Áp dụng kỹ thuật cao trong sản xuất nông nghiệp chính xác trên thế giới và ở Việt Nam #

Phan Hiếu Hiền # #

Abstract: This paper reviews the application of precision agriculture in advanced countries with large farms as in North America and Europe, and countries with small fields such as Japan or Korea. Next, one techniques of precision agriculture which has been applied successfully in Viet Nam, namely laser-controlled land leveling, is described. Finally, projection on the use of this laser technology in the upland areas of Viet Nam is discussed. This is viewed as a major step toward a large and sustainable agricultural production of Viet Nam in this 21st century, with this technology of precision agriculture.

1 DẪN NHẬP Ở các nước tiên tiến vùng Bắc Mỹ và Âu châu, sau khi đã cơ giới hóa toàn bộ canh tác trên diện tích rộng, từ thập niên 1990 đã bắt đầu thực hiện “nông nghiệp chính xác (NNCX)” còn gọi là canh tác chính xác (tiếng Anh: precision agriculture PA, hoặc precision farming PF). NNCX là hệ thống sản xuất nhằm đáp ứng chính xác yêu cầu của cây trồng, tránh lãng phí sử dụng phân bón hoặc thuốc hóa học, qua đó góp phần bảo vệ môi trường và tiết kiệm năng lượng, giảm số lao động, cuối cùng tăng lợi tức cho nông dân. Ở Việt Nam, tuy mức độ cơ giới hóa còn thấp so với thế giới, còn vô số việc phải làm để đưa hệ thống máy phục vụ trồng trọt và chăn nuôi, nhưng song song vẫn có thể nghĩ đến vận dụng một số kỹ thuật công nghệ cao cho nông nghiệp. Cụ thể đã được thử nghiệm là kỹ thuật san phẳng ruộng điều khiển bằng laser. Bài này khái quát các công nghệ cao áp dụng trong nông nghiệp trên thế giới, và đề cập đến một kỹ thuật cao đã áp dụng ở Việt Nam. Các ví dụ lấy lúa, cây trồng chủ yếu ở nước ta, để minh họa, từ đó phác họa khả năng mở rộng cho của cây trồng khác.

2 ÁP DỤNG CÔNG NGHỆ CAO SẢN XUẤT LÚA TRÊN THẾ GIỚI

2.1 Nông nghiệp chính xác Ý tưởng nông nghiệp chính xác xuất phát được từ sự sai biến trong không gian và thời gian canh tác. Ví dụ trên cùng một cánh đồng, độ phì nhiêu đất không đồng đều, nếu bón cùng một lượng phân, thì chỗ dư chỗ thiếu; cần bón theo yêu cầu từng vị trí của cây. Sâu bệnh cũng phát triển không đều, chỗ có chỗ không; vì vậy phun thuốc nên theo từng tình trạng mà xử lý, không phun đại trà. Năng suất cục bộ cũng không đồng đều, do đó khi thu hoạch, máy gặt

# Báo cáo tại Hội nghị “Cơ khí hóa -Tự động hóa ứng dụng trong Nông nghiệp và Chế biến” tổ

chức tại Khoa Cơ khí Công nghệ, Trường Đại học Nông Lâm Tp Hồ Chí Minh, ngày 29-12-2009. # # Nguyên cán bộ giảng dạy / nghiên cứu, Khoa Cơ khí Công nghệ / Trung tâm Năng lượng- Máy

nông nghiệp, Trường Đại học Nông Lâm Tp Hồ Chí Minh.

1

đập liên hợp phải điều chỉnh chế độ làm việc cho phù hợp. Nhờ vậy, tiết kiệm được phân, thuốc, xăng dầu… Ý tưởng không mới, nhưng thực hiện được phải có công nghệ cao đáp ứng, mới có từ khoảng 20 năm; các công nghệ này có thể gom thành ba nhóm:

a) Công nghệ thông tin: bao gồm hệ thống thông tin địa lý (GIS, geographical information system), hệ thống định vị toàn cầu (GPS, global positioning system), là “trái tim” của NNCX hiện đại. Mục đích là lập được chính xác bản đồ hiện trạng của từng cánh đồng theo ô cây trồng, đất đai, cỏ dại, sâu bệnh (có thể trong vòng 2 m), để hỗ trợ các biện pháp kỹ thuật và quản lý.

b) Các đầu cảm biến (sensor) kết hợp với hệ thống xử lý tín hiệu bằng công nghệ thông tin là không thể thiếu, ví dụ cảm biến về ẩm độ đất, về lượng đạm (N) trong đất, về mức độ dịch hại… Ví dụ quang phổ kế đất (soil spectrophotometer, theo Shibusawa, 2001).

Cảm biến về năng suất cây trồng có thể lập trước thông qua các chỉ tiêu gián tiếp như màu lá cây, chiều cao cây… hoặc trực tiếp khi máy gặt đập liên hợp làm việc bằng cách đo lưu lượng hạt chảy vào thùng chứa, kết hợp với định vị GPS (Hình 1). Nhờ các cảm biến này mới thực hiện được NNCX ở Bắc Mỹ. Khác với thời 1970, muốn biết tình trạng đất của 30 ha, phải lấy 6 mẫu đất, gửi đến phòng thí nghiệm, chờ vài ngày hoặc vài tuần mới có kết quả, mà 6 mẫu đất này cũng không phản ảnh chính xác từng vị trí của cánh đồng.

Hình 1: Hệ thống định vị toàn cầu GPS

c) Thiết bị công tác biến lượng, nghĩa là kỹ thuật xử lý với định lượng thay đổi (variable rate technology, VRT). Nhờ bản đồ đã được lập trước hoặc nhờ các cảm biến kết hợp tức thời với GPS, máy thay đổi lượng phân bón, lượng nước tưới, lượng thuốc phun… theo yêu cầu cục bộ. Tương tự, máy gặt đập liên hợp tự điều chỉnh tốc độ tiến và các chế độ làm việc theo năng suất cây trồng.

Ngoài ra, yếu tố quản lý cũng rất quan trọng. Nông dân công nghệ cao phải nắm vững sử dụng các kỹ thuật trên. Qui mô lớn góp phần giảm chi phí, ví dụ mỗi nông trại ở Mỹ trung bình 200 ha, quyết định áp dụng chỉ do một chủ nông trại. Dù có nhiều thành tựu, nông nghiệp chính xác vẫn còn nhiều việc phải giải quyết liên quan đến các kỹ thuật trên nhằm giảm chi phí. Một khảo sát so sánh ở Mỹ cho thấy doanh thu không tăng nhưng sản xuất ổn định hơn, với ít nhập lượng hóa học và năng lượng hơn (Mohamad, 2000 ). Một vấn đề là cần giảm chi phí liên quan đến các thiết bị công nghệ thông tin đắt tiền mà vòng đời lại ngắn hoặc lạc hậu trong 1- 3 năm, khác với máy kéo hay máy gặt đập liên hợp có thể sử dụng trong 7- 15 năm.

2.2 Nông nghiệp chính xác ở các nước phát triển nhưng ruộng nhỏ Ở các nước ruộng nhỏ nhưng kinh tế phát triển như Nhật, Hàn Quốc, NNCX được nghiên cứu và áp dụng thử nghiệm theo các kỹ thuật tương tự như Âu Mỹ, tuy vẫn còn nhiều khó khăn do qui mô ruộng nhỏ. Một thí nghiệm ở Hàn Quốc đo năng suất từng ô 4 m x 10 m trên

2

một thửa ruộng nhỏ 0,4 ha cho thấy năng suất lúa sai biến từ 7,5 đến 10,2 ha (Chung et.al. 2005) nghĩa là độ phì của đất khác nhau. Thí nghiệm này so sánh 2 nghiệm thức: a/ đối chứng bón phân đồng đều thông thường; và b/ bón phân biến lượng (VRT) theo cảm biến phân tích đất, trung bình lượng bón này giảm đi 18 kg/ha so với đối chứng. Biến phụ thuộc là năng suất lúa, đo với cảm biến trên máy gặt đập liên hợp. Kết quả cho thấy năng suất ở lô VRT cao hơn 34% so với đối chứng, và sai biệt năng suất chỉ 9% ở lô VRT, so với sai biệt 64% ở lô đối chúng (Hình 2). Tóm tắt, năng suất vừa cao vửa đều hơn với bón phân biến lượng VRT. Tuy vậy, so sánh kinh tế mà tính cả chi phí khảo sát đất và chi phí GPS thì chi phí lô đối chứng vẫn thấp hơn. Như vậy, Nhà nước phải trợ giá phần đo đạc, để có lợi tổng thể về môi trường và năng lượng.

Hình 2: So sánh năng suất trên 2 lô ruộng thí nghiệm: đối chứng và bón phân biến lượng

2.3 Nông nghiệp chính xác ở các nước đang phát triển Ở các nước đang phát triển ruộng nhỏ lại nghèo, việc sử dụng các công nghệ tiên tiến NNCX như ở Bắc Mỹ có vẻ xa vời. Tuy nhiên, ý nghĩa cơ bản của NNCX vẫn có thể vận dụng, dù với các phương tiện thô sơ hơn. Đó là nhận diện và xác định được các sai biến về điều kiện cây trồng theo không gian và thời gian. Có nhiều thông tin về sai biến, sẽ giảm rủi ro khi thực hiện việc có thể đem lại lợi nhuận, hoặc tránh thực hiện không đem lại lợi nhuận vì không biết hoặc không rõ. Để phân biệt, người ta dùng cụm từ “Nông nghiệp theo địa điểm cụ thể, Site specific agriculture” thay vì dùng từ NNCX,. Thực sự cũng đã có nhiều việc đã được thực hiện ở Việt Nam, dù ở mức độ thủ công. Ví dụ: Dùng bảng so màu lá so sánh màu của bảng chuẩn với màu lá lúa, để biết tại một địa điểm và thời gian cụ thể, cây lúa đang thiếu hay thừa đạm N, từ đó quyết định cụ thể bón phân nhiều hay ít. Khó khăn với các nước đang phát triển là có quá nhiều sai biến ở mức quá nhỏ, sai biến trong mỗi thửa, giữa các thửa ruộng của cùng một chủ, và giữa ruộng của các nông dân khác nhau. Ờ nhiều khâu, cơ giới hóa vẫn chưa đạt, như gieo hạt, bón phân, phun thuốc, diệt cỏ vẫn làm thủ công. Mới đi chập chững, làm sao đòi chạy nhanh được với các thiết bị công tác biến lượng CRT và GPS. Tuy nhiên không phải tất cả phải bỏ qua một bên. San phẳng laser trình bày ở Mục kế tiếp là một ví dụ: Không có GPS để có thể điều khiển trong phạm vi 10 km, vẫn có thể dùng bộ phát điều khiển từ mặt đất với phạm vi 400 m, vừa phù hợp với qui mô hiện tại, vừa đầu tư thấp hơn.

3

3 MÔ HÌNH ÁP DỤNG CÔNG NGHỆ CAO TRONG SẢN XUẤT LÚA: SAN PHẲNG MẶT RUỘNG ĐIỀU KHIỂN BẰNG TIA LASER

San phẳng ruộng lúa điều khiển bằng tia la-de (laser, gọi tắt là san phẳng laser, laser leveling) được dùng nhiều trong nông nghiệp Mỹ, Nhật, Úc (Hình 3), và bước đầu được áp dụng ở các nước đang phát triển. Ở Việt Nam, từ 2004, được sự chuyển giao kỹ thuật của Viện Nghiên cứu Lúa Quốc tế (IRRI), Trung tâm Năng lượng và Máy nông nghiệp thuộc ĐHNL HCM đã phối hợp với các Sở Nông nghiệp Tỉnh ứng dụng kỹ thuật này ở Bạc Liêu, An Giang, và Lâm Đồng (Phan H. Hien et.al., 2007). Cũng như các thí nghiệm của Viện IRRI tại Philippines và Campuchia, đã xác lập được các lợi điểm của mặt ruộng bằng phẳng ở An Giang và Bạc Liêu, đó là:

Hình 3: Máy san phẳng laser ở Australia

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 canh tác hiệu quả hơn, do giảm được 10- 15% thời gian quay vòng; e/ Thuận tiện cho sử dụng máy sạ hàng; f/ Tiết kiệm nước, ví dụ một cánh đồng chênh nhau 160 mm sẽ đòi hỏi 100 mm nước nhiều

hơn, tức là hơn gấp đôi nhu cầu nước cho cây lúa. Nói chung, giảm nước còn một nửa. g/ Lúa cứng cây hơn, ít đổ ngã hơn, thuận lợi cho thu hoạch bằng máy; g/ Giảm lượng ốc bươu vàng phá hại lúa, do giảm số mương lạch nơi chúng trú ẩn. Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý hoạt động của thiết bị được trình bày ở Hình 4.

Hình 4. Sơ đồ cấu tạo của liên hợp máy san phẳng.

Liên hợp máy gồm có máy kéo liên kết móc với cụm gàu san Bộ phận nhận tín hiệu (receiver) nhận tín hiệu laser lắp cố định trên cụm gàu san và cao hơn nóc máy kéo để không bị máy kéo cản tín hiệu khi hoạt động. Trên bộ nhận có gắn các cảm biến xác định vị trí tương đối của mặt phẳng laser do bộ phát (transmitter) tạo ra so với vạch chuẩn của bộ nhận. Hệ thống thuỷ lực gồm hộp xử lý và điều khiển nối với của máy kéo và xi lanh thuỷ lực, điều khiển nâng hạ gàu san.

4

Tia laser từ bộ phát tạo thành một mặt phẳng laser cố định song song với mặt phẳng nằm ngang. Bộ nhận tín hiệu laser xác định vị trí tương đối của gàu san so với mặt phẳng laser rồi truyền tín hiệu về hộp xử lý và điều khiển. Sau khi xử lý, tín hiệu được truyền tới hộp phân phối thuỷ lực để đóng hoặc mở các van thuỷ lực trên đường dầu từ bơm tới xi lanh thủy lực. Từ đó gàu san được nâng lên hoặc hạ xuống sao cho vạch chuẩn trên bộ nhận luôn nằm trên mặt phẳng laser. Ở Bạc Liêu: Tháng 5- 2005, đã thử nghiệm san phẳng được 12 ha đất lúa tại Trung tâm Giống Nông nghiệp Tỉnh Bạc Liêu. Kết quả rất khả quan. Ví dụ: Một thửa đất 2,7 ha với độ chênh lệch cao trình ban đầu 220 mm đã được giảm chỉ còn 26 mm ( ± 13 mm) trên toàn lô này sau 53 giờ san (chưa kể khoảng 3 giờ cày chỗ đất cao để dễ san). Nhận chuyển giao kỹ thuật năm 2006, đến 2008, Trung tâm Giống đã san thêm 20 ha trên địa bàn sản xuất giống lúa tại Bạc Liêu. Ở An Giang, đã san phẳng bằng thiết bị nói trên, kết quả đã được các bên tham gia thí nghiệm, chủ ruộng và bà con nông dân đánh giá cao. Chi cục Bảo vệ Thực vật An Giang đã bước đầu theo dõi các chỉ tiêu và chi phí trên các lô đất 3,8 ha đã san phẳng laser, và đối chiêu với thống kê của vụ năm trước cũng trên các thửa ruộng này khi chưa được san phẳng (Bảng 1 và 2). Một nông dân có sẵn máy kéo ở Tri Tôn đã mượn bộ thiết bị laser, chế tạo gàu san, và được kỹ sư của ĐHNL HCM tập huấn và chuyển giao kỹ thuật san phẳng laser trong 2 tuần trên 10 ha ruộng nhà; sau đó đã thành thạo vận hành và tiếp tục san phẳng được khoảng 100 ha ruộng Bảng 1: So sánh chi phí sản xuất và năng suất giữa vụ HÈ THU 2005 (chưa san phẳng) và vụ HÈ THU 2006 (đã san phẳng)

Chi phí và năng suất Vụ hè thu năm 2005 Vụ hè thu năm 2006 Tỉ lệ tăng (+), giảm (– ), %

Thuốc bảo vệ thực vật + phân bón

22 000 000 đồng 16 000 000 đồng – 27%

Công làm cỏ 1 500 000 đồng 2 500 000 đồng 40% Giống 109,7 kg/ha 69,5 kg/ha – 37% Chi phí bơm nước 800 000 đồng 400 000 đồng – 50% Năng suất 8,4 tấn/ha 6,0 tấn/ha 28% Năng suất toàn tỉnh 5,42 tấn/ha 5,02 tấn/ha

Nguồn: Chi Cục BVTV An Giang, 2007. http://sokhoahoccn.angiang.gov.vn Bảng 2: So sánh chi phí sản xuất và năng suất giữa vụ ĐÔNG XUÂN 2006 (chưa san phẳng) và vụ đông xuân 2007 (đã san phẳng)

Chi phí và năng suất Vụ đông xuân năm 2006

Vụ đông xuân năm 2007

Tỉ lệ tăng (+), giảm (– ), %

Thuốc bảo vệ thực vật + phân bón

22 000 000 đồng 22 000 000 đồng 0%

Công làm cỏ 6 000 000 đồng 2 000 000 đồng – 67% Giống 114 kg/ha 114 kg/ha 0% Chi phí bơm nước 80 lít dầu 30 lít dầu – 62% Năng suất 6,9 tấn/ha 8,4 tấn/ha 22% Năng suất toàn tỉnh 6,8 tấn/ha 7,18 tấn/ha

5

Tỉ lệ % tăng (+) giảm (– ) cho thấy san phẳng điều khiển bằng tia laser cũng góp phần vào chương trình chung “3 giảm 3 tăng” của Bộ NN-PTNT (nay cập nhật thành chương trình “1 phải 5 giảm”). Lợi ích rõ rệt là giảm chi phí làm cỏ, bơm nước, và tăng năng suất. Ngoài ra còn thuận lợi hơn trong việc cơ giới hóa vì trước khi được san, lô đất trên được phân ra thành 3 lô nhỏ để giữ nước. Chi phí san phẳng, tùy địa hình, nằm trong khoảng 3- 8 triệu/ha, trong đó 90% là khấu hao và nhiên liệu, mỗi mục chiếm 45%. Với các lợi ích như đã nêu, nông dân thuê san ruộng có thể lấy lại vốn đầu tư cải tạo ruộng trong khoảng 3 năm. Tóm tắt, san phẳng laser đã chứng tỏ được nhờ mặt ruộng phẳng, nghĩa là chính xác về cao độ, đã tránh lãng phí phân bón, thuốc hóa học, góp phần bảo vệ môi trường và tiết kiệm năng lượng, giảm số lao động, và cuối cùng tăng lợi tức cho nông dân. Đó chính là nội dung của nông nghiệp chính xác.

4 CƠ GIỚI HÓA và NÔNG NGHIỆP CHÍNH XÁC GÓP PHẦN PHÁT TRIỂN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM TRONG THẾ KỶ 21

Nông nghiệp chính xác, cụ thể là san phẳng laser có thể được xem như là công cụ quan trọng góp phần phát triển nông nghiệp Việt Nam trong tương lai. Hiện tại, có sự tương phản về mức độ cơ giới hóa giữa lúa nước và một cây trồng cạn tiêu biểu như mía, và song hành với tương phản về tiến bộ kỹ thuật, năng suất, sản lượng của hai cây trồng này, cũng như tương phản giữa Việt Nam xuất khẩu lúa gạo và nhập khẩu đường mía. Rõ ràng là sản lượng nhiều, năng suất cao thì thuận lợi cho cơ giới hóa, và ngược lại. Vậy, vào thế kỷ 21, làm thế nào để bắp, đậu, mía... cũng dồi dào như lúa gạo hiện tại, từ đó có sự đóng góp của cơ giới hóa ? Trả lời câu này, xin nêu một ý khác liên quan. Thử suy ngẫm vì sao có cụm từ “văn minh lúa nước” ở Việt Nam và vài nước châu Á khác? Chúng tôi mạnh dạn góp ý như sau. Mùa mưa nhiệt đới, nước ào ạt từ đồi núi chảy xuống chổ trũng ở đồng bằng, rồi ông cha ta trồng lúa ở đó, nhiều và nhiều đến độ hình thành cụm từ trên. Ngược lại, ở đồi núi, nước chảy xối xả khi mưa, chẳng giữ được nên cũng chẳng trồng gì được trên diện rộng, tới mùa nắng lại thiếu nước. Chỉ còn rừng cây, cây rừng, du canh du cư, không gọi là nền văn minh được. Lượng mưa và phân bố mưa là điểm khác biệt cơ bản của vùng nhiệt đới so với ôn đới. Hình 5 minh họa lượng mưa ở TP Hồ Chí Minh, khác hẳn với các thành phố khác của Âu Mỹ (Nguồn: http://www.worldclimate.com ). Thế kỷ 21, nông nghiệp Việt Nam không thề bằng lòng với lúa ở ĐBSCL và ĐB Sông Hồng, tuy đã giúp dân ta không đói kém, nhưng không giàu lên được, như thực tế 30 năm qua đã cho thấy. Vả lại, dân số tăng, con cháu sẽ “chén” hết lúa gạo, không còn cho xuất khẩu. Thống kê đất trồng cây được ở Việt Nam, diện tích trồng lúa chỉ bằng 1/7 diện tích cây rừng và cây trồng cạn hoặc bỏ hoang; trong đó, trừ phần đất núi rất dốc thì diện tích lúa chỉ bằng 1/2- 1/3 đất dốc nhẹ. Ở Âu Mỹ, đất dốc này trồng trọt được vì mưa phân bố đều (Hình 5), nhưng ở Việt Nam chỉ trồng tạm, năng suất thấp, vì nước khi quá thừa khi quá thiếu. Hiện tại ở Việt Nam, số đất rừng bị phá để lập đất nông nghiệp khó chuyển lại thành rừng do áp lực tăng dân số. Có thể thấy phổ biến viễn cảnh sa mạc hóa đất dốc trong tương lai không xa, như ta đã bắt đầu thấy những đồi núi xơ xác dọc theo Quốc lộ đi qua các Tỉnh Nam Trung bộ hoặc Tây Nguyên... (Hình 6). Khi đó, không thể nói đến trồng cây gì bằng thủ công hay cơ giới, vì cơ bản không còn năng suất. Tính bức xúc của vấn đề này có thể ví von bằng một câu ngắn: “Hôm qua là rừng, hôm nay là cây trồng, ngày mai là sa mạc? ”. Dấu hỏi cuối câu này tùy thuộc chúng ta hôm nay phản ứng nhanh chóng thế nào với thực trạng.

6

Vậy nông nghiệp nước ta giữa thế kỷ 21 phải dựa trên diện tích đất dốc này, khó còn cách nào khác.

0

50

100

150

200

250

300

350

400

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Thaùng

Löô

ïng m

öa tr

ong

thaùn

g, m

m

Hình 5: Lượng mưa và phân bố mưa ở TP Hồ Chí Minh và một số

(a) Đất dốc (b) Đất dẻ sau

(c) Đất bị laterit hóa

(d) Đất dốc sau phá rừng s

Hình 5: Những hình ảnh đáng báo động cho tài nguyên đất nư

Muốn trồng trọt bền vững được trên đất dốc này, tiên quyết phphẳng, tạo thành dải đồng mức (contour terrace). Ruộng bậc thangBắc bộ, là những dải đồng mức rộng 1- 2 m chỉ hợp với canh táchiện của ông cha ta đời trước cần được nâng tầm lên với thiết bị phẳng laser. Các dãi ruộng bậc thang “cơ giới hóa” có bề rộng 15lượng đất đào đắp; và cũng thuận lợi cho việc vận hành máy, máy mét, tăng hiệu suất sử dụng máy (Hình 7). Độ dốc mỗi bậc thang rsẽ thoát từ từ. Với kỹ thuật sử dụng laser để san phẳng, việc này ta. Đầu tư kiến thiết mỗi hecta ước lượng 10- 20 triệu đồng, cũng

7

Tổng lượng mưa

Tp. HCM1903 mmLouisiana1536 mmSydney1223 mmFrankfurt692 mmMoscow801 mmBerkeley617 mm

thành phố Âu Mỹ.

cơn nước chảy tràn

ẽ nhanh chóng bị thoái hóa

ớc ở vùng đất dốc

ải tạo được mặt đất bằng đã có cả ngàn năm ở Tây thủ công. Ý tưởng thực

cơ giới, mà bắt đầu là san - 30 m, để giảm bớt khối

kéo có thể chạy hàng trăm ất nhỏ khoảng 0,3%, nước không vượt tầm tay chúng không quá lớn so với ích

lợi lâu dài và bền vững cho nông nghiệp; hiện nay nhiều tư nhân dám đầu tư 500- 1000 triệu đồng/ha cho trồng hoa hoặc nuôi tôm. Giữ nước được, mùa mưa 7 tháng sẽ có nước 9- 10 tháng, mùa khô 5 tháng chỉ thiếu nước 2- 3 tháng, vậy mỗi năm cũng làm được hai vụ cây ngắn ngày. Làm dải đồng mức như trên cũng là cách tốt nhất để giữ đất, chính xác là giữ độ phì nhiêu đất đai. Một tài liệu ở Nebraska của Mỹ (Dickey et.al., 1985.) cho thấy khả năng giảm đến 80% lượng thất thoát đất trôi, nhờ kỹ thuật canh tác theo dải đồng mức bậc thang.

Hình 7: Sơ đồ dải đồng mức bậc thang cho cơ giới hóa

5 KẾT LUẬN Áp dụng kỹ thuật cao trong nông nghiệp chính xác đã khá phổ biến ở Bắc Mỹ và Châu Âu., nhằm đáp ứng chính xác yêu cầu của cây trồng, tránh lãng phí sử dụng phân bón hoặc thuốc hóa học, góp phần bảo vệ môi trường và tiết kiệm năng lượng, giảm số lao động, và tăng lợi tức cho nông dân. Ở Việt Nam, cũng với các mục đích tương tự, đã ứng dụng thử nghiệm thiết bị san phẳng laser và triển khai trên diện rộng, kết quả rất khả quan, khẳng định những ưu điểm khi tạo mặt đồng phẳng. Khả năng ứng dụng san phẳng laser trên đất dốc để tạo các “bậc thang cơ giới hóa”, sẽ là triển vọng của nền nông nghiệp hiện đại và bền vững. Áp lực tăng dân số Việt Nam trong thế kỷ tới đòi hỏi một nền nông nghiệp phồn thịnh và đa dạng, đòi hỏi sử dụng hiệu quả tài nguyên chính là đất đồi dốc với diện tích gấp 2- 3 lần đất lúa. Kỹ thuật cao trong nông nghiệp chính xác, cụ thể với san phẳng laser sẽ giữ nước được, giữ đất được, tạo ra đất đồi xanh tươi như đất lúa cho tương lai lâu dài.. Để lại cho con cháu tài sàn đất nước như thế, còn gì hạnh phúc bằng ! Chính người kỹ sư cơ khí sẽ biến những ý đồ này thành hiện thực.

6 TÀI LIỆU THAM KHẢO Blackmore, B. S., Stout, W., Wang, M., and Runov, B. 2005. Robotic agriculture – the future of agricultural mechanisation? 5th European Conference on Precision Agriculture. ed. J. Stafford, V. The Netherlands, Wageningen Academic Publishers. pp.621-628. Chung S.O., H.J. Lee, J.K. Park. 2005. Precision agriculture in the Republic of Korea. Site Specific Management Center Newsletter May 2005, Purdue University. Dickey E., T. Hamer, D.L. Hay, P.Jasa, T.Peterson. 1985. Terrace Systems for Nebraska. Univ. Nebraska Cooperative Extension Bulletin G85-750-A.

8

Mohamad A., I.H. Rukundin, W.N. Chong. 2000. Precision Farming in Agriculture: A Production Technique for the Next Millennium. In: Proceedings of PETA-PKD-JPSM Seminar on Repositioning of the Agriculture Industry in the Next Millennium, Edited by A. Radam and F.M. Arshad. NASA. What is industrial agriculture? Module 2 Educator’s Guide Investigation 2 Phan Hieu Hien, Tran Van Khanh, Nguyen Duc Canh, Pham Duy Lam. 2007. Application of laser-controlled equipment for leveling rice fields in Viet Nam. Proc. International Workshop on Agricultural and Bio-systems Engineering (IWABE), 11-13 December 2007, Nong Lam University, Ho-Chi-Minh City, Viet Nam Shibusawa, S. 2001. "Precision farming: Approaches for small-scale farms". Proc. 2nd IFAC-CIGR Workshop on Intelligent Control for Agricultural Applications, 22-24 August, 2001, Bali, Indonesia, pp. 22-27 Tổng cục Thống kê. Niên giám thống kê 1995, 1997, 1998, 1999, 2002, 2005. Nxb Thống kê, Hà nội (Các năm xuất bản tương ứng: 1996, 1998, 1999, 2000, 2003, 2006.

9