Mở đầu

       Trong những năm qua cùng với sự phát triển của ngành nông nghiệp, nhiều loại máy móc, thiết bị đã được sử dụng trong sản xuất lúa thay thế lao động thủ công, giải quyết khâu lao động nặng nhọc, đáp ứng tính thời vụ khẩn trương, góp phần nâng cao năng suất, chất lượng, giảm tổn thất, giảm chi phí trong sản xuất trong nông nghiệp.

       Mức độ cơ giới hoá (CGH) trong sản xuất nông nghiệp ở các khâu trồng lúa và các loại cây trồng cũng khác nhau, những vùng sản xuất nông nghiệp tập trung, diện tích lớn như cây lúa ở vùng đồng bằng sông Cửu long có tỷ lệ cơ giới hóa cao nhất.

       Việc áp dụng CGH trong sản xuất nông nghiệp sẽ: tăng được hiệu quả sử dụng đất, tăng năng suất lao động; mở rộng được diện tích canh tác, đáp ứng yêu cầu sản xuất lớn; tiết kiệm các nguồn: giống, phân bón, nước, năng lượng, lao động... giảm chi phí; giảm bớt cường độ lao động nặng nhọc cho nông dân; cải thiện được chất lượng nông sản, tăng lợi tức trong sản xuất; tạo ra các ngành nghề hấp dẫn lao động nông thôn; đáp ứng kịp thời vụ, tăng mùa vụ, hạn chế ảnh hưởng của thời tiết, khí hậu.

       Trong canh tác lúa, việc CGH được áp dụng vào các khâu chính như sau:

       (i) Làm đất (cày, bừa, xới, trục, trang…); (ii) Gieo-cấy (sạ hàng, cấy bằng máy); (iii) Chăm sóc, bón phân, bảo vệ thực vật, tưới tiêu; (iv) Thu hoạch: gặt, tuốt đập, GĐLH; (v) Sau thu hoạch: phơi sấy, bảo quản tồn trữ, xay xát, chế biến; và (vi) Trong khâu vận chuyển thủy bộ (máy móc, nông sản).

       Thời gian qua, việc ứng dụng cơ giới trong sản xuất lúa đã được nông dân và ngành nông nghiệp rất quan tâm, nhưng trong quá trình triển khai còn gặp nhiều khó khăn. Tỷ lệ CGH trong các khâu sản xuất lúa ở vùng ĐBSCL tuy cao nhất cả nước nhưng từng khâu canh tác như trên vẫn có điểm thắt cần kịp thời tháo gở, vì những điểm thắt này gây thiệt hại rất lớn cho sản xuất.

       Cơ giới hoá đồng bộ với máy móc thích hợp là yếu tố cơ bản để tiến tới phát triển nền nông nghiệp công nghệ cao, công nghệ 4.0 trong sản xuất lúa.

       Cơ giới hóa trong sản xuất lúa hiện nay

       2.1 San ủi đồng ruộng

       Theo kết quả nghiên cứu của các nhà nông học, khi mặt đồng ruộng được cải tạo san phẳng, nông dân dễ dàng trong quản lý nước, tiết kiệm nước, quản lý được cỏ dại và tiết kiệm phân bón... lúa sẽ cho năng suất cao hơn đồng ruộng còn gò, trũng từ 5 – 10%. Đồng ruộng được san phẳng sẽ rất thuận lợi cho việc dùng cơ giới như khi dùng máy gieo hàng. máy cấy, máy thu hoạch, v.v...

Do vậy, việc san ủi tạo độ bằng phẳng mặt ruộng là rất cần thiết, từ lâu nông dân cũng đã có trang phẳng mặt ruộng bằng thủ công hoặc các thiết bị thông thường nhờ lấy chuẩn qua mực nước nhưng độ đồng đều không cao.

       Ở các nước tiên tiến, người ta rất quan tâm đến độ bằng phẳng của mặt ruộng, người ta dùng máy san điều khiển bằng tia laser, việc làm này tuy có đầu tư nhiều hơn san ủi bình thường nhưng rất thuận lợi, độ chênh lệch cao trình mặ ruộng có thể đạt đến dưới 2cm. Những năm gần đây, Viện nghiên cứu lúa Quốc tế (IRRI) đã có chuyển giao cho VN công nghệ này qua trường Đại học Nông Lâm TP. HCM, một số nơi ở ĐBSCL áp dụng rất hiệu quả.   

       San phẳng đồng ruộng bằng máy laser được dùng rộng rãi ở các nước Mỹ, Nhật, Úc, Ấn độ và bước đầu được áp dụng ở các nước đang phát triển.  Theo TS. Phan Hiếu Hiền, giảng viên trường Đại học Nông lâm TP. HCM, kết quả thực nghiệm của Viện Nghiên cứu Lúa Quốc tế (IRRI) tại Philippines, Ấn độ và Campuchia cho thấy các lợi điểm của mặt ruộng bằng phẳng: 

       a/  Tăng năng suất lúa khoảng 0,5 tấn/ha; 

       b/  Dễ kiểm soát cỏ dại, do khống chế mức nước, giảm 70% công lao động làm cỏ;

       c/  Tăng diện tích đất hữu hiệu thêm khoảng 5- 7% vì không cần bờ ruộng;  

       d/  Vận hành máy hiệu quả hơn, do giảm được 10- 15% thời gian quay vòng; 

       e/  Thuận tiện cho sử dụng máy sạ hàng, máy cấy; 

       f/  Tiết kiệm nước, ví dụ  một cánh đồng chênh nhau 160 mm sẽ đòi hỏi 100mm nước nhiều hơn, tức là hơn gấp đôi nhu cầu nước cho cây lúa. 

       Qui tất cả thành tiền, hiệu quả kinh tế khá rõ rệt. So với máy san phẳng thông thường, san phẳng laser đòi hỏi đầu tư thiết bị laser khá cao, cần người vận hành thành thạo, bù lại có thể kiểm soát độ chênh lệch mặt ruộng ở mức < 20 mm.

       Những điểm thắt trong san ruộng bằng máy san Laser:

       Nhưng đến nay, tốc độ san ủi đồng ruộng bằng máy san Laser còn rất chậm, diện tích san ủi chưa nhiều, nguyên nhân ngoài việc phải đầu tư thiết bị chuyên dùng, chủ yếu do san ủi dùng máy san Laser phải san khô, nên không sử dụng trong mùa mưa, ngập lũ. Đặc biệt, do thời vụ giữa các vụ lúa ở vùng ĐBSCL nhiều nơi liền kề và rất ngắn, có nơi chỉ khoảng 1 hoặc 2 tuần nên không đủ thời gian san ruộng.

       Muốn tháo gở và thực hiện san laser đồng ruộng vùng ĐBSCL cần bỏ 1 vụ lúa vào mùa khô (Xuân Hè hoặc Hè Thu) để có đủ thời gian san ruộng hàng năm.

Máy san ruộng điều khiển bằng tia Laser

       2.2 Làm đất: Cày, bừa, trục, phay (xới)

       Làm đất là một khâu quan trọng không thể thiếu được trong canh tác cây trồng, nhằm mục đích duy trì và nâng cao độ phì của đất, tạo điều kiện cho sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng. Theo kết quả nghiên cứu được công bố bởi bộ Nông nghiệp Mỹ (USDA), nếu lấy giá trị toàn bộ phần tăng lên về năng suất cây trồng do tác động của tất cả các khâu canh tác là 100% thì trong đó do khâu làm đất chiếm 25%. Do vậy, khâu làm đất đạt tiêu chuẩn là hết sức quan trọng.

       Trong canh tác lúa, trước đây nông dân ở vùng ĐBSCL làm đất theo quy trình: để triển khai vụ Đông Xuân (ĐX), đầu mùa lũ, cho nước vào ruộng trục nhận rạ. sau khi nước lũ rút đi người ta dùng máy kéo mang bánh lồng trục trước khi gieo sạ hoặc cấy. Sau khi thu hoạch vụ lúa ĐX nông dân sẽ cày ải phơi đất khoảng một tháng, sau đó cho nước vào ruộng để cày trở, phay hoặc trục (bánh lồng) trước khi gieo sạ vụ tiếp theo.

       Trong nhiều năm nay, do tăng vụ (3 vụ/năm hoặc 2 năm 7 vụ), nông dân không còn cày phơi ải nữa vì thời gian giữa 2 vụ quá ngắn nên thường làm đất tối thiểu: chỉ phay (5-7cm), trục đất và gieo sạ. Do vậy, đã làm mất di tầng đế cày và tầng canh tác ngày càng giảm dần, đồng ruộng giảm độ phì, muốn ổn dịnh năng suất như trước phải chi phí phân bón nhiều hơn, nhất là gần đây do biến đổi khí hậu làm khô hạn, xâm nhập mặn và phù sa theo lũ về ngày càng ít đi.   

       Những điểm thắt trong khâu làm đất:

       Cách làm đất bỏ cày ải như trên nếu kéo dài nhiều năm sẽ làm mất đi tầng đế cày, mặt ruộng rất dễ bị lầy lún khi dùng máy cơ giới có tải trọng lớn như máy GĐLH, tầng canh tác giảm dần làm giảm độ phì cho cây trồng (vì máy phay chỉ xới lớp đất ruộng khoảng 5-7cm, trong khi cày thường có độ sâu 15-30cm), do vậy muốn giữ năng suất như các vụ trước phải tốn nhiều phân bón hơn, tốn nhiều hơn thuốc BVTV do nguồn lưu truyền sâu bệnh từ vụ trước chưa cắt được.

       Hiện nay, trên 90% đất lúa ở vùng ĐBSCL không có cày phơi ải (chỉ còn cày ải ở một số nơi làm lúa một vụ như vùng bán đản Cà mau), đây là điều đáng lo, nhất là do ảnh hưởng biến đổi khí hậu: khô hạn, xâm nhập mặn, lũ bất thường, lượng phù sa giảm, ông bà ta xưa nói “ Cục đất ải bằng bải phân trâu”.

       Do vậy, nên khuyến cáo nông dân hàng năm nên có một lần cày ải phơi đất ruộng ít nhất 3 tuần để ngoài việc tiêu diệt cỏ dại, vệ sinh đồng ruộng tránh sâu rầy và bệnh lưu trú truyền từ vụ trước sang vụ sau, tạo tầng canh tác đủ độ phì đảm bảo cây lúa phát triển tốt, thuận lợi lúc thu hoạch, tạo tầng đế cày có nền đất vững chắc để dễ sử dụng cơ giới trong canh tác lúa.

       2.3 Cơ giới trong gieo cấy lúa

       a/ Công cụ và máy gieo lúa theo hàng:

       Ở Đồng Bằng sông Cửu long, do đa số nông dân có diện tích trồng lúa lớn, công làm đất cho kỹ đủ tiêu chuẩn để cấy rất tốn kém. Do đó, nông dân ở đây có tập quán sạ lan, sạ lan có ưu điểm là không cần phải làm đất kỹ, năng suất sạ tay rất cao, một người sạ lúa giỏi có thể sạ được vài hecta trong một ngày. Nhưng sạ lan có nhược điểm là tốn rất nhiều hạt giống (từ 150 đến 200 kg/ha). Mặt khác, mật độ sạ quá dày như vậy dễ gây ra nhiều sâu bệnh cho cây lúa, lúa dễ bị đổ ngả, khó thực hiện việc CGH trong khâu làm cỏ, bón phân. đặc biệt là không thể sản xuất lúa giống tốt được vì chúng lẫn nhiều lúa nền, lúa cỏ.v.v.. rất khó khử lẫn. Diện tích lúa sạ lan ở ĐBSCL hiện nay còn rất lớn, khoảng gần 80% diện tích.

       Để khắc phục các nhược điểm trên của tập quán sạ lan, Viện lúa ĐBSCL đã khuyến cáo bà con nông dân dùng công cụ, thiết bị gieo hàng thay tập quán sạ lan. Giải pháp nông học này rất có hiệu quả: giảm lượng giống gieo sạ, giảm chi phí sản xuất, tăng năng suất, tăng chất lượng hạt giống và cả chất lượng hạt gạo.

       Thí nghiệm của Viện lúa ĐBSCL so sánh giữa lúa gieo hàng và lúa sạ lan đã khẳng định  tính ưu việt hơn hẳn của lúa gieo hàng, mật độ hạt gieo phân bổ đều, hàng cách hàng  thông thoáng, tiếp thu ánh sáng tốt làm cho cây lúa phát triển tốt. Nhờ vậy: giảm sâu bệnh, tiết kiệm giống (giảm 40 - 50% lượng hạt giống), dùng công cụ hoặc máy gieo hàng chỉ ở mật độ 80 – 120kg/ha mà năng suất vẫn từ bằng tới cao hơn phương pháp sạ lan truyền thống, thuận tiện trong cơ giới bón phân, diệt cỏ dễ hơn, giảm chi phí trong sản xuất, năng suất lúa tăng (10 - 20%).

       So với tập quán sạ lan (gieo vãi) thì gieo hàng bằng công cụ này đã đem lại lợi ích rất lớn, là nhân tố chủ lực của chương trình 3 giảm 3 tăng trong thâm canh tổng hợp lúa ở ĐBSCL. Để tăng công suất gieo sạ hàng, các nhà khoa học của Viện lúa ĐBSCL đã nghiên cứu chế tạo máy sạ hàng liên hợp với máy kéo 4 bánh dùng cho những thửa ruộng lớn với công suất gieo từ 3-5ha/ngày.

       Những điểm thắt trong gieo sạ hàng:

       Kỹ thuật gieo sạ hàng tuy có nhiều ưu điểm như trên (80-120kg/ha) nhưng hơn 10 năm nay chỉ đứng lại ở mức khoảng 20% diện tích trồng lúa trong vùng ĐBSCL, nguyên do bà con nông dân thường làm đất để gieo sạ chưa được kỹ, đồng ruộng chưa được cải tạo, mặt đồng còn nhiều gò trũng khiến mạ lên không đều, chỗ trũng thường bị bù lạch, ốc bưu vàng cắn phá… phải tốn nhiều công dậm rất tốn kém.

       Do vậy, tỷ lệ gieo sạ hàng khó phát triến do điểm nghẻn này. Muốn phát triển gieo sạ hàng cần khuyến cáo nên cải tạo đồng ruộng, san ủi để mặt ruộng tương đối bằng phẳng và làm đất kỹ hơn, chủ động quản lý mực nước.

        b/ Cấy lúa bằng máy

       Theo các nhà nông học, cấy là giải pháp tối ưu trong canh tác lúa, việc dùng máy cấy để cấy mạ được ứng dụng rộng rãi ở các nước trồng lúa nước có trình độ CGH cao như: Nhật bản, Hàn quốc, Đài loan, Trung quốc, v.v…nhưng ở VN, nhất là vùng ĐBSCL việc áp dụng máy cấy vào sản xuất lúa còn rất hạn chế, chỉ mới làm thí điểm. Nguyên nhân do dùng máy cấy đòi hỏi phải đáp ứng những yêu cầu kỹ thuật nhất định: quan trọng nhất là kỹ thuật làm mạ (mạ khai, mạ thảm), mặt đồng ruộng có độ bằng phẳng tương đối tốt, làm đất tơi kỹ để khi cấy mạ đứng tốt trên mặt ruộng; máy cấy thích hợp và kỹ thuật vận hành của công nhân lái máy phải thành thạo. Tùy máy cấy tự hành (4 bánh) hay bán tự hành (2 bánh) mà cần có diện tích đủ lớn để máy quay vòng, v.v…

Máy cấy lúa

       Cấy máy có nhiều lợi điểm: tiết kiệm hạt giống (chỉ 30 – 40kg/ha); tránh được ốc bưu vàng (do lúc cấy, mạ đã trên 2 lá), giảm được lượng thuốc sát trùng đáng kể (lợi về kinh tế và môi trường); giảm thời gian lúa đứng trên đồng (10-15 ngày) phù hợp vùng cần né mặn cuối vụ ở vùng nhiễm mặn ven biển; lúa được cấy (sâu 2-3cm) ít đổ ngả, dễ dùng máy trong khâu chăm sóc và thu hoạch bằng cơ giới. Đa số máy cấy hiện nay có khoảng cách hàng cách hàng khá rộng (25 - 30cm), nhưng khóm cách khóm điều chỉnh được ở mức 12 – 14 - 16cm nên đảm bảo số chồi/m²

        Những điểm thắt trong cấy máy:

       Hiện nay máy cấy chưa được ứng dụng nhiều tại vùng ĐBSCL do những yêu cầu kỹ thuật như trình bày trên, nông dân vùng ĐBSCL có diện tích đất khá rộng nên khâu làm đất tơi nhuyển ít được thực hiện tốt như đồng bằng sông Hồng; thứ hai là khó ở khâu làm mạ công nghiệp (mạ khai, mạ thảm) nông dân không chuyên khó làm mạ khai, mạ thảm đúng chuẩn máy cấy được.

       Để phát triển cấy máy, ngoài việc cải tạo san ruộng, chủ động nước, làm đất tơi nhuyễn chúng ta nên triển khai dịch vụ cấy máy thuê (HTX, Công ty…) như ở nước ngoài, khi đó máy cấy lúa có khả năng phát triển mạnh và chủ trương giảm mật độ gieo sạ lúa vùng ĐBSCL của Bộ Nông nghiệp và PTNT sẽ được thực hiện tốt.

       2.4 Cơ giới hóa tưới tiêu – chăm sóc

       a/ Tưới tiêu

       Ở khu vựcĐBSCL, việc tưới tiêu trong sản xuất lúa có nhiều thuận lợi, do mực thủy cấp thấp, đa số nông dân tận dụng vào thủy triều và nước trời, như vụ Hè Thu thường vào mùa mưa nên nông dân thường giảm chi phí bơm tưới, chỉ có vụ 3 cần chủ động bơm nước (tưới hoặc tiêu, bơm ra), vụ Đông Xuân ở khu vực đầu nguồn nông dân muốn gieo sạ sớm phải bơm rút nước ra. Do mực thủy cấp thấp nên máy bơm thường là loại bơm hướng trục, bơm lùa có áp lực thấp nhưng lưu lượng lớn, rất ít khi dùng bơm áp lực cao vừa tốn kém lại ít hiệu quả.

       Trong những thập niên qua, nhà nước đã đầu tư rất mạnh về công tác thủy lợi, các kênh chính đã được qui hoạch và một phần đê bao chống lũ đều đã được thi công khá hoàn thiện, nông dân chỉ lo các kênh nhánh, kênh nội đồng.

       Từ đó, các nông hộ dùng máy bơm gia đình, đa số là loại bơm hướng trục, động cơ vận hành dùng máy nổ là chính. Ở các nông trường, hoặc tổ hợp tác, hợp tác xã sản xuất, vùng chuyên canh, cánh đồng lớn… dùng trạm bơm điện thuận lợi và có hiệu quả kinh tế hơn. Đa số nông hộ dùng máy nổ làm động cơ bơm nước, vì máy nổ rất cơ động, lại có thể liên hoàn làm nhiều việc khác ngoài bơm nước như: vận chuyển (tàu thuyền, kéo rơmóoc…), gắn lên máy đập lúa, chạy quạt cho máy sấy, kéo đinamô phát điện, vận hành máy xay xát nhỏ, v.v…

       b/  Chăm sóc: Máy phun thuốc - Máy bón phân

       Khoảng giữa khâu gieo cấy và thu hoạch, khâu chăm sóc lúa cũng rất quan trọng, nhưng ở ĐBSCL do đa số là nông hộ nhỏ và vừa nên đến nay đại đa số dùng thủ công như: bón phân, làm cỏ, phun xịt thuốc bảo vệ thực vật hoặc diệt cỏ bằng thuốc hóa học thông thường bằng dụng cụ bơm xịt tay, hoặc bán tự động, chỉ có những nông trường lớn, cánh đồng lớn, HTX mới có máy phun xịt bằng động cơ. Hiện nay, một số công ty giới thiệu máy bay không người lái (Drone) thử nghiệm ở một số vùng có diện tích rộng khá hiệu quả nhưng giá máy còn rất cao, chỉ thích hợp với cánh đồng lớn.

       Về bón phân, đến nay, có nhiều loại máy bón phân được sử dụng trong sản xuất nông nghiệp, đặc biệt là trong sản xuất lúa. Có loại dùng bón lót khi chưa gieo cấy, lúc đang làm đất người ta dùng máy tung hoặc rải phân lân, phân hữu cơ trên mặt đồng khô rất thuận lợi.

        Nhưng khi bón phân đạm hoặc phân hỗn hợp NPK, DAP... cần bón đúng thời điểm theo chu kỳ sinh trưởng của cây lúa, bón trên đồng ruộng ngập nước nên phân bón thường bị bay hơi, cây lúa hấp thu không kịp bị xả trôi, v.v... theo tính toán của các nhà khoa học cho thấy mức độ hao hụt lên đến 40 – 50%. Do vậy, người ta dùng phân có bao hợp chất chậm tan hoặc nén phân này thành viên để có thể dùng máy dúi vào đất để cây lúa hấp thu dần, tránh hao hụt, tiết kiệm được lượng phân bón đáng kể.

       Những điểm thắt khâu chăm sóc

       Hiên nay, phần rất lớn khâu bón phân và phun xịt thuốc BVTV đều dùng thủ công, việc áp dụng CGH các khâu này còn rất hạn chế.

       Phun thuốc bằng máy hoặc dùng máy bay không người lái (Drone) chỉ mới thử nghiệm ở các cánh đồng lớn, bước đầu có hiệu quả nhưng chi phí đầu tư rất cao.

       2.5 Cơ giới hóa trong thu hoạch lúa

       a/ Gặt xếp dải (rải hàng):

       Là loại máy thu hoạch có kết cấu tương đối gọn nhẹ do một người điều khiển. Máy có thể dùng bánh hơi trong trường hợp vận chuyển trên đường giao thông hoặc gặt trên nền đất khô (vụ Đông xuân) sẽ vận hành được dễ dàng hơn, trường hợp gặt lúa trên nền ruộng ướt, có sình lầy người ta thay bánh hơi bởi bánh lồng, tuy lái nặng hơn nhưng tránh được lầy lún. Máy gặt xếp dải chỉ thực hiện thao tác gặt và xếp thành dải (hàng), sau đó cần được thu gom, bốc vác, vận chuyển đến cho máy đập.

       Máy gặt xếp dải có ưu điểm: gọn, nhẹ, dễ chế tạo, đầu tư thấp, dễ vận hành. Tỷ lệ làm rơi rụng lúa thấp. Vận hành dễ dàng trên các lô ruộng có diện tích nhỏ, giá máy thấp (khoảng 18- 20 triệu đồng) phù hợp với túi tiền nông dân. Năng suất thu hoạch mỗi ngày từ 1 – 1,5ha. Tuy vậy, máy cũng có một số nhược điểm như: bị hạn chế khi gặt sáng sớm rạ còn ẩm sương khó cắt rạ; gặp ruộng lúa đổ ngả máy khó gặt được, lúa mớ gặt xong tốn công thu gom vấn chuyển đến máy đập (máy nhai) để ra hạt.

       Những điểm thắt máy gặt xếp dải:

       Hạn chế lớn nhất của máy gặt này là vấn đề điều chỉnh chiều cao cắt, nếu máy chỉ chiều cao cắt từ 20 – 25cm, gặp phải loại lúa thân cao sẽ cho mớ rơm quá dài, làm khó khăn cho máy đập, đôi khi do dài quá máy đập bị rơm cuốn trống đập không đập được. Một nhược điểm khác là sau khi dùng máy này gặt, phải tốn công thu gom lúa mớ vận chuyển đến nơi máy đập khá vất, tăng độ rơi rụng hạt vả trong khi hiện nay ở nông thôn đang thiếu công lao động.

       Do diện tích lô thửa ruộng lúa của nông hộ còn nhỏ hẹp, đường giao thông nông thôn còn nhiều hạn chế thì máy gặt xếp dải vẫn phát huy tác dụng nếu giải quyết được một số nhược điểm như vừa được trình bày trên.

       Để khắc phục nhược điểm này, hiện nay cơ sở Cơ khí Tấn Bện ở Đồng tháp đã sản xuất ra máy gom đập lúa, có năng suất làm việc khoảng 3ha/ngày. Máy này phối hợp với 2 máy gặt xếp dải là tương đương với một máy GĐLH loại trung bình. Lúa sau khi gặt (gặt thủ công xếp thành mớ hoặc gặt máy xếp dải xếp thành hàng), được vận chuyển gom lại nơi đặt máy đập (máy tuốt, máy nhai…) để ra hạt.

       Tuy nhiên, từ khi máy GĐLH được đưa vào sử dụng có hiệu quả cao, máy gặt xếp dải và máy tuốt lúa dần dần đã không còn phát triển nhiều trong thu hoạch lúa ở ĐBSCL.

       b/ Máy gặt đập liên hợp (GĐLH):

       Là loại máy đa năng 3 trong 1: vừa gặt, vận hành lúa mớ vừa gặt lên cho vào bộ phận đập, làm sạch và cho ra hạt vào bao. Do vậy cấu tạo của máy rất phức tạp: vừa di chuyển trên địa hình không được thuận lợi (như mặt ruộng thường khi sình lầy, mặt đồng ít khi được bằng phẳng, qua nhiều bờ lô, kênh rạch, v.v...), thao tác gặt lúa, vận chuyển lúa mớ lên cho vào bộ phận đập, phóng rơm ra, có sàng làm sạch sơ bộ, cho vào bao hoặc thùng chứa trên máy. Do trong cùng một lúc máy phải làm nhiều công đoạn phức tạp như vậy trên địa hình khó khăn (như mặt ruộng sình lầy, ẩm ướt...) nên chất lượng vật liệu và công nghệ chế tạo máy GĐLH có yêu cầu đạt tiêu chuẩn cao mới đảm bảo máy hoạt động tốt. Máy GĐLH có những ưu điểm là: thu hoạch 1 giai đoạn, rút ngắn 3 công đoạn: cắt, thu gom, đập, do vậy tăng năng suất, giảm được công lao động đang thiếu hụt trong mùa vụ, thu hoạch nhanh, đảm bảo thời vụ. Nhờ rút ngắn 3 công đoạn trên vào thu hoạch 1 lần (3 trong 1) nên có thể giảm được hao hụt lúa lúc thu hoạch từ 2 – 3% so với thu hoạch truyền thống trước đây.

       Do nhu cầu nhu cầu cấp thiết trong thu hoạch lúa, nhiều doanh nghiệp và cơ sở cơ khí địa phương cũng đã thiết kế, chế tạo ra nhiều kiểu, mẫu máy GĐLH. Từ năm 2006 đến nay, hàng năm Bộ nông nghiệp và PTNT có tổ chức hội thi bình tuyển đánh giá những máy gặt hiện có, tổ chức tại nông trường Sông Hậu (2006), Kiên giang (2007), Đồng tháp (2008), An giang (2009), Sóc Trăng (2010) và Bình Định (2011).

       Trong mỗi kỳ hội thi, các cơ sở cơ khí trong và ngoài nước có điều kiện học tập để hoàn thiện và nâng cao chất lượng máy GĐLH của mình. Nhờ vậy, đến nay máy GĐLH mà trước đây tưởng chừng như không thể hoạt động ở vùng ruộng sình lầy sông nước ĐBSCL, nay đã làm việc rất tốt: gặt được lúa đổ ngả, vận hành được trên đất ướt, trời mưa, giảm thất thu trong thu hoạch từ 4-6% nay còn < 2%, giải quyết được công thu hoạch là công nặng nhọc nhất trong sản xuất lúa, máy hoạt động tốt chỉ trong 2 năm là có thể hoàn vốn.

       Vì vậy, ĐBSCL đã có bước đột phá trong việc ứng dụng CGH trong thu hoạch lúa. Từ vài chục máy GĐLH năm 2006 đến nay ĐBSCL đã có trên 15.000 máy GĐLH, giải quyết CGH khâu thu hoạch lúa được khoảng trên 80% diện tích lúa trong vùng.

       Những điểm thắt dùng máy GĐLH:

       - Máy GĐLH cũng có một số nhược điểm: khó vận hành trên các lô thửa nhỏ, mặt đồng ẩm ướt lầy thụt máy sẽ bị lầy và mặt ruộng dễ bị phá nát, đường giao thông kênh rạch, bờ phân lô nhiều hạn chế việc di chuyển của máy.

       - Hiện nay, đa số máy GĐLH lúa làm dịch vụ, lái máy cũng được thuê (nên ít quan tâm đến thất thoát), máy vận hành cả ban đêm nên khó kiểm soát độ rơi rụng, thất thoát có lúc, có nơi còn rất cao, có nơi sau thu hoạch mạ lên hơn gieo sạ.

Máy GĐLH bị lầy lún           

Hạt lúa rơi rụng khi TH

Mạ lên do lúa rơi khi TH

       Do vậy, để máy GĐLH vận hành tốt, cần: quy hoạch lô thửa có diện tích rộng (cánh đồng lớn); cải tạo san ủi đồng ruộng chủ động được nước (rút nước đồng lúa chín 10 – 15 ngày trước khi thu hoạch) tránh máy bị lầy lún, phá nền ruộng; đào tạo công nhân lái máy thành thạo, giảm độ rơi rụng thất thoát.

       2.6 Các loại máy sấy lúa đang được sử dụng có hiệu quả

       Hiện nay năng lực sấy lúa đạt khoảng 46%, chủ yếu máy sấy tĩnh vỉ ngang chiếm khoảng 90%, máy sấy tháp 10% năng lực sấy.

       Máy sấy tĩnh vỉ ngang, (lò sấy), đây là phương pháp sấy khá phổ biến ở vùng ĐBSCL, sấy ở nhiệt độ cao nên tốc độ sấy nhanh và sấy được khối lượng lớn.

       Loại sấy tĩnh nhiệt độ cao làm cho lớp tiếp xúc đầu tiên với khí nóng (tác nhân sấy) khô trước và chịu nhiệt lâu nên dễ hư hỏng, do đó, tùy đối tượng hạt là hạt giống, hạt lương thực hay dùng làm thức ăn gia súc mà người ta chọn nhiệt độ sấy cho phù hợp.

       Ngoài ra, ở các doanh nghiệp lương thực, các cơ sở sấy dịch vụ, người ta dùng máy sấy với công suất lớn vài trăm tấn/ngày, như máy sấy tháp kết hợp sấy tầng sôi, hoặc dùng hệ thống sấy tĩnh vỉ ngang 4-6 máy liền kề 4 – 6 máy, công suất lên đến 200 – 300T/mẻ, v.v... với hệ thống vận chuyển lúa bằng băng chuyền (lúa vô bao) hoặc hút, xả lúa rời bằng máy hút khí động.

       Những điểm thắt sấy làm khô:

       Sấy lúa là khâu quan trọng trong sản xuất lúa, nếu không làm tốt sẽ là khâu làm tổn thất lớn cả về số lượng và chất lượng. Do hạt lúa phải xử lý làm khô kịp thời sau thu hoạch, tốt nhất là trước24 giờ, tối đa 36 giờ, nếu để càng lâu hơn chất lượng hạt gạo sẽ giảm dần. Nhưng yêu cầu này khá khó, vì đa số cự ly từ đồng ruộng đến máy sấy, vào mùa vụ phương tiện vận chuyển cũng hạn chế và tùy khả năng công suất máy sấy của từng cơ sở, v.v… Sấy chỉ làm khô hạt để lúa không hư tiếp và đạt chuẩn để xay xát hoặc tồn trữ, sấy không làm chất lượng hạt gạo tốt hơn khi nó đã bị giảm chất lượng từ trước khi sấy. Vì vậy gạo xay xát tỷ lệ gạo nguyên không cao, nhất là vụ hè thu.

       Trong sản xuất lúa hàng hóa không chỉ quan tâm đến sấy trong mùa mưa (HT) mà cần chủ động sấy lúa thu hoạch trong mùa khô (ĐX). Các năm qua, tuy có nhiều cố gắng, về công nghệ sấy, chủng loại máy sấy có cải tiến và hình thức sấy cũng chuyển đổi: sấy dịch vụ, sấy do doanh nghiệp đảm nhiệm…nhưng tỷ lệ sấy lúa bình quân chỉ ở mức khoảng 45 -50%, còn trên 50% phải phơi thủ công rất vất vả. Đây là điểm mà các nhà quản lý cần quan tâm để tránh mất mùa sau thu hoạch.

       2.7 Kho bảo quản, tồn trữ

       Về bảo quản, tồn trữ: hiện nay ở ĐBSCL lúa gạo chủ yếu được chứa trong các nhà kho lớn có nền bê tông và mái tôn (chứa lúa gạo đóng bao) hay các kho chứa với kết cấu thép, dạng hình vuông hoặc chữ nhật để chứa lúa gạo dạng hạt rời (bin chứa bằng thép).

       Nhờ hệ thống kho chứa phát triển đã giảm được một phần tổn thất sau thu hoạch và giúp các doanh nghiệp lương thực thuận lợi hơn trong khâu bảo quản, chế biến, kinh doanh và xuất khẩu gạo, nhưng các hệ thống kho chứa này chưa đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật để bảo quản lúa dài ngày từ 6 đến 12 tháng, nhằm phục vụ chiến lược xuất khẩu gạo và an ninh lương thực của đất nước.

       Những điểm thắt trong bảo quản, tồn trữ:

       Đa số các kho chứa lúa gạo vùng ĐBSCL là kho hở, chỉ có mái che và hệ thống tường bao. Do đó, không thể dùng hệ thống bảo quản và sấy tự động, nên chưa đạt yêu cầu bảo quản lúa gạo dài ngày

       Một số ít doanh nghiệp đầu tư hệ thống silo gắn với hệ thống sấy hiện đại để bảo quản lúa dài ngày, đảm bảo chất lượng, nhưng chi phí cao do phải làm nền móng vì ĐBSCL có nền đất yếu.

       2.8 Máy xay xát

       Máy xay xát lúa gạo: Trên 90% máy xay xát dùng ở ĐBSCL do các doanh nghiệp trong nước chế tạo. Điển hình các công ty: Bùi Văn Ngọ, SINCO,  LAMICO…đạt trình độ công nghệ tiên tiến so với các nước trong khu vực.

       Các dây chuyền xát lúa gạo, xát trắng, tách màu, đánh bóng năng suất: 4 ÷ 48 tấn/giờ đạt chuẩn thế giới. Sản phẩm của các doanh nghiệp này đã xuất khẩu Đông Nam Á, Châu Mỹ, Châu Phi…: Nhìn chung, khâu xay xát lúa gạo dùng trong nội địa và xuất khẩu đến nay tương đối ổn.

       2.9 Máy xử lý phụ phẩm: rơm, trấu, cám

       Theo tính toán, để sản xuất thu được 1kg lúa thì cần 1kg chất khô rơm rạ, như vậy vùng ĐBSCL các năm vừa qua đạt trên 25 triệu tấn lúa thì có tương đương 25 triệu tấn rơm rạ, nếu chỉ tính phần rơm ở trên không kể rạ (khoảng 50%) thì cũng đã có trên 12 triệu tấn rơm. Nếu không có giải pháp tận dụng phần rơm này bà con nông dân sẽ đốt đi gây lãng phí và ô nhiễm môi trường rất nặng, nếu vào múa mưa, rơm không đốt được cũng là một trở ngại trong sản xuất, nếu cứ phay trục, bừa lấp, rơm rạ không phân hủy kịp sẽ gây ngộ độc hữu cơ nặng cho cây lúa vụ sau.

       Rơm là một loại thức ăn giàu dinh dưỡng cho các loại gia súc như: trâu, bò… Nhưng làm sao để thu gom và dự trữ có hiệu quả nguồn thức ăn chăn nuôi này. Việc xử lý rơm ban đầu sau thu gom rất quan trọng, vì nó có thể ảnh hưởng đến chất lượng rơm. Nếu xử lý ban đầu không tốt rơm có thể bị ẩm, mốc, không dùng được lâu.

       Hiện nay trên thị trường đã có nhiều loại máy cuốn rơm được sản xuất và nhập từ nước ngoài rất có hiệu quả. Máy cuốn rơm có công dụng cuốn rơm rời thành từng cuộn rơm tròn; rơm sau khi được cuốn thành cuộn dễ dàng chuyên chở với số lượng lớn bằng các phương tiện như ghe, xuồng, xe vận tải.. . 

Máy cuộn rơm

Củi trấu

       Máy thu gom rơm sau thu hoạch khi hoạt động, rơm được cuộn tròn đóng thành kiện, nhiều nơi dùng men vi sinh phun vào từng lớp rơm. Nhờ chất men vi sinh này, rơm được bảo quản trong 4 tháng, tăng lượng protein trong rơm 10% so với rơm bình thường. Loại rơm này làm thức ăn cho gia súc rất tốt. Thiết bị gom cuốn rơm được gắn với máy kéo để di chuyển linh hoạt và có năng suất 50 - 150 kiện/giờ. 

       Đặc biệt là các hộ trồng nấm rơm, các hộ nuôi gia súc (bò…) sử dụng máy này giúp thu gom được lượng rơm lớn, có thể tồn trữ và sử dụng lâu dài, tiết kiệm được diện tích kho bãi bảo quản rơm.

       2.10 Những điểm thắt khác trong CGH sản xuất lúa

       a/ Giao thông nông thôn:

       Để thực hiện tốt CGH trong sản xuất, cần có đường giao thông thuỷ bộ thuận tiện cho máy móc đi lại, đi từ đồng này sang đồng kia, từ lô ruộng này sang lô ruộng khác. Ở vùng ĐBSCL có đặc điểm là kênh rạch chằng chịch, đường giao thông nông thôn lại rất hạn chế, nhỏ hẹp, vận chuyển nông sản đa số dùng đường thủy nhưng sông rạch bị bồi lắng nhanh cần nạo vét. Do vậy, máy móc, nghe thuyền đi lại rất khó khăn, đặc biệt máy GĐLH thường cồng kềnh đi lại càng khó khăn hơn, nhất là trong mùa mưa, lũ. 

       Ngày 14/9/2019, tại Hội nghị Tổng kết 10 năm thực hiên Chương trình mục tiêu Quốc gia xây dựng NTM vùng ĐBSCL. Trong đó, có kết luận tỷ lệ cứng hóa đường giao thông nông thôn khu vực ĐBSCL là thấp nhất trong cả nước; tỷ lệ đường ngõ xóm sạch và không lầy lội vào mùa mưa chỉ 30% được cứng hóa.

       b/ Đề tài nghiên cứu:

       Đến nay chưa có đề tài cấp Bộ nghiên cứu về CGH vùng ĐBSCL: sa cấu đất (mức độ khô hạn hoặc lầy lún, độ nén, độ dính…), quy hoạch đất (diện tích lô thửa), máy móc công suất cở nào được sử dụng tối ưu cho từng vùng sinh thái, thực trạng CGH (đang ở mức độ 1.0 hay 2.0…) để từ đó định hướng CGH theo CMCN 4.0.

       Do vậy cần có đề tài khoa học nghiên cứu kỹ về CGH vùng ĐBSCL.

       c/ Công tác đào tạo nguồn nhận lực đáp ứng yêu cầu CGH

       Chất lượng nhân lực phục vụ CNH nông nghiệp nông thôn vùng ĐBSCL vừa thiếu lại vừa yếu. Lao động sử dụng máy trong nông nghiệp qua đào tạo còn rất thấp, nhiều lao động lái máy nông nghiệp không qua đào tạo. Phần lớn người vận hành máy nông nghiệp không qua đào tạo, không có chứng chỉ, bằng cấp.

       Trước đây cả nước có 5 trường Đại học đào tạo trình độ đại học và sau đại học ngành cơ khí nông nghiệp, thì hiện nay chỉ còn hai nơi là khoa Cơ khí thuộc Học viện Nông nghiệp Việt Nam ở Hà Nội và Đại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh. Số thí sinh thi vào ngành CKNN rất ít, theo NGND. TS. Phan Hiếu Hiền (trường ĐH Nông Lâm TP.HCM): số lượng đào tạo KS CKNN trong những năm qua đã quá ít nhưng qua điều tra cho thấy chỉ có 03% KS CKNN làm đúng chuyên ngành sau khi tốt nghiệp.

       Trong đào tạo nhân lực cho ngành Cơ khí nông nghiệp trình độ cao: thợ bậc cao, đại học, sau đại học (ThS. TS.), cán bộ đầu đàn cho nghiên cứu, đào tạo (GS. PGS) phục vụ CNH-HĐH nông nghiệp và nông nghiệp CN 4.0 hiện nay còn rất hạn chế.

       d/ Ngành công nghiệp phục vụ cho CGH nông nghiệp:

       Đến nay, mức độ cơ giới bình quân cả nước ở một số khâu trong sản xuất nông nghiệp đã đạt mức khá cao. Tuy nhiên, mức độ trang bị động lực và trình độ CGH nông nghiệp ở nước ta còn thấp so với các nước trong khu vực và châu Á, hiện mới đạt bình quân 1,6HP/ha canh tác, trong khi các nước trong khu vực như: Thái Lan đạt 4HP/ha, Trung Quốc 8HP/ha, Hàn Quốc 10HP/ha.

       Cơ khí trong nước mới chỉ đáp ứng được khoảng 32%, chủ yếu là các máy động lực có công suất đến 30HP. Phần lớn các máy nông nghiệp có tính năng kỹ thuật tương đối tiên tiến như: máy kéo trên 30HP, máy cấy, máy gặt đập liên hợp thu hoạch lúa phải nhập khẩu, v.v....

       Nhìn chung, mức độ công nghiệp hóa nông nghiệp ở nước ta chỉ ở mức công nghệ 2.0.

       III. Kết luận và đề nghị

       Trong sản xuất lúa ở vùng ĐBSCL, CGH đạt khá cao: làm đất đạt 98% (cả nước đạt 93%, tăng gần gấp đối so với năm 2000), thu hoạch đạt trên 82%, các khâu gieo, cấy đạt khoảng 20%; phun thuốc bảo vệ thực vật đạt 45%; sấy lúa chủ động  ĐBSCL đạt 45%; tuốt đập lúa và xay xát lúa, gạo 100%. Tuy vậy, từng khâu sản xuất lúa trong vùng còn những điểm thắt cơ bản cần tháo gở.

       Để đảm bảo cho việc CGH đồng bộ trong sản xuất lúa được thuận lợi, cần giải quyết các vấn đề quy hoạch và cải tạo san ruộng lại đồng ruộng: Diện tích lô thửa cần đủ rộng để máy xoay trở thuận lợi lúc vận hành; giao thông nông thôn thuỷ, bộ cần được thuận lợi cho máy móc đi lại; quản lý nước trên động ruộng, chủ động rút khô ruộng trước lúc cày phơi ải và thu hoạch; cần có cày ải hàng năm để tạo tầng đế cày, tránh bị lầy lún, cải tạo đất, cải thiện tầng canh tác; cần san ủi để có mặt ruộng tương đối bằng phẳng để dễ quản lý cỏ dại và tiết kiệm nước; phát triển dịch vụ cấy máy; cần có qui trình canh tác tốt, BVTV, bón phân, chăm sóc tránh lúa bị đổ ngả lúc thu hoạch; chọn thời điểm thu hoạch và máy thu hoạch thích hợp: gặt rải hàng, gặt đập liên hợp; xử lý tốt sau thu hoạch, chế biến, bảo quản lúa gạo, tận dụng phụ phẩm trong sản xuất, v.v...

       Cần quan tâm đầu tư công tác nghiên cứu và đào tạo về cơ khí nông nghiệp (đến nay chưa có đề tài cấp bộ nào nghiên cứu về CHG vùng ĐBSCL), huấn luyện cán bộ kỹ thuật cũng như công nhân ngành cơ khí, dạy sử dụng,bảo trì và lái máy nông nghiệp như máy kéo, máy GĐLH, v.v…

       Cần có chủ trương chỉ đạo ngành Công nghiệp hỗ trợ cho Cơ khí nông nghiệp, đặc biệt là công nghiệp chế tạo máy nông nghiệp. Xây dựng các cơ sở chế biến hoặc sơ chế, dịch vụ cơ khí nông thôn (xưởng sửa chữa, cửa hàng thiết bị, phụ tùng…).

       Vùng ĐBSCL đang phát triển rất mạnh việc ứng dụng cơ giới vào sản xuất nhưng còn nhiều điểm thất như trình bày trên cần được sớm tháo gở. Có như vậy việc ứng dụng cơ giới hóa trong sản xuất nông nghiệp vùng ĐBSCL mới có cơ hội phát triển để tiến tới nông nghiệp công nghệ cao, nông nghiệp thông minh theo CN 4.0./

Lê Văn Bảnh