Suomen ensimmäinen center pivot -kastelulaite sadettaa 23 hehtaaria yhdellä kierroksella – myös lyhyet siirrot kastelukohteesta toiseen onnistuvat

Peltojen sadetus on Suomessa melko harvinaista, vaikka satohyödyt ovat kuivina kesinä tuntuvia. Vielä harvinaisempia ovat center pivot -kastelulaitteet, sillä ensimmäinen laite saapui Suomeen viime kesänä.
MAINOS (teksti jatkuu alla)
MAINOS PÄÄTTYY
MAINOS (teksti jatkuu alla)
MAINOS PÄÄTTYY

Center pivot on kastelulaite, jossa toisesta päästään nivelletty puomi kiertää ympyrää. Laite on harvinainen näky pohjoismaissa, mutta kuivemmissa maissa kyseessä on yleinen ratkaisu suurten pinta-alojen kasteluun. Esimerkiksi Yhdysvaltain Nebraskan osavaltion satelliittikuvaa katsoessa näkymän täyttää noin 70 000 vihreää ympyrää, joihin syynä ovat juuri center pivot -kastelulaitteet.

Loimaalla sijaitseva Siementila Salo tutustui Agritechnicassa eri sadetuslaitevalmistajiin. Amerikkalaisen T-L:n hydraulivetoiset sadetuslaitteet vaikuttivat parhaalta vaihtoehdolta heille. Laitteeksi valikoitui siirto-ominaisuudella varustettu center pivot.

Center pivot -kastelulaite:

  • Center pivot on sadetukseen tarkoitettu laite, jossa pitkä kastelupuomi kiertää ympyrää
  • Siementila Salo hankki Suomen ensimmäisen center pivotin, ja lupautui samalla välittämään T-L:n laitteita Suomeen
  • T-L:n erikoisuuksina ovat hydraulinen, portaattomasti säätyvä veto sekä mahdollisuus siirtää puomi paikasta toiseen
Niilo (vas.) ja Santeri Salo päätyivät T-L:n kastelulaitteeseen Agritechnica-näyttelykäynnin pohjalta.
Niilo (vas.) ja Santeri Salo päätyivät T-L:n kastelulaitteeseen Agritechnica-näyttelykäynnin pohjalta. Kuva: Tuomas Anttila
Siirto-ominaisuudella varustettu center pivot voidaan siirtää paikasta toiseen keskitornista hinaamalla. Keskiyksikkö välittää pumpulta tulevan veden puomiin, ja siinä oleva polttomoottori tuottaa voiman ajohydrauliikalle.
Siirto-ominaisuudella varustettu center pivot voidaan siirtää paikasta toiseen keskitornista hinaamalla. Keskiyksikkö välittää pumpulta tulevan veden puomiin, ja siinä oleva polttomoottori tuottaa voiman ajohydrauliikalle. Kuva: Santeri Salo

Yli 20 hehtaaria kierroksella

Kastelulaite tilattiin 240-metrisellä puomilla, jonka työleveys päätytykin kanssa on 270 metriä. Jos puomin liikerataa ei tarvitse rajoittaa esteiden vuoksi, saadaan kertapyyhkäisyllä sadetettua 23 hehtaaria.

MAINOS (teksti jatkuu alla)
MAINOS PÄÄTTYY
MAINOS (teksti jatkuu alla)
MAINOS PÄÄTTYY

Salojen mukaan heidän valitsemansa kastelumenetelmä vaatiikin sommittelua: ”Tällaista laitetta rajoittaa yleensä pellon koko ja muoto. Voihan pienempää sektoriakin ajaa, mutta sitten tämä tulee pinta-alaa kohden kalliimmaksi. Piirsin ArcGIS:llä [paikkatieto-ohjelma] ympyröitä pelloille ja etsin keskitornille sopivaa paikkaa. Ja kyllä se meni heti oikeaan kohtaan, etteivät renkaat mene esimerkiksi säätösalaojakaivojen yli”, kertoo Santeri Salo.

Kunhan laite saadaan sovitettua pellolle, päästään nauttimaan tämäntyyppisen laitteen suurimmasta hyödystä, eli suuresta työsaavutuksesta kerta-ajolla. Kun pumpulta saadaan vettä 126 kuutiota tunnissa ja sadetusmäärä on säädetty 10 milliin, kestää puomin kierros vajaat 14 tuntia. Valvontaa ei tarvita, vaan mekaniikkaan ja hydrauliikkaan perustuva automatiikka hoitaa työsyklin loppuun.

Puomilla voidaan ajaa myös vajaata kierrosta, jos puomin liikkeitä rajoittaa pellon muoto tai esteet, kuten Salojen tapauksessa lietteen etäsäiliö. Rajoittaminen tapahtuu joko pellolle asetettavilla fyysisillä stoppareilla, jotka vaihtavat puomin kulkusuunnan, tai puomin tyven kääntökehälle asennettavilla merkkipalikoilla. Valmistaja tarjoaa toki edistyneempiäkin ratkaisuja aina GPS:ään ja etäohjaukseen saakka.

Yleensä center pivotit ovat kiinteästi asennettavia laitteita, mutta Salot hankkivat traktorilla siirreltävän version, jotta yhtä laitetta voitaisiin hyödyntää tehokkaammin. Samaa laitetta voidaan käyttää ensin syysviljan kasteluun, ja siirtää sen jälkeen kevätviljapellolle. Puomille on heidän lähipelloillaan kolme vaihtoehtoista paikkaa. Puomin kanssa ei voi mutkitella, joten sen tulee olla käännettynä kohti menosuuntaa, ja siirron tapahtua suorassa linjassa. Kun puomi osoittaa oikeaan suuntaan, kuluu siirtämiseen kahdelta mieheltä pari tuntia.

MAINOS (teksti jatkuu alla)
MAINOS PÄÄTTYY
MAINOS (teksti jatkuu alla)
MAINOS PÄÄTTYY
Torneissa on kaksi hydraulivetoista rengasta. Laitteen siirtämistä varten hydraulimoottorien veto vapautetaan ruuvimeisselillä, nostetaan renkaat hydrauliikalla ilmaan ja käännetään renkaat puomin suuntaisesti.
Torneissa on kaksi hydraulivetoista rengasta. Laitteen siirtämistä varten hydraulimoottorien veto vapautetaan ruuvimeisselillä, nostetaan renkaat hydrauliikalla ilmaan ja käännetään renkaat puomin suuntaisesti. Kuva: Tuomas Anttila

Hydrauliikalla eteenpäin

Center pivotin voimansiirron toteuttamisessa on omat haasteensa. Pitkää puomia ei voi vain kääntää sen tyvestä, vaan kaikki pyörät vetävät, ja niiden täytyy edetä oikeaa nopeutta suhteessa toisiinsa.

Puomi ei ole yhtenäinen, vaan jokaisen tornin jälkeen on nivel, josta puomi pääsee joustamaan. Nivelen asentoa seurataan, ja tämän tiedon pohjalta säädetään nivelen kohdalla olevien pyörien nopeutta. Jos torni on muita jäljessä, säädetään nopeutta suuremmaksi, ja toisin päin. Kauimmainen torni määrittää etenemisnopeuden, ja pyörät pyörivät tasaiseen tahtiin sen mukaan, miten hydrauliventtiili on säädetty.

MAINOS (teksti jatkuu alla)
MAINOS PÄÄTTYY
MAINOS (teksti jatkuu alla)
MAINOS PÄÄTTYY

T-L:n erikoisuutena onkin portaattoman nopeussäädön tarjoava hydraulinen veto, siinä missä monet muut valmistajat käyttävät on-off-tyyppistä sähkövetoa. ”Tämä on täysin mekaanishydraulisesti toimiva, ja siten aika idioottivarma. Se, että tämä ei toimisi, vaatisi sitä, että joku kävisi katkaisemassa hydrauliventtiiliä käyttävän vaijerin monen metrin korkeudesta”, toteaa Niilo Salo.

Jokainen rengas saa voimansa omasta napamoottoristaan. Etenemiskyky on jokapyörävedon ansiosta erinomainen, sillä valmistajan mukaan renkaat kiipeävät 20 % nousukulmaa pitkin. Näin ollen kyntövaot tai pienemmät ojat eivät rajoita puomin liikerataa.

Voimansa hydraulijärjestelmä saa keskiyksikköön sijoitetulta 15 hevosvoiman dieselmoottorilta. Se on Niilo Salon mukaan olennaisin huoltokohde pumppuyksikön ohella: ”Moottori on varmaan ainoa mihin isompaa huoltoa tarvitsee tehdä, ja sekin pyörii tasaisella kuormituksella. Puomin sinkitty teräsputki ei mihinkään kulu, siinä saa vesi virrata pitkään ennen kuin on puhki.”

Puomissa on jokaisen tornin jälkeen kuminen nivel. Sivuilla olevat vaijerit seuraavat nivelen asentoa, ja säätävät puomin etenemisnopeuteen vaikuttavaa hydrauliventtiiliä pitääkseen nivelen suorassa.
Puomissa on jokaisen tornin jälkeen kuminen nivel. Sivuilla olevat vaijerit seuraavat nivelen asentoa, ja säätävät puomin etenemisnopeuteen vaikuttavaa hydrauliventtiiliä pitääkseen nivelen suorassa. Kuva: Tuomas Anttila
Puomin päässä on tykki, joka kasvattaa työleveyttä 30 metriä. Tykkille vedenpaine nostetaan sopivaksi hydraulisella 2 hv boosterilla.
Puomin päässä on tykki, joka kasvattaa työleveyttä 30 metriä. Tykkille vedenpaine nostetaan sopivaksi hydraulisella 2 hv boosterilla. Kuva: Tuomas Anttila

Matala vedenpaine tuo säästöjä

Pitkän puomin ansiosta vettä ei tarvitse heittää yhtä pitkälle kuin tykkikastelussa. Sprinklereitä on vajaan 3 metrin välein, joten levitys onnistuu matalallakin paineella. Sprinklerit ovat kiinni puomista roikkuvissa letkuissa parin metrin korkeudessa.

Puomissa vedenpaine on vakioitu vain 0,69 bariin. Keskitornissa on paineenalennin, jolle vedenpaineen tulee olla 1,7 baria. Tämä tarkoittaa, että 400 metrin päässä olevan pumpun tarvitsee tuottaa 3,5 barin paine, kun tykkikastelussa pumpulta vaadittu paine ja siten myös tehontarve sekä polttoaineenkulutus ovat yli tuplasti korkeampia. Tämä on tuntuva ero, sillä polttoaine on sadetuksen merkittävin muuttuva kustannus. Matalamman paineen myötä myös veden pisarakoko jää suuremmaksi, mikä taas vähentää veden haihduntaa.

Koska suuttimet kulkevat ympyrän kehällä eri matkan, levittävät sisäkehällä olevat suuttimet vettä vähemmän kuin ulkokehällä olevat. Paine on puomissa tasainen, joten virtausero on toteutettu suutinkokoa asteittain kasvattamalla.

Vaikka puomin sisälle mahtuu runsaasti vettä, ei pakkasesta ole tälle laitteelle vaaraa. Puomissa on paineen mukaan toimivat tyhjennysventtiilit. Vedenpaine painaa puomin alapuolella olevan venttiilin kumitulpan kiinni, ja kun paine laskee, alkaa tulppa kellua ja päästää veden pois puomista.

Vakuutus kuivien kesien varalta

Suomalaisessa peltokasvituotannossa sadetus painottuu lähinnä vihannestiloille ja muuhun erikoiskasvinviljelyyn, kun taas nurmista ja viljoista sadetetaan kuivinakin kesinä vain murto-osaa. Salojenkin edelliset tykkikastelulaitteet olivat peräisin tilan aiemmasta sipulituotannosta.

Osasyynä menetelmän harvinaisuuteen on Suomen maltillisemmat kesähelteet. Toisaalta esimerkiksi viime kesänä kuivuuden aiheuttamista, peruuttamattomista sadonmenetyksistä uutisoitiin jo juhannuksen aikaan. Siementila Salon omistavan, vanhempaa sukupolvea edustavan Markku Salon mukaan myös asenteilla on osansa tähän asiaan: ”Esimerkiksi nurmia ei täällä ole totuttu sadettamaan, vaan sitä pidetään kannattamattomana. Tanskalaiset eivät pidä.”

Tilalla viljellään myös kantasiementä, jonka tuottaminen on erityisen tärkeää uusien lajikkeiden lisäysviljelyvaiheessa. Santeri Salon mukaan kastelulaitteiden suurin merkitys onkin satovarmuus: ”Meidänkin tapauksessamme paras tilanne on se, että tätä ei tarvitse ikinä käyttää. Tämä on tavallaan vakuutus siitä, että saadaan joka vuosi tuotettua siementä – erityisesti kantasiementuotannossa on tärkeää, että on seuraavanakin vuonna uutta lajiketta kylvettäväksi.”