Alors que le nombre d'acres plantés pour couvrir les cultures à travers le pays augmente à pas de géant, il en va de même de la demande des agriculteurs pour des moyens innovants de mettre fin aux cultures de couverture avant de planter des cultures de rente.
L'élimination des cultures de couverture par sertissage mécanique est une technologie alternative qui a fait ses preuves au Laboratoire national de dynamique des sols (NSDL) de l'USDA-ARS. La technologie du sertissage par roulage existe depuis un certain temps, mais il se refait une beauté comme neuf, les conceptions brevetées des sertisseuses à rouleaux prennent vie au laboratoire. Les nouveaux modèles offrent une plus grande facilité d'utilisation et une plus grande flexibilité.
Les machines à rouler-sertisseuses traditionnelles sont généralement conçues de manière à ce qu'un rouleau lesté aplatit la récolte. Communément, des éléments de sertissage à barre droite fixés au rouleau rompent les tiges de la culture de couverture de sorte que la fin des plantes soit complète en deux à trois semaines.
Dans une étude NSDL, une sertisseuse à rouleaux à barre droite a réussi à éliminer à 96 % une culture de couverture deux semaines après le roulage sans l'utilisation d'herbicides.
« L'objectif principal est l'aplatissement du couvert végétal pour créer une couche protectrice de résidus à la surface du sol, », explique Ted Kornecki, ingénieur NSDL. « Nous pouvons planter des cultures de rente directement dans la couverture de résidus. Le tapis de résidus protège le sol de l'érosion hydrique et agit également comme un paillis, empêchant la perte d'humidité par évaporation. Le résidu ajoute également du carbone au sol.
Rouler ne tue pas la récolte
Cependant, le simple fait de rouler la culture de couverture à plat ne mettra pas fin aux plantes. D'où, le processus de sertissage est nécessaire pour endommager les tiges et faire mourir les plantes.
Un problème avec les conceptions originales des sertisseuses à barre droite est qu'elles vibrent à des vitesses de fonctionnement accrues. Les vibrations provoquent l'usure des composants de la machine et transfèrent également des vibrations excessives au tracteur. « Pour réduire les vibrations excessives, les producteurs doivent diminuer la vitesse des rouleaux, ce qui augmente le temps de roulage des cultures de couverture, ", dit Kornecki.
Pour remédier à ce défaut mécanique, Kornecki a conçu et breveté une sertisseuse à rouleaux à deux étages avec deux tambours. « Le premier tambour aplatit le couvert végétal, et le deuxième tambour à barres de sertissage sertit le couvert végétal, " il dit. « Le deuxième tambour est isolé du premier tambour pour minimiser les vibrations. Il est préchargé par deux ressorts de compression dont la force de sertissage peut être réglée par des vis. Il peut être configuré en une ou plusieurs sections pour s'adapter à la taille de la ferme et à la taille des tracteurs disponibles.
Rouleau à quatre étages
A la demande d'un agriculteur, Kornecki a étendu la conception du rouleau à deux étages à un modèle à quatre étages. Avec cette conception, trois tambours de sertissage suivent le tambour à rouleaux lisses. Les tambours de sertissage supplémentaires permettent de terminer efficacement les cultures de couverture exceptionnellement lourdes et de réduire le temps nécessaire pour que la culture de couverture soit terminée.
« Un passage du rouleau à quatre étages équivaut à trois passages du rouleau à deux étages sur la même zone de culture de couverture, ", dit Kornecki.
Dans les deux modèles, qui ont un attelage trois points, les vibrations ne sont plus un problème. « J'ai fait fonctionner les machines à 10 mph dans le champ et n'ai remarqué aucune vibration qui causerait des problèmes structurels sur la machine ou sur le tracteur, " il dit.
Pour fournir aux agriculteurs une sertisseuse à rouleaux de largeur importante, Kornecki est en train de concevoir des mécanismes de fixation qui permettraient le fonctionnement d'une machine de 30 pieds de large comprenant trois Sections de 10 pieds de large d'une sertisseuse à rouleaux à quatre étages. Les trois unités de sertissage à rouleaux indépendantes sont plus maniables dans le transport et sont plus efficaces lors du travail sur des conditions de surface inégales qu'une seule, unité rigide de 30 pieds de largeur.
Pince à sertir montée à l'avant
Répondre aux demandes des agriculteurs pour des innovations de conception supplémentaires, Kornecki a conçu une unité de sertissage à rouleaux à quatre étages qui peut être fixée à l'avant d'un tracteur. « Vous pouvez attacher un semoir sans labour à l'arrière du tracteur pour économiser du temps et du carburant dans les opérations sur le terrain, " il dit.
Une autre conception brevetée de la sertisseuse à rouleaux permet l'application de glyphosate pendant le processus de sertissage par laminage. L'application de glyphosate peut accélérer la fin des plantes par temps humide ou froid qui pourrait autrement ralentir la mort d'une culture de couverture interrompue mécaniquement.
« Ce concept d'application d'herbicide peut être adapté à différentes conceptions de rouleaux, » fait remarquer Kornecki. « Dans une expérience, J'ai utilisé ma conception brevetée d'un rouleau lisse avec une barre de sertissage. En roulant, J'ai appliqué du glyphosate sur le seigle tous les quatre sertissages à l'aide d'une rampe sur mesure avec une électrovanne à grande vitesse pour ouvrir et fermer momentanément le flux d'herbicide vers une buse de décharge à jet plat. »
Avec cette conception, Kornecki a appliqué du glyphosate à un taux qui élimine efficacement le seigle (87 % à 99 % de destruction) une semaine après le roulage « en utilisant seulement 15 % de l'herbicide et de l'eau généralement utilisés dans une application chimique normale, " il dit. « Les économies de coûts s'élevaient à 17,50 $ l'acre. »
Kornecki a également développé et breveté des sertisseuses à rouleaux pour la terminaison des cultures de couverture cultivées dans des lits surélevés. Et puis il y a une plus petite sertisseuse à rouleaux que son groupe a conçue qui est une machine alimentée par la prise de force pour les tracteurs à conducteur marchant.
« Nous avons des dessins disponibles que les agriculteurs peuvent utiliser s'ils veulent construire eux-mêmes les machines sur la ferme, ", dit Kornecki. « Grâce à des accords de licence, nous essayons également de travailler avec des entreprises d'implantation afin d'accomplir un transfert de cette technologie.
« Nous nous concentrons sur le développement de la technologie de roulage des cultures de couverture et sur la conception d'un ensemble d'outils qui compléteraient ces machines, " il dit. « Nous espérons développer la technologie dont les agriculteurs ont besoin pour réussir alors qu'ils travaillent à améliorer la qualité du sol pour les générations futures. »
Apprendre encore plus
Ted S. Kornecki
334/502-2745
[email protected]
