Dự án áp dụng dụng biện pháp thủy canh trên diện rộng vào Việt Nam

Áp dụng thuỷ canh vào Việt Nam: Thuỷ canh là gì? Ưu nhược điểm của nó so với môi trường trồng cây khác. Mô tả dự án, quy trình khi áp dụng thuỷ canh. Dự án cụ thể.

DỰ ÁN ÁP DỤNG BIỆN PHÁP THỦY CANH TRÊN DIỆN RỘNG, CUNG CẤP THỰC PHẨM SẠCH CHO THỊ TRƯỜNG

Nhóm thuyết trình:

1 Vũ Tuấn Anh

2 Phạm Thị Mỹ Linh

3 Phạm Như Quỳnh

4 Phó Đức Hiển

5 Nguyễn Thị Yến

6 Nguyễn Thị Thanh Thủy

7 Nông Nguyễn Khánh Hường.

Nội dung:

Phần I: Giới thiệu chung về dự án

I Thủy canh là gì

II So sánh giữa trồng rau theo phương pháp thủy canh và trồng trong đất III Ưu điểm, nhược điểm của phương pháp thủy canh

IV Tình hình Việt Nam và mục tiêu của phương pháp

Phần 2: Nội dung cụ thể của dự án

I Những yếu tố đầu vào

II Quy trình trồng rau bằng phương pháp thủy canh tuần hoàn có mái che III Đầu ra cho sản phẩm rau sạch trồng theo phương pháp thủy canh

IV Yếu tố KH- KT được áp dụng

Phần 3: Một dự án cụ thể: Dự án trồng cà chua theo phương pháp thủy canh

PHẦN I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ DỰ ÁN

I, Thủy canh là gì?

Thủy canh thường được định nghĩa như là "Trồng cây trong nước" Tuy nhiên, do có rất nhiều môi trường tổng hợp được sử dụng để trồng cây, nên có thể

mở rộng định nghĩa thủy canh là " trồng cây không sử dụng đất" Cây được trồng trên hoặc trong dung dịch dinh dưỡng, sử dụng dinh dưỡng hòa tan trong nước dưới dạng dung dịch và tùy theo từng kỹ thuật mà toàn bộ hoặc một phần rễ cây được ngâm trong dung dịch dinh dưỡng Bí quyết của kỹ thuật này là cung cấp đủ

và đúng lúc cho cây trồng các nguyên tố khoáng cần thiết Cung cấp đầy đủ cái ăn, bảo đảm đủ ánh sáng, CO2 cho quá trình quang hợp, O2 cho quá trình hô hấp, cây trồng có thể phát triển khỏe mạnh theo ý muốn của người trồng

Từ nhiều thế kỷ trước ở vùng Amazon, Babylon, Ai Cập, Trung Quốc và Ấn

Độ, người xưa đã biết sử dụng phân bón hòa tan để trồng dưa chuột, dưa hấu và nhiều loại rau củ khác Sau đó, các nhà sinh lý thực vật bắt đầu trồng cây trên môi

trường dung dịch dinh dưỡng đặc biệt để thí nghiệm và gọi là "nuôi cấy dinh dưỡng".

Năm 1929, William F Goricke đã thành công trong việc trồng cây cà chua đạt

kích thước 7,5 m trong dịch dinh dưỡng Ông gọi hệ thống mới này là "thủy canh"

("Hydroponic" - theo tiếng Hy Lạp, hydros là 'nước" và ponos là "làm việc") Từ

đó, thủy canh được ứng dụng và phát triển rộng rãi, và mở rộng thành các phương pháp trồng cây trên môi trường rắn trơ sử dụng dung dịch dinh dưỡng

II So sánh giữa sản xuất rau thủy canh và sản xuất trong đất

Thủy canh Trồng trong đất

Không có đất là bắt buộc Lớp đất mặt tốt là bắt buộc

Đất tốt = thoát nước tốt, phân trộn, sạch bệnh

Cây trồng được tưới tiêu tự động

Không có căng thẳng về nước

Cây cần được tưới tiêu để giảm thiểu căng thẳng về nước

Chất dinh dưỡng có sẵn ở tất cả các

lần

Chỉ có phân bón hòa tan được sử

dụng

Chất dinh dưỡng phải được bổ sung vào đất

Trừ khi được thực hiện một phân tích trong phòng thí nghiệm, chất dinh dưỡng quá nhiều hay quá ít có thể được thêm vào

Công thức phân bón thủy canh có

chứa một nội dung cân bằng dinh

dưỡng

Bệnh trong đất phát sinh có thể

được loại bỏ

Truyền bệnh trong đất có thể xây dựng trong đất

Hydroponic sản xuất không phải là

hữu cơ bởi vì các chất dinh dưỡng

nhân tạo luôn luôn được sử dụng và

các nhà máy thường không được trồng

trên đất

Có thể sản xuất rau hữu cơ trong đất bởi vì người ta có thể sử dụng phân bón hữu cơ như phân compost và phân bón

III Ưu điểm và nhược điểm của kỹ thuật thủy canh

1 Ưu điểm của kỹ thuật thủy canh

- Kiểm soát dinh dưỡng cây trồng

- Không cần đất, chỉ cần không gian đặt hộp dụng cụ trồng, do vậy có thể triển khai ở những vùng đất cằn cỗi như hải đảo, vùng núi xa xôi, cũng như tại gia đình trên sân thượng, ban công

- Trồng được nhiều vụ, có thể trồng trái vụ

- Không phải sử dụng thuốc trừ sâu bệnh và các hóa chất độc hại khác

- Năng suất cao vì có thể trồng liên tục

- Sản phẩm hoàn toàn sạch, giàu dinh dưỡng, đồng nhất và hoàn toàn tươi ngon

- Không tích lũy chất độc và gây ô nhiễm môi trường

- Không đòi hỏi lao động nặng nhọc, người già, trẻ em điều có thể tham gia hiệu quả do không phải làm đất, không có cỏ dại, không cần tuới

- Dễ dàng khử trùng

- Dễ dàng tưới tiêu

2.

Nhược điểm của kỹ thuật thủy canh

− Chỉ trồng các loại cây rau, quả ngắn ngày

− Giá thành sản xuất còn cao.

− Vốn đầu tư ban đầu cao

− Đòi hỏi trình độ chuyên môn kỹ thuật cao để sản xuất có hiệu quả Điều này gây cản trở cho việc mở rộng phương pháp thủy canh đại trà

IV Tình hình Việt Nam và mục tiêu của phương pháp

1 Tình hình rau quả ở Việt Nam

Thành phần tiêu thụ rau quả cũng thay đổi theo vùng Đậu, su hào và cải bắp là những loại rau được tiêu thụ rộng rãi hơn ở miền Bắc; trong khi cam, chuối, xoài

và quả khác lại được tiêu thụ phổ biến hơn ở miền Nam Sự tương phản theo vùng

rõ nét nhất có thể thấy với trường hợp su hào với trên 90% số hộ nông thôn ở miền núi phía Bắc và Đồng bằng sông Hồng tiêu thụ, nhưng dưới 15% số hộ ở miền Đông Nam bộ và Đồng bằng sông Cửu Long tiêu thụ Ở các khu vực thành thị, tỷ

lệ hộ tiêu thụ đối với tất cả các sản phẩm đều cao

Theo số liệu từ Sở NN & PTNT năm 2012 diện tích trồng rau cả nước ước đạt

khoảng 823.728 ha (tăng 103,7% so với năm 2011), năng suất ước đạt 170 tạ/ha (tăng 102% so với năm 2011), sản lượng ước đạt 14,0 triệu tấn (tăng 106% so với năm 2011); trong đó miền Bắc diện tích ước đạt 357,5 nghìn ha, năng suất ước đạt

160 tạ/ha, sản lượng dự kiến đạt 5,7 triệu tấn; miền Nam diện tích ước đạt 466,2 nghìn ha, năng suất dự kiến đạt 178 tạ/ha, sản lượng dự kiến đạt 8,3 triệu tấn

Bảng 1: Diện tích gieo trồng rau năm 2011-2012Các tỉnh

Năm 2011 Ước năm 2012

→ Nhu cầu về rau củ của người dân tăng đều qua các năm, nhu cầu rất lớn và

là nguồn thực phẩm không thể thiếu trong mỗi bữa ăn Tuy nhiên chất lượng rau hiện nay không được đảm bảo do sử dụng quá nhiều thuốc hóa học độc hại, gây ô nhiễm cả nguồn đất và nguồn nước

Diện tích trồng rau củ của cả nước tăng (từ 794.243 ha lên 823.728 ha), tuy nhiên phân bố về nguồn cung có sự chênh lệch quá lớn Nơi sản xuất tập trung chủ yếu ở vùng nông thôn đã dẫn đến có sự chênh lệch giá thành rất lớn Rau củ ở các đô thị có giá rất cao Biện pháp thủy canh sẽ góp phần hạn chế những khuyết điểm trên.

3 Công nghệ thủy canh ở Việt Nam

Công nghệ hydroponis đã được nghiên cứu từ thế kỷ XVII Ðến nay, công nghệ này đã hoàn thiện, hướng đến những nông sản sạch, xanh, không ô nhiễm Với quy

mô gia đình nhỏ lẻ, những chậu hoa hay rau xanh có thể phát triển mạnh mẽ không cần đất nơi góc sân thượng, lan can, bậu cửa Với quy mô thương mại, những nhà kính trồng hoa, rau, củ, quả… phát triển sạch, năng suất cao, chủ động, đáp ứng đầy đủ các tiêu chuẩn an toàn vì không bị ản h hưởng của những nguồn ô nhiễm từ đất Không những vậy, vì trồng không cần đất nên có thể chia không gian thành nhiều tầng để nhân đôi, nhân ba diện tích sản xuất

Việt Nam cũng đang dần dần ứng dụng thành tựu nông nghiệp của thế giới Năm

1997 trường Ðại học Nông nghiệp I Hà Nội đã nghiên cứu ứng dụng công nghệ hydroponics “Việt hóa” cho phù hợp với điều kiện ở nước ta Tại các kỳ hội chợ Techmart ở Hải Phòng, TP HCM, những thành công bước đầu của cây cà chua, dưa leo, xà lách trồng theo công nghệ hydroponics Việt Nam đã được giới thiệu Trong số các hệ thống hydroponics thì hệ thống trồng rau thủy canh đang được áp dụng hiệu quả và rộng rãi ở Việt Nam

3 Yêu cầu của dự án

Dự án trồng rau theo phương pháp thủy canh phải đảm bảo làm theo đúng quy trình công nghệ cao với sự giám sát chặt chẽ sự hoạt động của toàn bộ hệ thống cùng với thời điểm gieo hạt, bón phân, thu hoạch và theo dõi sự sinh trưởng của cây để đạt được hiệu quả cao nhất

Ánh sáng cho cây quang hợp ít nhất 5-6 giờ trong một ngày

Cần tránh nước mưa để dung dịch dinh dưỡng không bị pha loãng, có thể làm mái che bằng ni lông trắng

Cần phun nước 2-3 lần vào buổi trưa nắng gắt đối với rau ăn lá

Cần tránh cho cây khỏi bị nghẹt thở: Không bao giờ cho dung dịch ngập hoàn toàn bộ rễ, chừa phân nửa bộ rễ nằm trên mặt dung dịch

4 Mục tiêu của dự án:

1, Sau khi thực hiện xong và đi vào hoạt động ổn định, dự án có thể đảm bảo cung cấp rau củ sạch trên thị trường phường Đồng Tâm

2, Nâng cao năng suất lên gấp 2-3 lần so với trồng rau củ trong đất, thời gian chăm sóc được rút ngắn lại

3, Sản xuất rau củ đáp ứng đúng nhu cầu của thị trường

3, Dự án phải đảm bảo làm theo đúng quy trình công nghệ cao

4, Góp phần thúc đẩy biện pháp thủy canh rộng rãi trên diện rộng

PHẦN II NỘI DUNG CỤ THỂ DỰ ÁN

I Những yếu tố đầu vào

1 Với mục tiêu cung cấp rau sạch cho phường Đồng Tâm, giả sử với mức tiêu thụ hiện tại, sau khi dự án hoàn thành và đi vào hoạt động tối đa có 10% dân số sử dụng rau sạch theo phương pháp thủy canh, dự án đề xuất trên diện tích khoảng 2

ha, thí điểm mỗi gia đình 1000m2

2 Hạt giống dùng cho dự án được cung cấp từ trường đại học Nông nghiệp Hà Nội, bao gồm các loại rau củ ngắn ngày, sinh trưởng và phát triển mạnh khi gặp nước, những loại rau mầm như rau muống, rau diếp, khoai lang (ăn lá), cà chua, giá đỗ Sản phẩm thu hoạch được cung cấp rau ăn cung rau ăn và cây con cho các

hộ gia đình khác

3 Máy bơm, giá thể, hệ thống ống nước

4 Hệ thống thủy canh (water culture):

Phương pháp thủy canh có tính kinh tế cao nên ở Việt Nam phương pháp này được áp dụng ngày càng rộng rãi, đặc biệt là phương pháp trồng rau thủy canh hồi lưu Dự án của nhóm sẽ sử dụng phương pháp trồng rau thủy canh hồi lưu này, hay còn gọi là hệ thống thủy canh tuần hoàn Với hệ thống thủy canh hồi lưu, tuy chi phí ban đầu hơi cao, khoảng 5 triệu đồng nhưng hệ thống được sử dụng lâu dài (khoảng 10 năm) Với hệ thống này người trồng rau không mất nhiều thời gian cho việc chăm sóc rau, chỉ cần đặt hạt rau vào giá thể, khoảng sau 1 tuần châm bổ sung dung dịch dinh dưỡng một lần vào hệ thống là có thể thu hoạch rau sạch cho gia đình dùng Một giàn rau 10 ống (diện tích 2,0m x 0,5m x 2,1m) sẽ cho lượng rau tương đương trồng trên 10m2 đất, cho năng suất hơn 15kg rau mỗi tháng Trung bình 2 ha rau có thể cho thu hoạch 1.5 – 1.7 tấn rau mỗi ngày, mỗi kg rau sạch khoảng 20.000 VNĐ đem lại thu nhập đáng kể cho người dân

Hệ thống thủy canh thường được lựa chọn cho nuôi cấy rau diếp, loại cây phát

triển mạnh khi gặp nước Phương pháp thủy canh giúp cây phát triển tương đối tốt,

độ đồng đều cao, tỷ lệ cây sống đạt trên 90% Đồng thời, cây phát triển nhanh hơn

so với trồng ngoài đất, thời gian thu hoạch nhanh (giảm 10-15 ngày so với trồng bình thường) Sau 23 ngày cấy luống là có thể thu hoạch rau sạch Đặc biệt, rau trồng trong nhà kính, thêm hệ thống lưới phủ bên trên nên không bị các loại côn trùng gây hại

→ Nguồn lực:

- Nhân lực: Phương pháp thủy canh là một phương pháp dễ thực hiện, yêu cầu

về nhân lực thấp tuy nhiên cần thường xuyên do trồng gối vụ Vì vậy, cần tập trung nhân lực trong thời gian đầu khi gieo hạt, thêm phân bón trong nước mỗi tuần 1 lần, nhân công cắt tỉa rau và vận chuyển rau tới nơi tiêu thụ hàng ngày Để thực hiện trồng theo phương pháp thủy canh trên diện tích 2 ha, mỗi hộ gia đình

1000 m2, đề nghị: khoảng 1- 2 người/ hộ gia đình

- Tài lực: Chi phí cho 1 giàn rau 100m2 (2000 lít nước) khoảng 80 triệu đồng,

để đầu tư 20.000 m2 cần một số tiền khoảng: 80.000.000* 20.000/100 = 16.000.000.000 (đồng), tức mỗi hộ gia đình cần khoảng 800.000.000 VNĐ cho 1000m2, mỗi ngày thu hoạch 100 kg rau, giá thị trường 15.000 – 20.000 VNĐ/1

kg rau, thu lời khoảng 1 triệu đồng/ ngày, thời gian hoàn vốn 2 – 4 năm Tuy nhiên, vốn ban đầu cần có sự hỗ trợ của nhà nước và vay vốn ưu đãi của ngân hàng dành cho phát triển kinh tế hộ gia đình nhỏ lẻ

- Khoa học – kĩ thuật: Trồng theo phương pháp thủy canh tuần hoàn, chất lượng sản phẩm đảm bảo theo tiêu chuẩn Vietgap do thực hiện đúng quy trình sản xuất

- Thời gian thực hiện toàn bộ dự án khoảng 10 năm (đến khi hệ thống xuất hiện hỏng hóc không thể sửa chữa, do khấu hao trung bình cho hệ thống thủy canh này

là khoảng 10 năm) Thời gian hoàn vốn khoảng 2 – 4 năm, thời gian cho mỗi một

vụ rau khoảng 20 – 25 ngày Tuy nhiên do thực hiện gối vụ nên đã giảm đáng kể tính thời vụ của nông nghiệp khi trồng thủy canh nên thời gian lao động là liên tục

II Quy trình trồng rau bằng phương pháp thủy canh tuần hoàn có mái che

1 Điều kiện che chắn: Sản xuất rau trong dung dịch tuần hoàn phải thực hiện trong nhà có mái che; vừa hạn chế thời tiết bất thuận, vừa cách ly côn trùng, hạn chế sâu bệnh hại.

Nguyên tắc chung của nhà có mái che: khung nhà được làm bằng sắt (thép) hoặc bằng bê tông hoặc bằng tre đảm bảo chắc chắn, không bị ảnh hưởng bởi gió bão Mái nhà lợp bằng tấm lợp plastic hoặc tấm lợp compozit hoặc màng UROZHAI Xung quanh chắn lưới cách ly côn trùng (có thể dùng lưới nilon hoặc lưới kim loại) Nền nhà cứng, phẳng và sạch Tốt nhất nên lát nền bằng xi măng + cát + sỏi

Các dạng nhà lưới hiện đã xây dựng ở các vùng trồng rau có thể sử dụng để sản xuất rau thuỷ canh, song phải cải tạo phần mái để tránh mưa và cải tạo nền cho phù hợp

2 Lắp đặt hệ thống thuỷ canh tuần hoàn

- Giá sắt để đặt các ống nhựa: Giá sắt được hàn chắc chắn, cao khoảng 70-80

cm, dốc về phía bể thu hồi dung dịch 3 độ Chiều rộng của giá sắt tuỳ thuộc vào quy mô sản xuất, chiều dài giá sắt 20m

- Bể cấp dung dịch dinh dưỡng: Xây bể hoặc dùng téc nhựa đựng dung dịch

dinh dưỡng, thể tích của bể cấp tuỳ thuộc vào quy mô sản xuất, song cứ 100 m2 diện tích sản xuất tương ứng với 1 m3 Bể cấp phải đặt cao 1,2-1,4 m

- Bể thu hồi dung dịch: Tốt nhất là xây bể chìm dưới đất, thể tích bể chứa cũng

tuỳ thuộc vào quy mô sản xuất và tương đương thể tích bể cấp

- Ống dẫn dung dịch: Dùng ống nhựa dẫn nước đường kính 11 cm, dài 20 m.

Trên ống đục các lỗ thẳng hàng, cách nhau 5-6 cm để đưa rọ cây vào đó (đường kính lỗ tuỳ thuộc vào đường kính rọ nhựa) Các ống được đặt trên các giá sắt, tạo thành mặt phẳng nghiêng 3 độ về phía bể thu

- Máy bơm nước 2 chiều được gắn với phao để khi dung dịch trong bể cấp còn

1/4 thì bơm 2 chiều đóng, dung dịch được đẩy ngược trở lại từ bể chứa lên bể cấp Tất cả tạo thành hệ thống thuỷ canh tuần hoàn

3 Chuẩn bị nguyên liệu

- Rọ nhựa ươm cây con và đỡ cây trong quá trình sinh trưởng phát triển

- Giá thể ươm cây con: Dùng giá thể ươm cây con của Trung tâm Nghiên cứu

phân bón và dinh dưỡng cây trồng cùng với 20-30% mụn xơ dừa

- Dung dịch dinh dưỡng: Dung dịch dinh dưỡng để sản xuất rau hiện có bán

phổ biến trên thị trường Đó là dung dịch mẹ, khi sử dụng, pha 1 lít dung dịch A và

1 lít dung dịch B trong 1 m3 nước

- Giống rau: Hệ thống sản xuất rau thuỷ canh tuần hoàn có thể sản xuất được

tất cả các loại rau ăn lá Những giống rau cho sản xuất trái vụ là các giống chịu nhiệt, có thể sử dụng các loại giống sau: xà lách, rau cải ăn lá các loại (cải xanh, cải mơ, cải chít), cần tây, rau muống

4 Ươm cây con:

- Xử lý hạt giống trước khi gieo: Ngâm hạt 1-2 giờ trong nước nóng 45-50 độ C hoặc ngâm trong dung dịch thuốc tím 0,1% hoặc dung dịch BenlatC 0,1% hoặc dung dịch Ridomil 0,1%; để ráo nước

- Cho giá thể vào cốc nhựa, lắc nhẹ, tưới nước đủ ẩm rồi gieo hạt, mỗi ngày tưới ẩm 1-2 lần tuỳ thuộc vào thời tiết Sau 4-6 ngày, cây mọc, tiếp tục tưới ẩm cho cây sinh trưởng 1-2 lần/ngày Khi cây được 2-3 lá thật thì đưa cây lên hệ thống thuỷ canh tuần hoàn (đặt cả cốc vào trong các lỗ đã đục sẵn trên ống dẫn dung dịch)

5 Chăm sóc

Trước khi đưa cây lên hệ thống thuỷ canh tuần hoàn, phải bơm nước vào bể chứa (cứ 100 m2 diện tích sản xuất tương ứng với 1 m3 nước), đổ 1 lít dung dịch

A và 1 lít dung dịch B vào 1 m3 nước Dùng máy bơm 2 chiều đẩy dung dịch lên

bể cấp Dung dịch từ bể cấp, chảy qua hệ thống ống dẫn và cung cấp dinh dưỡng cho cây Khi dung dịch trong bể cấp cạn, bơm 2 chiều lại đẩy dung dịch từ bể chứa lên bể cấp Cứ như vậy dung dịch chảy tuần hoàn trong ống dẫn và nuôi cấy

Định kỳ bổ sung dinh dưỡng: Trong một vụ sản xuất xà lách, cải xanh và cần tây, cần bổ sung dinh dưỡng 3 lần: 10 ngày, 15 ngày, 20 ngày sau khi đưa cây vào dung dịch, với lượng 0,4-0,5 lít dung dịch mẹ trong 1 m3 dung dịch trồng cây Trước khi thu hoạch 10 ngày, không bổ sung dinh dưỡng Đối với cây rau muống, sau khi hái lứa đầu mới bổ sung dinh dưỡng cho lứa hái sau; cứ như vậy, chỉ bổ sung dinh dưỡng sau mỗi đợt thu hái

Tỉa định cây: Sau khi đưa cây lên hệ thống thuỷ canh tuần hoàn 4-5 ngày, tiến hành tỉa định cây Tỉa bổ những cây xấu, còi cọc, chỉ để lại 2 cây/hốc

Thường xuyên nhổ sạch cỏ và theo dõi sự phát sinh sâu bệnh trong khu sản xuất để phòng trừ kịp thời