miniatyr|En bomullsskördemaskin som skördar åtta rader bomullsbuskar samtidigt. En John Deere 7460 av typen brush-roll stripper. miniatyr|En skördemaskin som tömmer korgen i en vagn. miniatyr|Principskiss av en brush-roll stripper sedd framifrån. De bruna cylindrarna med gröna gummiblad och röda borstar sliter av bomullshuvudena allteftersom buskarna leds in mellan cylindrarna. Huvudena hamnar på ömse sidor om cylindrarna i gallertrågen och transporteras vidare av transportskruvar (symboliserat av blå "spiralpilar") till förrensningsmaskineriet. miniatyr|En brush-roll stripper i arbete. Här ser man också utsidan av ett gallertråg. Där innanför sitter de båda blad-/borstcylindrarna. Notera också att det inte är mycket kvar av buskarna efter stripperns framfart. Om man förstorar bilden ser man dels hur mycket blad och annat det finns i tråget, men också hur en hel del smått skräp faller ner från detsamma. Till höger om strippercylindrarna/gallertrågen finns ett tråg (rakt in i bilden bakom John-Deere-hjorten) med en transportskruv som går tvärs skördemaskinen vilket samlar upp materialet från raden av stripperenheter. En bomullsplockningsmaskin eller bomullsskördemaskin är ett jordbruksredskap som används för att skörda bomullsfält. Till sin funktion påminner den om en skördetröska. Längst fram sitter en anordning som avlägsnar bomull från buskarna – vanligtvis från fyra, sex eller åtta rader buskar samtidigt, men på 2020-talet har maskiner för tolv rader börjat produceras. Den skördade bomullen matas vidare till en korg baktill på maskinen, och när korgen är fylld töms den. Detta sker vanligtvis i en medföljande traktordriven vagn som i sin tur transporterar bomullen till en balpress, så att skördemaskinen kan fortsätta sitt arbete med så korta avbrott som möjligt. Under 2000-talet har även skördemaskiner som har en påmonterad balpress lanserats (Case IH var först 2006 och följdes av John Deere 2007Chris Bennett, Picker Wars: How John Deere’s Magical 7760 Revolutionized Cotton, AgWeb Farm Journal, 7 december 2020.).Se videon Seed Cotton Handling and Storage Systems Overview på Cotton Incoroprated - Cotton Harvest System Videos.
Kring år 2000 skördades ungefär 30 procent av den odlade bomullen på världsnivå maskinellt (i USA, Australien och Israel var andelen 100 procent), medan resten skördades för hand.M. Muthamilselvan et al., 2007, Mechanical Picking of Cotton - A Review i Agicultural Review 20:2, sid. 118.
Typer Det finns två huvudtyper av bomullsskördemaskiner, dels så kallade strippers (från engelska strip, "skala av" eller "renraka"), dels så kallade pickers ("plockare"), även kallade spindle-type ("spindeltyp").
Strippers sliter av bomullshuvudena och får därför också med omogna kapslar, blad, kvistar och annat skräp, medan maskiner av spindeltyp använder roterande hullingförsedda stavar, spindlar, som drar loss bomullsfibrerna (med vidhängande frön) ur kapslarna. Strippers används huvudsakligen för de lågväxande bomullssorter som odlas i torrare områden (men även för vindtåliga sorter vars kapslar inte öppnar sig så mycket), medan högre buskar företrädesvis skördas med pickers. På grund av mängden skräp som medföljer vid användande av en stripper sker ofta en förrensning på själva maskinen (vilket annars görs på rensningsanläggningen).
Utbyte:Enligt Wanjura et al. sid. 71. Vikt Picker Strippermed rensning Stripperutan rensningBomullsfibrer % 34,7 29,7 25,8FrönFröna är också av intresse eftersom de används för produktion av bomullsfröolja, utöver att de används som utsäde. Exempelvis gick 3,8 miljoner ton av totalt 4,1 miljoner ton 1970 till fröoljeproduktion - se Statistics on Cotton and Related Data 1920–1973, USDA, 1974, tabell 192 (sid. 248/280). % 54,2 47,9 38,4Övrigt % 11,1 23,2 35,8
Moderna pickers skördar vanligtvis fyra till sex rader samtidigt, medan strippers ofta skördar sex eller åtta rader - eftersom raderna står tätare på de fält där de mindre buskar för vilka man använder de sistnämnda odlas. En picker-enhet kräver dessutom lite mer bredd än en stripper-enhet. 2021 presenterade John Deere en stripper för tolv rader (där de två yttre enheterna på varje sida är infällbara så att den kan transporteras på vägar).Jim Steadman, Deere Introduces New 770 Series Cotton Harvesters, Cotton Grower 2 augusti 2021.SH12F på John Deere.
Pickers är mer tekniskt avancerade än strippers och kräver dagligt underhåll för att ge ett bra resultat.
Strippers Det finns två typer av strippers, dels finger strippers och dels brush-roll strippers. De förstnämnda används på fält där buskarna växer oregelbundet eller i mycket tätt stående rader, medan de sistnämnda används för glesare rader.
En finger stripper har en framåt- och något neråtrikdad "kam" mellan vars tänder bomullshuvudena lyfts upp för att knipsas av en rad saxar.Se foton i Cotton Incorporateds Stripper Harvesting sidorna 1-2. Finger strippers överges i allt större utsträckning och brush-roll strippers är numera helt dominerande (åtminstone i USA).
Hos en brush-roll stripper leds buskraden in mellan två roterande cylindrar (vars framåtriktade axlar bildar cirka 30° vinkel mot markytan) försedda med längsgående gummiblad (bats) och borstrader (av nylon)Se Wanjura et al. sid. 76. vilka tar tag i kapslarna och sliter av dem från plantan. Huvudena (och en hel del skräp) hamnar i ett tråg (med galler-botten genom vilket en del mindre skräp faller till marken) på vardera sidan av cylindrarna där de förs av roterande skruvar mot förrensningsmekanismen.
I USA används strippers huvudsakligen i Texas, västra Oklahoma och sydvästligaste Kansas.
Pickers miniatyr|vänster|300px Till vänster ses en principskiss av en picker sedd underifrån. På den ljusblå vertikala roterande (lika fort som skördemaskinen rör sig framåt - cylindersidan står därmed "stilla" i förhållande till de förbipasserande buskarna) cylindern sitter femton vertikala enheter, vardera med uppemot 20 (gula) roterande, något koniska, hullingförsedda spindlarSe JD Spindle Assembly på Taixing AST Cotton Picker Parts Co., Ltd.Se videorna Picker Ribs och Doffer Inspection and Maintenance på Cotton Incoroprated - Cotton Harvest System Videos. (endast en nivå syns/visas), vars riktning i förhållande till cylindern styrs av en kamarm (blå - otydlig i bilden - förstora) vars ände löper i ett spår (rosa).Se JD Cotton Picker Spindle Bar på Taixing AST Cotton Picker Parts Co., Ltd. Notera den svarta kamarmen till vänster. Inuti denna "stav" med 18 spindlar finns en roterande kugghjulsförsedd axel som driver spindlarnas rotation (se Drive Shaft Assembly) Denna kammekanism gör att spindlarna sticks nästan rakt in i och dras nästan rakt ut ur de förbipasserande sammanpressade bomullsbuskarnaAtt spindlarnas hastighet inte är densamma (från höger till vänster i bilden på grund av att spindlarna rör sig kring en cylinder) kompenseras i viss mån genom att gallret buktar ut mittför cylindern så att buskarna passerar lite snabbare här. (ljusgröna) genom springorna i ett (brunt) horisontellt galler. Efter det att spindlarna har samlat åt sig bomullsfibrer (med vidhängande frön) passerar de en snabbt roterande cylinder med (violetta) skivor (en skiva per horisontell rad av spindlar), doffer, med (blå) kuddar av polyuretan vilka borstar av fibrerna från spindlarna.Se Doffer och Doffer Assembly på Taixing AST Cotton Picker Parts Co., Ltd.Se videon Doffer Inspection and Maintenance på Cotton Incoroprated - Cotton Harvest System Videos. På sin väg tillbaka till buskarna för ny insamling av bomull passerar spindlarna en (röd) avborstningsanordning som tillför tvättväska för att avlägsna växtsafter och dyliktSe Moister Pad Holder på Taixing AST Cotton Picker Parts Co., Ltd.Se videon Spindle Moistening System på Cotton Incoroprated - Cotton Harvest System Videos..
Varje buskrad plockas vanligen av två på varandra följande cylindrar med spindlar, antingen en på varje sida om raden eller båda på samma sidaSe Wanjura et al. sid. 74 för bild. (således passar alla utbytesdelar till alla cylindrar på maskinen - med en cylinder på varje sida finns det vänster- och högervarianter av vissa delar - å andra sidan är enheter med en cylinder på vardera sidan något kortare, men bredare). Därtill kommer en variant (kallad VRS - Variable Row System), som rensar två rader samtidigt genom att den ena raden buskar klipps av vid basen och matas in i den andra raden, vilken används för två tätt stående rader följda av en tomrad, vilket, på grund av picker-enheternas bredd, möjliggör ett genomsnittligt tätare planterat fält.Se Cotton Incorporated - The Spindle-Type Cotton Harvester sidorna 5-6.
Bomullsskördemaskiner och kemikalieanvändning Övergången till skördemaskiner som skördar en gång per säsong (sedan är fältet ödelagt - pickers är skonsammare mot buskarna än strippers och man kan med pickers få en andra skörd av lägre kvalitet), i stället för användade av handkraft där ett fält plockades selektivt tre till fyra gånger per säsong, har inneburit ett ökat bruk av kemikalier av olika skäl:Se sidorna 3-7 i Cotton Incorporated, Stripper Harvesting. Uttorkningsmedel för att göra stjälkarna sprödare så att bomullshuvudena lättare slits av vid skörd med strippers. För detta används parakvat-baserade produkter. Avlövningsmedel för att minska andelen skräp som följer med. För detta används växthormoner (som tidiazuron, en typ av syntetiskt cytokinin som hämmar produktion/transport av auxin), herbicider (som tribufosTribufos på EarthJusice.) och blandningar av dessa. Preparat som påverkar kapslarnas mognad och uppsprickning. Eftersom fältet endast kan skördas en gång per säsong blir utbytet såklart bättre om kapslarna befinner sig i samma mognadsstadium. För detta används etefon (2-kloretylfosfonsyra).
Historia Mekaniseringen av skördande av bomull inleddes i USA och därefter har också utvecklingen av maskiner för bomullsskördande helt skett där.
Allehanda typer av bomullsskördemaskiner testades på 1800-talet och under 1900-talets inledande decennier och det första patentet erhölls 1850 av Samuel S. Rembert och Jedediah Prescott från Memphis, Tennessee. Utöver olika former av strippers (de tidigaste "skördemaskinerna" utgjordes av en djurdragen släde på medar som, med olika anordningar, slet loss huvudena från buskarna medan den släpades längs marken - föregångare till finger strippers påminnande om trädgårdsstaket - och olika typer av rullar av växlande utformning som drogs längs marken) och pickers som beskrivs ovan, testades bland annat maskiner som sög loss bomullen med luft eller statisk elektricitet, eller så kallade trashers vilka skar av hela busken vilken sedan rensades av maskinen. Dessa hade dock ingen framgång, utan bomullen fortsatte att plockas för hand.
Först på 1930-talet tillverkades en typ av picker (med släta fuktiga spindlar på vilka bomullsfibrerna klibbade fast) som hade en viss framgång (även internationellt - två maskiner såldes till Sovjetunionen!). Konstruktör var John Daniel Rust (1892-1954)John Daniel Rust på Encyclopedia of Arkansas. och han erhöll patent 1933. Tillsammans med sin bror, ingenjören Mack Rust, startade han företaget Southern Harvester Company och de demonstrerade sin första picker 1936Science: Picker Problems i Time 14 september 1936.. Bröderna hade dock svårigheter att hitta finansiärer under depressionsåren (samtidigt fanns det dessutom ett stort motstånd på grund av arbetslösheten som rådde under denna tid) och företaget gick i konkurs. Bröderna skildes, men på 1940-talet fick J.D. Rust kontrakt med två tillverkare och blev till sist en förmögen man.