Nghiên cứu, chế tạo thành công hệ thống máy gieo trồng và thu hoạch đậu phộng (lạc)

Tại Việt Nam, đậu phộng là loại nông sản được trồng ở nhiều địa phương, đạt sản lượng khoảng 530.000 tấn (chiếm khoảng 2% sản lượng toàn cầu). Theo số liệu thống kê, trong giai đoạn 10 năm (2006 – 2015) thì diện tích gieo trồng có xu hướng giảm từ 246,7 nghìn ha xuống còn khoảng 200 nghìn ha, nhưng năng suất có tăng từ 18,7 tạ/ha lên 22,7 tạ/ha.

Còn tại một số quốc gia như Mỹ, Úc hay Trung Quốc, những nông trại sản xuất nông nghiệp quy mô lớn thường sử dụng loại máy gieo đa năng (có thêm chức năng bón phân, phun thuốc trừ sâu, trải bạt…) năng suất cao để gieo trồng đậu phộng trên những lô thửa lớn. Tuy nhiên, những loại máy cỡ lớn này không phù hợp với điều kiện ruộng nhỏ hẹp và tập quán canh tác của người nông dân Việt Nam, đồng thời các đơn vị trong nước cũng chưa chế tạo được máy gieo có độ tin cậy về chất lượng, hiệu quả kinh tế – kỹ thuật chưa cao, nên người nông dân vẫn phải gieo hạt thủ công, quy mô sản xuất còn manh mún, lạc hậu.

Những rào cản về kỹ thuật đang hạn chế sự phát triển của việc sản xuất đậu phộng, dù đây là 1 trong 4 loại cây trồng cạn (gồm bắp, đậu nành, đậu phộng và mè) đóng vai trò quan trọng trong việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng ở các tỉnh phía Nam.

Với mục tiêu ứng dụng cơ giới hóa vào nông nghiệp, từ sự hỗ trợ của Sở KHCN TP.HCM, Phân viện Cơ điện nông nghiệp và Công nghệ sau thu hoạch (thuộc Viện Cơ điện nông nghiệp và Công nghệ sau thu hoạch – Bộ NN-PTNN) đã tiến hành nghiên cứu, chế tạo thành công hệ thống máy gieo trồng và thu hoạch đậu phộng (lạc) phục vụ quy trình canh tác phổ biến tại các tỉnh thành khu vực phía Nam.

Hệ thống máy gieo trồng và thu hoạch đậu phộng bao gồm 3 mẫu máy là máy gieo khí tự động 5 hàng MGL-5, máy đào giũ MĐGL-1,2, máy bứt trái MBL-300.

Về mặt kỹ thuật, máy gieo MGL-5 làm việc trên đất đã được làm đất kỹ, đảm bảo tơi, xốp, sạch cỏ và trong thời gian không mưa. Khác các máy gieo thông thường, máy có thêm bộ phận lên liếp và san phẳng để tạo rãnh tưới tiêu. Lúc vận hành, cần 1 người lái máy kéo và có thể 1 người phụ (quan sát, điều chỉnh, bổ sung hạt giống…).

Khi máy di chuyển, bộ phận rạch hàng loại đĩa sẽ lăn theo cắt đất, tàn dư thực vật và gạt/ép đất sang bên cạnh để tạo thành rãnh. Nhóm nghiên cứu chọn loại đĩa kép dạng phẳng tạo một nêm 8-12 chỉ ép đất sang 2 bên và cho phép lắp thêm bộ phận hạn chế độ sâu rạch hàng. Tuy phức tạp hơn các loại bộ phận rạch hàng cố định nhưng bộ phận này có thể làm việc trên đất dính, âm, còn lẫn cỏ, rác, đất chuẩn bị không kỹ, bởi nếu dùng loại đĩa cong dạng chảo sẽ đưa lớp đất ẩm ở dưới lên, không có lợi, nhất là ở nơi đất khô hạn.

Máy được liên hợp với máy kéo 4 bánh có công suất 30-50 HP, có trục thu công suất 1 tốc độ tiêu chuẩn (540 vòng/phút) nếu gieo giống hạt nhỏ và 2 tốc độ (thông thường 540 và 1000 vòng/phút) khi gieo hạt lớn, có hệ thống nâng hạ thủy lực tốt (nâng tối thiểu 500 kg). Bộ phận gieo hạt của máy kế thừa bộ phận gieo khí động (chân không) của loại máy gieo SPC-6 (xuất xứ Rumani), có khả năng làm việc ổn định, nhỏ gọn, công nghệ chế tạo đúc gang không phức tạp và hoàn toàn có thể sản xuất ở ngay trong nước.

Do máy có thể thay đổi số hàng và khoảng cách hàng, nên kết cấu các khung nhánh độc lập để khi cần gieo bao nhiêu hàng thì bấy nhiêu nhánh được lắp và khoảng cách giữa các nhánh có thể mở rộng hoặc thu hẹp. Mỗi khung nhánh liên kết các bộ phận độc lập: rạch hàng, gieo, lấp hạt – nén đất. Để đảm bảo độ sâu gieo khi liên hợp máy làm việc trên mặt đồng không bằng phẳng, các khung nhánh độc lập được liên kết với khung chính bằng bộ phận chép hình cơ cấu hình bình hành. Bởi thế, máy hoạt động ổn định, không gây tổn thương hạt gieo và có thể gieo tốt nhiều loại hạt khác như ngô, đậu tương, lúa…

Trong khi đó, máy đào giũ MĐGL-1,2 có khả năng thu hoạch đậu phộng đã đạt chỉ số thu hoạch trên nền đất khô, ruộng ít cỏ dại. Máy được treo sau máy kéo 4 bánh, công suất 30-45 HP. Lúc vận hành máy chỉ cần 1 người lái máy kéo. Khi hoạt động, lưỡi đào sâu 10-12cm, cắt ngang phần rễ cọc của cây đậu phộng, nâng toàn bộ lớp đất chức trái trượt lên hàng răng tách đất và được các răng băng giũ nâng lên, giũ sạch đất và đưa về phía sau, rơi vào cơ cấu gom và được rải trên mặt đồng.

Với độ sâu đủ để không sót quả trong đất, không phạm vào trái nên không gây vỡ, xích giũ tốt nên hầu như không còn đất lẫn vào cây sau khi đào giũ.

Còn về máy bứt trái MBL-300, thì đây là loại máy đập tách trái đậu phộng sau khi cây đã được đào hoặc nhổ khỏi đất. Máy làm việc ngoài đồng khi thời tiết khô ráo, song vẫn có thể làm việc khi trời mưa nếu có mái che. Tuy có khả năng bứt trái đậu phộng cả tươi lẫn khô với độ ẩm từ 30-70%, nhưng máy sẽ đạt năng suất cao hơn đối với quả đậu phộng đã được phơi ngoài đồng 2-4 ngày sau khi đào hoặc nhổ (để giảm bớt ẩm độ, trái trở nên cứng hơn, đất bám trên trái dễ bong tróc).

Theo ước tính, việc trang bị máy bứt trái MBL-300 có thời gian thu hồi vốn chỉ sau 1 năm, hiệu quả vốn đầu tư khoảng 4,5 lần, giảm chi phí so phương pháp thủ công 45,26%. Máy gieo khí tự động 5 hàng MGL-5 có thời gian thu hồi vốn lâu hơn – khoảng 1,6 năm, hiệu quả vốn đầu tư khoảng 1,3 lần, giảm chi phí so phương pháp thủ công 34,4%. Riêng máy đào giũ ĐGL-1,2 cần thêm thời gian để khắc phục hiện tượng ùn ứ cây đậu phộng đã đào ngay trên lưỡi đào.

Vì lý do này, nhóm nghiên cứu cũng đề xuất Sở KHCN TP.HCM triển khai xây dựng mô hình ứng dụng khoảng 5 ha với 3-4 loại giống khác nhau tại Củ Chi hoặc Long An nhằm so sánh hiệu quả trồng các loại giống khác nhau, làm cơ sở thay đổi tập quán gieo trồng đậu phộng và hoàn thiện hệ thống máy gieo trồng và thu hoạch đậu phộng nói trên.