KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CẢI TIẾN THIẾT BỊ VÀ HOÀN THIỆN
CÔNG NGHỆ CƠ GIỚI LÀM ĐẤT TRỒNG RỪNG CHO VÙNG ĐỒI THẤP MIỀN BẮC VIỆT NAM

Đoàn Văn Thu
Viện KH Lâm nghiệp Việt Nam
I. ĐẶT VẤN ĐỀ
Làm đất trồng rừng là khâu công việc nặng nhọc, tốn nhiều năng lượng, chi phí lớn và bằng lao động thủ
công khó có thể đảm bảo các yêu cầu chất lượng. Việc sử dụng máy móc thiết bị cơ giới hóa khâu làm đất
có tác dụng làm thay đổi cơ lý tính của đất có lợi cho cây trồng, tăng tỷ lệ sống và tốc độ tăng trưởng của
rừng trồng (Đoàn Văn Thu, 1996). Đặc biệt đối với rừng trồng thâm canh các loài cây mọc nhanh (Bạch
đàn, Keo), áp dụng cơ giới trong khâu làm đất không những nâng cao năng suất, chất lượng rừng, mà còn
góp phần cải tạo và duy trì khả năng sản xuất bền vững đất lâm nghiệp.
Tuy nhiên, đối với vùng núi phía Bắc do địa hình chia cắt phân tán phức tạp, độ dốc cao, trắc diện mặt
đồi không bằng phẳng, tính chất đất đai không đồng nhất... việc cơ giới hoá trong canh tác lâm nghiệp gặp
rất nhiều khó khăn. Trong khi đó, thiết bị và kỹ thuật cơ giới trồng rừng được nghiên cứu áp dụng cho sản
xuất còn nhiều hạn chế, chất lượng làm đất còn thấp, chi phí năng lượng cao chưa đáp ứng được yêu cầu
của sản xuất. Những khó khăn và hạn chế này cũng là nguyên nhân cơ bản dẫn đến tỉ lệ cơ giới hoá sản
xuất lâm nghiệp nói chung và canh tác lâm nghiệp nói riêng ở vùng núi phía Bắc còn rất thấp.
Để nâng cao năng suất, chất lượng rừng trồng và góp phần duy trì khả năng sản xuất bền vững đất lâm
nghiệp, việc nghiên cứu cải tiến thiết bị và hoàn thiện công nghệ cơ giới làm đất trồng rừng ở vùng đồi thấp
miền Bắc Việt Nam là cần thiết
II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
- Tổng hợp phân tích đánh giá hệ thống thiết bị và kỹ thuật cơ giới trồng rừng đã được áp dụng làm cơ
sở xác định yêu cầu công nghệ phù hợp với điều kiện sản xuất.
- Khảo nghiệm xác định các thông số và chỉ tiêu kỹ thuật để đánh giá lựa chọn thiết bị và công nghệ.
Chương trình khảo nghiệm được thực hiện tại Trung tâm Khoa học Sản xuất Lâm nghiệp Đông Bắc Bộ,
Ngọc Thanh, Phúc Yên, Vĩnh Phúc; hiện trường thí nghiệm có điều kiện lập địa điển hình của đất trồng rừng
tại khu vực: Độ dốc đồi từ 5  8%, đất có độ ẩm: 17%, độ cứng của đất: 35kg/cm2, thực bì là cây bụi sim
mua, trảng cỏ và gốc Bạch đàn sau khai thác có mật độ khoảng 700800gốc/ha.
Thiết bị xử lý thực bì: Khảo nghiệm xử lý thực bì bằng Khung răng rà rễ và thiết bị nhổ gốc cây liên hợp
với máy kéo Komatsu D65A.

- Yêu cầu kỹ thuật canh tác trên đất dốc:
+ Ít làm xáo trộn lớp đất mặt;
+ Giữ được tối đa lớp đất mùn và chất hữu cơ trên mặt đất;
+ Hạn chế rửa trôi, xói mòn đất...
Muốn đảm bảo các yêu cầu trên, việc cày theo đường đồng mức là một yêu cầu bắt buộc khi làm đất
trồng rừng bằng cơ giới trên đất dốc. Các rạch cày theo đường đồng mức có tác dụng ngăn cản dòng chảy
trên bề mặt đồi, tăng khả năng thấm và giữ nước của đất, hạn chế rửa trôi xói mòn.
3.2. Yêu cầu của thiết bị máy móc
Để nâng cao hiệu quả sử dụng, LHM được lựa chọn để làm đất trồng rừng cần thoả mãn các
yêu cầu sau:
- Độ ổn định tĩnh và động cao, đảm bảo LHM làm việc không bị nguy hiểm ở độ dốc khoảng 200;
- Tính chất động lực học cao, khả năng quá tải tốt, các chỉ tiêu làm việc của động cơ ít phụ thuộc vào độ
dốc;
- Tính chất kéo - bám tốt để thực hiện những khâu canh tác trên địa hình đồi núi;
- Cơ cấu phanh phải có độ tin cậy cao, đảm bảo phanh tốt các bánh xe (dải xích) và giữ LHM ở độ dốc
0

giới hạn 20 - 25 ;
- Tính động cơ cao, linh hoạt, bán kính quay vòng nhỏ, dễ thao tác vận hành;
- Máy kéo phải mang tính vạn năng, có thể thực hiện được nhiều khâu canh tác ở điều kiện đồi núi
(Phạm Quí Đôn, 1996).
Với máy cày:
- Có lực cản chuyển động nhỏ và đảm bảo được chất lượng làm đất theo yêu cầu kỹ thuật lâm sinh;
- Làm việc ổn định trong điều kiện không đồng nhất của địa hình, đất đai;
- Có kết cấu đơn giản, tháo lắp và sử dụng dễ dàng;
- Có thể chế tạo ở trong nước với giá thành thấp (Đoàn Văn Thu, 1996).
3.3.

Cày ngầm cải tiến



W
(ha/h)

Gt
(lít/h)

Độ sạch (%)
Thực bì

Gốc cây

1

Máy kéo Komatsu D65A với Khung
răng rà rễ

0,25

18,5

90,0

40,0

2

Máy kéo Komatsu D65A với thiết bị
nhổ gốc cây


hc=0,35m, 0,45m và 0,55m
Số TN

Phương án thí nghiệm

V
(km/h)

Gt
(lít/h)

Pcz (kN)

Pcx
(kN)

K0
(kN/m2)

I. Với hc = 0,35m
TN07

n = 2, M2, i = 1

1,7

16,5

6,7


102,93

TN12

n = 1, M3, i = 2

2,5

15,5

3,56

23,3

98,21

TN11

n = 1, M3, i = 1

1,8

15,1

3,3

21,5

90,63


TN21

n = 2, M2, i = 1,2

1,8

17,1

9,0

56,6

112,21

TN13

n = 1, M3, i = 1

1,7

16,3

4,6

28,1

99,26

TN13


2,5

17,4

9,3

53,7

132,36

III. Với hc = 0,55m
TN23

n = 2, M1, i = 1

2,1

17,6

25,5

64,8

108,17

TN24

n = 2, M1, i = 2

2,2


43,7

112,0

147,33

TN14

n = 1, M3, i = 1

1,5

16,3

12,0

42,2

111,96

TN15

n = 1, M3, i = 2

1,9

16,5

14,0


134,74

TN05

n = 2, M5, i = 2

2,3

18,9

28,5

85,4

153,64

TN06

n = 2, M5, i = 3

2,6

18,5

30,5

82,6

150,32


T (m)

Mẫu
mũi cày

b
(m)

Số thân
cày n

Gha
(lít/ha)

W (ha/h)

Độ tơi
xốp (%)


0.35

1

M1

0,12

3


0,61

45

2

M5

0,12

2

27,1

0,69

42

1

M1

0,12

2

64,4

0,25


3

M3

0,30

1

45,2

0,36

47

2

M5

0,12

2

41,4

0,43

44

1


0,30

1

48,5

0,34

48

2

M5

0,12

2

50,4

0,36

42

0,45

0,55

Số liệu kết quả khảo nghiệm cho thấy:

- Tùy thuộc vào yêu cầu kỹ thuật trồng rừng về độ sâu làm đất, mật độ, cự ly hàng cây mà thành lập liên
hợp cày có số thân và loại mũi cày cho phù hợp để đạt năng suất, chất lượng cao nhất.
Khuyến nghị
- Với điều kiện địa hình, đất đai phức tạp, manh mún, qui mô sản xuất nhỏ như vùng núi phía Bắc nên
nghiên cứu thiết kế, chế tạo thiết bị xử lý thực bì, cày ngầm lắp theo các máy kéo xích có công suất từ 150–
200ml được sử dụng phổ biến trong giao thông, xây dựng như Komatsu, Caterpilar… để làm đất trồng rừng.
- Cần nghiên cứu hoàn thiện thiết bị nhổ gốc cây lắp theo máy kéo xích có công suất 150 – 200 mã lực
để đảm bảo các tiêu chuẩn công nghệ, nâng cao hiệu quả sử dụng.
- Cần tiếp tục theo dõi chất lượng rừng trồng ở các công thức kỹ thuật cày để đánh giá đầy đủ hơn về
hiệu quả áp dụng tiến bộ kỹ thuật cơ giới làm đất trồng rừng.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1.

Lê Minh Cường, 2005, Nghiên cứu xây dựng mô hình trồng rừng thâm canh một số dòng bạch đàn

tuyển chọn, Báo cáo tổng kết đề tài KH&CN cấp Bộ, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam.
2.

Phạm Quí Đôn ,1996. Nghiên cứu khả năng sử dụng của một số thiết bị thông dụng ở Việt Nam để

làm đất trồng rừng trên sườn dốc đồi trọc miền Bắc Việt Nam. Luận án TS. Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt
Nam.
3. Ngô Diên Tập, 2001. Đo lường và điều khiển bằng máy tính, Nxb Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.
4. Đoàn Văn Thu, 1996. Nghiên cứu một số tính chất sử dụng của liên hợp máy cày làm đất trồng rừng ở
tỉnh Vĩnh Phú, Luận văn thạc sỹ, Đại học Nông nghiệp I, Hà Nội.
5. Bùi Hải Triều, Đoàn Văn Thu, 2009. Nghiên cứu xác định lực cản cày ngầm khi canh tác trên đất lâm
nghiệp, Tạp chí Nông nghiệp và PTNT.