Nghiên cứu tính toán thiết kế hệ thống làm sạch lúa kiểu sàng ống ứng dụng trên máy gặt đập liên hợp GLH 0,2

luận văn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

NGÔ THỊ CHÍ HẠNH

“NGHIÊN CỨU TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG LÀM SẠCH LÚA KIỂU SÀNG ỐNG ỨNG DỤNG TRÊN MÁY GẶT ðẬP LIÊN HỢP GLH – 0,2 ”

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

Chuyên ngành: Kỹ thuật máy và TBCGH Nông lâm nghiệp

Mã số : 606254

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: GS TS PHẠM XUÂN VƯỢNG

HÀ NỘI - 2010

LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu và kết quả trong luận văn này là trung thực và chưa hề ñược ai công bố trong bất kỳ công trình nào

Tác giả

Ngô Thị Chí Hạnh

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình thực hiện ñề tài này, tôi ñã nhận ñược sự hướng dẫn, chỉ bảo và giúp ñỡ tận tình của các thầy, cô giáo trong Khoa Cơ ðiện và các thầy, cô trong Trường Nhân dịp này, cho phép tôi ñược bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất

Tôi xin thành cảm ơn thầy giáo GS.TS: Phạm Xuân Vượng ñã trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo và giúp ñỡ tôi thực hiện luận văn này

Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể cán bộ, giáo viên Bộ môn Thiết bị bảo quản và chế biến nông sản – Khoa Cơ ðiện và toàn thể các thầy cô giáo trong Khoa Cơ ðiện trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội

Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành ñến các thầy cô giáo ñã trực tiếp giảng dạy tôi trong quá trình học tập tại Trường và các thầy cô giáo Khoa Sau ðại học – Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội

Tôi xin chân thành cảm ơn Viện Cơ ðiện Nông Nghiệp và Công Nghệ sau thu hoạch ñã tạo ñiều kiện giúp ñỡ tôi hoàn thành luận văn này

Tác giả

Ngô Thị Chí Hạnh

MỤC LỤC

Chương 1: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ðỀ TÀI 3

1.1 Công nghệ cơ giới hoá ngành sản xuất lúa

3 1.1.1 Cơ giới hoá nông nghiệp

1.1.2 Ý nghĩa của việc cơ giới hóa khâu thu hoạch lúa

1.1.3 Cơ giới hóa khâu thu hoạch lúa 4

1.2 Tình hình áp dụng cơ giới hoá thu hoạch lúa trên Thế giới 7

1.2.1 Cơ giới hóa thu hoạch lúa ở Trung Quốc 1.2.2 Cơ giới hóa thu hóa thu hoạch lúa ở Hàn Quốc 1.2.3 Cơ giới hóa thu hoạch lúa ở Nhật Bản 8

1.2.4 Cơ giới hóa thu hoạch lúa ở Th ái Lan 10

1.3 Tình hình áp dụng cơ giới hóa thu hoạch lúa ở Việt Nam hiện nay 10 1.3.1 Các hình thức thu hoạch lúa 1.3.2 Nhu cầu sử dụng máy gặt ñập liên hợp 14

1.3.2.1 Số lượng máy GðLH 1.3.2.2 Mối quan hệ giữa mức ñộ trang bị máy gặt ñập liên hợp và quy mô ñất của hộ sản xuất lúa 20

1.3.2.3 Diện tích cơ gới hoá do máy gặt ñập liên hợp ñảm nhiệm tính ñến

thời ñiểm hiện nay (ñến giữa năm 2009) 24

1.3.3 Các hình thức quản lý, sử dụng máy thu hoạch lúa 25

1.3.4 Thực trạng về chất lượng máy gặt ñập liên hợp 27

1.3.5 Một số giải pháp thúc ñẩy phát triển cơ giới hóa khâu thu hoạch 30

1.3.6 Xuất sứ của ñề tài 1.3.7 Sơ ñồ nguyên lý cấu tạo máy gặt ñập liên hợp 33

1.4 Nguyên lý làm việc của máy gặt ñập liên hợp GLH – 0,2 33

1.4.1 ðặc ñiểm các bộ phận làm việc chính của máy 34

1.4.2 Xác ñịnh các thông số cơ bản của máy GLH -0,2 35

1.5 Mục ñích và nhiệm vụ nghiên cứu của ñề tài 46

Chương 2 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG LÀM SẠCH 47

2.1 Nguyên tắc làm sạch và phân loại hạt

2.2 Phần sàng 48

2.3 Phân tích, tính toán các thông số chính 50

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM 64

3.1 Chuẩn bị thí nghiệm 64

3.2 Thiết kế, chế tạo mẫu thử nghiệm 64

3.3 Thiết kế, chế tạo dàn thí nghiệm 65

3.4 Nhận xét về mức ñộ quan trọng của các nhân tố trên sàng 66

3.5 Quan sát và phân tích quá trình phân ly của vật liệu 67

3.6 KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM 68

3.6.1 Thí nghiệm về sàng 68

3.6.1.1 Hệ thống làm sạch 2 sàng 68

3.6.1.2 Hệ thống làm sạch 3 sàng 70

3.6.2 Thí nghiệm phối hợp sàng và quạt 71

KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 75 Một số hình ảnh về máy gặt ñập liên hợp GLH – 0,2 77

BẢN VẼ CÁC CHI TIẾT BỘ PHẬN L ÀM S ẠCH L ÚA KI ẾU S ÀNG ỐNG TR ÊN M ÁY G ẶT ð ẬP LI ÊN H ỢP GLH - 0,2

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 So sánh hai công nghệ thu hoạch lúa hiện nay 6

Bảng 1.2 Tổng hợp số lượng máy thu hoạch lúa ở các ñịa phương trong ðBSCL qua một số năm gần ñây 16

Bảng 1.3: Số lượng máy GðLH qua các năm và mức tăng trưởng 17

Bảng 1.4: Giá một số loại máy gặt ñập liên hợp ở ñồng bằng sông C.Long 23

Bảng 2.1:Các thông số chính của sàng 48

Bảng 2.2:Giá trị ñặc trưng qúa trình chuyển ñộng cọng rơm 54

Bảng 2.3: Vận tốc tới hạn các phần của hỗn hợp 56

Bảng 2.4 Các thông số của quạt 62

Bảng 3.1 Kết quả ño tốc ñộ dòng khí 64

Bảng 3.2.Trình tự ñộ quan trọng của các nhân tố thí nghiệm 67

Bảng 3.3 : Kết quả thí nghiệm 2 sàng 69

Bảng 3.4 : Kết quả thí nghiệm với hệ thống làm sạch có 3 sàng 71

Bảng 3.5: Kết quả thử nghiệm sàng quạt, hỗn hợp ñập 72

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Cây lúa thời kỳ thu hoạch 4

Hình 1.2 ðồ thị biểu diễn mức ñộ trang bị máy GðLH trên 1000 hộ và trên 100 ha sản xuất lúa (ðBSCL) 20

Hình 1.3 Mối quan hệ giữa mức ñộ trang bị máy/ñơn vị diện tích và Quy mô ñất lúa/hộ .20

Hình 1.4 ðồ thị biểu diễn thị phần máy GðLH ở ðBSCL phân theo nguồn gốc máy 23

Hình 1.5 Máy gặt ñập liên hợp KOBUTA .24

Hình 1.6 Máy gặt ñập liên hợp của cơ sở Ut máy cày 29

Hình 1.7 Ông Tư Sang bên máy gặt ñập liên hợp 29

Hình 1.8 Sơ ñồ nguyên lý máy liên hợp thu hoạch lúa 33

Hình 1.9 Cơ cấu di ñộng 38

Hình 1.10 Lượng biến dạng ñất của mấu xích 38

Hình 1.11 Sơ ñồ kết cấu bàn cắt 40

Hình 1.12 Hệ thống thu hồi lần 2 41

Hình 1.13 Cơ cấu ñập lại tạp chất 41

Hình 1.14 Bộ phận phanh kiểu ñai 42

Hình 2.1: Sơ ñồ nguyên lý sàng làm sạch 49

Hình 2.2: Góc và vị trí cấp liệu 50

Hình 2.3: Vùng giao tiếp 51

Hình 2.4: Dạng cánh quạt 57

Hình 2.5 : Sơ ñồ quạt nông nghiệp 69

Hình 3.1 Sơ ñồ bố trí thí nghiệm 63

Hình 3.2 Bản vẽ cụm sàng quạt làm sạch 73

Hình 3.3 Bản thiết kế tổng thể máy gặt ñập liên hợp GLH – 0,2 74

ha, tổng sản lượng thóc trên 38 triệu tấn Riêng ựồng bằng sông Cửu Long (đBSCL) là vùng chuyên canh lúa nước quan trọng vào bậc nhất cả nước hiện nay Nơi ựây có diện tắch trồng lúa lên ựến khoảng 3,8 triệu ha/năm (số liệu 2008) Trong số này, vụ lúa ựông - xuân ựược gieo 1,5 triệu ha, hè-thu 1,6 triệu ha, vụ 3 là 0,5 triệu ha và 0,25 triệu ha lúa mùa Sản lượng lúa toàn vùng năm 2008 là 20,6 triệu tấn, năm 2009 ước ựạt 21 triệu tấn đBSCL cung ứng 90% lượng gạo xuất khẩu góp phần rất lớn ựưa Việt Nam nằm trong danh sách các Ộcường quốcỢ xuất khẩu gạo Nhưng ựây cũng là vùng có tỷ lệ tổn

thất sau thu hoạch cao nhất

Tỷ lệ thất thoát sau thu hoạch lớn có nguyên nhân chắnh là là do sản xuất lúa còn khá thủ công Trong hàng loạt các khâu canh tác từ làm ựất, gieo hạt, chăm sóc, tưới nước ựến thu hoạch và bảo quản có nhiều khâu mức ựộ cơ giới hóa còn rất khiêm tốn Theo số liệu mới nhất, tắnh ựến hết tháng 9 năm

2009, cả đBSCL mới có khoảng 4.200 máy gặt ựập liên hợp, khoảng trên

3600 máy cắt giải hàng, tổng công suất mới chỉ ựảm nhiệm chưa ựầy 30% diện tắch (Phạm Văn Lang, 2009)

Những năm gần ựây, nhiều cơ sở tư nhân và các doanh nghiệp (công ty TNHH) ựã tiến hành nghiên cứu, sản xuất chế tạo hoặc nhập phụ tùng, linh kiện, nguyên chiếc các loại máy gặt ựập liên hợp với nhiều chủng loại, mẫu

mã khác nhau ựể ựưa vào phục vụ thu hoạch lúa Máy gặt ựập liên hợp thu hoạch lúa phần nào ựã ựáp ứng ựược khâu thu hoạch lúa hiện nay ở nước ta Các chỉ tiêu chất lượng làm việc của máy như hao tổn, ựộ sạch, ựộ tróc vỡ

đã ựược người nông dân chấp nhận Tuy nhiên, máy còn nhiều hạn chế như

ựộ bền thấp, hay bị hư hỏng, các chi tiết không lắp lẫn ựược với nhau, thiếu các ký hiệu chỉ dẫn làm ảnh hưởng tới chất lượng của máy

Vấn ñề là ở chỗ trên các máy Gặt ñập liên hợp từ trước ñến nay thường ñã ñược lắp bộ phận làm sạch là sàng phẳng Nguyên tắc cơ bản của nó là sàng ñược lắp trên các thanh treo thông qua hệ thống truyền chuyển ñộng lắc Dao ñộng lắc này tạo cho lớp vật liệu, là sản phẩm của bộ phận ñập, nhảy và trượt trên mặt sàng chuyển ñộng từ ñầu sàng ñến cuối sàng Trong quá trình chuyển ñộng ñó các hạt thóc và tạp chất nhỏ chui qua lỗ sàng xuống phía dưới Các cọng rơm, lá lúa và một phần tạp chất bên cạnh sự nhảy nhiều lần và trượt còn

có tác ñộng thêm của quạt ñược loại ra ngoài ở phía sau sàng Những hạt chui qua sàng thứ nhất còn ñược làm sạch lần nữa tại sàng thứ hai Kết hợp với quạt thổi thóc lép và vật liệu nhẹ ở trên mặt và không gian dưới các sàng, thóc thu ñược là tương ñối sạch (ñộ sạch lên ñến 98%) và các cọng rơm rác ñược loại bỏ

Song với khối lượng nhất ñịnh hệ thống sàng trên chuyển ñộng lắc sẽ tạo

ra những rung ñộng và tiếng ồn cho liên hợp máy, nó cũng phần nào ảnh hưởng ñến cân bằng và ñộ ổn ñịnh của liên hợp khi làm việc

Xuất phát từ yêu cầu khắc phục một số nhược ñiểm trên của hệ thống sàng phẳng và mục tiêu trên máy gặt ñập liên hợp chỉ là làm sạch sơ ðược sự

hướng dẫn của GS.TS Phạm Xuân Vượng giúp tôi thực hiện ñề tài:“Nghiên

cứu tính toán thiết kế hệ thống làm sạch lúa kiểu sàng ống ứng dụng trên máy gặt ñập liên hợp GLH - 0,2”

Chương 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ðỀ TÀI 1.1 Công nghệ cơ giới hoá ngành sản xuất lúa [3]

1.1.1 Cơ giới hoá nông nghiệp

Cơ giới hoá nông nghiệp là quá trình ñưa dần máy móc, nông cụ vào thay thế lao ñộng chân tay, thủ công, nhưng là các máy nông cụ có thể sử dụng các dạng năng lượng khác nhau kể cả sức người, sức ñộng vật hay các loại ñộng cơ máy móc Về bản chất, CGH nông nghiệp là việc sử dụng các

công nghệ thích hợp ñối với người sử dụng Như vậy, CGH nông nghiệp là

việc sử dụng các công cụ, máy móc vào sản xuất nông nghiệp trên ñồng ruộng hay trong nhà, bắt ñầu từ làm ñất ñến khâu thu hoạch, chăn nuôi, giết mổ và

sơ chế nông sản phẩm CGH nông nghiệp bao gồm cả quá trình sản xuất, phân phối và sửa chữa các công cụ, máy móc phục vụ sản xuất nông nghiệp

Cơ giới hoá nông nghiệp bằng máy ñộng cơ là loại hình cơ giới hoá cao nhất

1.1.2 Ý nghĩa của việc cơ giới hóa khâu thu hoạch lúa

Cơ giới hóa nông nghiệp ñã trở thành một yêu cầu bức thiết mang tính công nghệ của sản xuất nông nghiệp, nhằm bảo ñảm kết quả của cả quá trình Trong bối cảnh mức ñộ thâm canh trong nông nghiệp ngày một cao, lao ñộng

từ nông thôn dịch chuyển ra thành phố và các khu công nghiệp ngày một nhiều, tạo nên sự thiếu hụt lao ñộng ở nông thôn, thì cơ giới hóa là nhu cầu thiết yếu và tất yếu

- Cơ giới hoá ñể tăng NS lao ñộng, giảm sức ép do cạnh tranh lao ñộng

- Cơ giới hoá ñể cải tiến chất lượng sản phẩm nông sản

- Cơ giới hoá ñể giảm thất thoát, lãng phí

- Cơ giới hoá góp phần củng cố khả năng cạnh tranh sản phẩm

1.1.3 Cơ giới hóa khâu thu hoạch lúa

Các công ñoạn chính trong quá trình thu hoạch lúa

Cơ giới hoá khâu thu hoạch lúa sẽ thực hiện trong 3 khâu của quá trình thu hoạch lúa ñó là:

- Khâu cắt lúa

- Khâu tuốt hoặc ñập lúa (tách hạt)

- Khâu thu gom và vận chuyển

Hình 1.1: C ây lúa thời kỳ thu hoạch Công nghệ gặt ñập liên hoàn:

Trong thực tế sản xuất lúa, mỗi khâu sản xuất trong quá trình thu hoạch hoàn toàn có thể áp dụng công nghệ cơ giới hoá một cách riêng rẽ ở từng khâu Thực tế ở nước ta, trong khâu tuốt ñập, máy móc ñã thay thế gần như 100% sức người Các máy suốt lúa gắn ñộng cơ diezen có giá bán (máy mới)

từ 15-20 triệu ñã ñược ñưa vào sử dụng từ nhiều năm nay mang lại hiệu quả kinh tế khá lớn Tuy nhiên, vấn ñề hiện nay là ở khâu cắt lúa, thu gom lúa

Các máy cắt lúa dải hàng cũng xuất hiện khá nhiều ở ðBSCL (theo thống kế

có khoảng 3600 chiếc), năng suất công tác có thể lên ñến 3- 4 ha/ngày, giá máy cũng không quá ñắt, khoảng 30-40 triệu/chiếc Trọng lượng máy nhẹ, có thể làm ñược ở nhiều ñịa hình, nhiều kích thước ô thửa khác nhau Nhưng nếu dùng máy cắt dải hàng, trong ñiều kiện khan hiếm lao ñộng như hiện nay sẽ ñẩy giá dịch vụ thu hoạch lên cao, người trồng lúa không thuê ñược lao ñộng nên lúa cắt xong phải phơi qua ñêm trên ruộng dẫn ñến tình trạng gạo xát sau này bị gãy, giảm chất lượng, tỷ lệ thất thoát cao ðây chính là lí do khiến người trồng lúa không muốn sử dụng công nghệ cắt dải hàng nữa mà chuyển sang công nghệ GðLH Kết quả so sánh 2 công nghệ thu hoạch lúa hiện nay bảng 1.1

Với ưu thế về giá dịch vụ rẻ, tốn ít lao ñộng, ñảm bảo ñược chất lượng sản phẩm gạo sau này và tỷ lệ hao hụt thấp, công nghệ Gặt ñập liên hợp ñược xem như ñịnh hướng cho sản xuất lúa gạo trong những vùng chuyên canh hàng hoá khi có sự cạnh tranh mạnh về lao ñộng giữa nông nghiệp và các khu vực khác

Trong thực tế, công nghệ gặt ñập liên hợp chia ra hai loại:

- Công nghệ gặt ñập

- Công nghệ gặt tuốt

Với các giống lúa khi chín không quá dai và không sử dụng lại rơm làm các sản phẩm thủ công khác thì công nghệ gặt ñập ñược xem như phổ biến và thích hợp hơn

Bảng 1.1 So sánh hai công nghệ thu hoạch lúa hiện nay:

ruộng trũng, ô thửa nhỏ dưới 0,5 ha

Máy nhẹ, làm việc ở nhiều loại ruộng, kắch thước nhỏ dưới 0,2 ha

4.Yêu cầu chất lượng

lao ựộng sử dụng

Phải qua ựào tạo, có kiến thức tốt về cơ khắ

đào tạo ựơn giản hơn

vận hành máy

Rơm sau tuốt(ựập) trả ngay tại ruộng, không tốn công thu gom vận chuyển lúa

Cần 1~2 lao ựộng thao tác máy, nhưng ựi theo là 20 lao ựộng gom lúa Lao ựộng lái máy phải khoẻ

Do cắt sát gốc nên khối lượng vận chuyển lớn Khi tuốt khó khăn do cây lúa quá dài

7 Các chức năng khác Có thể kết hợp với bơm

Thắch hợp cá nhân hộ

1.2 Tình hình áp dụng cơ giới hoá thu hoạch lúa trên Thế giới

1.2.1 Cơ giới hóa thu hoạch lúa ở Trung Quốc

Kết quả tống hợp ñến hết năm 2008 toàn TQ ñã trang bị ñược 750 triệu

KW, mức tăng thêm hàng năm 25 triệu KW, bình quân mỗi 1000 ha ñất canh tác ñã ñược trang bị: công suất máy nông nghiệp là 6.250 KW; máy kéo: 150,6 KW; Xe vận chuyển nông thôn: 103,4 KW; các công cụ nông nghiệp khác: 192.0 KW

Tỷ lệ CGH nông nghiệp chung hiện nay là: khâu làm ñất( cày, bừa): 57%; gieo hạt: 33%; thu hoạch: 27%

Trình ñộ CGH có khác nhau ñối với một số loại cây trồng như lúa mì: gieo hạt 83%, thu hoạch 81%; bắp: gieo 47%, thu hoạch 3%; lúa: cấy 11,2%, thu hoạch 27,3% CGH về kỹ thuật tưới tiết kiệm nước 13,6% ðối với các loại cây trồng khác như bông vải, mía ñường, cải dầu, khoai tây,…việc CGH ñang bước vào giai ñoạn hoạt ñộng khuyến nông

1.2.2 Cơ giới hóa thu hóa thu hoạch lúa ở Hàn Quốc

Diện tích của Hàn Quốc ước tính là 9.939.000 ha, trong ñó 70% là diện tích ñồi núi ðất canh tác có khoảng 2.033.000 ha, chiếm 20,45% diện tích cả nước Tổng dân số của Hàn Quốc là 44,5 triệu người, với khoảng 1,56 triệu

hộ nông dân Lúa gạo là cây lương thực quan trọng nhất ở Hàn Quốc Máy móc nhỏ và vừa phục vụ cơ giới hoá nông nghiệp ñã thực sự hỗ trợ cho việc phát triển kinh tế của ñất nước và chuyển ñổi lao ñộng sang các khu vực khác ñồng thời giúp nông dân mở rộng dần quy mô sản xuất

CGH nông nghiệp ở Hàn Quốc ñã ñạt ñược trong giai ñoạn dài Trước những năm 1960, dân số nông nghiệp chiếm hơn 50% tổng dân số, khi ñó sức kéo ñộng vật vẫn ñược sử dụng rộng rãi; từ năm 1970, với kế hoạch 5 năm

ñầu tiên, các máy móc thiết bị nông nghiệp công nghệ từ Nhật Bản bắt ñầu ñược ñưa vào và giới thiệu ở Hàn Quốc; ñến những năm 1980, công nghiệp phát triển ñã thu một số lượng lớn lao ñộng, nhất là lao ñộng nam giới, trẻ khoẻ từ nông nghiệp chuyển sang công nghiệp và ñô thị Ở nông thôn còn lại chủ yếu là phụ nữ, người già Từ ñây Chính phủ ñã bắt ñầu áp dụng các chính sách cơ giới hoá nông nghiệp toàn diện Máy móc thiết bị ñiện và ñộng cơ ñã dần dần thay thế sức kéo ñộng vật Sang những năm 1990, trong ngành trồng lúa ở tất cả các khâu như cày, bừa làm ñất, cấy, chăm sóc bảo vệ thực vật và thu hoạch về cơ bản ñã ñược cơ giới hoá Ở Hàn Quốc chủ yếu ñược áp dụng các máy móc nông nghiệp cỡ nhỏ

Mức ñộ cơ giới hoá trong canh tác lúa ở Hàn Quốc ñã ñược hoàn thiện

về cơ bản Các chính sách của Chính phủ thúc ñẩy cơ giới hoá nông nghiệp ñã ñóng một vai trò quan trọng vảo thành công này Năm 1994, hàn Quốc ñã ban hành và thực hiện pháp luật “ Khuyến khích cơ giới hoá nông nghiệp” Chính phủ luôn dành các khoàn tín dụng ưu ñãi ñối với khu vực sản xuất máy nông nghiệp ðến năm 1995, khi nông nghiệp ñã ñạt ñược sự phát triển ñáng kể Chính phủ Hàn Quốc ñã bắt ñầu thực hiện chính sách giảm dần trợ cấp lãi suất cho nông dân vay vốn từ 4% xuống chỉ còn 3%/năm

1.2.3 Cơ giới hóa thu hoạch lúa ở Nhật Bản

Nhật Bản là một nước có dân số khá lớn, sản xuất lương thực có vị trí quan trọng Sau Thế chiến thứ II, chính phủ Nhật Bản ñã bắt ñầu quan tâm hơn tới nông nghiệp, phát triển mạnh mẽ CGH nông nghiệp nhằm thúc ñẩy sự phát triển của nông nghiệp Phát triển CGH nông nghiệp của Nhật Bản ñã bắt ñầu vào năm 1947, sau gần 40 năm, sản xuất lúa gạo ñã hoàn toàn ñược CGH

ở mức cao nhất Thế giới

Quá trình CGH sản xuất lúa gạo của Nhật Bản có 4 giai ñoạn phát triển:

- Giai ñoạn I(1947 – 1964): việc nhập khẩu máy móc thiết bị nông nghiệp

- Giai ñoạn II(1965 – 1974): sự phát triển của máy mọc thiết bị nông nghiệp

- Giai ñoạn III(1975 – 1984): sự trưởng thành của máy móc, trang trại

- Giai ñoạn IV(sau 1885): ña dạng hoá máy móc thiết bị nông nghiệp Sản xuất nông nghiệp ở Nhật Bản chủ yếu là sản xuất lúa, gần 50% ñất nông nghiệp ñược sử dụng ñể trồng lúa Trong tiếng nhật, Nhật Bản có nghĩa

là ”gạo của ñất nước” Vì vậy, việc CGH nông nghiệp chủ yếu là CGH ngành sản xuất lúa gạo Chính phủ Nhật Bản luôn quan tâm tới vấn ñề ñể CGH sản xuất lúa gạo Chính phủ ñã trợ cấp cho nông dân mua máy móc thiết bị nông nghiệp

Năng suất lúa trung bình hiện nay của Nhật Bản là 350kg/acre Với sự cải thiện về cơ sở hạ tầng nông nghiệp và máy móc thiết bị nông nghiệp có hiệu năng cao, ñơn vị thời gian có xu hướng giảm, trong năm 2006 chi phí lao ñộng tính bằng giờ lao ñộng trực tiếp là cho làm lúa chỉ là 20 giờ/acre Máy cấy hiện nay tỷ lệ ñã ñảm nhận 99,8% diện tích, máy gặt ñập liên hợp là 91% Các tập thể mua sử dụng chung máy móc thiết bị ngày càng ñược Chính phủ khuyến khích Hiện nay, khâu làm mạ tập thể ñã chiếm 17% diện tích; co sở sấy chung ñảm nhiệm ñến 29% sản lượng

Hiện tại, một trong những ưu tiên về chính sách của Chính phủ Nhật bản trong CGH nông nghiệp hướng vào việc khuyến khích và sử dụng các máy nông nghiệp an toàn với sức khoẻ con người, tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường

1.2.4 Cơ giới hóa thu hoạch lúa ở Th ái Lan

Thái lan có ñiều kiện sản xuất nông nghiệp khá giống với Việt Nam Sản phẩm nông nghiệp của Thái lan bao gồm chủ yếu là lúa gạo, trái cây, thuỷ sản và một số sản phẩm chăn nuôi khác

Sản xuất của Thái lan với hơn 10 triệu ha canh tác là ñối thủ cạnh tranh

số 1 với Việt nam trong xuất khẩu gạo hiện nay Gạo Thái Lan hiện nay có chất lượng khá tốt, giá bán cạnh tranh một phần là nhờ thành quả của các chính sách CGH ngành nông nghiệp nói chung và sản xuất lúa gạo nói riêng Một trong những tiêu chí ñể phát triển nông nghiệp, nông thôn bền vững

và hiện ñại hoá là cơ giới hoá nông nghiệp và áp dụng những quy trình kỹ thuật sản xuất tiên tiến Thái Lan chú trọng phát triển cơ giới hoá nhằm ñưa nông nghiệp ñi vào thâm canh, cải tạo và xây dựng nông thôn

1.3 Tình hình áp dụng cơ giới hóa thu hoạch lúa ở Việt Nam hiện nay [2;3]

1.3.1 Các hình thức thu hoạch lúa

Có thể chia thành 3 hình thức phổ biến gồm các công ñoạn thu hoạch lúa bằng thủ công và cơ giới hiện nay là : (1)Thủ công hoàn toàn; (2) Kết hợp thủ

công – Cơ giới; (3) Cơ giới hóa toàn bộ

• Thủ công hoàn toàn: Cắt - Gom - ðập, vô bao - Vác (mang lúa

ra bờ)

Cắt lúa bằng liềm: Trước ñây khi thu hoạch lúa người dùng bằng liềm cắt lúa ñạt tại ruộng thành nắm ñể sau ñó dùng “neo” ñể ñập “bồ”, hoặc gom thành ñống cho máy ñập “nhai, thùng phóng”phóng, ngày nay ở vùng ñồng bằng sông Cửu Long hầu như ñã không còn và chỉ còn lại một tỷ lệ rất nhỏ,

ước tính khoảng dưới 1%, chủ yếu ở những ruộng lúa có diện tích rất nhỏ, ruộng quá sình lầy hoặc nằm ở vị trí ñặc biệt như rải rác trong các vùng xa, cô lập, không có phương tiện giao thông Gặt lúa thủ công bằng liềm trên1 ha tiêu tốn trong khoảng 20-30 công/ha, thông thường là lao ñộng nữ

Ngoài ra, ở vùng ñồng bằng sông Cửu Long còn khoảng từ 10% ñến 14% diện tích lúa bị ñổ ngã do mưa lớn, gió, giống, cắt phân bón trễ, sâu bệnh, v.v…, trên diện tích này trước ñây máy cắt xếp dãy gần như “bó tay”, nhưng ngày nay các máy gặt ñập liên hợp củng ñã cơ bản khắc phục bằng giải pháp dùng guồng gạt có ñiều chỉnh vị trí cao thấp và ñiều khiển hàm cắt bằng thủy lực

Gom thành ñống: Thường sử dụng sức người trong thu hoạch thủ công, hoặc trong thu hoạch bằng máy cắt xếp dãy, sau khi lúa ñược cắt xong, phải dung lao ñộng thủ công gom lúa thành ñống, công việc này vừa tốn nhiều ngày công, vừa lại nặng nhọc, thường phải dùng lao ñộng nam, với chi phí giá trị một ngày công gom lúa thường cao gần 1,5 lần công cắt Vì vậy ñã có một số cơ sở sản xuất chế tạo máy “gom lúa” Tuy nhiên, máy gom lúa có thể giải quyết thay thế một phần sức người, nhưng máy gom không thể giải quyết ñược chất lượng hạt gạo, vì ñược xay xát từ lúa gom có tỷ lệ hạt gạo bị bể cao, tỷ lệ gạo thấp, chất lượng hạt gạo có thay ñổi, làm cho thương lái hạ giá mua lúa từ máy gom nên máy gom lúa phát triển không rộng

ðập lúa bằng “bồ”: Là biện pháp sử dụng trong thu hoạch kéo dài hàng

trăm năm nay, sau khi biện pháp tách hạt lúa bằng “cối ñá lăn” qua sức kéo của trâu, bò Hiện nay ở vùng ñồng bằng sông Cửu Long rất khó tìm kiếm ñược hình ảnh người nông dân ñứng bên “bồ” ñập lúa

• Kết hợp thủ công – Cơ giới, có các công ñoạn:

- Cắt liềm - Gom - Máy phóng, ñóng bao - Vác lúa ra bờ

- Cắt bằng máy xếp dãy - Gom thủ công – Máy phóng, ñóng bao - Vác lúa ra bờ

- Cắt bằng máy xếp dãy - Gom thủ công – Máy phóng, ñóng bao - Vác lúa ra bờ

- Cắt bằng máy xếp dãy - Gom bằng máy - Máy phóng, ñóng bao - Vác lúa ra bờ

- Cắt lúa bằng máy xếp dãy: Còn gọi là máy cắt xếp dãy, máy cắt rãi hàng, do một người ñiều khiển, ñi bộ hoặc có ghế ngồi, với công suất máy, hàm cắt tuỳ theo khách hàng yêu từ 1,2 mét ñến 2,0 mét Máy cắt xếp dãy là công cụ cơ giới tồn tại trong thời gian khá dài, ñã mang lại hiệu quả vì máy nhẹ, mỗi ngày làm việc trên ñồng ruộng, với 01 lao ñộng có thể cắt 1 – 1,5 ha, tương ñương 10 – 15 lao ñộng cắt liềm

Tuy nhiên máy cắt xếp dãy tiếp tục phát sinh những khó khăn mới:

- Người gom lúa không chịu ñi theo máy cắt, vì năng nhọc

- Người lao ñộng chưa tin khi kết hợp với chủ máy cắt sẽ có công việc làm ổn ñịnh và thu nhập tốt hơn cắt và gom theo kiểu truyền thống

- Người lao ñộng luôn bị lệ thuộc vào chủ may cắt

- Máy cắt xếp dãy không cắt ñược lúa ñổ ngã

- Chất lượng, tỷ lệ hạt gạo thấp, do phải phôi lúa trên ruộng

- ðập lúa bằng máy (máy ñập lúa): còn gọi là thùng phóng, hoặc máy phóng lúa Máy phóng lúa có thể do sức người kéo, vận hành trên ruộng trong quá trình cắt, hoặc tự vận hành bằng ñộng dùng cho máy phóng Máy phóng lúa xuất hiện hàng chục năm nay, hiệu quả cao khi thực hiện cùng lúc 2 khâu

có hiệu quả là ñập – tách hạt, sàng sẩy, làm sạch Tuy nhiên, máy tuốt không giải quyết ñược khâu nặng nhọc nhất là khâu gom lúa thành ñống

- Gom lúa bằng máy (máy gom): Phát triển ñược trong khoảng 2 năm

2006 - 2008, dùng ñể gom (hốt) cây lúa sau khi máy cắt lúa xếp thành từng dãy ñể ñưa lên thùng ñập gắn theo máy, nhằm thay thế công gom, nhưng máy gom không giải quyết ñược ruộng nước, và cả ở ruộng khô trong vụ lúa hè thu, hay vụ lúa ñông xuân, máy gom cũng bộc lộ khiếm khuyết giống như máy cắt xếp dãy là do lúa vẫn phải phơi sương qua ñêm, hạt lúa bị nóng ẩm làm cho tỷ lệ gạo giảm khi xay xát Máy này tồn tại không lâu, vì sau khi có máy gặt ñập liên hợp của Trung quốc xuất hiện, chiếm ưu thế, người ta ñã không dùng loại máy này nữa

- Vận chuyển, khuân vác lên bờ: Vận chuyển lúa ñể bán lúa tươi tại ghe,

về sân phơi, rê sạch, vô bao cất trữ hoặc bán lúa khô

• Cơ giới hóa toàn bộ trong khâu thu hoạch lúa (Máy gặt ñập liên

hợp)

Máy gặt ñập liên hợp: máy vận hành trên ñồng ruộng thực hiện liên

hoàn cả 3 khâu cắt, ñập, làm sạch, giải quyết ñược khâu gom lúa nặng nhọc, nhiều công ðặc biệt, máy gặt ñập liên hợp chứng tỏ ưu việt nữa là, giảm ñược thất thoát trong thu hoạch và giảm ñược tỷ lệ hạt gạo bể khi xay xát, nên ñược thương lái mua giá cao hơn, ít chê hơn so với mua lúa bằng thùng phóng

Ở vùng ñồng bằng sông Cửu Long hiện nay, trên nền ñất cứng ñang phát triển mô hình: Máy gặt ñập liên hợp - ñi kèm máy kéo lúa, loại dịch vụ thu hoạch – vận chuyển ñang gắn liền nhau, giúp người trồng lúa giảm thêm chi phí Máy gặt ñập là công nghệ có triển vọng nhất và phù hợp nhất trong tương lai

1.3.2 Nhu cầu sử dụng máy gặt ñập liên hợp

1.3.2.1 Số lượng máy GðLH

Có thể hình thành 3 vùng trồng lúa chính: Vùng ðồng Bằng Sông Hồng, vùng ðồng Bằng Sông Cửu Long và các vùng Duyên Hải miền Trung Mỗi vùng có những ñặc ñiểm sinh thái về cây lúa và ñặc ñiểm ñịa lý, khí hậu, xã hội ñặc trưng riêng có lien quan mật thiết tới tình hình sử dụng máy thu hoạch lúa

a Vùng ðồng Bằng Sông Hồng

Là nơi ruộng ñất phì nhiêu, có mật ñộ dân cư lớn nhất cả nước Cây lúa ở ñây ñược thâm canh cao có năng suất lớn, cây lúa ñược chăm sóc kỹ, nhưng

theo các bước sau:

- Cắt gặt thu gom bằng thủ công

- ðập tách hạt bằng thủ công, guồng tuốt, hoặc máy ñập lúa liên hợp và máy GðLH

Vấn ñề chuyển ñổi cơ cấu lao ñộng trong nông nghiệp, thời vụ thu hoạch… cho nên các tỉnh phía Bắc bắt ñầu có nhu cầu lớn về sử dụng máy GðLH, như Thái Bình, Nam ðịnh, Hải Dương, Hưng Yên, Bắc Ninh, Hà Nội ñã trang bị máy GðLH ñể thu hoạch lúa

b Vùng Duyên Hải miền Trung

Là vùng ñồng bằng có ñộ dốc lớn, ñất nghèo dinh dưỡng Bình quân diện tích ruộng ñất thay ñổi lớn, nơi nhiều nơi ít Lúa ở ñây ñây thường ñược gieo

xạ, nhưng cây thấp, năng suất kém Việc cắt gặt, thu gom dùng lao ñộng thủ công là chính Việc tách hạt, làm sạch ña số dung máy ñập Ở những vùng có diện tích trồng lúa lớn nhưng thưa dân thì vấn ñề lao ñộng trong thời vụ thu hoạch ñã trở nên bức xúc Ở những vùng này ñã có nhu cầu sử dụng máy GðLH Nông dân ở một số tỉnh như Khánh Hòa, Phú Yên, Ninh Thuận ñã trang bị máy GðLH ñể thu hoạch lúa

c Vùng ðồng Bằng Sông Cửu Long

- ðặc ñiểm nổi bật ở ðBSCL là kích thước lô thửa là ñiều kiện quan trọng ñể ứng dụng máy GðLH Bình quân diện tích cho 1 hộ là 10.149m2 (cao nhất cả nước) ðiều kiện thu hoạch vào mùa khô nên mặt ruộng thường khô, nền ruộng cứng Tuy nhiên, có những vùng ướt cục bộ nên nền yếu và trung bình

số DN trực tiếp quan hệ với phía bạn Sau này, nhiều công ty ñã nhập máy về bán Các cơ sở sản xuất trong nước của cả tư nhân và nhà nước cũng tham gia sản xuất và cung ứng cho thị trường nhưng số lượng rất hạn chế

Về số lượng luôn thay ñổi theo thời gian ở ðBSCL Do hiện nay chúng

ta chưa tổ chức ñăng kí hoặc có biện pháp quản lí cụ thể nên rất khó xác ñịnh chính xác số lượng máy thu hoạch ở ðBSCL nhất là trong ñiều kiện các nguồn cung cấp máy liên tục cung cấp ra thị trường (máy nhập khẩu, máy nội ñịa) Tôi xin dẫn ra ñây 2 nguồn số liệu khác nhau ñể tham khảo

Nguồn thứ nhất là theo Diễn ñàn khuyến nông @ công nghệ lần thứ 2 –

2009, ñến tháng 3/2009 toàn vùng ðBSCL mới chỉ có 2.942 chiếc máy gặt ñập liên hợp (bảng 1.2)

Bảng 1.2: Tổng hợp số lượng máy thu hoạch lúa ở các ñịa phương trong ðBSCL

qua một số năm gần ñây[3]

6/200

tháng 3/2008

tháng 3/2009

Tháng 6/2007

tháng 3/2008

tháng 3/2009

Nguồn: Mai Thành Phụng, Ngô Văn ðây-TT Khuyến nông Quốc Gia Diễn

ñàn Khuyến nông @ Công nghệ lần thứ 2 tháng 9-2009[2]

Bảng 1.3: Số lượng máy GðLH qua các năm và mức tăng trưởng[3]

Mốc thời gian

Tháng 3/2006

Tháng 3/2007

Tháng 3/2008

Tháng 3/2009

so với nguồn số liệu trên) ñã là 4126 chiếc (bảng 1.3)

Sự chênh lệch của các con số thống kê này theo các nhà quản lí và các chuyên gia khuyến nông ở ñịa phương là hợp lí và cả 2 nguồn số liệu trên ñây ñều có thể chấp nhận ñược Bởi vì theo họ có một nguyên nhân kể từ 6 tháng nay, khi kết thúc Hội thi máy lần thứ 4 tại tỉnh An Giang vào tháng 3 năm

2009, máy Trung Quốc do Cty trách nhiệm hữu hạn xuất nhập khẩu Minh Phát cải tiến ñạt ñược giải nhất – lần ñầu tiên giải nhất cho máy ngoại thì nhu cầu máy Trung Quốc ñã tăng ñột biến Các số liệu máy nhập khẩu mà chúng tôi có ñược từ hệ thống thương mại cho thấy từ tháng 1/2009 ñến tháng 9/2009 tổng số máy ñưa về vùng này ước trong khoảng 1.500 chiếc Vì thế ñến nay tổng số lượng máy GðLH ở ðBSCL ước tính phải vào khoảng

khoảng 4.126 chiếc, tăng khoảng 40% so với năm 2008

Nếu tính toán 2 chỉ tiêu là:

Bảng 1.4: Tổng hợp số lượng máy thu hoạch lúa ở các ñịa phương trong ðBSCL thống kê ñến hết tháng 10 năm 2009[3].ðơn vị: Chiếc

Bình quân máy gặt ñập lúa/1000 hộ T

Nguồn: Lê Văn Bảnh,Hoàng Bắc Quốc - Viện lúa ðBSCL, 11/2009 * Bình

quân: Tính chung cho cả gặt ñập lúa (một gia ñoạn và hai giai ñoạn)

ðối với chỉ tiêu thứ nhất: Có thể thấy hiện nay trung bình cứ 1000 hộ sản

xuất lúa mới có 1,364 máy Trong ðBSCL có sự phân chia 2 nhóm tỉnh khá

rõ nét:

- Nhóm 1 gồm 6 tỉnh như: Long an, Kiên Giang, ðồng Tháp, An Giang, Cần Thơ và Vĩnh Long ðây là những tỉnh có chỉ số trang bị máy/1000 hộ cao nhất, ñiển hình là Kiên Giang, lên ñến 5,07 máy/1000 hộ sản xuất lúa, Long

An là sấp sỉ 3,44 máy

- Nhóm thứ 2 là các tỉnh còn lại, số máy GðLH trang bị/1000 hộ chỉ khoảng 0,100 ñến 0,35 máy/1000 hộ, một con số quá thấp ðặc biệt các tỉnh như Cà Mau, Bến Tre, Sóc Trăng, Bạc Liêu, số lượng cả máy GðLH và máy cắt xếp rải tính trên 1000 hộ ñều rất thấp

- ðối với chỉ tiêu thứ hai: Số lượng máy/100 ha ñất canh tác lúa Kết

quả cũng gần tương tự như chỉ tiêu ñầu Bình quân cả ñồng bằng thì cứ 100

ha ñất canh tác lúa mới có 0,219 máy Về lí thuyết, mỗi máy GðLH trong một

ñạt ñược khoảng 20% yêu cầu Nếu tính trung bình ở ðBSCL do có một số vùng ñiều kiện ñịa hình quá thấp, trung không thể ñưa máy xuống gặt ñược (chiếm khoảng 30% diện tích) thì mức ñộ trang bị máy hiện nay cũng mới chỉ ñáp ứng ñược khoảng 30% yêu cầu

Sự phân biệt giữa 2 nhóm tỉnh có mức ñộ trang bị số lượng máy GðLH/100 ha cũng tương tự như trên Long An, Kiên Giang, Cần thơ An Giang vẫn là những tỉnh có mức ñộ trang bị máy cao/100 ha ñất canh tác lúa

1.3.2.2 Mối quan hệ giữa mức ñộ trang bị máy gặt ñập liên hợp và quy

mô ñất của hộ sản xuất lúa

ðem so sánh chỉ số mức ñộ trang bị máy GðLH/100 ha canh tác lúa (ñường xanh trên ñồ thị) với chỉ số bình quân diện ñích ñất sản xuất lúa/hộ (ñường màu tím) có thể thấy ngay ñược mối quan hệ giữa 2 chỉ số này Nói cách khác quy mô ñất lúa/hộ có ảnh hưởng ñến mức ñộ trang bị máy GðLH/ñơn vị diện tích Trên ñồ thị, trong vùng sản xuất lúa phát triển khi diện tích ñất bình quân/hộ tăng thì mức ñộ trang bị máy GðLH cũng tăng theo Tuy nhiên, trong số các tỉnh tuân theo quy luật diện tích ñất bình

quân/hộ tăng thì mức ñộ trang bị máy cũng tăng lên như ở Long An, Kiên Giang, ðồng Tháp, An Giang, Cần Thơ thì tỉnh Vĩnh Long như một ngoại lệ Vĩnh Long có tổng diện tích ñất lúa khoảng 155.000 ha, bình quân diện tích ñất lúa chỉ khoảng trên 3500 m2/hộ, nhưng lại có chỉ số số máy GðLH/100

ha ñạt 0,34 máy, ngang với Kiên Giang và cao hơn An Giang ðồng Tháp (trong khi các tỉnh này có quy mô ñất/hộ cao gấp 2-3 lần Vĩnh Long) Lí do ñược giải thích là vì Vĩnh Long thời gian qua năm 2008 và 2009 ñã có chính sách hỗ trợ mua máy CGH khá hiệu quả

Hình 1.2: ðồ thị biểu diễn mức ñộ trang bị máy GðLH trên 1000 hộ và

trên 100 ha sản xuất lúa (ðBSCL)

Hình 1.3: Mối quan hệ giữa mức ñộ trang bị máy/ñơn vị diện tích và Quy mô ñất lúa/hộ

An G

iangK

iang

Sócng C au

iang

Sóc

Trăng C au

Lo

AnTr V h A

iangK G ng

C au

*) ðặc ñiểm máy gặt ñập liên hợp và giá máy hiện nay

Các máy GðLH hiện nay ở ðBSCL phổ biến nhất vẫn là máy TQ chiếm 80% số lượng máy hiện ñang sử dụng (ñồ thị) Các máy có nguồn gốc sản xuất trong nước chiếm chưa ñầy 10%, số còn lại khoảng 10% khác là các hiệu máy ñến từ Nhật Bản, Thái Lan

Nhìn chung, máy của Trung quốc và máy do Việt nam sản xuất có ñặc ñiểm kỹ thuật và nguyên lí hoạt ñộng khá giống nhau, sự khác nhau chỉ ở một vài chi tiết như những cải tiến ở lô vơ lúa, dao cắt giúp cho một số máy làm việc có hiệu quả hơn ñối với các lúa bị ñổ rối Một số chi tiết về trống ñập, bàn hứng lúa cũng có thể có sự ñiều chỉnh Tuy nhiên những thông số chính thường là:

- Về công suất ñộng cơ: từ 40 ÷ 60 mã lực/máy

- Bề rộng làm việc: 1,5 ÷ 1,8m Một số máy mới nhập ở Trung Quốc từ ñầu năm 2009, bề rộng cắt từ 1,5 ÷ 2,2m

- Khối lượng của máy: 1.800 ÷ 2.300 kg

- Năng suất gặt ñập liên hợp: 0,20 ÷ 0,4 ha/h

- Về kết cấu máy gặt ñập liên hợp của Trung Quốc Kiểu cắt: hai dao, trục uốn, băng truyền lúa, trống ñập dọc trục v.v Máy gặt ñập liên hợp của Nhật: thường liên hợp với công suất ñộng cơ 60 mã lực, bề rộng làm việc 1,9m Năng suất cắt gặt trên ruộng khô rất cao: 0,3 ÷ 0,6 ha/h

Hiện cũng ñã xuất hiện nhiều các mẫu máy mới cải tiến như máy 2 buồng ñập, ứng dụng chuyền ñộng bằng thủy lực trong chuyển hướng, nâng

hạ hàm cắt và thay ñổi tốt ñộ (số) ðặc biệt hãng Kubota Nhật Bản ñã ứng

dụng công nghệ gặt ñập liên hợp và cho ra ñời hiệu DC-65, với nhiều tính ưu việt nổi bật Theo ñánh giá ban ñầu các máy của Nhật có ưu ñiểm sau ñây:

- ðộ bền cao: Theo những người sử dụng mô tả thì với máy của TQ và

VN, thông thường sau 2 năm sử dụng (4 vụ gặt), xuất hiện nhiều hỏng hóc Nhưng mấy nhãn hiệu Kubota chưa xảy ra hỏng hóc lớn Máy TQ sau khi gặt

100 ha có thể phải sửa chữa lớn (thay thế một số chi tiết ñắt tiền) nhưng với máy Nhật chưa phải thay thế

- Chi phí nhiên liệu thấp hơn Các máy TQ trung bình tiêu hao 19 ñến 22 lít dầu cho 10 ha nhưng máy của nhật chỉ là 17 lít

Tuy nhiên giá máy gặt ñập liên hợp trên thị trường hiện nay có nguồn gốc khác nhau cũng rất khác nhau (bảng 1.4)

Bảng 1.4: Giá một số loại máy gặt ñập liên hợp ở ñồng bằng sông Cửu Long [3]

Giá máy trên thị trường*

Loại máy

Máy gặt ñập liên hợp của Trung

hiệu máy ðắt nhất là máy của Nhật giá lên ñến 500 triệu/máy, nhưng nhiều nông dân vẫn ñang tìm mua loại này

Hiện nay, các hãng và công ty máy nước ngoài như World của TQ hay Kubota của Nhật bản ñã bắt ñầu xây dựng các xưởng lắp ráp máy ở Long An (Công ty máy World của TQ liên doanh với CT TNHH Minh Phát), ở Bình Dương (nhà máy sản xuất lắp ráp máy nông nghiệp của hãng Kubota) Hy vọng là khả năng cung ứng máy trong thời gian tới sẽ tăng lên Tuy nhiên ñể lắp máy trong nước, ñiều quan trọng nhất là giá máy có giảm ñược hay không? Chất lượng máy lắp trong nước có bảo ñảm hay không? Và chính sách nào ñể có khuyến khích nội ñịa máy GðLH

Hình 1.4: ðồ thị biểu diễn thị phần máy GðLH ở ðBSCL phân theo nguồn gốc máy

Ma
y do ca
c cơ sơ VN san xuâ
t 10%

Ma
y nhâp khâu tư

ca
c nươ
c kha
c

Ma
y co

nguôn gô
c tư

Trung Quô
c 80%

Hình 1.5 : Máy gặt ựập liên hợp KOBUTA

1.3.2.3 Diện tắch cơ gới hoá do máy gặt ựập liên hợp ựảm nhiệm tắnh ựến

thời ựiểm hiện nay (ựến giữa năm 2009)

Có nhiều ý kiến về tỷ lệ diện tắch sử dụng máy gặt ựập liên hợp Theo Cục Chế biến, Thương mại Nông lâm sản và nghề muối (Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, tắnh ựến tháng 3/2009 diện tắch do máy gặt ựập ựảm nhiệm ựạt 15% so với nhu cầu Ở tỉnh Long An, số liệu ước sơ bộ ựến tháng 9/2009 là: (1) Bán cơ giới cắt bằng tay kết hợp với thùng phóng: 25% ; (2) Cắt bằng cơ giới kết hợp với thùng phóng: 30% ; (3) Cơ giới toàn bộ: 40% ; (4) Còn lại là thủ công: 5% Tuy nhiên, khi phỏng vấn nhanh người dân ở vùng đồng Tháp Mười Ờ vùng chuyên canh tập trung trên 200.000 ha lúa cao sản xuất khẩu của tỉnh thì ềcứ trong 10 ựám ruộng của vụ lúa Hè Thu 2009 vừa qua, thì ựã có 6 ựến 7 ựám ruộng họ ựã sử dụng bằng máy gặt ựập liên hợp Ừ Theo ước tắnh của 14 phòng Nông nghiệp và Phát triển nông thôn huyện, thành phố trong tỉnh thì tỷ lệ sử dụng máy gặt ựập liên hợp trong thu hoạch lúa của hai vụ đông Ờ Xuân và Hè Ờ Thu năm 2009 dao ựộng từ 18% ở huyện thấp nhất, ựến 55% ở huyện cao nhất

1.3.3 Các hình thức quản lý, sử dụng máy thu hoạch lúa

a đối tượng quản lý sử dụng (người dùng):

Các hộ sử dụng và khai thác máy hiện nay trên 90% chủ máy là nông dân, vốn dĩ sống bằng nghề làm ruộng nay mua máy về ựể thu hoạch lúa nhà

và nếu không làm hết công suất thì làm dịch vụ cho những hộ khác trong vùng Một cách chi tiết có thể chia ra các loại chủ máy chắnh sau ựây:

Những hộ làm nhiều ruộng, ñang sử dụng máy liên hợp gặt ñập nội ñịa, bộc lộ những nhược ñiểm khó khắc phục, nhất là phụ tùng ñồng bộ, chuyển hướng nhanh trước sự ra ñời các thế hệ, công nghệ mới của máy gặt ñập có hiệu quả tăng cao rõ rệt

Những người ñang hoạt ñộng dịch vụ ñào ñất bằng máy múc Kobe, vì họ

có nhiều ñịa bàn do có thời gian lâu dài bằng nghề này, có nhiều ñịa bàn, nhiều và rành rọt từng ñồng ñồng ñất sình lầy, xạ ñồng loạt né rầy, ước tính khoảng 5% số hộ, nhưng chiếm ñến 10%–15% số máy trên ñồng ruộng Bình quân 150 ha/vụ

Những hộ thương lái, có tay nghề mua lúa, có vốn, có uy tín, có ñồng ñất khá ổn ñịnh, gặt ñập lên hợp, kết hợp mua sản phẩm bán cho nhà máy chà, xay xát, bình quân 100 ha/vụ

Những hộ chuyên làm dịch vụ thu hoạch lúa, có thể từ Long An, ñi Cà Mau, lên Buôn Mê Thuột, ra Quảng Trị, mỗi năm hoạt ñộng gần 300 ha/năm,

có khi lên 400 ha/năm Ra ñến miền trung lấy ñủ vốn, bán máy, về mua máy mới

Một số là những hộ nông dân nghề chính làm ruộng, mua máy ñể thay thế công nhà và có hoạt ñộng dịch vụ cho ñịa bàn gần, hộ loại này mỗi vụ mỗi máy hoạt ñộng trong khoảng 50 ha – 60 ha/vụ

Các tổ chức như hợp tác xã, tổ hợp tác cũng “góp vốn” mua máy, nhưng vẫn mang tính hình thức ñể ñược hưởng lợi từ các chính sách của nhà nước Ở Long An trong số khoảng 700 máy gặt ñập liên hợp, trong ñó có khoảng 70 máy ñược nhà nước hỗ trợ thông qua các tổ hợp tác, hợp tác xã nhưng hoạt ñộng thực chất hợp tác hay không thì vẫn chưa có ñánh giá chính thức

b Tay nghề của người sử dụng máy

Hầu như 100% chưa ñược ñào tạo và học vấn thấp Theo kết quả ñiều tra của chúng tôi thì ở ðBSCL, hiện nay chưa có lớp ñào tạo, khoá ñào tạo cho nông dân về sử máy móc nông nghiệp nói chung và sử dụng máy GðLH nói riêng Các chủ máy hiện nay ña phần có một chút kiến thức hay kinh nghiệm

sử dụng máy móc nông nghiệp là nhờ họ tự tích lũy trong quá trình sử dụng các máy móc khác như máy kéo, máy bơm nước

Các hãng, công ty và cơ sở kinh doanh máy khi bán máy thường có khoá tập huấn sử dụng miễn phí nhưng khoá tập huấn này chỉ diễn ra trong vòng 1/2 ñến 1 ngày Nội dung chủ yếu là những thao tác cơ bản khi lái và ñiều khiển máy chứ không phải là ñào tạo về kiến thức cơ khí cho người sử dụng Ngoài ra các chủ máy còn gặp khó khăn do kiến thức quản lí và kinh doanh bị hạn chế Thông thường chủ máy GðLH phải thuê thêm lao ñộng lái máy và thực hiện các dịch vụ thu hoạch cho các hộ khác trong vùng Nhưng nhiều chủ máy gặp khó khăn trong việc quản lí và hoạch toán ñối với hoạt ñộng dịch vụ này Tóm lại:

- Sự kém hiểu biết về kiến thức cơ khí do không ñược ñào tạo

- Năng lực quản lí kinh doanh thấp

Là 2 lí do bổ sung cho việc nhiều hộ hiện nay không hoặc chưa giám ñầu

tư mua máy móc

Tương lai cơ giới hóa khâu thu hoạch lúa là việc thúc ñẩy ñầu tư máy GðLH, xong hiện nay việc ñầu tư công nghệ sản xuất máy trong nước còn nhiều hạn chế chưa ñáp ứng ñược nhu cầu Vì vậy, việc thực hiện dự án

“Hoàn thiện thiết kế, công nghệ chế tạo và tổ chức sản xuất 02 kiểu máy liên

hợp thu hoạch lúa GLH-0,2A(GLH-1500) và GLH-0,3A(GLH-1800)” là ñáp ứng ñược cho nhu cầu sản xuất hiện nay

1.3.4 Thực trạng về chất lượng máy gặt ñập liên hợp[2]

a Chất lượng làm việc của máy: từ các kết quả ñiều tra khảo sát cho thấy ñộ sạch thóc trong ñiều kiện làm việc bình thường ñạt > 95% Hao phí tổng cộng từ 0,4% - 3,3 %

b ðộ tin cậy của công nghệ sử dụng là một trong các chỉ tiêu quan trọng thể hiện khả năng làm việc ổn ñịnh của máy, ít phải dừng máy ñể ñiều chỉnh và khắc phục các hư hỏng , trục trặc ðây là chỉ tiêu nhận ñược sự quan tâm của người sử dụng máy Nhìn chung hiện nay ñộ tin cậy của công nghệ

sử dụng máy là từ 82% ñến 96%

c Tình hình hư hỏng và thay thế sửa chữa, các máy có thời gian hư hỏng từ 3 ha ñến 31 ha ñã bắt ñầu phải sửa chữa và thay thế phụ tùng Chi phí sửa chữa bình quân là 120.000 ñồng ñến 270.000 ñồng

- Khả năng thay thế sửa chữa: Các máy sản xuất trong nước hầu hết ñược sản xuất nhỏ lẻ, ñơn chiếc, các bộ phận quan trọng như ñộng cơ, hộp số chuyên dụng chuyển ñộng, xích di ñộng, hệ thống thủy lực… ñều phải nhập ngoại, còn các sản phẩm sản xuất cơ khí tự sản xuất chế tạo, lại không theo tiêu chuẩn, thậm chí không có cả bản vẽ, không tính lắp lẫn và khó tìm phụ tùng thay thế gây khó khăn cho người sử dụng ðây là mặt hạn chế lớn nhất của máy hiện tại sản xuất trong nước

d Thực trạng về các cơ sở chế tạo máy gặt ñập liên hợp

Kết quả ñiều tra cho thấy[2]:

- Số lượng máy ñược sản xuất chủ yếu tập trung ở 3 cơ sở ñã ñoạt giải hội thi máy GðLH Năng lực sản xuất cao nhất là cơ sở Tư Sang khoảng 100-150 máy /năm, tiếp ñến là cơ sở Út máy cày và Chính Nghĩa khoảng 40-80 máy/năm, các cơ sở còn lại chỉ ñạt < 20 máy/năm

- Trang thiết bị phục vụ cho chế tạo gồm: máy tiện, phay, bào, cắt, dập, khoan, hàn, ép thủy lực Các thiết bị nhìn chung thiếu, cũ, lạc hậu và không ñồng bộ, việc sản xuất ñơn lẻ không theo loạt

- Tình hình lao ñộng và quản lý sản xuất: Các cơ sở có số cán bộ, công nhân không nhiều < 80 người, tỷ lệ phân bổ trình ñộ chuyên môn khác nhau,

có cơ sở chỉ có công nhân không có cán bộ kỹ thuật hoặc kỹ sư Số kỹ sư phần lớn là con em của chủ cơ sở ñược cho ñi ñào tạo ñể về quản lý cơ sở sản xuất Hầu hết công nhân chỉ ñược ñào tạo tại chỗ, không qua trường lớp, không biết ñọc bản vẽ Việc chế tạo chủ yếu là theo mẫu chi tiết ñã có sẵn

Hình 1.6: Máy gặt ñập liên hợp của cơ sở Ut máy cày

Hình 1.7: Ông Tư Sang bên máy gặt ñập liên hợp

1.3.5 Một số giải pháp thúc ñẩy phát triển cơ giới hóa khâu thu hoạch

ðể ñáp ứng nhu cầu của sản xuất trong ñiều kiện có sự chuyển dịch lao ñộng, dự kiến nâng cao mức ñộ cơ giới hóa khâu thu hoạch lúa ở vùng ðBSCL lên 50% vào năm 2015 và 70% vào năm 2020, vùng ðBSH lên 20% ñến 40% dự báo nhu cầu 20.000-25.000 máy Do ñó cần tạo dựng mối liên kết chắt chẽ giữa thị trường và sản phẩm ñể các thành phần kinh tế mạnh dạn ñầu

tư ñổi mới thiết bị, nâng cao năng lực sản xuất Nhà nước cần ñầu tư, xây dựng chuyên ngành chế tạo máy nông nghiệp nói chung, máy GðLH nói riêng phải ñủ mạnh, nhằm ñảm bảo nhu cầu trong nước Theo chúng tôi các bước ñi nhằm nội ñịa hóa máy GðLH phải bao gồm:

- Xây dựng bộ quy chuẩn máy thu hoạch lúa

- Xây dựng sản xuất linh kiện, phụ tùng thay thế thông qua khuyến khắch xây dựng các cơ sở lắp ráp sửa chữa máy

- Chuẩn bị ựầu tư công nghệ tiến tới sản xuất máy gặt ựập liên hợp Các yếu tố thúc ựẩy ựầu tư cơ giới hóa thu hoạch lúa

- Cần có chắnh sách hỗ trợ người mua và sử dụng máy GđLH: Hỗ trợ trực tiếp vào giá máy, hoặc áp dụng tắn dụng ưu ựãi

- Chắnh sách ựầu tư, tài chắnh ựối với cơ sở sản xuất máy GđLH: các

cơ sở chế tạo máy cần ựược hưởng các chắnh sách ưu ựãi ựối với doanh nghiệp ựầu tư về nông thôn Hỗ trợ trực tiếp vào giá máy, người mua chỉ trả một phần, phần chênh lệch còn lại nhà nước chi trả cho doanh nghiệp Chắnh sách trợ giá trực tiếp sẽ phát huy ựược hiệu quả ựối với chế tạo sản xuất nội ựịa

- Cần có các ựề án sản xuất,chế tạo trong nước các loại máy thu hoạch lúa vào danh mục sản phẩm cơ khắ trọng ựiểm , các ựề án này ựược vay vốn tắn dụng ựầu tư, ưu ựãi về mặt bằng, xây dựng cơ sở hạ tầng theo Nghị ựịnh 106/2008/Nđ-CP và ựược hưởng ưu ựãi theo tinh thần Nghị ựịnh 56/200/Nđ-

CP, Nghị quyết 48/NQ-CP ngày 23 tháng 9 năm 2009 của chắnh phủ về hỗ trợ chương trình, dự án giảm tổn thất sau thu hoạch

- đào tạo nguồn nhân lực cho cơ giới hóa khâu thu hoạch gồm nhân lực quản lý, sử dụng và ựiều khiển máy GđLH, nhân lực cho chế tạo sản xuất sửa chữa máy GđLH

- đầu tư cho nghiên cứu, chuyển giao khoa học công nghệ trong lĩnh vực máy thu hoạch lúa sớm ựạt trình ựộ tương ựương với các nước tiên tiến trong khu vực, thực hiện phương châm nghiên cứu ứng dụng là chủ yếu

1.3.6 Xuất sứ của ñề tài :

Từ kết quả nghiên cứu của ñề tài nghiên cứu khoa học và phát triển

công nghệ:”Nghiên cứu thiết kế chế tạo một số loại máy ñể cơ giới hóa thu

hoạch một số cây trồng chính phù hợp với ñiều kiện sản xuất”

Mã số KC-07-15 ñã ñược nghiệm thu cấp nhà nước 12/2005

Năm 1992 - 1996 Viện Cơ ñiện Nông nghiệp thực hiện ñề tài phối hợp với

Xí nghiệp cơ khí ðồng Tháp (tỉnh ðồng Tháp) ñã ñược nghiệm thu: “Nghiên cứu thiết kế, chế tạo máy gặt ñập liên hợp GLH - 0,2” ðây là mẫu ñã ñạt giải nhì (không có giải nhất) tại hội thi máy gặt lúa cho các tỉnh ðồng bằng sông Cửu Long Nhưng do nhu cầu của sản xuất lúc bấy giờ chưa thuận lợi, chất lượng chế tạo chưa ñảm bảo nên máy gặt ñập liên hợp GLH- 0,2 không phát triển ñược trong sản xuất

Máy có các ñặc ñiểm cơ bản sau:

- Nguyên lý làm việc: Gặt ñập liên hợp tự hành, hệ di ñộng xích cao

- ðộ tin cậy trong sử dụng: ≤92%

- Máy có thể làm việc ñược trong ñiều kiện ruộng khô, lúa ñứng cũng như ruộng nước có bùn sâu< 15cm, lúa ñổ nghiêng

Từ kết quả nghiên cứu ñạt ñược và nhu cầu hiện nay của sản xuất, Hội ñồng nghiệm thu ñề tài cấp Nhà nước ñã ñề nghị cho thực hiện dự án sản xuất thử nghiệm 02 kiểu máy liên hợp thu hoạch lúa có bề rộng cắt 1500 và 1800 Trong tháng 6 năm 2006, Viện Cơ ñiện NN & Công nghệ STH có ñưa mẫu máy GLH- 0,2A tham gia ñợt bình tuyển máy liên hợp thu hoạch lúa tại Nông trường Sông Hậu Cần Thơ Qua ñợt bình tuyển, Hội ñồng bình tuyển

kết luận: “Riêng các mẫu máy của Viện có nguyên lý phù hợp ñược thiết kế

hoàn chỉnh, từng cụm chi tiết hợp lý Tuy vậy, chất lượng máy chưa cao, ñặc biệt là hệ thống làm sạch Vì vậy,cần tiếp tục hoàn thiện công nghệ chế tạo thông qua dự án sản xuất thử nghiệm, ñể ñạt chất lượng cao hơn”

1.3.7 Sơ ñồ nguyên lý cấu tạo máy gặt ñập liên hợp ñược thể hiện trên hình 1.8:

Hình 1.8: Sơ ñồ nguyên lý máy liên hợp thu hoạch lúa