poljoprivredna mehanizacija, strojevi, oruđa i uređaji koji se rabe u poljoprivredi. Poljoprivredna mehanizacija u užem smislu podrazumijeva traktore, njihove priključne strojeve i oruđa te kombajne, a u širem smislu i niz drugih poljoprivrednih strojeva i uređaja kojima se služi suvremena poljoprivredna proizvodnja. Mehanizacija poljoprivrede dio je znanstvene discipline → poljoprivredne tehnike, a obuhvaća konstruiranje, proizvodnju, uporabu i održavanje poljoprivrednih strojeva, uređaja i opreme u svim područjima poljoprivredne proizvodnje. Podrazumijeva obavljanje poljoprivrednih poslova s pomoću odgovarajućih strojeva, koji su se prije obavljali ručno ili uz pomoć radnih životinja (konja, mazgi, volova). Mehanizacija poljoprivrede imala je jednu od ključnih uloga u napretku poljoprivrede jer je omogućila znatno povećanje produktivnosti uz istodobno smanjenje vremena potrebnoga za obavljanje poljoprivrednih operacija i ovisnosti o vremenskim prilikama. Njezina uporaba olakšava obavljanje monotonih i teških poslova u poljoprivredi, smanjuje problem nedostatka radne snage i omogućava bolje iskorištavanje poljoprivrednih resursa. Mehanizacija poljoprivrede ima najveći utjecaj na modernizaciju poljoprivredne proizvodnje jer se najnovija dostignuća iz svih područja tehničkih znanosti vrlo brzo primjenjuju i na poljoprivrednim strojevima.
Poljoprivredni strojevi i njihova primjena
Traktor je najvažniji stroj poljoprivredne mehanizacije, a služi za vuču i pogon radnih strojeva i oruđa. Poljoprivredni traktori klasificirani su prema različitim kriterijima, najčešće prema namjeni, konstrukciji i snazi motora. Prema namjeni traktori mogu biti univerzalni (primjenjuju se u svim granama poljoprivrede, najviše u ratarskoj proizvodnji) i specijalne izvedbe (pojedini sklopovi ili cijela konstrukcija prilagođeni su određenom području primjene; npr. sistemski, voćarsko-vinogradarski, vrtlarski, komunalni traktori, traktori za nagnute terene, transportni, i dr.). Prema konstrukciji razlikuju se jednoosovinski i dvoosovinski traktori s kotačima, polugusjeničari i gusjeničari. Prema snazi motora dvoosovinski traktori mogu biti male snage (do 35 kW), srednje snage (35–75 kW), velike snage (75–135 kW) i izrazito velike snage (više od 135 kW). Jednoosovinski traktori imaju samo jedno pogonsko vratilo s pogonskim kotačima, a u radu rukovatelj se kreće iza traktora te s pomoću poluga i ručica upravlja njime. Rabe se na malim površinama, u plastenicima i staklenicima te na strminama, na uskim i lošim putovima na kojima je otežan pristup većim traktorima. Takvi su traktori u kombinaciji s jednoosovinskom prikolicom prijevozno sredstvo za manje terete. Motokultivatori ili motorne kopačice nemaju vlastiti uređaj za vožnju, već radni dio (kopačica) ujedno služi i za pokretanje. Najviše se rabe za obradbu tla, okopavanje usjeva i mehaničko uništavanje korova. Prema snazi motora jednoosovinski traktori dijele se na male (do 3,7 kW), srednje (3,7–5,9 kW) i veće (od 5,9 kW). Prema Popisu poljoprivrede iz 2003. u Hrvatskoj su bila 185 953 dvoosovinska traktora i 86 243 jednoosovinska traktora. Prema podatcima Centra za vozila Hrvatske u 2019. registrirano je 126 576 dvoosovinskih traktora, prosječne starosti 31 godinu.
Traktorske prikolice kombinirane s traktorom osnovno su prijevozno sredstvo u poljoprivredi. Poljoprivredne prikolice imaju univerzalnu konstrukciju donjega postroja i voznoga dijela, a utovarni sanduk mijenja se ovisno o vrsti tereta. Izrađuju se kao jednoosovinske i dvoosovinske. U Hrvatskoj je 2003. bilo 130 070 traktorskih prikolica.
Plug je oruđe za osnovnu obradbu tla koje se najčešće primjenjuje u Hrvatskoj. Pri oranju plugom reže se dio cjelice u uspravnoj i vodoravnoj ravnini, a odrezani dio (brazda) lomi se, mrvi, okreće i odlaže na prethodnu brazdu. Prema vrsti plužnoga tijela razlikuju se raoni (lemešni) i diskosni (tanjurasti) plugovi, a prema načinu priključenja na traktor nošeni, poluvučeni i vučeni. Prema broju plužnih tijela plugovi se dijele na jednobrazdne, dvobrazdne i višebrazdne, a prema načinu rada na mravnjake i premetnjake. Osnovna obradba može se obaviti i oruđima koja ne okreću tlo, već ga rahle, kao što su rovila i podrivači.
Tanjurače služe za plitku i srednje duboku obradbu tla, sitnjenje biljnih ostataka te poravnavanje površine tla. Radni su dijelovi konkavni tanjuri nanizani na zajedničku osovinu s kojom se zajedno okreću. Prema promjeru i masi tanjura dijele se na lagane, srednje teške, teške i super teške, a prema vrsti konstrukcije na jednostruke, dvostruke (tandem) i bočne (offset) tanjurače. U Hrvatskoj se najčešće rabe dvostruke tanjurače kod kojih prednji tanjuri odbacuju tlo od sredine prema krajevima, a stražnji od krajeva prema sredini. Takve tanjurače bolje mrve tlo i dobro poravnavaju površinu.
Za predsjetvenu pripremu tla, tj. za usitnjavanje i poravnavanje tla, zagrtanje sjemena, uništavanje ponikloga korova, razbijanje pokorice, prozračivanje livada, lucerišta, čak i za zatvaranje zimske brazde rabe se drljače. Sastoje se od krutog okvira na koji su pričvršćeni klinovi (zupci). Prema pripadajućoj masi po klinu dijele se na lagane, srednje teške, teške i super-teške drljače. Danas su drljače s klinovima obično sastavni dio kombiniranih strojeva za predsjetvenu pripremu tla (sjetvospremača).
Strojevi za aplikaciju mineralnih gnojiva ravnomjerno, u zadanoj količini, raspoređuju gnojivo po površini. Prema konstrukciji i načinu raspodjele izvedeni su kao mehanički, centrifugalni ili pneumatski raspodjeljivači, a mogu biti i dodatni uređaji na sijačicama i kultivatorima za osnovnu gnojidbu i prihranu. U Hrvatskoj se najviše rabe centrifugalni raspodjeljivači s jednom ili dvjema rotirajućim pločama.
Sijačice su strojevi kojima se sjeme jednolično razmješta po jedinici površine na odgovarajuću dubinu. Prema konstrukciji i načinu rada dijele se na mehaničke, pneumatske i kombinirane, a prema namjeni na sijačice za uskoredne i za širokoredne kulture. S obzirom na način doziranja sjemena razlikuju se: sijačice s pojedinačnim ili s centralnim doziranjem sjemena. Pneumatske sijačice znatno su preciznije u odnosu na mehaničke.
Strojevi za zaštitu bilja služe za nanošenje zaštitnih sredstava po biljkama, po površini tla ili za unošenje u tlo. Pritom se rabe različite vrste prskalica, orošivača, zamagljivača, zaprašivača i uređaja za unošenje sredstava u tlo. Poljoprivrednici na malim gospodarstvima koriste se ručnim prskalicama sa spremnikom zapremine do 5 l, leđnim prskalicama sa spremnikom 15–20 l i prijevoznim prskalicama opremljenima pogonskim motorom i većim spremnikom. Za veće se površine najviše rabe traktorske prskalice (nošene i vučene). Nošene traktorske prskalice imaju spremnik zapremine 200–600 l, a vučene i do 4000 l. Izrađuju se uglavnom od polimernih materijala. Prskalice mogu biti dograđene na traktor, a postoje i prskalice-samokretni strojevi koji se rabe isključivo za zaštitu bilja. Procjenjuje se da u Hrvatskoj ima oko 35 000 traktorskih prskalica.
Orošivači su strojevi za zaštitu bilja koji mlaz tekućine raspršuju hidraulički i pneumatski (nazivaju se i atomizeri). Za manje površine rabe se leđni orošivači, a za veće traktorski nošeni i vučeni orošivači. Uz dijelove za postizanje tlaka tekućine, orošivači imaju ventilator za stvaranje zračne struje, uređaj za pogon ventilatora i usmjerivače zračne struje.
Žitni kombajn samokretni je stroj koji u jednom prohodu obavlja košnju, vršidbu i čišćenje ovršenoga žita, a uz određene prilagodbe rabe se i za žetvu uljarica i berbu kukuruza. Žetveni uređaj postavlja se ispred prednjih kotača kombajna, a motovilo tog uređaja zahvaća žitne stabljike, naginje ih prema kosi i pokošene poliježe na transporter koji ih potom dovodi do vršidbenog uređaja. Prema načinu izdvajanja zrna razlikuju se kombajni s tangencijalnim, aksijalnim i tangencijalno-aksijalnim sustavom vršidbe. U vršidbenom uređaju izdvoji se 75–90% zrna, a preostala zrna iz slame odvajaju se na slamotresu, a od pljeve na sitima. Isjeckana slama se zajedno s pljevom izbacuje iz kombajna, a očišćeno zrno s pomoću pužnoga transportera ubacuje se u spremnik kombajna. Radom suvremenih kombajna upravlja se iz klimatizirane kabine uz pomoć informacijskoga sustava, koji opremljen GPS-om može iskazivati prinos kulture ovisno o trenutačnom položaju kombajna i kartirati stupanj plodnosti zemljišta, što omogućuje određivanje potrebne količine sjemena i gnojiva na pojedinim dijelovima zemljišta. U Hrvatskoj su 2003. bila 6132 žitna kombajna te 15 883 berača kukuruza.
Linija strojeva za krmno bilje uključuje kosilice, okretače i skupljače sijena, te samoutovarne prikolice ili preše. U Hrvatskoj je 2003. takve linije posjedovalo 12 899 poljoprivrednih gospodarstava (uglavnom veličine 5–10 ha). Manja gospodarstva posjeduju oscilacijske ili rotacijske kosilice. Oscilacijske kosilice rade na principu škara gdje stabljika dolazi između noža i protunoža, a rotacijske na principu slobodnog reza te se u radu koriste momentom inercije mase i otporom savijanja biljke. Posebna vrsta rotacijskih kosilica koje se rabe za košnju krme za malčiranje su rotomalčeri.
Oprema za stočarske farme uključuje opremu za držanje životinja, njihovo hranjenje i napajanje, te za izgnojavanje i ventilaciju objekata. Muzni stroj može biti izveden kao manji prijenosni muzni stroj (polustacionarni stroj pri čemu se muze u kantu ili u mljekovod), muzni stroj u zasebnim izmuzištima (fiksna ili pokretna), a u novije doba se za mužnju rabe roboti. Proizvodnjom mlijeka u Hrvatskoj 2003. bavilo se 77 039 gospodarstava, a 23,5% ih je posjedovalo neku vrstu muznoga stroja.
Razvoj poljoprivredne mehanizacije u Hrvatskoj
Do sredine XIX. st. seljačka gospodarstva i vlastelinstva vlastitom su djelatnošću pokrivala najveći dio svojih potreba za jednostavnim poljoprivrednim alatima. Nakon što je 1848. u Hrvatskoj ukinuto kmetstvo, u poljoprivredi se više nije moglo zaposliti dovoljno sezonske radne snage, pa se kao jedno od rješenja nametnulo uvođenje poljoprivrednih strojeva. U početku su to bili jednostavniji strojevi kao što su mlatilice za žito, sječkare za slamu i ruljače za kukuruz, dok je uvođenje složenijih parnih strojeva bilo sporo. Razlozi za to bili su bojazan od nepoznatog, visoka nabavna cijena, slaba iskoristivost (s obzirom na opseg poslova) te nedostatak stručnih osoba za rukovanje i servisiranje strojeva.
Industrijalizacija i modernizacija hrvatske poljoprivrede počele su 1858. kada je beljsko imanje (→ Belje plus) nabavilo prve → lokomobile (sv. 1). Poticaj je mehanizacija poljoprivrede dobila organizacijom prve gospodarske izložbe dalmatinsko-hrvatsko-slavonske u Zagrebu 1864., na kojoj je uz mnoge druge poljoprivredne strojeve predstavljen i lokomobil. U to su doba u Osijeku poslovala tri poduzeća za izradbu alata i strojeva: Tvornica poljoprivrednog oruđa i plugova Melchiora Leichta, Tvornica strojeva i ljevaonica Gustava Wagnera i Tvornica strojeva i ljevaonica kovina Josipa Klarića. Njihova godišnja proizvodnja (1873) bila je nešto veća od 730 plugova i 75 drugih gospodarskih strojeva.
Nakon Belja, parom pogonjene strojeve počela su u drugoj polovici XIX. st. nabavljati i druga vlastelinstva. Takvi strojevi ostvarivali su najveći radni i ekonomski učinak u tada najzahtjevnijim poljoprivrednim poslovima – obradbi tla i vršidbi ratarskih usjeva. Na hrvatskim poljoprivrednim gospodarstvima 1895. bilo je ukupno 1211 strojeva i gospodarskih oruđa (s pogonom na paru), od kojih 451 lokomobil. Do 1918. broj parnih strojeva u Hrvatskoj povećao se dva puta. Početkom XX. st. osnovana su poduzeća koja su postupno postala veliki proizvođači poljoprivredne mehanizacije – Osječka ljevaonica željeza i tvornica strojeva (→ OLT; 1912) i Tvornica traktora → Tomo Vinković u Bjelovaru (1919).
Parni strojevi prevladavali su na velikim poljoprivrednim imanjima u Hrvatskoj sve do kraja II. svj. rata, a parnim plugovima vučenim čeličnim užetom s pomoću lokomobila oralo se tlo na imanju Belje čak do 1958 (obradba tla lokomobilom i parnim plugom u Europi gubi na značaju već nakon I. svj. rata). Na manjim gospodarstvima u Hrvatskoj u to su se doba još uvijek uglavnom rabila sprežna (zaprežna) oruđa jer si vlasnici nisu mogli priuštiti kupnju novih strojeva ili im to nije bilo isplativo. Stoga je uvođenje traktora i drugih strojeva pogonjenih motorima s unutarnjim izgaranjem bilo tek u začetcima. Osnutkom Gospodarsko-šumarskoga fakulteta 1919. u Zagrebu (Agronomski fakultet) započeo je razvoj znanstvenoga područja poljoprivredne tehnike. Profesor → Raimund Fantoni provodio je 1926. prva ispitivanja plugova vučenih čeličnim užetom s lokomobilom, a tijekom vremena patentirao je plug s pomičnim ralom (1932) i motor pogonjen alkoholom (1936). Tijekom II. svj. rata poljoprivredna mehanizacija je znatno stradala, a u nju se vrlo malo ulagalo i prvih deset godina nakon rata. Poljoprivredna mehanizacija obnavljala se većinom uz pomoć Uprave UN-a za pomoć i obnovu. Potkraj 1950-ih i u prvoj polovici 1960-ih značajan napredak u hrvatskoj poljoprivredi ostvaren je primjenom umjetnih gnojiva i zaštitnih sredstava, te primjenom novih biljnih sorti i pasmina stoke. Znatna ulaganja u poljoprivrednu mehanizaciju počela su 1956. te su se u idućih deset godina ubrzano nabavljali traktori i žitni kombajni. U tome su prednjačili veliki poljoprivredni kombinati koji su u to doba bili središta razvoja poljoprivrede. Poljoprivrednom su se mehanizacijom od kraja 1950-ih počeli koristiti i individualni poljoprivrednici, premda ih je većina i dalje rabila sprežna oruđa.
Iznimno snažan napredak u području modernizacije poljoprivredne tehnike u Hrvatskoj postignut je 1965–75., a uglavnom se temeljio na uvozu poljoprivredne mehanizacije iz Amerike i Zapadne Europe – traktora, kombajna (za žetvu žitarica, soje, kukuruza, šećerne repe, krumpira te silažnih kombajna), oruđa za obradbu tla (plugova, rovila, tanjurača, kombiniranih oruđa za obradbu tla), opreme za gnojidbu (raspodjeljivača mineralnih gnojiva), strojeva za sjetvu i sadnju (sijačica, sadilica), opreme za zaštitu bilja (prskalica, orošivača), opreme za spremanje sijena i zelene krme (kosilica, kosilica gnječilica, okretača-sakupljača sijena, samoutovarnih prikolica, preša za kvadarne bale, velike kvadarne bale, valjčaste bale i stogove, prikolica za skupljanje i prijevoz svih oblika bala). Individualni poljoprivrednici sve su češće nabavljali manje traktore i odgovarajuća priključna oruđa, a veliki poljoprivredni kombinati nabavljali su veće traktore, kombajne i druge specijalizirane strojeve većih radnih kapaciteta (veće produktivnosti). U tom razdoblju započeo je intenzivan razvoj domaće industrije poljoprivrednih strojeva (npr. u poduzeću Gramip iz Dubrave kraj Vrbovca pokrenuta je 1961. proizvodnja poljoprivrednih strojeva i uređaja). Domaća industrija poljoprivrednih strojeva počela je proizvoditi strojeve prema licencama stranih proizvođača: bjelovarska tvornica Tomo Vinković u suradnji s talijanskim poduzećem Pasquali započela je 1966. proizvodnju malih zglobnih traktora, → Torpedo (sv. 1) iz Rijeke proizvodio je traktore prema licenci njemačkog poduzeća Deutz, Tvornica poljoprivrednih strojeva i uređaja u Županji u sastavu poduzeća → Đuro Đaković (sv. 1) proizvodila je kombajne prema licenci njemačkog poduzeća Fahr (→ Same Deutz-Fahr Žetelice), → Labinprogres je u Labinu proizvodio jednoosovinske traktore prema licenci talijanskog poduzeća Goldoni, a → MIO Standard iz Osijeka motokultivatore s pripadajućim priključcima prema licenci japanskog poduzeća Honda. Tijekom 1980-ih većina domaćih proizvođača poljoprivrednih strojeva prekinula je suradnju sa stranim proizvođačima i započela proizvodnju utemeljenu na vlastitu razvoju. U Bjelovaru je osnovana tvornica traktora Hittner (1987). U tom razdoblju veliki poljoprivredni kombinati već su primjenjivali suvremene znanstvene metode pri izboru i eksploataciji poljoprivrednih strojeva te postizali jednake proizvodne rezultate kao poljoprivredni proizvođači najrazvijenijih europskih zemalja.
Procjenjuje se da je u Domovinskome ratu individualnim poljoprivrednicima i poljoprivrednim kombinatima otuđeno i uništeno 18 do 20 tisuća traktora (od ukupno 150 tisuća prema popisu iz 1991). Nakon završetka Domovinskoga rata intenzivno su se nabavljali ponajprije traktori, a potom i ostali strojevi, oruđe i oprema za poljoprivredu. Zbog otvaranja tržišta, tehnološke zaostalosti proizvodnje i potrebe za velikim ulaganjima, većina domaćih proizvođača poljoprivrednih strojeva tijekom 1990-ih poslovala je s poteškoćama, a velik dio ih je i prestao raditi. U tom je razdoblju dio velikih poljoprivrednih kombinata zatvoren, a drugi je dio privatiziran, no osnivala su se i nova poduzeća za proizvodnju poljoprivredne mehanizacije – Leško u Vratišincu (1996), Agroservis-proizvodnja u Virovitici (1996), TOS, tvornica opreme i strojeva u Kneževu (2006) i Eurometal u Osijeku (2011). Danas se većina mehanizacije uvozi iz zapadnoeuropskih zemalja.
Poljoprivredna mehanizacija danas se u Hrvatskoj poučava u sklopu srednjoškolskih kurikuluma i kao kolegij na sveučilišnim preddiplomskim i diplomskim studijima. Srednje poljoprivredne škole u kojima se predaje neki oblik predmeta Mehanizacija poljoprivrede su Agronomska škola Zagreb, Gospodarska škola Čakovec, Poljoprivredna, prehrambena i veterinarska škola Stanka Ožanića iz Zadra, Poljoprivredna i veterinarska škola Osijek, Poljoprivredno-prehrambena škola Požega, Poljoprivredno-šumarska škola Vinkovci, Srednja gospodarska škola Križevci, Srednja poljoprivredna i tehnička škola Opuzen i Srednja škola Dragutina Stražimira iz Sv. Ivana Zeline.
Mehanizacija poljoprivrede predaje se na Odjelu za ekologiju, agronomiju i akvakulturu u Zadru, sveučilišnom studiju Mediteranska poljoprivreda u Splitu, studiju Poljoprivreda krša – biljna proizvodnja u Kninu, na poljoprivrednim odjelima studija Vinogradarstvo – Vinarstvo – Voćarstvo u Požegi i studiju Vinarstvo u Rijeci, na preddiplomskom studiju bilinogojstva i diplomskom studiju iz ekološke poljoprivrede i ruralnog razvoja u Slavonskom Brodu, te na preddiplomskom stručnom studiju poljoprivrede u Križevcima. Na → Agronomskom fakultetu u Zagrebu Mehanizacija poljoprivrede pokrenuta je kao zasebni studij (1978/79). Prelaskom na Bolonjski sustav nastave (2005/06) osnovan je preddiplomski sveučilišni studij Poljoprivredna tehnika (s usmjerenjima Mehanizacija i Melioracije). Na Poljoprivrednom fakultetu u Osijeku (→ Fakultet agrobiotehničkih znanosti) pokrenut je studij poljoprivrednoga strojarstva (poljoprivredne mehanizacije) 1977/78., a prelaskom na Bolonjski sustav osnovani su preddiplomski i diplomski sveučilišni studij Mehanizacija te preddiplomski stručni studij Mehanizacija u poljoprivredi (dislocirani studij u Vinkovcima). Osobit znanstveni i publicistički doprinos u tom području dali su → Josip Brčić, → Dragan Capek, → Mile Čuljat, R. Fantoni, → Zvonko Katić, → Vilko Obelić, → Ivan Piria i dr.
N. Jagar, D. Filipović: Traktor na poljoprivrednim obiteljskim gospodarstvima. Zagreb, 1997.
Popis poljoprivrede 2003. Zagreb, 2003.
D. Filipović, Z. Grgić, V. Par, M. Tratnik: Opremljenost hrvatskih poljoprivrednih kućanstava strojevima i opremom. Društvena istraživanja, 14(2005) 3., str. 565–577.
D. Filipović, S. Košutić, Z. Gospodarić, S. Pliestić, V. Grbavac: Constructional characteristics of the agricultural tractors at the beginning of the 21st century. Strojarstvo, 50(2008) 5, str. 277–285.
R. Zimmer, S. Košutić, D. Zimmer: Poljoprivredna tehnika u ratarstvu. Osijek, 2009.
R. Zimmer, S. Košutić, I. Kovačev, D. Zimmer: Integralna tehnika obrade tla i sjetve. Osijek, 2014.
A. Ivanković, D. Filipović, I. Mustač, B. Mioč, Z. Luković, Z. Janječić: Objekti i oprema u stočarstvu. Zagreb, 2016.
S. Košutić: Povijesni prikaz Zavoda za mehanizaciju poljoprivrede Agronomskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu 1919–2019. Zagreb, 2019.
Zbirka traktora i poljoprivrednih strojeva »Traktor Story«, Nova Vas
POLJOPRIVREDNE MAŠINE (POLJOPRIVREDNI STROJEVI). Tehnička encikopedija, sv. 10, 1986, str. 664-711.