak:

  • Oppervlakkompaksie as gevolg van die gemiddelde druk tussen die band en die grondoppervlakte.
  • Dieperliggende kompaksie as gevolg van die totale gewig van die trekker of ander landbouwerktuig.

Die beweging van landboumasjinerie in lande veroorsaak dat die grond kompakteer. Die meerderheid produsente is bewus dat hoe groter die vragte op trekker-, stroper-, ontlaaiwa- en implementbande is, hoe groter is die graad van verdigting wat in die grond plaasvind. Daar word nie altyd verstaan hoe faktore soos bandtipe (kruislaag of straallaag), bandwydte, banddeursnit, dubbel- versus enkelwiele en wielbelading grondverdigting beïnvloed nie. Alhoewel die totale vrag op die band sowel as die banddruk die drukspanning op die grond beïnvloed, het bande wat te hard gepomp is ’n groter invloed as groot vragte.

Band- en grondvervorming
Wanneer ’n trekker oor grond ry, vervorm die bande sowel as die grond wat vasgetrap word. Die spoor se diepte word bepaal deur die hardheid van die grond, die vrag op die wiel, banddruk, banddeursnit, bandwydte en voorwaartse snelheid. Hoe laer die banddruk is, hoe minder sal die grondverdigting wees. Daar is egter perke aan die toelaatbare vervorming van die band, want te lae banddruk kan die band te veel laat vervorm, wat die bandleeftyd verkort.

Gronddruk wat verdigting in lande veroorsaak, neem toe namate die wiele dieper intrap. Die druk neem vinniger toe op ferm grond (geenbewerking en verminderde bewerking) as op los grond (geploegde lande), omdat die wiele dieper in los grond intrap en die massa oor ’n groter oppervlakte versprei. ’n Trekker se wiel wat in ’n ploegvoor loop, sal dieselfde effek hê as op ferm grond. Hierdie verdigting raak al hoe erger namate ’n ploegsool gevorm word wat steeds minder en minder meegee. Die effek van verdigting word hoër namate die voginhoud van die grond toeneem.

Vervorming en verdigting van ondergrond
Die drukking onder ’n band word min of meer ellipties deur die grond versprei en neem af met diepte onder die band (Figuur 1). Vergelyk die drukverspreiding onder ’n band wat op ’n harde en ’n sagte oppervlak voortbeweeg. By sagte oppervlakke is die volgende opvallend:

  • Die wiel trap dieper in.
  • Gronddruk versprei minder sywaarts.
  • Die drukking en dus grondverdigting word na dieperliggende lae versprei.
  • Hoe natter die grond is, hoe groter is die vertikale drukverspreiding onder die band.
Figuur 1: Drukverspreiding onder trekkerbande onder harde (A) en sagte (B) toestande.

Grondhardheid, gronddruk en gewig
Die mate waartoe ’n wiel intrap en die grond kompakteer, hang af van die hardheid van die grond en die druk wat daarop uitgeoefen word. Groot gewig op ’n wiel sal dus meebring dat die wiel diep intrap in sagte grond, wat groot rolweerstand veroorsaak. Harde grond kan hoë gronddruk weerstaan sonder dat die wiel diep intrap, met gepaardgaande lae rolweerstand.

Faktore wat die belangrikste rol in grondkompaksie speel, is die optimale belading van die trekker of ander landbouwerktuig tesame met die korrekte banddruk. Vir ’n gegewe trekkergewig en -bande, wat binne die spesifikasies volgens die vervaardiger se aanbeveling gebruik word, sal optimale flottasie en minimum kompaksie plaasvind by die laagste druk benodig om hierdie gewig te hanteer. Die rede hiervoor is dat die gemiddelde druk tussen die band en die grond naastenby dieselfde is as die banddruk. Dit beteken dat hoe harder ’n band gepomp is, hoe hoër is die kompaksie wat in die grond veroorsaak word.

Banddeursnit, -wydte, -druk en dubbelwiele
Met dieselfde deursnee het ’n breër band ’n groter kontakoppervlakte op die grond, wat lei tot laer gronddruk. ’n Band met ’n groter deursnee het ook ’n groter kontakoppervlakte as ’n kleiner band met dieselfde wydte. Met dieselfde belading op albei bande sal die gronddruk en die intrap van die grond deur die groter band minder wees. Hoe groter die deursnee van ’n band, hoe laer is die rolweerstand ook.

Met dubbelwiele of breër bande kan verbeterde flottasie verkry word, met die gepaardgaande laer kompaksie. By die gebruik van dubbelbande word die kontak­oppervlakte verdubbel en die gronddruk met die helfte verminder. Omdat die gewig wat elke band dra met die helfte verminder word, kan die banddruk verlaag word, wat kompaksie nog verder verminder. Met dubbelwiele op ’n as is dit noodsaaklik dat al die bande op die as teen dieselfde druk en persentasie water (indien nodig) gebruik word om optimale resultate te lewer. Dit is ook belangrik om die grondtipes en -strukture tesame met optimale vogtoestande in ag te neem ten einde kompaksie te minimaliseer.

Tipes bande
Kruislaagbande is deur die jare feitlik deur standaardstraallaagbande vervang. Straallaagbande bied voordele soos beter traksie teen laer banddruk, met die gepaardgaande vermindering in kompaksie. Om die beste werkverrigting uit die bande te kry, moet produsente deurlopend die banddruk verander om by die spesifieke omstandighede aan te pas. Die aanpassing van banddruk is noodsaaklik en hang af van die gewig en die tipe werk wat gedoen word, soos primêre grondbewerking (rip, ploeg asook plant in geenbewerkingstoestande) en sekondêre grondbewerking (onkruidbeheer en saadbedvoorbereiding). Dit mag beteken dat die banddruk selfs ’n paar keer per dag verander moet word, byvoorbeeld om van een plaas na ’n ander te ry, as gevolg van die gebruik van gemonteerde versus gesleepte implemente asook grondtoestande. Omdat dit ’n beslommernis is en tyd vermors, word die banddruk gewoonlik aangepas by die moeilikste omstandighede. Omdat die bande dus nie deurentyd in die ideale konfigurasie aangewend word nie, ly produktiwiteit daaronder.

Bandevervaardigers het die afgelope tyd baie ontwikkelings gedoen, wat selfs die gebruik van standaardstraallaagbande begin verminder. Dit sluit die sogenaamde IF-bande (increased flexion), VF-bande (very high flexion) en LSW-bande (low sidewall technology) in. Hierdie bande is meer aanpasbaar in verskillende toepassings. Die nuwe tegnologie bring mee dat bande ook groter vragte kan hanteer. Die vervaardigers maak daarop aanspraak dat IF-bande 20% meer gewig as standaardstraallaagbande of dieselfde gewig teen 20% laer banddruk kan hanteer. Terselfdertyd sê hulle dat die faktor by VF-bande 40% is. Die laer druk in hierdie bande (0,8 bar in VF-bande) beteken dat grondkompaksie ook verlaag word.

Op sigwaarde is daar nie opmerklike verskille tussen standaardstraallaag-, IF- en VF-bande nie. Die vorm is dieselfde en die aantal balkies (lugs) sal net verskil volgens die grootte van die band. Die materiaal wat in die vervaardiging van IF- en VF-bande gebruik word, is egter meer gesofistikeerd en gee ’n band van beter gehalte.

Die vervaardigers van LSW-bande maak ook daarop aanspraak dat hierdie bande 40% meer gewig of dieselfde gewig teen 40% laer banddruk kan hanteer. Hulle tegnologie maak gebruik van wielvellings met groter deursnee en ’n laer bandprofiel.

Hierdie nuwer tegnologie kos egter heelwat meer as standaardstraallaagbande. Elke produsent sal self moet bereken of die voordele van die gebruik van hierdie bande die addisionele koste regverdig.

Opsommend
Dit is belangrik dat elke trekker en ander werktuig reg belaai word binne die spesifikasies en dat die banddruk vir elke toepassing nagegaan word. Die paar minute wat dit neem, kan grondkompaksie verminder, slytasie op die bande verminder en baie liters brandstof bespaar – wat winsgewendheid verhoog.

Verder is dit belangrik om die korrekte kombinasie van trekker en implement vir die spesifieke bewerking te gebruik, sodat die trekker effektief teen die korrekte spoed en die enjin so na as moontlik aan volsterkte kan werk. Waar moontlik moet grondbewerkings uitgevoer word wanneer toestande ideaal is om te verseker dat grondkompaksie tot die minimum beperk word, bewerkings effektief is en onnodige slytasie en dieselverbruik voorkom word. Geen van bogenoemde is moontlik nie tensy die operateurs goed opgelei is in die hantering van die trekker, stroper of ander landbouwerktuig.

Bronne

  1. Beplanning vir boerderymeganisasiestelsels. Landbou-ingenieurswese, Volume III.
  2. Eie waarneming en landtoetse.
  3. Hatting, E & Lagrange, L. Ontwikkel nou goeie meganisasiepraktyke en bespaar.
  4. Lotter, D. Grondbewerking en trekkerwerkverrigting.
  5. Venter, G. Meganisasiebeplanning vir Suid-Afrikaanse toestande.
  6. www.bridgestone-agriculture.eu
  7. www.farmprogress.com
  8. www.tyres4u.com.au