Luận văn thạc sĩ nghiên cứu thiết kế chế tạo máy chăm sóc giữa hàng mía

....

bộ giáo dục và đào tạo

trờng đại học nông nghiệp I
----------------------------------

tô văn hởng

Nghiên cứu thiết kế chế tạo
máy chăm sóc giữa hàng mía

luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Chuyên ngành: cơ khÝ n«ng nghiƯp
M sè: 60.52.14

Ng−êi h−íng dÉn khoa häc: PGS. TS. phạm văn tờ

Hà Nội, 2005


Lời cam đoan
Tôi xin cam đoan rằng những số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận
văn này là trung thực và cha hề sử dụng để bảo vệ một học vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này
đ đợc cám ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn này đều đ đợc chỉ
rõ nguồn gốc.
Tác giả

Tô Văn Hởng

Trng ðại học Nông nghiệp 1 - Luận Văn Thạc sỹ kỹ thuật ----------- ------------------------------------i


Lời cảm ơn
Trong quá trình học tập và nghiên cứu tại lớp cao học khoá 12 chuyên
ngành cơ khí nông nghiệp Trờng đại học Nông nghiệp I Hà Nội tôi đ nhận
đợc sự giúp đỡ, giảng dạy nhiệt tình của các thầy giáo, cô giáo trong nhà
trờng.
Nhân dịp này tôi xin chân thành cảm ơn tới tập thể các thầy giáo, cô
giáo trong nhà trờng và trực tiếp là PGS.TS. Phạm Văn Tờ đ hớng dẫn tôi
thực hiện và hoàn thành luận văn.
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy giáo Khoa Cơ điện và Bộ môn Cơ
học kỹ thuật - Trờng Đại học Nông nghiệp I đ giúp đỡ tôi trong quá trình
thực hiện đề tài.
Xin chân thành cảm ơn cán bộ Trung tâm Giám định máy Nông nghiệp
đ tạo điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi hoàn thành việc khảo nghiệm máy
phục vụ cho đề tài.
Trong quá trình thực hiện đề tài không tránh khỏi những thiếu sót, rất
mong nhận đợc sự đóng góp ý kiến của các thầy giáo, cô giáo và các đồng
nghiệp đối với đề tài nghiên cứu của tôi để đề tài đợc hoàn thiện hơn.

Tác giả

Tô Văn Hởng

Trng i hc Nụng nghip 1 - Luận Văn Thạc sỹ kỹ thuật ----------- ------------------------------------ii


Mục lục

Lời cam đoan.....................................................................................................i
Lời cảm ơn ........................................................................................................ii
Mục lục ............................................................................................................iii
Danh mục các bảng ...........................................................................................
Danh mục các hình ............................................................................................
Mở đầu ..............................................................................................................1
1. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu................................................................3
1.1. Lợi ích và triển vọng của nghề trồng mía..................................................3
1.1.1. Mía là cây cao sản và có l i suất lớn .......................................................3
1.1.2. Sản phẩm của mía là mặt hàng có nhu cầu ngày càng tăng và có thị
trờng tiêu thụ sản phẩm ...................................................................................3
1.1.3. Mía là cây có khả năng bảo vệ đất ..........................................................4
1.1.4. Mía là cây năng lợng của thế kỷ 21.......................................................5
1.1.5. Mía là cây lấy xơ làm giấy của tơng lai.................................................6
1.2. Một số đặc điểm hình tháI có liên quan đến kỹ thuật chăm sóc mía ........7
1.2.1. Thân mía ..................................................................................................7
1.2.2. Lóng mía..................................................................................................8
1.2.3. Đốt mía ....................................................................................................8
1.2.4. Mầm mía..................................................................................................8
1.2.5. Lá mía ......................................................................................................9
1.2.6. Rễ mía....................................................................................................10
1.3. Kỹ thuật chăm sóc mía .............................................................................11
1.3.1. Diệt cỏ dại..............................................................................................12
1.3.2. Xới xáo điều hoà không khí...................................................................13
1.3.3. Phòng chống đổ ngả, vun gốc................................................................14
1.4. Quy trình chăm sóc mía............................................................................15

Trng i hc Nụng nghip 1 - Luận Văn Thạc sỹ kỹ thuật ----------- ------------------------------------iii

1.4.1. Đối với mía tơ ........................................................................................15
1.4.2. Đối với mía lu gốc ...............................................................................15
1.5. Tình hình cơ khí hoá khâu chăm sóc mía.................................................15
1.5.1 Máy xới chủ động...................................................................................16
1.5.2. Máy xới thụ động ..................................................................................16
1.5.3. Một số máy xới cho mía trong và ngoài nớc hiện nay ........................18
1.6. Mục tiêu đề tài ..........................................................................................24
2. Lựa chọn đối tợng nghiên cứu và xây dựng cơ sở lý thuyết thiết kế
máy xới giữa hàng mía ..................................................................................25
2.1. Lựa chọn đối tợng nghiên cứu ................................................................25
2.2. Mô hình cơ học mẫu máy xới giữa hàng miá ...........................................26
2.3. Cơ sở lý thuyết thiết kế máy xới giữa hàng mía .......................................27
2.3.1. Cơ sở tính toán dàn phay .......................................................................27
2.3.2. Cơ sở lý thuyết tính toán bánh xe bị động.............................................39
2.3.3 Cơ sổ tính toán lỡi xới vun....................................................................41
2.3.4. Phơng pháp xác định phản lực pháp tuyến của mặt đồng tác dụng lên
các bánh xe hoặc dàn phay. .............................................................................42
2.3.5. Động lực học hệ thống máy...................................................................45
3. Tính toán thiết kế máy ..............................................................................49
3.1. Lựa chọn mô hình và nguyên lý làm việc của máy ..................................49
3.1.1. Lựa chọn kết cấu dµn phay ....................................................................49
3.2. ThiÕt kÕ dµn phay......................................................................................51
3.2.1. KÕt cÊu trèng phay.................................................................................51
3.2.2. Tính toán các thông số hình học và động hoc cđa dµn phay .................54
3.3. ThiÕt kÕ hƯ thèng trun ®éng..................................................................57
3.4. ThiÕt kÕ l−ìi xíi vun.................................................................................58
4. KÕt qu¶ kh¶o nghiƯm giám định máy......................................................63
4.1. Phần chung ...............................................................................................63

Trng i hc Nụng nghip 1 - Luận Văn Thạc sỹ kỹ thuật ----------- ------------------------------------iv


4.2. Các bớc tiến hành xác định.....................................................................64
4.2.1. Xác định một số thông số cấu tạo chính................................................64
4.2.2. Xác định điều kiện ruộng mía trớc khi thử..........................................65
4.2.3. Xác định vận tốc làm việc .....................................................................66
4.2.4. Xác định độ xới sâu ...............................................................................67
4.2.5. Xác định chiều cao vun luống ...............................................................67
4.2.6. Xác định bề rộng làm việc.....................................................................68
4.2.7. Xác định khối lợng cỏ sau khi xới.......................................................68
4.3. Tổng hợp kết quả giám định tính năng làm việc của máy........................68
4.3.1. Điều kiện thử .........................................................................................68
4.3.2. Kết quả khảo nghiệm kiểm tra tính năng làm việccủa máy .................69
4.4. Tính kinh tế khi áp dụng máy xới gi hàng..............................................71
Kết luận và đề nghị........................................................................................73
Kết luận............................................................................................................73
Đề nghi ............................................................................................................73
Tài liệu tham khảo.........................................................................................74
Phụ lục ............................................................................................................77

Trng i học Nông nghiệp 1 - Luận Văn Thạc sỹ kỹ thuật ----------- ------------------------------------v


Danh mục các bảng

Bảng 4.1. Xác định điều kiện ruộng mía trớc khi thử....................................66
Bảng 4.2. Xác định vận tốc làm việc ...............................................................66
Bảng 4.3. Xác định độ xới sâu.........................................................................67
Bảng 4.4. Xác định chiều cao vun luống .........................................................67

Bảng 4.5. Xác định bề rộng làm việc...............................................................68
Bảng 4.6. Xác định khối lợng cỏ sau khi xới.................................................68
Bảng 4.7. Điều kiện thử ...................................................................................69
Bảng 4.8. Kết quả khảo nghiệm kiểm tra tính năng làm việccủa máy ...........70

Trng ðại học Nông nghiệp 1 - Luận Văn Thạc sỹ kỹ thuật ----------- ------------------------------------vi


Danh mục các hình
Hình 1.1. Máy xới lò xo ..................................................................................18
Hình 1.2 Máy xới XM-6..................................................................................19
Hình 1.3 Máy xới bón mía XBM-2,4 ..............................................................20
Hình 1.4 Xới bằng trâu bò cày.........................................................................21
Hình 1.5 Máy xới cỡ nhỏ liên hợp với Máy kéo BS-12...................................23
Hình 2.1 : Mô hình cơ học máy xới giữa hàng mía.........................................26
Hình 2.2: Sơ đồ vận tốc và quỹ đạo chuyển động của bánh xe chủ động .......29
Hình 2.3: Sơ đồ lực và mô men tác dụng lên bánh xe chủ động ....................30
Hình 2.4: Sơ đồ làm việc của lỡi phay...........................................................36
Hình 2.5. Sơ đồ lực tác dụng lên bánh xe đàn hồi khi lăn trên đờng mềm....39
Hình 2.6: Sơ đồ lực tác dụng lên máy khi làm việc.........................................42
Hình 2.7 : Mô hình động lực học máy.............................................................45
Hình 3.1. Máy xới chủ động............................................................................50
Hình 3.2. Máy xới chủ động có tấm đỡ...........................................................51
Hình 3.4. Lỡi phay dạng dao thẳng ..................................................................52
Hình 3.5. Lỡi phay dạng dao cong ..................................................................52
Hình 3.5. Lỡi phay dạng móng ........................................................................52
Hình 3.6. Lỡi phay dạng dao cắt .....................................................................52
Hình 3.7. Cách lắp lỡi phay ...........................................................................54
Hình 3.8. Trống phay.......................................................................................54
Hình 3.9. Kêt cấu hệ thống dàn phay .............................................................57

Hình 3.10 : Thí nghiệm xác định góc ma sát ...............................................59
Hình 3.11 Hệ thống lỡi xới vun .....................................................................60
Hình 3.12. Bản vẽ lắp tổng thể máy XGH-0,6 ................................................61
Hình 3.13 Máy XGH-0,6...............................................................................62
Hình 3.14 Máy XGH-0,6 làm việc trên đồng..................................................62
Hình 4.1 Khảo nghiệm máy XG H-0,6............................................................65

Trường ðại học Nông nghiệp 1 - Luận Văn Thạc sỹ kỹ thuật ----------- ------------------------------------vii


Mở đầu

Thâm canh tăng năng suất cây mía là một giải pháp quan trọng để ngời
nông dân nâng cao thu nhập. Để thâm canh tăng năng suất mía cần giống tốt,
phân bón đủ, chăm sóc đúng kỹ thuật đồng thời cần phải áp dụng cơ giới hoá
vào các khâu canh tác trong đó có khâu chăm sóc.
Chăm sóc mía bằng máy sẽ giải quyết tốt tình trạng thiếu lao động ở các
vùng nguyên liệu mía, thực hiện tốt các yếu tố của các quá trình chăm sóc mía
theo hớng thâm canh, góp phần tích cực nâng cao năng suất và hiệu quả
trồng mía.
Vấn đề cơ khí hoá các khâu canh tác mía ở các nớc trên thế giới đ đợc
giải quyết triệt để. ở Việt Nam vấn đề này còn đamg ở giai đoạn nghiên cứu.
Trong các khâu chăm sóc, khâu xới và vun đất là một trong những khâu quan
trọng nhất cho sự phát triển của cây mía, đồng thời là khâu vất vả nhất của
ngời nông dân.
Xới diệt cỏ, phá váng giữa hàng cho mía đặc biệt là khi mía đ vơn
lóng còn nhiều trở ngại. Những máy cỡ lớn liên hợp với máy kéo bốn bánh là
không phù hợp, những máy xới cỡ nhỏ liên hợp với máy kéo hai bánh, mặc dù
có thể đi giữa hai hàng mía nhng vì kích thớc cha đủ nhỏ gọn nên việc
điều khiển máy rất khó khăn.

Vì vậy,đối tợng nghiên cứu của đề tài là thiết kế chế tạo ra một mẫu
máy xới cỡ nhỏ, có khả năng đi giữa hai hàng mía và dứa, điều khiển dễ dàng
để chăm sóc giữa hàng cho mía khi cây đ vơn lóng cao . Máy làm việc theo
nguyên lý tự hành có bộ phận làm việc tích cực .
Phơng pháp nghiên cứu : Phân tích u nhợc điểm của các máy xới tích cực
hiện có đề tài lựa chọn mô hình kết cấu máy (Động cơ , dàn xới , bánh xe vµ

Trường ðại học Nơng nghiệp 1 - Luận Văn Thạc sỹ kỹ thuật ----------- ------------------------------------1


các bộ phận phụ trợ) . Từ mô hình đề tài xây dựng phơng trình cân bằng
công suất của liên hợp máy (Xem liên hợp máy nh máy kéo có một cầu chủ
động).Trên cơ sở đó chọn động cơ , tính toán thiết kế dàn xới và bộ phận vun
đất phía sau .
Máy xới tự hành điều khiển bằng tay lần đầu sử dụng ở nớc ta và cũng
là lần đầu sử dụng để xới giữa hàng mía . Do sử dụng ngay dàn xới chủ động
làm bánh chủ động cho liên hợp máy nên kết cấu máy đơn giản gọn nhẹ phù
hợp với chăm sóc giữa các hàng cây nh mía và dứa .
Luận văn đợc trình bầy trong 4 phần:
1. Giới thiệu tổng quan về cây mía , các đặc điểm của cây mía có liên quan
đến khâu chăm sóc và tình hình cơ khí hóa khâu này ở trong và ngoài nớc .
2. Lựa chọn đối tơng nghiên cứu và xây dựng cơ sở lý thuyết tính toán thiết
kế máy xới giữa hàng .
3 . Tính toán thiết kế máy xới giữa hàng .
4 . Kết quả khảo nghiệm máy xới giữa hàng .
Cuối cùng là phần kết luận và đề nghị .

Trng i hc Nụng nghip 1 - Luận Văn Thạc sỹ kỹ thuật ----------- ------------------------------------2

1. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu
1.1. Lợi ích và triển vọng của nghề trồng mía

1.1.1. Mía là cây cao sản và có lÃi suất lớn
Hiện nay, mía đ trở thành cây làm giàu cho nhiều gia đình, cho nhiều vùng
sản xuất rộng lớn ở nớc ta và nhiều khu vực khác trên thế giới. Một héc ta đất tốt
trồng mía thâm canh có thể cho năng suất 100 tấn/ha, có nơi đạt 140 tấn/ha, cho thu
nhập trên 35 triệu đồng/ha. Trong đó l i thuần tuý trên 20 triệu/ha.
Trên các chân đất đồi của vùng chuyên canh mía Lam Sơn thuộc vùng
trung du Thanh Hoá, rất nhiều gia đình trồng mía đ đạt năng suất trên 70
tấn/ha, thu nhập trân 20 triệu đồng/ha, trong đó l i thuần tuý gần 10 triệu/ha.
Nhiều gia đình đ trở nên giàu có sau 4 5 năm trồng mía. Đời sống kinh tÕ
cđa c¶ vïng mÝa trung du thc hai hun Thọ Xuân, Ngọc Lạc (Thanh Hoá)
đ đợc cải thiện một cách rõ rệt sau khi có nhà máy đờng.
1.1.2. Sản phẩm của mía là mặt hàng có nhu cầu ngày càng tăng và có thị
trờng tiêu thụ sản phẩm rộng lớn
Mía là nguyên liệu duy nhất của ngành đờng nớc ta. Đờng chẳng
những là nguồn cung cấp năng lợng cho cơ thể ngoài bữa ăn chính, mà còn
là một loại thức ăn ngon, hợp với khẩu vị của mọi ngời. Từ các loại bánh,
kẹo, đến các loại nớc giải khát, tất cả đều phải lấy đờng làm gốc. Nói cách
khác, đờng là nguyên liệu của nhiều ngành công nghiệp thực phẩm. Đời sống
càng đợc nâng cao thì nhu cầu đờng càng tăng lên gấp bội.
Hiện nay nớc ta mới sản xuất đợc khoảng 6 kg đờng/ngời. Hàng
năm phải nhập khẩu hàng vạn tấn. Mức sản xuất còn thấp so với nhu cầu và
còn chênh lệch khá xa so với mức tiêu thụ hiện nay trên thế giới.
Trong chiến lợc phát triển kinh tế đến năm 2010, chúng ta phải phấn
đấu đa sản lợng đờng lên 2 triệu tấn/năm, tức là tăng gấp đôi sản lợng

Trng i hc Nụng nghip 1 - Luận Văn Thạc sỹ kỹ thuật ----------- ------------------------------------3

đờng hiện nay. Sau đó phải đa sản lợng lên từ 4 đến 5 triệu tấn/năm mới
thoả m n nhu cầu trong nớc và có đờng để xuất khẩu.
Từ các mục tiêu và phơng hớng chiến lợc kể trên, ta thấy tơng lai
của ngành sản xuất mía đờng của nớc ta vô cùng sáng sủa, thị trờng tiêu
thụ ngày càng mở rộng và ổn định, đó là điều hạnh phúc nhất của ngời trồng
mía. Chúng ta chỉ lo không sản xuất đủ cho nhu cầu của x hội ngày càng
tăng nhanh, chứ không lo bị thừa ế sản phẩm.
Phát triển ngành sản xuất mía đờng là phù hợp với chủ trơng Công
nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nớc của Đảng và Chính phủ, phù hợp với chủ
trơng chuyển đổi cây trồng theo hớng có hiệu quả kinh tế ngày càng cao,
theo hớng làm cho dân giàu nớc mạnh.
1.1.3. Mía là cây có khả năng bảo vệ đất
Một trong những hớng phát triển chính của cây mía trong tơng lai là
vùng ruộng cao, b i cao và đồi thấp thuộc các tỉnh trung du, vùng có độ dốc từ
0 80, để thay thế cho cây sắn, khoai, lúa có năng suất thấp. Mặt khác, vì là
vùng đất dốc nên vấn đề rửa trôi chất dinh dỡng, xói mòn đất, suy giảm độ
phì nhiêu của đất đang diễn ra từng ngày từng giờ. Do đó việc xem xét khả
năng bảo vệ đất của cây trồng đa vào vùng đất này là một vấn đề có ý nghĩa
lớn lao về mặt kinh tế, x hội và bảo vệ môi trờng sống lâu dài cho các thế hệ
mai sau. Mía là cấy công nghiệp ngắn ngày nhng có u thế lớn trong lĩnh vực
bảo vệ đất vì các căn cứ sau đây:
a- Mía là loại cây trồng theo r nh có độ sâu từ 25 đến 30 cm. Thiết kế
r nh trồng mía vuông góc với hớng dốc, với khoảng cách giữa các r nh từ 1
đến 1,2 m, có tác dụng vừa giữ ẩm cho mía vừa chống sói mòn rất tốt.
b- Mía thờng trồng từ tháng 10 đến tháng 2 hàng năm, là lúc lợng
ma rất ít. Đến mùa ma, mía đ đợc 4 đến 5 thang tuổi, bộ lá đ giao nhau
thành một thảm lá xanh dày đặc, diện tích lá đ gấp từ 5 đến 7 lần diện tÝch

Trường ðại học Nông nghiệp 1 - Luận Văn Thạc sỹ kỹ thuật ----------- ------------------------------------4

đất, làm cho nớc ma không thể rơi trực tiếp xuống mặt đất, do đó có tác
dụng rất tốt trong việc chống xói mòn.
c- Mía là cây rễ chùm và phát triển rất mạnh trong tầng đất từ 0 60
cm. Trong mùa ma bộ rễ mía gần trên mặt đất đ đan xen nhau giữa các
hàng, một héc ta mÝa tèt cã ®Õn 10 – 13 tÊn rƠ, nhê đó nó có tác dụng chống
rửa trôi, chống sói mòn rất lý tờng. Sau khi thu hoạch bộ rễ để lại trong đất
làm chất hữu cơ và độ phì nhiêu của đất. Vì vậy trồng mía thâm canh chẳng
những chống đợc sói mòn, rửa trôi đất mà còn có tác dụng giữ vững và tăng
độ phì nhiêu của đất.
1.1.4. Mía là cây năng lợng của thế kỷ 21
Nhiều nhà khoa học và kinh tế dự báo rằng, sang thế kỷ XXI các nhiên
liệu lỏng lấy từ lòng đất để dùng trong công nghiệp và giao thông vận tải sẽ
ngày càng cạn kiệt dần. Nếu không tìm đợc nguồn nhiên liệu khác thay thế
thì loài ngời sẽ rơi vào tình trạng khủng hoảng về nhiên liệu lỏng.
Để khắc phục tình trạng này ngời ta có nhiều hớng tìm tòi nghiên
cứu. Trong đó có một hớng đợc nhiều ngời quan tâm là tìm kiếm từ thực
vật. Đó là nguồn nhiên liệu không bao giờ cạn vì có thể tái tạo đợc thông qua
kỹ thuật trồng cây.
Trong các cây có thể khai thác, chế biến ra nhiên liệu lỏng, thì cây mía
đợc nhiều ngời quan tâm nhất và ngời ta đ xếp cây mía là cây năng lợng
hàng đầu của thế kỷ XXI.
Từ mét tÊn mÝa tèt, ng−êi ta cã thĨ s¶n xt ra 35 – 50 lÝt cån 960 . Mét
hÐc ta với kỹ thuật sản xuất hiện đại của thế kỷ XXI ngời ta có thể sản xuất
ra 7.000 đến 8.000 lít cồn để làm nhiên liệu.
Từ hớng này ta thấy vị trí của cây mía ngày càng có tầm quan trọng
đặc biệt, vừa là cây thực phẩm, vừa là cây năng lợng.

Trng i hc Nụng nghip 1 - Lun Vn Thạc sỹ kỹ thuật ----------- ------------------------------------5

1.1.5. Mía là cây lấy xơ làm giấy của tơng lai
Nhiều thông tin cho thấy, tốc độ phá rừng của nớc ta cũng nh trên thế
giới ngày càng tăng. Diện tích rừng ngày càng giảm. Mặc dù các nớc đều có
kế hoạch trồng rừng, nhng nhìn chung tốc độ trồng rừng không bù kịp tốc độ
phá rừng. Vì vậy tình trạng ngày càng kạn kiệt rừng là điều khó tránh khỏi.
Trong lúc dân số trên thế giới ngày càng tăng, nhu cầu sử dụng giấy
trên đầu ngời ngày càng nhiều, mà rừng thì ngày càng giảm, do đó việc giải
quyết nhiên liệu giấy từ cây rừng sẽ càng khó khăn.
Vì vậy ngời ta phải nghĩ đến việc tìm các cây ngắn ngày có chứa nhiều
xenlulora để làm nguyên liệu giấy thay thế dần cho cây rừng.
Trong cây mía có chứa khoảng 14% chất xơ. Năng suất mía lại có thể đạt tới
100 tấn/ha/năm nên ngời ta hy vọng rằng cây mía sẽ là cây lấy sợi thay thế cho sự
thiếu hụt của cây rừng trong thế kỷ XXI và các thế kỷ tiếp theo.
Nhìn một cách tổng quát ta thấy cây mía là một cây công nghiệp ngắn
ngày, có vị trÝ kinh tÕ ngẳ cµng quan träng ë n−íc ta. Nó là một trong những
cây mũi nhọn, có hiệu quả kinh tế cao, là cây có u thế trong việc chuyển đổi
cơ cấu cây trồng ở vùng đất cao, cha chủ động nớc để trồng lúa cao sản; và
vùng đồi thấp của một dải đất trung du rộng lớn đang trồng cây lơng thực mà
sản lợng cả năm quy thóc dới 5 tấn/1ha. Là cây có khả năng bảo vệ và bồi
dỡng đất. Là cây phục vụ cho sự nghiệp công nghiệp hoá và hiện đại hoá nền
nông nghiệp nớc nhà. Là cây làm giàu của vùng trung du. Trớc mắt là cây
lấy đờng phục vụ tiêu dùng trong nớc và xuất khẩu. Trong tơng lai, ngoài
đờng, mía là nguyên liệu quý của ngành năng lợng, ngành giấy và sợi nhân
tạo. Vì vậy việc đầu t cơ giới hoá trong các khâu trồng, chăm sóc và thu
hoạch mía nhằm giảm sức lao động, tăng năng suất và hiệu quả kinh tế là việc
làm quan trọng và cần thiết.

Trng i hc Nông nghiệp 1 - Luận Văn Thạc sỹ kỹ thuật ----------- ------------------------------------6

1.2. Một số đặc điểm hình tháI có liên quan đến kỹ thuật
chăm sóc mía

1.2.1. Thân mía
Thân mía là đối tợng thu hoạch, là nguyên liệu chính để thu đờng, là
bộ phận làm giống để trồng cho các vụ sau.
Số lợng thân và trọng lợng thân là hai yếu tố quyết định năng suất.
Thân mía gồm nhiều lóng và đốt hợp thành. Tuỳ giống, các lóng mía có
thể to, nhỏ, dài, ngắn và sắp xếp lại với nhau thành đờng thẳng hoặc hơi gấp
khúc hình chữ chi.
Một cây mía sinh trởng bình thờng, các lóng mía dới cùng rất bé và
rất ngắn. Từ đó trở lên lóng mía to dần và dài dần. Đến độ cao 15 đến 30 cm
lóng đạt độ to tiêu chuẩn. Đến khoảng 1/3 cây, lóng đạt độ dài tối đa. Đến gần
ngọn, vào mùa mía chín, các lóng lại ngắn và bé dần.
Độ to và chiều dài của các lóng (so với bản chất giống) phản ánh khá rõ
tình hình chăm sóc, điều kiện ngoại cảnh và điều kiện dinh dỡng của cây.
Ngời trồng mía giàu kinh nghiệm, nhìn thân cây mía lúc thu hoạch có thể
nhận định các biện pháp kỹ thuật đ ứng dụng tốt hay xấu, đúng hay sai, điều
kiện môi trờng thuận lợi hay bất thuận lợi từ đó có kế hoạch chỉnh lý, bổ
sung cho năm sau.
Đoạn thân 20 cm dới cùng, thông thờng là đoạn nằm dới mặt đất
(nếu có vun trồng). Đoạn này thờng có 6 đến 9 lóng đối với cây mẹ và 5 7
lóng đối với cây con. Xử lý kỹ thuật để có các lóng dới cùng càng ngắn thì số
lóng nằm dới mặt đất càng nhiều và nh thế càng có lợi. Vì số lóng này càng
nhièu thì càng có nhiều đai rễ nằm dới mặt đất, nh thế tạo điều kiện cho bộ rễ
phát triển mạnh, nhiều, có lợi cho việc hấp thu các chất dinh dỡng và chống hạn,
chống đổ, chống xói mòn đất tốt. Mặt khác số lóng dới mặt ®Êt nhiỊu, sè mÇm

Trường ðại học Nơng nghiệp 1 - Luận Văn Thạc sỹ kỹ thuật ----------- ------------------------------------7


cũng sẽ nhiều, sẽ tăng số cây tái sinh, có lợi cho vụ gốc năm sau.
Đoạn từ mặt đất đến gần ngọn (Khoảng 4/5 cây) thờng rất ổn định, độ
to và chiều dài của các lóng không chênh lệch nhau nhiều. Ngợc lại với đoạn
gốc (dới mặt đất) đoạn này lóng càng to, càng dài càng có lợi. Cây càng dài,
càng to, trọng lợng càng lớn, năng suất càng cao.
1.2.2. Lóng mía
Lóng mía là bộ phận nằm giữa hai đốt, thờng có độ dài trung bình
khoảng 10 đến 18 cm. Lóng cùng với đốt (mắt) là những đơn vị cơ bản cấu
thành thân mía. Tuỳ theo các giống khác nhau mà các lóng cũng có hình
dáng, mầu sắc, to nhỏ, dài ngắn khác nhau. Lóng mía có 6 hình dáng cơ bản
sau: Hình trụ, hình trống, hình ống chỉ, hình chóp cụt, hình chóp cụt ngợc,
hình cong queo. Hình dáng lóng cũng có sự thay đổi theo điều kiện chăm sóc,
nhng không nhiều. Mầu sắc lóng cũng có sự thay đổi khá nhiều theo tuổi,
theo chế độ ánh sáng và chế độ chăm sóc. Ví dụ: Giống có màu tím nhạt,
nhng ở nơi d i nắng sẽ có màu tím sẫm, nơi thiếu ánh sáng hoặc thừa phân
đạm sẽ cho màu tím xanh....
1.2.3. Đốt mía
Đốt mía có nơi gọi là mấu hay mắt là bộ phận nối liền giữa các lóng với
nhau trên thân mía.
Đốt mía chỉ rộng khoảng 1 đến 2 cm, nhng bao gồm 4 bộ phận hợp
thành là: Đai sinh trởng, đai rễ, mầm và sẹo lá.
1.2.4. Mầm mía
Mầm mía nằm trên đai rễ. Thông thờng ở mỗi đốt mía chỉ có một
mầm, cá biệt có thể có 2 hay nhiều mầm.
Mầm là phôi của cây ở thế hệ sau, từ đây sẽ mọc ra một cây mới sau khi
trồng. Mầm gồm một thân nhỏ và điểm sinh tr−ëng, xung quanh bao bäc bëi

Trường ðại học Nông nghiệp 1 - Luận Văn Thạc sỹ kỹ thuật ----------- ------------------------------------8


nhiều lá mầm hình vảy nh một chiếc mũ. Chân mầm có thể nằm sát sẹo lá
hoặc hơi cách xa một ít. Đỉnh mầm có thể nằm dới, nằm ngang hoặc vợt
quá đai sinh trởng. So với thân cây mía, mầm có thể hơi lồi lên, phẳng hoặc
hơi lõm một ít tuỳ theo giống.ở mặt ngoài mầm, hai mép lá hình vảy xếp chéo
lại với nhau, chừa một lỗ nhỏ, gọi là lỗ mầm hay điểm mầm. Tuỳ giống, lỗ
mầm có thể nằm ở giữa mầm, ở đỉnh mầm, hoặc ở gần đỉnh mầm.
Mầm mía có 9 hình dạng cơ bản sau: Hình tam giác, hình bầu dục, hình
trứng, hình ngũ giác, hình quả ấu, hình tròn, hình chữ nhật, hình mỏ chim.
1.2.5. Lá mía
Lá mía mọc thành hai hàng so le, đối nhau, hoặc theo đờng vòng trên
thân mía (tuỳ giống). Mỗi đốt có một lá. Lá mía dính vào thân ở phía dới đai
rễ, khi lá rụng tạo thành sẹo lá.
Lá mía có hai bộ phận chính: phiến lá và bẹ lá. Bẹ lá ôm chặt vào thân
cây chỗ tiếp giáp giữa bẹ lá và phiến lá gọi là cổ lá.
Hình dạng của lá mía, tỉ lệ giữa chiều rộng và chiều dài, lá mọc đứng
hay ngả, màu sắc ... là đặc trng của từng giống mía.
Ngoài ra bộ lá cũng phản ánh khá rõ điều kiện ngoại cảnh, và tình hình
chăm sóc đang áp dụng.
Ví dụ: lá to, dài, màu xanh sáng đạt đến mức tối đa của giống là biểu
hiện của điều kiện sinh trởng tốt.
- Khoảng cách giữa các vai lá càng dài càng tốt, số lá xanh tồn tại càng
nhiều cây tốt chứng tỏ mía đang gặp điều kiện tối u.
- Lá uốn cong quá nhiều so với đặc trng của giống là biểu hiện thừa
đạm hoặc thiếu lân, kali.
- Lá bé và ngắn, màu vàng, số lá xanh tồn tại ít, tốc độ hình thành lá

Trng i hc Nụng nghip 1 - Lun Văn Thạc sỹ kỹ thuật ----------- ------------------------------------9

chậm là biểu hiện thiếu phân hoặc thiếu nớc.
- Lá bị dựng đứng, chóp lá cuộn lại chứng tỏ mía đang bị hạn...
Ngời trồng trọt cần có sự hiểu biết đầy đủ về bộ lá, cần nắm chắc các
đặc trng của từng giống, để thông qua bộ lá, qua từng thời kỳ sinh trởng mà
có những nhận định kịp thời về thực trạng của cây, của điều kiện ngoại cảnh,
của kỹ thuật canh tác... Từ đó có sự điều chỉnh cách chăm sóc cho hợp lý, kịp
thời nhằm đạt đợc mục tiêu mong muốn.
1.2.6. Rễ mía
Rễ mía thuộc loại rễ chùm. Rễ mía mọc từ các điểm rễ trên đai rễ của
hom giống, hoặc ở chân mầm nơi tiếp giáp giữa mầm và hạt.
Rễ mía đợc chia thành hai loại: rễ sơ cấp và rễ thứ cấp.
- Rễ sơ cấp: còn gọi là rễ giống, rễ sơ sinh, rễ tạm thời.... tức là loại rễ
mọc từ hom giống hoặc từ hạt giống ra. Loại rễ này đờng kính bé, phân
nhánh nhiều, ít ăn sâu, tuổi thọ ngắn, chỉ đảm nhiệm việc nuôi cây trong vòng
4 đến 7 tuần đầu.
- Rễ thứ cấp còn gọi là rễ thứ sinh, rễ vĩnh cửu. Rễ này mọc từ gốc của
mầm mới sinh. Thờng khi cây con có từ 3 đến 5 lá thì rễ thứ cấp bắt đầu xuất
hiện. Loại rễ này to hơn rễ giống, ăn sâu hơn và tuổi thọ dài hơn nhiều, nên
còn gọi là rễ vĩnh cửu. Rễ thứ cấp đợc chia thành 3 nhóm nhỏ:
+ Nhóm rễ hấp thụ: loại này bé, chia nhánh nhiều, độ bền kém, phân bố
chủ yếu ở tầng đất mặt và lan rộng đến 3 m để kiếm thức ăn.
+ Nhóm rễ ăn sâu: loại này to, ít phân nhánh, phân bố theo chiều thẳng
đứng, có thể ăn sâu đến 5 m nếu đất xốp và không có nớc ngầm. Nhiệm vụ
chủ yếu của nhóm rễ này là tìm nớc và chống đổ.
+ Nhóm rễ chống đổ: loại này to và cong queo, có độ bền cao, chúng
thờng phân bố một góc từ 450 đến 600, nhằm giữ cho cây khỏi đổ.

Trng i học Nông nghiệp 1 - Luận Văn Thạc sỹ kỹ thuật ----------- ------------------------------------10

Các nhóm rễ kể trên, ngoài những chức năng riêng chúng đều có chức
năng chung của bộ rễ, bổ sung hỗ trợ cho nhau.
So với các cây hoa thảo khác, cây mía có bộ rễ phát triển đặc biệt mạnh.
- Mét khãm mÝa cã thĨ cã tõ 500 ®Õn 2000 rễ
- Tổng chiều dài rễ của một cây mía có thể lên tới 500m.
- Khoảng 50-60% tổng lợng rễ kể trên phân bố ở tầng đất canh tác. số
còn lại phân bố ở độ sâu 60cm. Cá biệt có rễ sâu tới 7m.
Do bộ rễ phát triển mạnh nên nếu ta xử lý kỹ thuật đúng thì cây mía có
khả năng chống hạn và chống xói mòn cao.
Điều khiển bộ rễ mía phát triển một cách thích hợp với từng thời kỳ,
từng loại đất, từng điều kiện thời tiết. Là một biện pháp cực kỳ quan trọng
đối với ngời trồng mía. Chỉ có điều khiển bộ rễ, và thông qua bộ rễ mới có
thể phát huy cao độ hiệu lực của phân bón, của nớc và của các khoản đầu t,
của các biện pháp kỹ thuật khác.
Muốn tăng diện tích hấp thụ của bộ rễ, phải làm cho nó phân chia
nhiều nhánh mới, để tăng tầng lông hút. Các đầu rễ sẽ phân chia thành hai
hoặc nhiều nhánh mới khi bị đứt một đoạn nào đó, và các nhánh mới sẽ tiếp
tục phân chia khi bị đứt. Vì vậy cần phải xới xáo và vun gốc để tạo nhiều rễ
mới, tăng khả năng hấp thụ cho cây mía.
1.3. Kỹ thuật chăm sóc mía

Tục ngữ có câu : Công trồng là công bỏ, công làm cỏ là công ăn" ông
cha ta tổng kết rất chính xác vị trí và tác dụng của công tác chăm sóc đối với
kết quả cuối cùng của quá trình sản xuất nông nghiệp. Song khâu chăm sóc
nếu không nắm vững, không làm đúng, dễ phạm nhiều sai lầm có thể phủ định
thành quả của các khâu trớc đó và gây lên hiệu quả nghiêm trọng. Ngợc lại,
nếu chăm sóc tốt sẽ phát huy cao độ, sẽ nhân lên thành quả của các khâu trớc

Trng i hc Nông nghiệp 1 - Luận Văn Thạc sỹ kỹ thuật ----------- ------------------------------------11


đó, tạo lên hiệu quả kinh tế cao.
Đối với cây mía, công tác chăm sóc bao gồm toàn bộ các công việc cần
tiến hành từ sau khi trồng đến trớc khi thu hoạch. Đây là những khâu kỹ
thuật khá phức tạp cần đầu t nhiều lao động từ trí óc và chân tay, và có ảnh
hởng khá quyết định đến năng suất, chất lợng và giá thành sản phẩm. Toàn
bộ khâu chăm sóc bao gồm:
- Điều khiển đảm bảo mật độ cây.
- Làm sạch cỏ dại.
- Điều hoà chế độ nớc và chế độ không khí ở khu vực hoạt ®éng m¹nh
cđa bé rƠ, bao gåm viƯc xíi ®Êt, t−íi nớc và thoát nớc.
- Thoả m n tối đa về yêu cầu các chất dinh dỡng của cây mía trong
suốt quá trình sinh trởng.
- Diệt trừ sâu bệnh.
- Chống đổ ng
Trong các khâu chăm sóc trên, chúng tôi thấy rằng khâu diệt cỏ, xới
xáo điều hoà không khí, vun gốc chống đổ ng là những khâu quan trọng
quyết định đến năng suất cây mía (bên cạnh các khâu tới nớc, bón phân và
diệt trừ sâu bệnh).
1.3.1. Diệt cỏ dại
Cỏ dại là đối thủ tranh giành thức ăn và ánh sáng của cây mía, cỏ dại
càng nhiều thì mía càng kém và ngợc lại.
Việc diệt trừ cỏ dại phải tiến hành thờng xuyên từ khi đặt hom xong
cho đến khi mía giao tán (lúc mía có từ 4 đến 6 tháng).
Có thể diệt trừ cỏ dại bằng 4 cách:
- Bằng sức ngời và dụng cụ thủ công.

Trng i hc Nụng nghip 1 - Luận Văn Thạc sỹ kỹ thuật ----------- ------------------------------------12

- Bằng sức trâu bò với dụng cụ cải tiến.
- Bằng công cụ cơ giới
- Bằng thuốc diệt cỏ.
Với công cụ bằng cơ giới có thể dùng các loại máy xới sau đây:
- Máy xới răng nhọn
- Máy xới răng hình mũi tên.
- Máy xới có dạng nh cày không lật.
- Máy xới kiểu đĩa.
1.3.2. Xới xáo điều hoà không khí
Mía là cây trồng cạn. Nó rất cần nhiều nớc nhng lại cũng cần nhiều
không khí vùng rễ để phát triển bình thờng. Không khí và nớc là hai yếu tố
đối lập nhau. Thừa nớc sẽ dẫn đến thiếu không khí, thừa không khí xảy ra
khi thiếu nớc. Muốn điều hoà không khí ở vùng rễ phải lu ý các biện pháp
sau:
- Thoát nớc triệt để, chống úng.
- Phá váng sau các trận ma to.
- Xới đất tạo độ xốp, thoáng cần thiết sau một vài trận ma, đất bị nén
chặt. Việc xới đất luôn luôn tơi xốp phải tiến hành thờng xuyên, từ khi mía
mọc đến khi mía đến 5 6 lóng (giao tán) việc xới đất có thể thực hiện bằng
các cách sau:
- Bằng cào có nhiều răng
- Bằng cuốc.
- Bằng cày .
- Bằng máy xới.

Trng i học Nông nghiệp 1 - Luận Văn Thạc sỹ kỹ thuật ----------- ------------------------------------13

Nếu đất bị nén chặt, thiếu không khí kéo dài sẽ xuất hiện các hiện
tợng sau:
- Bộ rễ phát triển kém, ít về số lợng, rễ ngắn, hiệu suất sử dụng dinh
dỡng kém.
- Mía đẻ kém hoặc không đẻ.
- Gốc bé, lóng dài, cây yếu ớt.
- Dễ đổ ngả.
- Năng suất thấp.
1.3.3. Phòng chống đổ ngả, vun gốc
Nếu mía bị ®ỉ ng¶ th−êng dÉn ®Õn hËu qu¶ xÊu nh−:
- ChÊt lơng kém
- Khó phòng trừ sâu bệnh.
- Tái sinh kém.
- Năng suất bị giảm thấp.
Các biện pháp chống đổ ngả bao gồm:
a- Tạo điều kiện cho bộ rễ phát triển mạnh và xuống sâu bằng cách:
- Làm đất sâu.
- Xới xáo cho đất xốp thoáng, trong thời kỳ mầm cây nhiều làm cho đứt
bớt rễ ngang, phát triển nhiều rễ ăn sâu.
b- Xuống chân, vun luống.
- Khi mía đủ mật độ cần thiết, bắt đầu cho đất vào gốc (gọi là xuống
chân), lấp đất dày khoảng 10 15 cm.
- Vun luống vừa có tác dụng phòng chống đổ, vừa thoát nớc tốt, điều

Trng i hc Nụng nghip 1 - Luận Văn Thạc sỹ kỹ thuật ----------- ------------------------------------14


hoà đợc nớc và không khí, tạo điều kiện đạt năng suất cao.
1.4. Quy trình chăm sóc mía.

1.4.1. Đối với mía tơ
- Sau khi trồng 20-25 ngày tiến hành xới diệt cỏ và tạo độ xốp bằng
máy xới với lỡi xới không lật ở độ sâu 6-10 cm.
- Sau khi trồng 45-50 ngày xới thông thoáng lần 2.
- Sau khi mía đợc 4-5 tháng tiến hành xới xáo bón phân và vun đất cho
gốc mía.
1.4.2. Đối với mía lu gốc
- Đốn gốc mía bằng máy sau khi thu hoạch không quá 10 ngày.
- Sau đốn gốc cày hoặc xới sâu 2 bên luống sát gốc mía để xuân hoá bộ
rễ kết hợp bón phân.
- Xới toàn bộ bề mặt r nh để diệt cỏ và làm thông thoáng đất bằng máy
xới.
- Sau 40 ngày tiến hành xới lần 2.
- Sau 4-5 tháng tiến hành xới lần 3 bằng máy xới nhỏ giữa hàng, kết
hợp vun đất vào gốc.
1.5. Tình hình cơ khí hoá khâu chăm sóc mía

Nhiệm vụ của xới là làm tơi đất ruộng khô, phá váng để thông thoáng
khí, đa khí độc ở trong đất thoát ra ngoài và đa dỡng khí từ bên ngoài vào
đất, xáo trộn đều phân với đất, diệt cỏ dại, diệt sâu bệnh, làm đứt một số rễ
già, kích thích cây ra rễ non đẻ nhánh, vun đất vào gốc để cây đứng vũng
chống đổ đồng thời đào r nh thoát nớc chống úng cho cây.
Việc chăm sóc tốt hay xấu ảnh hởng lớn đến sự nảy mầm, đẻ nhánh,

Trng i hc Nụng nghiệp 1 - Luận Văn Thạc sỹ kỹ thuật ----------- ------------------------------------15


vơn lóng của cây mía, là một trong những yếu tố cấu thành năng suất có tầm
quan trọng hàng đầu trong kỹ thuật thâm canh tăng năng suất.
Để khống chế sự đẻ nhánh cần vun đất vồng lên và giữ vững cho cây

chống đổ. Trong thời kỳ này cẩn phải thờng xuyên xới xáo để tăng cờng
dỡng khí cho đất và diệt các loại cỏ dại, sâu bệnh.
Để xới đất hiện nay qua nhiều công trình nghiên cứu trong và ngoài
nớc có thể phân thành hai loại máy xới: máy xới chủ động, máy xới thụ
động.
1.5.1 Máy xới chủ động
Là máy xới mà bộ phận làm việc đợc quay chủ động nhờ trục trích
công suất của máy kéo. Máy xới chđ ®éng cã −u ®iĨm: l−ìi xíi quay tèc ®é
cao, chém đất thành những lát mỏng, tung về phía sau, đập vào tấm chắn làm
đất vỡ tơi, diệt cỏ tốt.
Tuy vậy máy xới chủ động có một số nhợc điểm: Chi phí năng lợng
cao, lỡi xới mau mòn, máy cần phải có trục trích công suất từ máy kéo, phải
có hệ thống truyền động phức tạp, giá thành cao.
1.5.2. Máy xới thụ động
Bộ phận làm việc của máy xới đợc di chuyển thụ động do lực kéo của
máy kéo. Máy xới thụ động đợc chia thành 2 loại: Loại có bộ phận làm việc
chuyển động tịnh tiến và loại có bộ phận làm việc chuyển động quay.
a. Máy xới thụ động có bộ phận làm việc chuyển động tịnh tiến, gồm
các loại sau:
- Loại lỡi xới lò xo chuyển động tịnh tiến: Loại này lợi dụng độ chặt
không đồng đều của đất, nên lực tác động của đất vào lỡi xới lò xo cũng
không đồng đều làm lỡi xới đàn hồi rung động làm tơi vỡ đất. Tuy vậy loại
này chế tạo khó khăn nên ở nớc ta ít dùng.

Trng ðại học Nông nghiệp 1 - Luận Văn Thạc sỹ kỹ thuật ----------- ------------------------------------16


- Loại lỡi xới mũi tù: Loại này có góc do ng lµ 2 γ = 60 – 700, do vậy
khi cắt đất có cỏ rác không bị ùn trớc lỡi xới, cạnh lỡi xới hợp với mặt
phẳng nằm ngang một góc nâng có khả năng bẻ đất làm tơi tốt.

- Loại lỡi xới mũi cong: Nhiều công trình nghiên cứu của các nhà khoa
học đ cho thấy lỡi xới có độ cong thích hợp thì phơng lực lỡi xới tác động
vào đất tập trung vào điểm nằm cách mặt đồng bằng 1/3 độ xới sâu khi đó lỡi
xới công phá làm tơi đất tốt nhất. Loại lỡi xới mũi cong có khả năng làm tơi
khoẻ, nên ngời ta dùng để xới đất ở tầng sâu, đất cứng làm thông thoáng khí,
độ xới sâu hiện nay đạt tới 15 cm. Lỡi mũi cong lắp rời còn có thể đối đầu để
tăng thời gian sử dụng.
- Loại lỡi xới sâu không lật: Có khả năng xới sâu, đào sâu ngầm ở dới
đất, cắt đứt một số rễ phụ, làm tơi xốp đất ở tầng sâu, không xáo trộn đất làm
mất ẩm, độ xới sâu ổn định.
- Loại xới vun: Cấu tạo gồm có mũi, lỡi diệp và cánh diệp. Mũi có tác
dụng làm tơi đất chuyển qua diệp, diệp có độ cong thích hợp tạo ra lực uốn,
xoắn làm tơi thêm rồi chuyển sang cánh diệp hớng vun đât vào gốc cây. Loại
lỡi xới này thờng để vun đất vào gốc cây để cây đứng vững, đồng thời tạo
r nh thoát nớc chống úng.
b. Loại máy xới thụ động có bộ phận làm việc chuyển động quay,
gồm các loại sau:
- Loại răng: Các răng có loại thẳng, loại cong, loại đuôi cá.khi làm
việc răng quay quanh trục và bâm vào ®Êt. ViƯc lµm vì ®Êt phơ thc vµo hai
u tè chính là mật độ răng trên một đơn vị diện tích và áp lực phân bố trên
răng. Để thay đổi áp lực trên răng phù hợp với độ cứng từng loại đất thờng
trên máy có thùng chứa vật nặng.
- Loại ®Üa: HiƯn nay trong s¶n xt th−êng dïng phỉ biÕn là đĩa chỏm

Trng i hc Nụng nghip 1 - Lun Văn Thạc sỹ kỹ thuật ----------- ------------------------------------17