Německý kombajn.

Zemědělskou technikou se rozumí technika pro výrobu strojů, které se používají na farmě a pomáhají v zemědělství. Zemědělské stroje byly navrženy prakticky pro všechny fáze zemědělského procesu. Zahrnují stroje na obdělávání půdy, sázení semen, zavlažování půdy, pěstování plodin, jejich ochranu před škůdci a plevelem, sklizeň, mlácení obilí, krmení hospodářských zvířat a třídění a balení produktů. Lidé, kteří jsou vyškoleni pro navrhování zemědělských strojů, zařízení a konstrukcí, se nazývají zemědělští inženýři.

Zemědělské technologie patří k nejrevolučnějším a nejvlivnějším oblastem moderních technologií, které jsou poháněny základní potřebou potravin a výživy stále rostoucího počtu obyvatel. Otevřela éru, v níž práce, které dříve vykonávali lidé a zvířata (např. voli a koně), vykonávají poháněné stroje. Tyto stroje masivně zvýšily zemědělskou produkci a dramaticky změnily způsob zaměstnávání lidí a výroby potravin na celém světě. Známým příkladem zemědělských strojů je traktor. V současné době se v mechanizovaném zemědělství používají také letadla a vrtulníky.

Historie

První lidé, kteří se od loveckého a sběračského způsobu života přeorientovali na zemědělství, se pravděpodobně spoléhali na holé ruce, možná si pomáhali klacky a kameny. Jakmile byly vyvinuty nástroje, jako jsou nože, kosy a pluhy, ovládly zemědělství na tisíce let. Během této doby pracovala většina lidí v zemědělství, protože každá rodina si s tehdejší omezenou technikou stěží mohla sama vypěstovat dostatek potravin.

S příchodem průmyslové revoluce a vývojem složitějších strojů udělaly zemědělské metody velký skok vpřed. Namísto ruční sklizně obilí ostrým nožem sekaly kolové stroje souvislý pokos. Místo mlácení obilí mlácením klacky oddělovaly mlátičky semena od palic a stébel.

Tyto stroje vyžadovaly velkou sílu, kterou původně dodávali koně nebo jiná domestikovaná zvířata. S vynálezem parní síly přišel traktor poháněný párou, víceúčelový mobilní zdroj energie, který byl po zemi se plazícím bratrancem parní lokomotivy. Zemědělské parní stroje převzaly těžkou tažnou práci koní. Byly také vybaveny řemenicí, která mohla pomocí dlouhého řemene pohánět stacionární stroje. Parní behemoty mohly poskytovat obrovský výkon, a to jak díky své velikosti, tak díky nízkým převodovým poměrům.

Následující generace traktorů byla poháněna benzinovými (a později i naftovými) motory. Tyto motory také přispěly k vývoji samojízdných kombinovaných sklízecích mlátiček – zkráceně kombajnů. Namísto řezání stébel obilí a jejich přepravy ke stacionární mlátičce mohly tyto kombajny sekat, mlátit a oddělovat obilí za neustálého pohybu po poli.

Typy strojů

Kombajny sice odebraly traktorům práci při sklizni, ale většinu práce na moderních farmách stále vykonávají traktory. Používají se k tažení nářadí, které obdělává půdu, sází osivo nebo vykonává řadu dalších prací.

Nářadí na obdělávání půdy připravuje půdu pro setí tím, že kypří půdu a hubí plevel nebo konkurenční rostliny. Nejznámější je pluh, starobylé nářadí, které v roce 1838 vylepšil muž jménem John Deere. Pluhy se dnes ve Spojených státech ve skutečnosti používají méně často, místo nich se k převracení půdy používají ofsetové disky a k získání hloubky potřebné k udržení vláhy se používají dláta.

Nejběžnější typ secího stroje, nazývaný sazeč, rozmisťuje semena rovnoměrně do dlouhých řádků, které jsou od sebe obvykle vzdáleny dva až tři metry. Některé plodiny se vysévají pomocí secích strojů, které vysévají mnohem více semen do řádků vzdálených od sebe méně než jeden metr, čímž pole pokryjí plodinami. Přesazovací stroje plně nebo částečně automatizují přesazování sazenic na pole. Díky rozšířenému používání plastového mulče pokládají plastové mulčovače, přesazovače a secí stroje dlouhé řádky z plastu a automaticky přes ně sázejí.

Po výsadbě lze použít další nářadí k odstranění plevele z meziřádků nebo k rozmetání hnojiv a pesticidů. Lisy na seno lze použít k pevnému zabalení trávy nebo vojtěšky do skladovatelné podoby pro zimní měsíce.

Moderní zavlažování také spoléhá na velké množství strojů. K rychlému a velkému zásobování velkých ploch vodou se používá řada motorů, čerpadel a dalších specializovaných zařízení. Podobné typy zařízení lze použít k dodávce hnojiv a pesticidů.

Kromě traktoru byla pro použití v různých aspektech zemědělství upravena celá řada vozidel, včetně nákladních automobilů, letadel a vrtulníků, a to pro všechny účely, od přepravy plodin a zajištění mobility zařízení až po letecké postřiky a řízení stád hospodářských zvířat.

Nové technologie a budoucnost

Základní technologie zemědělských strojů se za poslední století změnila jen málo. Ačkoli moderní sklízecí a sázecí stroje mohou odvádět lepší práci než jejich předchůdci, dnešní kombajn (jehož cena se pohybuje kolem 250 000 USD) řeže, mlátí a třídí obilí v podstatě stejným způsobem jako dřívější verze. Technologie však mění způsob, jakým lidé stroje obsluhují, protože počítačové monitorovací systémy, GPS lokátory a programy pro samočinné řízení umožňují nejmodernějším traktorům a nářadí být přesnější a méně plýtvat palivem, osivem nebo hnojivy. V dohledné budoucnosti mohou být některé zemědělské stroje schopny řídit se samy pomocí map GPS a elektronických senzorů. Ještě esoteričtější jsou nové oblasti nanotechnologie a genového inženýrství, kde mohou být submikroskopická zařízení, respektive biologické procesy, využívány k provádění zemědělských úkolů neobvyklými novými způsoby.

Zemědělství je sice jednou z nejstarších profesí, ale s rozvojem a využíváním zemědělských strojů došlo k dramatickému poklesu počtu lidí, které lze označit za „zemědělce“. Místo toho, aby každý člověk musel pracovat, aby si zajistil potravu, pracují dnes v zemědělství méně než dvě procenta obyvatel Spojených států, a přesto tato dvě procenta zajišťují podstatně více potravin, než může sníst zbylých 98 procent. Odhaduje se, že na přelomu 19. a 20. století dokázal jeden farmář ve Spojených státech uživit 25 lidí, zatímco dnes je tento poměr 1:130. (V moderní obilnářské farmě může jeden farmář vyprodukovat obilí, které nasytí více než tisíc lidí.) S pokračujícím pokrokem v oblasti zemědělských strojů se role zemědělce bude stále více specializovat.

Zemědělští inženýři

Zemědělští inženýři pracují v kontextu zemědělské výroby a zpracování a hospodaření s přírodními zdroji. Mezi jejich specializace patří navrhování energetických systémů a strojů, konstrukce a vědy o životním prostředí a potravinářské a bioprocesní inženýrství. Plní úkoly, jako je plánování, dohled a řízení výstavby mlékárenských odpadních systémů, zavlažovacích, odvodňovacích, protipovodňových a vodohospodářských systémů. Vyvíjejí způsoby ochrany půdy a vody a zlepšují zpracování zemědělských produktů. Kromě toho mohou provádět hodnocení dopadů na životní prostředí a interpretovat výsledky výzkumu.

Zemědělská technika

Moderní zemědělský traktor John Deere 8110 orá pole pomocí dlátového pluhu.

Pluh v akci v Jižní Africe. Všimněte si obracení půdy.

Kulatý lis v akci.

Trakce a výkon

• Traktor
• Pásový traktor / traktor Caterpillar

.

Kultivace půdy

• Kultivátor
• Dlátový pluh
• Brány
  • Brány s hroty
  • Vláčecí brány brány
  • Disková brána
• Pluh
• Motorový kypřič
• Rotační kypřič
• Rotototiller
• Vyprošťovací stroj
• Podrývák
• Traktor chodící

Sadba

• Vysílání secí stroj (nebo rozmetadlo nebo rozmetadlo hnojiv)
• Plastová mulčovací vrstva
• Sázeč brambor
• Seječka
• Vzduchový secí stroj
• Přesný secí stroj
• Transplantátor
  • Přesazovač rýže

.

Hnojení a ochrana proti škůdcům

• Rozmetadlo hnojiv (viz rozmetadlo)
• Terragátor
• Rozmetadlo hnoje
• Postřikovač

Zavlažování

• Centrální pivotové zavlažování

Sklízení / postř.sklizeň

• Sklízeč řepy
• Sklízeč fazole
• Sklízeč kombajnu
• Pásový dopravník
• Sklízeč kukuřice

.

• Sklízeč bavlny
• Sklízeč pícnin (nebo silážní kombajn)
• Sklízeč
• Kopačka na brambory
• Sklízeč brambor
• Silák
• Svařák

Zpracování sena

• Přepravník balíků
• Baler
• Kondicionér
• Seno hrabice
• Odhrnovačka sena
• Žací stroj

Nakládání

• Rýpadlo
• Čelní nakladač
• Smyk-řízený nakladač

Ostatní

• Šnek na obilí
• Mlýnek na krmivo
• Vozík na obilí
• Sběrač kamení

• Pol, Harry L. a John Solie. 2007. Úvod do zemědělské techniky: A Problem Solving Approach. New York, NY: Springer. ISBN 0387369139.
• Hurst, Douglas R. 1991. Zemědělská technika ve dvacátém století. Manhattan, KS: Sunflower University Press. ISBN 0897451465.
• Yeoshua, Shimshon Ben. 2005. Environmentálně šetrné technologie pro kvalitu zemědělských produktů. Boca Raton, FL: Taylor & Francis. ISBN 0849319110.

Všechny odkazy vyhledány 3. listopadu 2016.

• Oficiální stránky Americké společnosti zemědělských a biologických inženýrů
• Katedra biosystémového a zemědělského inženýrství – Michiganská státní univerzita