Mặc dù, chưa từng học qua trường lớp nào về cơ khí, chế tạo nhưng ông Hoàn đã sáng chế ra nhiều loại máy móc phục vụ sản xuất nông nghiệp, đặc biệt là đối với sản xuất cây chè, giúp người nông dân nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm.
Ông Hoàn cho biết, ngay từ nhỏ, ông đã đam mê cơ khí và chế tạo nhưng vì gia đình hoàn cảnh khó khăn, ông không có cơ hội đi học. Vì vậy, mặc dù rất đam mê chế tạo nhưng ông đành phải gác lại để tập trung vào phát triển kinh tế gia đình.
Cũng như nhiều gia đình ở xã Phú Lâm, gia đình ông Hoàn chọn cây chè là cây trồng chủ lực trong phát triển kinh tế. Tuy nhiên, nhiều năm trước, do không biết áp dụng khoa học, kỹ thuật, năng suất chè không cao, việc trồng và chăm sóc cây chè rất vất vả. Đặc biệt, thời điểm năm 2010, gia đình ông và người dân trong xã chuyển đổi sản xuất chè đại trà sang sản xuất chè sạch, đặc sản. Để sản xuất ra những sản phẩm sạch, người nông dân tuyệt đối không được sử dụng các loại thuốc bảo vệ thực vật. Do đó, công việc diệt trừ sâu bọ trên cây chè đều phải làm thủ công – người dân phải tự bắt sâu bằng tay. Vì diện tích chè lớn, sâu bọ trên cây chè có nhiều loại to nhỏ khác nhau, người trồng chè rất vất vả mà hiệu quả không cao. Từ đó, ông quyết tâm bắt tay vào thực hiện nghiên cứu, chế tạo ra máy "hút" sâu chè…
Trong 6 tháng, ngoài thời gian làm việc đồng áng, ông Hoàn tận dụng thời gian buổi trưa và buổi tối để chế tạo máy. Trải qua nhiều lần thất bại, nhiều lần đem ra thử nghiệm không những không "hút" được sâu mà máy ông chế tạo ra còn cắt nát hết cả búp chè. Không chịu từ bỏ, ông Hoàn tiếp tục nghiên cứu, tìm tòi, học hỏi… cuối cùng cũng thành công. Máy hút sâu chè do ông Hoàn chế tạo ra có thể "hút" được hầu hết các loại sâu nguy hại cho cây chè như: bọ cánh tơ, dày xanh, bọ xít muỗi, sâu ăn lá… Một chiếc máy "hút" sâu chè mỗi ngày có thể hút được sâu trên diện tích khoảng 0,5 ha chè, tiêu hao khoảng 2,5 lít xăng. Không chỉ áp dụng được cho cây chè, máy còn có thể áp dụng cho việc trồng rau an toàn. Thấy được hiệu quả, nhiều người trong tỉnh Tuyên Quang và các tỉnh bạn đã tìm đến để học hỏi và đặt mua máy "hút" sâu do ông Hoàn chế tạo.
Anh Vương Văn Dinh, xã Minh Tân, huyện Nam Sách (Hải Dương), là một trong những người đã đặt mua máy "hút" sâu do ông Hoàn chế tạo. Anh Dinh chia sẻ, qua tìm hiểu anh được biết đến chiếc máy "hút" sâu chè do ông Hoàn chế tạo có thể hút được cả sâu trên cây rau nên đã đặt mua. Gia đình anh hiện có trên 7.000m2 đất trồng rau. Hiện nay, anh đã áp dụng máy hút sâu vào khoảng 40% diện tích rau của gia đình và bước đầu cho hiệu quả rõ rệt. Máy có thể "hút" được 70% các loại sâu trên rau như: nhện, bươm bướm, bọ nhảy… Từ đó, gia đình anh hạn chế tối đa việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật, đảm bảo việc sản xuất rau an toàn…
Ngoài chế tạo thành công máy "hút" sâu, ông Hoàn còn chế tạo, cải tiến nhiều loại máy móc nông nghiệp khác để phục vụ sản xuất của gia đình: máy bón phân tra hạt, máy khoan lỗ trồng cây, máy cấy lúa, máy đào rãnh… trong đó phổ biến và đáng chú ý nhất là cải tiến thành công chiếc máy đốn chè.
Thông thường, cây chè sau một năm thu hoạch phải cắt đi từ 10-15 cm để chè ra búp mới. Với chiếc máy đốn chè cũ, những người trồng chè ở Phú Lâm phải mất rất nhiều thời gian để đốn chè, máy khó cắt khiến việc đốn chè rất vất vả. Thấy rõ hạn chế này, ông Hoàn đã cải tiến chiếc máy phát cỏ thành máy đốn chè. Ông tiến hành thay lưỡi cắt cũ hình vuông bằng chiếc lưỡi cắt mới được cải tiến theo hình chữ S nên khi cắt có độ trượt, chè đứt nhanh và dứt khoát, thời gian đốn chè cũng nhanh hơn…
Với những sáng chế máy móc đơn giản, dễ sử dụng và mang lại nhiều lợi ích trong nông nghiệp, ông Hoàn đã nhận được nhiều bằng khen, giấy khen của tỉnh Tuyên Quang cũng như của Trung ương. Đặc biệt, trong năm 2018, ông Hoàn vinh dự là đại diện duy nhất của tỉnh Tuyên Quang được vinh danh tại Lễ tôn vinh “Nhà khoa học của nhà nông” lần thứ nhất - năm 2018 diễn ra tại Hà Nội.
Ông Hoàn chia sẻ: " Tôi rất vui và hạnh phúc vì những sáng chế của mình có thể giúp ích cho những người nông dân, giúp giảm sức lao động và nâng cao năng suất trong nông nghiệp. Tôi đang ấp ủ, nghiên cứu để chế tạo, cải tiến ra chiếc máy hái chè cho công suất cao hơn mà chỉ cần một người điều khiển. Người hái chè có thể ngồi trên máy để hái chè, giúp giảm sức lao động cho người nông dân…
Không chỉ đam mê sáng chế máy móc, ông Hoàn còn được biết đến là nông dân sản xuất kinh doanh giỏi của địa phương, người đi đầu trong áp dụng khoa học công nghệ vào sản xuất. Là hộ nông dân có diện tích trồng chè lớn ở tỉnh Tuyên Quang với 14 ha, trong những năm qua, ông Hoàn đã không ngừng học hỏi, ứng dụng khoa học kỹ thuật để góp phần nâng cao năng suất và chất lượng cây chè, mang lại thu nhập cao cho gia đình. Bên cạnh việc cải tạo, thay thế dần vườn chè già cỗi nhận khoán từ Nông trường chè Tháng 10 trước đây (nay là Công ty Cổ phần Chè Mỹ Lâm) bằng những giống chè có năng suất, chất lượng cao như PH1, LDP1, LDP2, PH11... ông Hoàn còn mạnh dạn đầu tư hệ thống nước tới tự động cho cây chè… Ngoài ra, ông còn đầu tư trồng và chăm sóc 6ha rừng keo.
Ông Vũ Thế Như, Chủ tịch Hội Nông dân xã Phú Lâm, huyện Yên Sơn (Tuyên Quang) cho biết: Với trên 100 ha, cây chè là một trong những cây trồng chủ lực trong phát triển kinh tế của người dân trên địa bàn. Những sáng chế, cải tiến máy móc phục vụ sản xuất nông nghiệp, đặc biệt cho cây chè của ông Nguyễn Văn Hoàn thực sự mang lại hiệu quả rất thiết thực cho người trồng chè trên địa bàn xã. Bên cạnh việc sáng chế giỏi, ông Hoàn còn là tấm gương điển hình về phát triển kinh tế; gương mẫu, tích cực tham gia đóng góp vào phong trào xây dựng nông thôn mới tại địa phương. Ông là tấm gương điển hình cho người dân trên địa bàn xã học tập và noi theo…