© Luonnonvarakeskus© Luonnonvarakeskus
Antti Suokannas
Vihreä teknologia
Automatisaatio ja digitaaliset ratkaisut
Avaimet onnistuneeseen korjuuseen
© Luonnonvarakeskus
Esityksen sisältö
� Haasteet
� Esikuivaus vai suoraniitto
� Esittelyssä tiettyjä koneratkaisuja
� Tasaaminen ja tiivistäminen
� Uusi korjuutekniikka
� Tiedonhallintaratkaisuja
� Yhteenveto
2 20.3.2017Antti Suokannas
© Luonnonvarakeskus
Valkuaisrehukasvien korjuulle asettamia haasteita
Haasteita verrattuna perinteisiin nurmirehukasveihin
� Korkeampi vesipitoisuus
� Heterogeenisempi kasvusto
� Oikea korjuuajankohta esimerkkinä kokoviljasäilörehut: seurauksena kariseminen, säilöntäongelmat
� Haasteellisempi säilöntä
� Koneiden oikeat säädöt
� Perinteiset nurmikasvit kaksivaiheinen korjuu = esikuivaus, valkuaisrehukasveilla/kokoviljasäilörehussa suora korjuu eli niitto ja silppuaminen yhdellä ajokerralla sekä kaksivaiheinen korjuu
3 20.3.2017Antti Suokannas
© Luonnonvarakeskus
Esikuivaus vai suoraniitto?
4 20.3.2017Antti Suokannas
Palkokasvit: apila-nurmiseos,
sinimailanen
Palkokasvit: härkäpapu
Palkokasvit: kokoviljasäilörehu
© Luonnonvarakeskus
Puinti ja murskesäilöntä
5 20.3.2017Antti Suokannas
© Luonnonvarakeskus
Härkäpavun korjuu säilörehuksi
6 20.3.2017Antti Suokannas
23,2 12,8 14,7 13,30
5
10
15
20
25
30
Silputtu, aik. Paali, aik. Silputtu, myöh. Paali, myöh.
%
© Luonnonvarakeskus7 20.3.2017Antti Suokannas
Kuvat Matts Nysand
© Luonnonvarakeskus8 20.3.2017Antti Suokannas
Kuvat Matts Nysand
© Luonnonvarakeskus9 20.3.2017Antti Suokannas
Kuva Matts Nysand
© Luonnonvarakeskus10 20.3.2017Antti Suokannas
Biomassa Pvm. Korjattu sato
kg ka/ha kg/ha
Ohra 26.7. 4855 15300
29.7. 4462 10970
9.8. 6380 16900
12.8. 4350 9520
Vehnä 27.7. 1930 4510
29.7. 1140 2880
9.8. 6390 15270
12.8. 4660 10714
Kaura 3.8. 1940 5890
Kaura-herne-virna 3.8. 1780 6190
Taulukko 5. Kasvustojen sadot eri koelohkoilla v. 1998.
0,00,51,01,52,02,53,0
0,01,02,03,04,05,06,0
6,3 7,6 9,8
% s
ad
osta
Massav
irta
kg
/s
Ajonopeus km/h
Massavirta Sänkitappiot Varisemistappiot
0
5
10
15
20
0,0
2,0
4,0
6,0
8,0
10,0
6,4 8,1 9,5 11,9
% s
ad
osta
Mas
sa
vir
ta k
g/s
Ajonopeus km/h
Massavirta Sänkitappiot Varisemistappiot
Ohra kokoviljan korjuu
Vehnä kokoviljan korjuu
Kokoviljasäilörehun
korjuu
Suokannas et al 2003
© Luonnonvarakeskus
Kokoviljasäilörehun korjuu
11 20.3.2017Antti Suokannas
0,4
5,9
0,9
0
2
4
6
8
10
12
% s
ad
os
ta
Sänkitappio Karhotustappio Varisemistappio
Ohrakokoviljan sänki-, karhotus- ja varisemistappiot 29.7. 1999. Sänki- ja karhotustappio = niitossa aiheutunut tappio, varisemistappio = paalauksessa aiheutunut tappio.
10,5
8,3
14,7
11,5
1,9
0,0
5,0
10,0
15,0
20,0
Silput
tu 1
.8.
Silppu
amat
on 1
.8.
Silput
tu 1
0.8.
Silppu
amat
on 1
0.8.
Tarkk
uuss
ilppu
ri
% k
a-s
ad
osta
Varisemistappiot MTT/Vakolan kokeessa ohrakasvustoa pyöröpaalainmenetelmällä korjattaessa (silppuamaton=vastateriä ei käytetty). Tarkkuussilppurin aiheuttamat varisemistappiot kauraa korjattaessa
© Luonnonvarakeskus
Varisemistappiot paalausmenetelmillä
12 20.3.2017Antti Suokannas
11,3
13,0 13,1
0,0
5,0
10,0
15,0
20,0
Kanttipaal.
ilman vastateriä
Kanttipaal.
vastater. 13 kpl
Kanttipaal.
vastater. 25 kpl
% k
a-s
ad
os
ta
6,5
4,9
0,0
5,0
10,0
15,0
20,0
Noukinvaunu, 2
karh.yhteen
Noukinvaunu, 3
karh.yhteen
% k
a-s
ad
osta
Varisemistappiot kanttipaalainmenetelmällä
ohraa korjattaessa. Kolme karhoa yhdistetty karhottimella ennen paalausta.
Varisemistappiot
noukinvaunumenetelmällä ohra-virna-ruokonata-apila –kasvuston korjuussa.
© Luonnonvarakeskus
Murskaintyyppi
13 20.3.2017Antti Suokannas
© Luonnonvarakeskus14 20.3.2017Antti Suokannas
© Luonnonvarakeskus
Mattokarhotin
15 20.3.2017Antti Suokannas
• hydraulitoiminen
• noukin- ja poikittaiskuljetin
• työleveys n. 9m
• tehontarve n. 100 -120 kW.
© Luonnonvarakeskus
Paalien korjuun erikoiskalusto
16 20.3.2017Antti Suokannas
© Luonnonvarakeskus
Puskutyhjennysvaunu
17 20.3.2017Antti Suokannas
© Luonnonvarakeskus
Tiivistymiseen vaikuttavat tekijät
18 20.3.2017Antti Suokannas
• Traktorin paino
• Polkemisaika rehutonnia kohti
• Rehukerroksen paksuus
• Rehun kuiva-ainepitoisuus
• Silpun pituus
• Siilon korkeus
© Luonnonvarakeskus19 20.3.2017Antti Suokannas
Halk. 2,4 m makkaramuovi, 0,25 mm paksu
Rehun KA 23 – 28 %
- Rehun hygieeninen laatu hyvä molemmilla koneilla tehdyissä tuubimaisissa
siilorehuissa.- Säilörehu oli laadullisesti yhtä hyvää, vaikka silppu oli erimittaista ja eri lailla
mekaanisesti murskautunutta.
(Pauly et al. 2007)
AgBag G7000Europea
Winlin 5700
© Luonnonvarakeskus
Tehokas yhdistelmä kokoviljasäilörehun korjuuseen
20 20.3.2017Antti Suokannas
© Luonnonvarakeskus21 20.3.2017
Uudet anturit ja palvelut
• Anturiteknologia kehittyy
– Tarvitaan siirtää enemmän tietoa
– Tieto tulisi käyttää reaaliaikaisesti
– Sovellusten täytyy ymmärtääerilaisia antureita ja yhdistäätietoa useammasta lähteestä
• Monimutkaisen järjestelmän rakentaminen alusta asti vaatii aikaa (time-to-market)
Juha Backmann
© LuonnonvarakeskusAjonopeuden ja säilöntäaineen annostelun säätö rehun estimoidun massavirran mukaan
© Luonnonvarakeskus
Ajonopeuden ja säilöntäaineen säätö
23 20.3.2017Antti Suokannas
© Luonnonvarakeskus
Säilöntäaineen annostelutarkkuus
24 20.3.2017Antti Suokannas
?
© Luonnonvarakeskus25 20.3.2017Antti Suokannas
Säilöntäaineen levitys noukinvaunussa
25 20.3.2017Antti Suokannas
20.3.2017 25© MTT Agrifood Research Finland
Ylä- ja alapuolisten nestevirtojen säätö samansuuruisiksi
palloventtiilin avulla
Nysand 2008
© Luonnonvarakeskus26 20.3.2017Antti Suokannas26 20.3.2017Antti Suokannas26© MTT Agrifoo
Levitystapa 1
Levitystavat
2, 3, 4, 5
Levitystapa 6
Tarkkuussilppuri 2008
Nysand 2008
© Luonnonvarakeskus27 20.3.2017Antti Suokannas
Tulokset, säilöntäaineen levitys
27 20.3.2017Antti Suokannas
Levitystapa Hävikki
%
Säilöntäaine-
pitoisuuden
variaatiokerroin
%
1. Noukin viuhkat 17 28
2. Avokanava pienet viuhkat 22 31
3. Avokanava isot viuhkat 8 46
4. Avokanava reikäputki 14 29
5. Katettu kanava reikäputki 9 23
6. Torvi pistesuuttimet 7 26 Tar
kku
uss
ilp
pu
ri
7. Lippa pistesuuttimet 1 46
8. Viuhkat + reikäputki 47 89
Nou
. 9. Reikäputki + reikäputki 28 89
© Luonnonvarakeskus28 20.3.2017Antti Suokannas
Päätelmät
• Paras levityskohta on torven alaosa.
• Käytä siinä kolmea tai vähintään kahta pistesuutinta.
• Viuhkasuuttimet, nyrkkisääntö:
nimellisläpivirtaus yhteensä vähintään = pumpun tuotto, enintään = 2 x pumpun tuotto
Tarkkuussilppuri
Noukinvaunu
• Reikäputki vähentää säilöntäainehävikkiä viuhkasuuttimiin verrattuna.
• Reikäputki ja viuhkasuuttimet antavat samanlaisen levitystasaisuuden.
• Levitys myös rehun alapuolelta parantaa levitystasaisuutta.
Tarkkuussilppuri vastaan noukinvaunu
• Levitettäessä noukinvaunussa vain rehun päälle, sen tulos on epätasaisempi kuin
tarkkuussilppurin.
• Hävikit ovat tarkkuussilppurissa pienemmät, jos käytetään suositeltavimpia menetelmiä
Nysand 2012
© Luonnonvarakeskus29 20.3.2017Antti Suokannas
© Luonnonvarakeskus30 20.3.2017Antti Suokannas30 20.3.2017Antti Suokannas
Säilöntäaine ajosilppurin syöttökanavaan
•Eri kirjaimilla (A, B) merkityt levitystasaisuudet eroavat toisistaan tilastollisesti merkitsevästi.
AIV 2 Plus
Nysand 2012
Levityskohta Säilöntäainepitoisuu
den vaihteluprosent-
ti keskipitoisuuden
ympäri
%-osuus rehusta, joka sai
vähemmän säilöntäainetta
kuin
1,5 l/t 3 l/t
Levitetty
säilöntäainemäärä
l/t rehua
Syöttökanavan
etuaukko
20A 0 0 5,1
Torven
rehupuoli
61B 2 22 5,8
Torven
ilmapuoli
49B 10 24 4,4
Torven lippa 64B 14 36 4,9
© Luonnonvarakeskus20.3.2017 31Antti Suokannas
© Luonnonvarakeskus
Johtopäätökset
32 20.3.2017Antti Suokannas
• Futhermore with GPS in tractor the information obtained with this developed intelligent system can be used as precision farming for yield mapping, fertilizing planning and fleet management.
© Luonnonvarakeskus33 20.3.2017Antti Suokannas
Lennokit – kopterit – miehittämättömät alukset
� Kasvuston etämonitorointi, taudit, poikkeavat paikat etc.
� Kilpailee YARA N-sensorin ja GreenSeekerin kanssa –täydentää myös edellä mainittuja
� Korkea tarkkuus satelliittikuviin verrattuna
33 20.3.2017Antti Suokannas
KaivosojaKaivosoja
Kaivosoja
© Luonnonvarakeskus
GRASSQ – Etämonitorointiin perustuva nurmirehun raaka-aineen laadun mittausmenetelmä
34 20.3.2017Antti Suokannas
© Luonnonvarakeskus35 20.3.2017Antti Suokannas
Automaatio ja tiedonhallintayleistyvätnurmirehujenkorjuuprosesseissa.
© Luonnonvarakeskus
Haasteena tiedonhallinta ja tiedonsiirto mobiiliautomaation eri tekijöiden välillä
36 20.3.2017Antti Suokannas
• Traktori ja työkone
• Traktori ja esim. sääasema
• Traktori ja maatilantietojärjestelmä
• Muu mobiili tiedonkeruu ja eri
tietojärjestelmät
• Urakoitsija ja palvelun ostaja
(raportti)
• Maatilan tietojärjestelmä ja
ulkopuoliset tietojärjestelmät
© Luonnonvarakeskus
Yhteenveto
37 20.3.2017Antti Suokannas
� Peltolohko- ja liittymät kunnossa.
� Konekapasiteetin oikea mitoitus, pätevät kuskit, oikea korjuuajankohta ja
olosuhteet.
� Rehun laatu – monimutkainen yhtälö.
� Säilöntäaineen tasainen levitys ja oikea määrä – uuden tekniikan
mahdollisuudet.
� Riittävä rehun tiivistäminen siilossa tai aumassa – tulevaisuudessa
mittaaminen avuksi.
� Automatiikan hyödyntäminen koneissa.
� Tiedonhallinta, töiden hyvä dokumentointi.
� Valkuaiskasvien lisäksi maissi rehukasvina.
© Luonnonvarakeskus
Kiitos!
20.3.2017Antti Suokannas38