CƠ GIỚI HÓA TRONG PHÁT TRIỂN NÔNG NGHIỆP CÔNG NGHỆ CAO
1. Khái niệm cơ giới hóa nông nghiệp (CGHNN)
Khái niệm:
CGHNN là quá trình sử dụng máy móc vào sản xuất nông nghiệp thay thế một phần hoặc
toàn bộ sức người hoặc súc vật nhằm tăng năng suất lao động và giảm nhẹ cường độ lao động.
Cơ giới hóa nông nghiệp có các mức độ khác nhau từ cơ giới hóa từng công việc riêng lẽ (cày
đất, gieo hạt, đập lúa) đến việc cơ giới hóa liên hoàn đồng bộ một qui trình sản xuất một cây
trồng, một vật nuôi, một sản phẩm nông nghiệp (Từ điển Bách Khoa Nông Nghiệp, 1991).[1]
Tại sao phải cơ giới hóa ?
CGHNN mang lại lợi ích.
Làm tăng năng suất lao động lên cao và rất cao, giải phóng sức lao động.
Nhờ có năng suất lao động cao, mùa vụ sản xuất giải quyết tốt, đáp ứng yêu cầu kĩ thuật
nông học làm tăng năng suất cây trồng.
Chất lượng công việc tốt hơn so với công cụ thông thường, giảm nhẹ lao động nặng nhọc
cho người lao động.
Giúp phát triển hệ thống giao thông nông thôn, nâng cao dân trí, đào tạo số đông công nhân
nông nghiệp, mở mang mạng lưới dịch vụ.
Các nguồn lực ảnh hưởng đến sự phát triển cơ giới hóa nông nghiệp
- Điều kiện tự nhiên ảnh hưởng đến quá trình cơ giới hoá, điện khí hoá nông nghiệp, nông
thôn
- Tài nguyên đất, một vài tính chất cơ lý đất ở địa phương
- Tài nguyên nước
- Tiềm năng con người
2. Tình hình cơ giới hóa hiện nay:
2.1 Các khâu cơ giới hóa chung: (đất, nước, chăm sóc, thu hoạch và sau thu hoạch)
2.1.1 Cơ giới hóa khâu làm đất:
Với diện tích cây nông nghiệp hàng năm lớn, do đó cần đầu tư năng lượng để tưới. Địa hình
trồng cây ở vùng đất có địa hình nhấp nhô, đất không bằng phẳng, thì phải tưới nhiều lần. Nếu
vườn trồng cây ăn trái bằng phẳng chỉ cần 10÷15 ngày tưới một lần (tuỳ loại cây), với địa hình
không bằng phẳng cần hạn chế phương pháp tưới tràn vì tốn nước và tốn năng lượng.
Thống kê cho thấy chi phí san phẳng tùy thuộc địa hình, độ chênh ban đầu ước tính sơ bộ khoảng

1
Bơm dòng ly tâm một cấp, một
miệng hút
100 ÷ 600 32 ÷ 1.200 4 ÷ 80
2
Bơm dòng ly tâm một cấp, hai
miệng hút
120 ÷ 600 150 ÷ 1.500 4 ÷ 100
3 Bơm nhiều cấp
120 ÷ 300 40 ÷ 300 15 ÷ 3
4 Bơm nhiều cấp có bộ hướng dòng
200 ÷ 500 40 ÷ 300 15 ÷150
5 Bơm dòng chéo trục ngang
600 ÷ 1.400 200 ÷ 2.000 2 ÷15
6 Bơm dòng chéo trục đứng
600 ÷ 1.400 200 ÷ 4.600 3 ÷ 30
7 Bơm dòng hướng trục trục ngang
1.300 ÷
2.000
300 ÷ 2.000 1 ÷ 5
8 Bơm dòng hướng trục đứng
1.300 ÷ 2000 1.300 ÷ 4.600 1,5 ÷ 6
Để đảm bảo tưới cho cây ăn trái kết hợp làm sạch môi trường tiết kiệm năng lượng trong
khâu tưới, cần quan tâm tới công nghệ-thiết bị, đặc biệt là công nghệ tưới phun mưa.
2.1.3. Công nghệ tưới tiết kiệm nước cho cây ăn trái:
* Các hình thức tưới nước:
+ Tưới nhỏ giọt cho phép tiết kiệm nước nhưng rất phức tạp do hệ thống ống dẫn dài,
không làm mát cây, không rửa sạch sương đêm, không có tác dụng tốt trong diệt trừ sâu bệnh, ,
cản trở việc đi lại chăm sóc và thu hái, chi phí đầu tư lớn.
Hình 2.4 Hệ thống tưới nhỏ giọt trên cây cà phê

nhựa Bình Minh (hoặc Tiền Phong) đểdẫn nước tưới.
b) Hệ thống tưới phun mưa theo mô hình trang bị liên hộ có diện tích ≈ 10 ha:
Với diện tích khu vườn đạt 5÷10 ha, hệ thống tưới phun mưa cần quy mô lớn hơn.
Thường sử dụng máy bơm lắp với động cơ điện ba pha công suất N ≥ 4,5 kW (hoặc động cơ
diesel N ≥ 8ml) và cột áp máy bơm H khoảng 10÷40 m, lưu lượng Q = 12 m
3
/h. Liên hợp máy
bơm có thể di động hoặc đặt theo các nhà trạm dọc các kênh mương hoặc các hệ thống dẫn
chính, đặt chìm cố định dưới đất hoặc đặt trên mặt ruộng.
2.1.4. Thủy lợi nội đồng và vấn đề cơ giới hóa khâu tưới tiêu nước:
Cần xây dựng qui hoạch phát triển NN-nông thôn. Với cây trồng hàng năm, xây dựng
kênh mương kiên cố, dùng nước tự chảy. Với cây trồng lâu năm trồng trên địa hình cao thì sử
dụng máy bơm.
CGH phục vụ khâu thủy lợi nội đồng chủ yếu là sử dụng các LHM đào, đắp bờ tạo
mương sâu
Với mô hình trồng cây ăn trái và trồng lúa, ứng dụng CGH trong khâu đào rãnh lên líp
trồng cây, thực hiện tưới tiêu bằng bơm truyền thống.[2]
2.1.5Cơ giới hóa trong thu hoạch
Hiện nay việc cơ giới hóa trong thu hoạch vẫn đang tiếp tục tăng tỉ lệ % cơ giới bằng sự góp sức
của nhiều cá nhân, tổ chức thông qua việc nghiên cứu và cải tiến các thiết bị nhập ngoại. Dự kiến
trong thời gian tới sẽ có nhiều công bố trong việc cải tiến và chế tạo mới các máy thu hoạch nông
sản. Các tư liệu dưới đây cho thấy việc áp dụng cơ giới hóa trong thu hoạch hiện nay. Trong
phạm vi giới hạn tài liệu sẽ đề cập đến một số mô hình cơ giới hóa trong thu hoạch phổ biến hiện
nay.
2.1.5.1 Cơ giới hóa trong thu hoạch bắp :
Chỉ riêng khâu thu hoạch, việc ứng dụng cơ giới hóa đã phổ biến ở nhiều nước trên thế giới,
nhưng ở Việt Nam vẫn là vấn đề cấp thiết cần giải quyết trước áp lực thiếu hụt lao động ngày
càng tăng. Mới đây, Cơ sở cơ khí Phan Tấn – huyện Tháp Mười, tỉnh Đồng Tháp đã nghiên cứu,
chế taọ thành công máy thu hoạch ngô PT-B1.7. Máy có thể thu hoạch ngô theo hàng hoặc
vuông góc với hàng ngô. Máy được thiết kế trên cơ sở ứng dụng nguyên lý của máy gặt đập liên

Hình 2.8 Sử dụng máy thu hoạch cà phê cầm tay được sản xuất trong nước
2.1.5.4 Cơ giới hóa trong thu hoạch lạc :
Máy thu hoạch lạc được chế tạo nhằm giải quyết vấn đề cơ giới hóa đồng bộ với máy gieo lạc đa
năng cũng cùng một đơn vị thiết kế chế tạo (Viện Cơ điện nông nghiệp & Công nghệ sau thu
hoạch).
Máy hoạt động theo nguyên lý liên hoàn các công việc thu hoạch lạc cùng một lúc, gồm các bộ
phận: đào gốc, nhổ, thu gom, giũ đất, bứt củ, làm sạch rác và đóng bao. Thân cây sau khi tuốt
được giữ nguyên, không bị gãy và được phơi thẳng hàng trên mặt đất, tiện lợi cho việc thu gom.
Các thông số kỹ thuật của máy tương đương các máy nhập ngoại, trong
khi giá thành chỉ khoảng 1/3. Với chiếc máy này, chỉ cần
bốn người là có thể thu hoạch, đóng bao
1 ha đậu lạc trong khoảng 5 giờ.
Hình 2.9 Sử dụng máy thu hoạch lạc.
2.1.6 Cơ giới hóa trong bảo quản,
chế biến quả [2]
* Về bảo quản:
Bảo quản rau, hoa quả ở nhiều nơi theo công nghệ truyền thống, qui mô nhỏ và vừa.
Bảng 2.3: Thời gian và chế độ nhiệt bảo quản quả
Đơn vị: ngày
Loại hoa, quả
Chế độ nhiệt
Nhiệt độ thường
(18
0
C)
Nhiệt độ mát
(10
0
C)
Nhiệt độ lạnh (-

30
20
90
-
-
300
-
45
-
30
-
28
40
Tuỳ điều kiện từng vùng, có thể đầu tư xây dựng nhà bảo quản lạnh, nhằm ngăn chặn
hoạt động vi - sinh vật.
* Về chế biến nước quả:
Công nghệ chế biến quả nói chung đều dựa trên nguyên lý tách bớt nước để sản phẩm có
độ khô yêu câù. Ở các vùng nhiều cây ăn trái có thể đầu tư xây dựng dây chuyền chế biến nước
quả qui mô nhỏ, năng suất từ 120÷150 kg quả/giờ, đạt khoảng 30 tấn purê, past/năm nhằm tránh
vận chuyển trái cây đi xa.
2.1.6.1 Dây chuyền làm khô bảo quản trái cây: … qui mô nhỏ.
a). Mục tiêu:
Xây dựng dây chuyền sản xuất các sản phẩm rau quả sấy (sấy khô, mứt dẻo) qui mô 500
kg quả nguyên liệu/ngày với công nghệ và thiết bị tiên tiến.
b). Các yêu cầu kỹ thuật:






* Xếp khay; * Sấy: theo 3 giai đoạn; * Gỡ khay.
3). Sấy các loại rau:
* Hệ thống thiết bị: Gồm máy rửa lăn, bàn thao tác, bộ phận phun rửa, xe chở khay sấy,
máy sấy (gồm 4 buồng sấy).
2.1.6.2 Quy trình, công nghệ bảo quản:[2]
* Quy trình bảo quản:

Hình 2.11 Sơ đồ khối quy trình mẫu bảo quản sản phẩm rau quả
* Công nghệ bảo quản:
*+,
'
("
)/!0 12!3
45
6
Bảo quản rau, hoa quả theo công nghệ truyền thống, qui mô nhỏ và vừa. Thời gian bảo
quản từ 30÷100 ngày (tuỳ loại quả).
* Trang thiết bị:
- Bàn đóng gói;
- Bàn lưới thép;
- Quạt gió;
- Thùng chứa nước lít;
- Cân đồng hồ;
- Rổ nhựa mắt cáo;
- Nhiệt kế;
- Vật tư khác;
- Phòng lạnh.
Quy trình mẫu cho mô hình sơ chế bảo quản quả xoài, lêkima
Triển khai mô hình tại cơ sở chế biến qui mô nhỏ:
- Qui mô: 5 tấn nguyên liệu quả/ngày;

sử dụng cho khâu làm khô nông sản:Hình 2.12 Sơ đồ khối quy trình mẫu bảo quản sản phẩm rau quả
*Mô tả qui trình công nghệ:
- Lò đốt:
-Hệ thống khởi động buồng đốt:
- Hệ thống cấp liệu:
- Hệ thống không khí trong buồng đốt:
Tại các Huyện nhiều chất thải sinh khối có thể sử dụng công nghệ đốt tầng sôi, chi phí
cho mỗi dây chuyền khoảng 600 triệu VNĐ.
Hình 2.13 Sản phẩm lò đốt của trường Đại học Nông Lâm TP HCM
Ngoài ra với chi phí thấp hơn còn có thể áp dụng 3 phương pháp sấy khô cho cà phê bằng năng
lượng mặt trời, trong khuôn khổ của bài viết, đây không phải là một phương pháp vẹn toàn để
giải quyết tất cả những khó khăn trong vấn đề phơi sấy nông sản vốn là vấn đề rất lớn đối với
ngành nông sản không chỉ với cà phê không thôi mà còn cho các loại nông sản khác như lúa,
gạo, rau, củ, quả v.v Không phải ai cũng có điều kiện để mua thiết bị đắt tiền cho một sự đầu tư
bài bản, thế nhưng trong điều kiện còn nhiều hạn chế ấy, chúng ta cũng nên tham khảo những
phương pháp đơn giản nhưng hiệu quả mà nông dân trên thế giới người ta thường làm với những
thiết bị thô sơ, tự tạo, sẵn có hoặc giả phải mua thì cũng với giá rất rẻ.
Phương pháp 1: Phơi trên nóc giá.

Hình 2.15 Quá trình sấy phơi trên nóc giá.
Nhận xét: Với phương pháp trên cà phê hay các loại hạt hoặc nông sản sẽ nhanh khô, bởi sự
thông thoáng cả mặt trên và dưới, khi có mưa, không cần phải hốt vào rồi lại mang ra vất vả mà
chỉ cần cuộn lại khi có mưa hay để tránh sương xuống về đêm, tránh được cà phê bị ngậm nước
trở lại, ảnh hưởng đến chất lượng. Đầu tư cho dàn phơi như thế này, chi phí rẻ hơn làm sân phơi.
Bạt phủ không cần lôi kéo nhiều, thời gian sử dụng cũng bền hơn.
Phương pháp 2: Phương pháp phơi trên giá, kết hợp với hiệu ứng nhà kính
 Nhận xét: Có thể sử dụng những loại như bao

3. Cơ giới hóa trong nông nghiệp phục vụ chăn nuôi gia súc, gia cầm [2]
3.1. Đầu tư năng lượng phục vụ chăn nuôi:
CGH phục vụ chăn nuôi bao gồm: CGH chăn nuôi chuồng trại: dọn chuồng, cung cấp
nước, thức ăn, thông gió làm mát cho súc vật.
3.2. Giới thiệu qui trình công nghệ, thiết bị trong chuồng chăn nuôi lợn thịt (mô hình mẫu
qui mô 200 con/chuồng)
3.2.1. Qui trình công nghệ chăn nuôi lợn thịt 200 con/chuồng:
Hệ thống phân phối thức ăn gồm: 1- Vít tải đứng chuyển thức ăn; 2- Vít tải ngang rót thức
ăn vào bun ke; 3- Vít tải chuyển tiếp; 4- Bộ phận định lượng; 5- Máng ăn tự động.
* Thiết bị: Bao gồm: 1- Chuồng, ngăn nuôi lợn; 2- Hệ thống thu dọn phân; 3- Hệ thống
uống nước tự động; 4- Hệ thống làm mát, phun sương.
3.2.2. Qui trình công nghệ nuôi lợn thịt qui mô 200 con/chuồng:
a). Quy mô:
Cho ăn bằng hệ thống phân phát thức ăn tự động, có định lượng khẩu phần cho từng ô
chuồng, mỗi ngày cho ăn 2 lần; thu phân bằng phương pháp lấy thủ công phân khô và xịt nước
rửa, rãnh phân có vách ngăn, xối nước ở đầu chuồng; Hệ thống làm mát dạng phun sương để thu
nhiệt.
b). Hệ thống thiết bị trong chuồng nuôi:
* Lựa chọn chuồng nuôi:
Mặt bằng dẫy chuồng nuôi được trình bày như hình 3.1
5
8
9
Hình 3.2. Sơ đồ nguyên lý cấu tạo hệ thống phân phối TA
;:F3,GHB:F3"0I H9:!.HJ:F3HK:L,E DH M:<NO,PHQ:D
Cấu tạo chuồng lợn thịt bố trí thành 2 dẫy với mái nhà đôi hai tầng mái nhằm đảm bảo
quá trình thông thoáng tự nhiên. Diện tích mặt bằng được tính từ yêu cầu diện tích nuôi là 2,35
m
2
/con.

)2
*[RVIW
<@"P
6R%,
*[R%5
* Qui trình công nghệ giết mổ lợn:
Hình 3.3 Sơ đồ qui trình công nghệ giết mổ lợn
*Hệ thống thiết bị:
- Thiết bị châm tê: làm lợn bị ngất trong thời gian ngắn để chọc tiết;
- Cẩu nâng, vận chuyển lợn: treo lợn lên để chọc tiết, đưa lợn đến nồi nhúng;
- Dao chọc tiết và thùng hứng tiết.
- Nồi nhúng nước nóng: chế tạo bằng inox, nhiệt độ nước (65
0
C) đun bằng nồi hơi (100
kg/h); hệ thống điều khiển nhiệt. Dàn nâng đưa lợn từ nồi nhúng vào máy đánh lông.
- Máy đánh lông: theo nguyên lý 2 trục, các bộ phận chính được chế bằng inox, cánh đánh
lông bằng cao su.
- Hệ thống dàn treo và vận chuyển.
Hình 3.4 Mô hình hệ thống giết mổ heo
Hình 3.5 Một công đoạn trong quy trình giết mổ
Hình 3.6 Dây chuyền giết mổ gà
3.3 Giới thiệu qui trình công nghệ, thiết bị trong chăn nuôi gà, bò
CGH phục vụ chăn nuôi gà, bò cũng bao gồm: CGH chăn nuôi chuồng trại: dọn chuồng,
cung cấp nước, thức ăn, thông gió làm mát cho vật nuôi. Nhìn chung về kết cấu và mô hình
không khác nhau, sự khác biệt chính ở các mô hình vật nuôi này nằm ở điều kiện chăm sóc, kết
cấu chuồng trại, điều chỉnh điều kiện khí hậu cho phù hợp với từng vật nuôi, từng chu kỳ sinh
trưởng, công đoạn thu sản phẩm.
Mô hình CGH trong chăn nuôi bò [3]
Hình 3.7 Cánh đồng cỏ tạo nguồn thức ăn cho bò sữa. Giống cỏ được chọn giàu dinh dưỡng,
được nuôi trồng, chăm bón cẩn thận và không dùng hóa chất.

với các bộ phận phụ trợ.
* Quy mô trung bình: công suất lên đến 1÷ 4 t/h.
4. Phát triển cơ điện nông nghiệp và việc bảo vệ môi trường
* Khuyến khích các thành phần kinh tế trong lĩnh vực chế biến nông, lâm thủy sản đầu tư
công nghệ sạch kèm theo thiết bị xử lý chất thải phù hợp;
* ứng dụng công nghệ sạch; tưới nước, phun thuốc trừ sâu, chế biến thức ăn chăn nuôi
v.v… đảm bảo nuôi trồng sạch, không gây ô nhiễm.
* Các cụm công nghiệp nhỏ phục vụ sản xuất NN, chế biến nông sản có sự phối hợp chặt
chẽ, đầu tư công nghệ và mặt bằng thích đáng nhằm xử lý nước thải, chất thải, khuyến khích sử
dụng phế liệu để tạo ra sản phẩm mới, nhất là khâu chế biến nông sản, sử dụng phụ phẩm hay
chất thải tạo khí bioga trong chăn nuôi gia đình với quy mô lớn.
* Tái sử dụng chất thải trong nông nghiệp nhẳm giảm phát thải ra môi trường, Phát triển rộng
việc xây dựng hầm biogas để xử lý chất thải chăn nuôi, tái tạo năng lượng, góp phần giải quyết 2
vấn đề lớn hiện nay là môi trường và năng lượng.
Hình 3.17 Hầm biogas ứng dụng công nghệ
mới
Hình 3.18 Sử dụng Biogas trong sinh hoạt
70\],/!55^,E _V)/!5OS`,8_'%,5!3'25 %22:["S,%RP[a_,`,E _:["SbW
/!5OS`,8_'%,5!3'25 %22
B:B:["S,%RP[a_,`,E _
B:9:["S
/RN'c% dTI>P!'e25:
_25
Biogas hay khí sinh học là hỗn hợp khí methane (CH4) và một số khí khác phát sinh từ sự
phân huỷ các vật chất hữu cơ. Methane cũng là một khí tạo ra hiệu ứng nhà kính gấp 21 lần hơn
khí carbonic (CO2). Theo ước tính của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ, nếu sử dụng tất cả nguồn
nguyên liệu có thể tạo ra khí sinh học để dùng trong vận chuyển thì lượng năng lượng này có thể
làm giảm 500 triệu tấn khí cácbonic hàng năm, tương đương với số lượng 90 triệu xe dùng trong
một năm.
Với các dự án đã thực hiện tại nước ta khí sinh

cơ khí chế tạo máy phục vụ nông nghiệp dưới mọi hình thức sở hữu;
+ Thành lập quỹ hỗ trợ doanh nghiệp vừa và nhỏ trong ngành chế tạo máy nông nghiệp,
cho các nội dung: đào tạo, tư vấn, hỗ trợ vốn, tiếp thị;
+ Giảm thuế xuất nhập khẩu mọi loại nguyên liệu và bộ phận máy chính xác, máy cơ khí
mà địa phương không thể chế tạo được;
+ Miễn thuế xuất nhập khẩu tư liệu sản xuất nhằm sản xuất các loại máy móc cơ điện có
khả năng xuất khẩu ra nước ngoài;
+ Thuế suất (thu nhập doanh nghiệp sản xuất chế tạo v.v), còn cao, đề nghị TW. có chính
sách tính thuế suất đối với ngành cơ điện nông nghiệp.
* Có chính sách để các nhà đầu tư xây dựng các công nghệ chế tạo phục vụ sản xuất và chế
biến nông, thủy sản, trước nhất là hạ thấp hoặc không thu thuế suất.
* Cần có chính sách bảo hộ đối với sản phẩm CK phục vụ NN như: cấm nhập và đánh thuế
cao các loại thiết bị mà công nghiệp ở địa phương có khả năng sản xuất.
+ Các loại máy phục vụ khâu CGH trước, trong và sau thu hoạch nhằm tạo thị trường cho
ngành chế tạo cơ khí, cho đến khi tạo được ưu thế cạnh tranh với các sản phẩm nhập ngoại về giá
thành và chất lượng tiến tới xóa bỏ bảo trợ.
+ Các loại máy móc, thiết bị có độ chính xác cao mà ngành cơ khí trong nước, trong Tỉnh
chưa chế tạo được hoàn chỉnh, mức thuế nhập khẩu cần đảm bảo sao để khuyến khích và tạo môi
trường kinh doanh hấp dẫn cho nhà sản xuất có cơ hội sản xuất các loại thiết bị này.
+ Các loại thiết bị linh kiện quá phức tạp, đòi hỏi công nghệ cao, hoặc xét thấy sản xuất
trong nước không hiệu quả và lâu dài các nhà sản xuất trong nước cũng không có ý định sản xuất
hoặc không thể sản xuất được thì nên định mức thuế thấp hoặc thuế xuất bằng không, để giảm
giá thành của toàn bộ thiết bị
Định hướng chung để phát triển cơ giới hoá bao gồm các điểm chính sau:
• Phát triển cơ giới hoá cho các cây trồng vật nuôi chính yếu trong vài khâu quan trọng
để tăng năng suất hiệu quả và làm tiền đề để giai đoạn sau phát triển cơ giới sang các
khâu công việc khác. Phương hướng cơ giới nhằm vào:
o Các khâu công việc nặng nhọc,
o Giảm khó khăn cho mùa khô,
o Tăng hiệu quả kinh tế cho người sản xuất,