NỘI DUNG• Phần I : Tổng quan thuỷ canh học • Phần II : Chất dinh dưỡng – môi trường nuôi trồng thuỷ canh • Phần III : Các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển
Trang 1KỸ THUẬT THUỶ CANH
NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG CÂY TRỒNG
Trang 2NỘI DUNG
• Phần I : Tổng quan thuỷ canh học
• Phần II : Chất dinh dưỡng – môi trường
nuôi trồng thuỷ canh
• Phần III : Các yếu tố môi trường ảnh
hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng thuỷ canh
• Phần IV : Các loại hình thuỷ canh
• Phần V : Quy trình kỹ thuật thuỷ canh
Trang 3PHẦN I : Tổng quan thuỷ canh
học
I / Giới thiệu :
• Thủy canh là kỹ thuật trồng cây không dùng đất mà
trồng trực tiếp vào môi trường dinh dưỡng hoặc giá thể mà không phải là đất các giá thể có thể là cát ,
trấu, vỏ xơ dừa , than bùn, vermiculite perlite…
• Kỹ thuật thủy canh là một trong những nghề làm vườn
hiện đại Chọn lựa môi trường tự nhiên cần thiết cho cây phát triển là chọn sử dụng những chất thích hợp cho sự sinh trưởng và phát triển của cây, tránh được
sự phát triển của côn trùng, cỏ dại và các bệnh tật từ đất.
Trang 5II / Lợi ích của việc nuôi trồng thuỷ canh :
1 / Lợi ích :
• Ưu điểm :
Không cần đất, chỉ cần không gian để đất hộp
dụng cụ cây trồng, do vây có thể triển khai ở những vùng đất như hải đảo, vùng núi xa xôi, cũng như tại gia đình trên sân thượng ,
balcon…
Không phải làm đất, không có cỏ dại , không
cần tưới.
Trồng được nhiều vụ có thể trồng trái vụ
Không phải sử dụng thuốc trừ sâu bệnh và
các hóa chất độc hại khác.
Trang 6Năng suất cao, vì có thể trồng liên tục.
Sản phẩm hoàn toàn sạch và đồng nhất,
giàu dinh dưỡng và tươi ngon.
Không tích lũy chất độc không gây ô
nhiễm môi trường.
Không đòi hỏi lao động nặng nhọc,
người già , trẻ em đều có thể tham gia
hiệu quả.
• Khuyết điểm :
Chỉ trồng được cây rau quả ngắn ngày
Giá thành sản phẩm còn cao.
Trang 72 / Thuỷ canh với việc sản xuất rau sạch :
• Dựa vào giới hạn cho phép của dung lượng
thuốc trừ sâu và thuốc bảo vệ thực vật của
FAO & WHO: “ rau sạch là rau có dư lương
thuốc bảo vệ thực vật không vượt mức cho phép dư lượng các độc tố vi sinh có hại tới sức khẻo con người ở mức tối thiểu cho
phép”
• Hiện nay sản xuất rau sạch được tiến hành
theo các mô hình công nghệ khác nhau : thủy canh cách ly, nhà lưới cách ly, canh tác hữu
cơ và sản xuất trên đồng ruộng.
Trang 8PHẦN II : Chất dinh dưỡng – môi
trường nuôi trồng thuỷ canh
I / Chất dinh dưỡng :
• Những nguyên tố cần thiết cho sự sinh trưởng và
phát triển thích hợp là O, H, C, S, Mg, Mn, Fe, Cu, Zn,
Bo, Mo Một số nguyên tố thì chỉ cần với số lượng rất
ít, tuy nhiên một trong số các nguyên tố đó có thể trở thành một nhân tố giới hạn đối với sự lành mạnh của cây Nhiều nguyên tố được tìm thấy trong các enzyme
và co-enzyme, trong khi những chất khác thì quan
trọng đối với sự tích trữ thức ăn
• Sự thiếu hụt bất kì một nguyên tố nào đều thể hiện ra
với những triệu chứng và đặc thù riêng, có thể cho ta biết là cây đang thiếu loại nguyên tố nào.
Trang 9• Oxy : O2 đóng vai trò quan trọng đối vơí sinh
trưởng và phát triển của cây, do chức năng
tham gia vào quá trình hô hấp.
• Hydro :Cây hấp thụ H2 hầu hết là từ nước,
thông qua quá trình thẩm thấu ở rễ Nó rất quan trọng vì chất béo và cacbohydrat đều có thành phần chính là H, cùng với O và C
• Nguyên tố đa lượng : Nitơ (N2) ; Photpho(P) ;
Kali (K) ; Canxi (Ca) ; Magiê(Mg)
• Nguyên tố vi lượng : Kẽm (Zn) ; Lưu huỳnh (S) ;
Sắt (Fe) ; Đồng (Cu) ; Mangan( Mn) ; Silic (Si)
Trang 10II / Dung dịch dinh dưỡng :
1 Sự pha chế :
• Trong thủy canh tất cả các chất cần thiết cung
cấp cho cây đều được sử dụng dưới dạng
các muối khoáng vô cơ được hòa tan trong
dung môi là nước
• Nếu sử dụng các môi trường dinh dưỡng với
dạng nước thì phải nắm rõ nguyên tắc pha
chế để chúng không bị kết tủa làm mất tác
dụng của hóa chất
Trang 112 Độ pH :
• Trong môi trường dinh dưỡng, độ PH rất quan
trọng cho sự sinh trưởng và phát triển của cây
• Độ PH được tính dựa trên mức độ hoạt động của
các nguyên tố khác nhau với cây trồng
• Trong thủy canh đa số các cây trồng thích hợp với
môi trường hơi acid đến gần trung tính, pH tối ưu
từ 5.8 - 6.5
• Trong nuôi trồng thủy canh, pH được cân bằng bởi
hoạt động của cây Nếu pH tăng khi đó cây sẽ thải
ra các muối acid vào môi trường, đó có thể là
nguyên nhân làm chất độc trong môi trường tăng lên và làm hạn chế sự dẫn nước nếu pH giảm
xuống thì cây sẽ thải ra các thành phần ion bazơ, có thể làm giới hạn việc hấp thu các muối gốc acid,
nên rễ cây không cần thiết hấp thu
Trang 123 Nhiệt độ :
• Dao động về nhiệt độ trong môi trường dinh
dưỡng ở thủy canh không chỉ tác động đến
pH mà còn ảnh hưởng đến độ hòa tan của các dưỡng chất
• Nhiệt độ của nước thích hợp để hòa tan các
chất khoáng là 20-22oC.
4 Bổ sung chất dinh dưỡng :
• Hai yếu tố cần được xem xét để nghiên cứu
một dung dịch bổ sung :
- Thành phần dung dịch
Trang 13PHẦN III : Các yếu tố môi trường
ảnh hưởng
I / Ảnh hưởng của sự thoáng khí đến sự hút
chất dinh dưỡng :
• Nguồn O2 trong nước là do O2 khuếch tán từ
không khí (nhờ gió) sự chuyển động của nước Tuy nhiên lượng O2 trong nước luôn không cao , O2 thường bị mất do nhiều nguyên nhân :
Trang 14II / Ảnh hưởng của sự ngập úng đối với hệ rễ :
• Sự thiếu O2 trong vùng rễ xảy ra khi đất thoát nước kém sau cơn mưa hoặc sau khi tưới gây giảm tăng trưởng và giảm năng suất ở cây trên cạn
• Mặc dù mọi thực vật bậc cao cần có nước tự do , nhưng nếu quá nhiều nước trong môi trường , rễ
cây trên cạn có thể bị tổn hại thậm chí gây chết vì
nó ngăn cản sự trao đổi di chuyển của oxy và các khí khác , giữa đất và khí quyển
Trang 15III / Ảnh hưởng của nhiệt độ :
• Nhiệt độ là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sự tăng
trưởng và phát triển của thực vật trong quang hợp , hô hấp , các phản ứng biến dưỡng trên sự dinh dưỡng
nước , khoáng , sự thoát hơi nước và chuyển nhựa
IV / Ảnh hưởng của ánh sáng :
• Ánh sáng ảnh hưởng mạnh đến sự hút khoáng Ánh
sáng còn ảnh hưởng đến khả năng hấp thu NH4 , SO4 tăng mạnh , trong khi đó sự hấp thu Ca , Mg ít thay đổi Nhìn chung tác động của ánh sáng liên quan đến quá trình quang hợp , trao đổi nước và tính thẩm thấu của chất nguyên sinh
Trang 16V / Ảnh hưởng của nồng độ và tỉ lệ các nguyên tố khoáng
ở môi trường đến sự hút khoáng :
• Tỉ lệ giữa các ion trong môi trường và mối liên quan
giữa chúng với cường độ hút khoáng , người ta thấy có
3 hình thức tương quan giữa các ion : đối kháng , hỗ
trợ và không ảnh hưởng lẫn nhau
VI / Ảnh hưởng của các giá thể nuôi trồng thuỷ canh :
• Giá thể để trồng cây phải có nhiều tính chất giống đất ,
phải là chỗ dựa cho hệ thống rễ , tạo điều kiện cho rễ mọc dài ra để tìm nước và chất dinh dưỡng và phải là phương tiện cung cấp O2 , nước và dinh dưỡng cho sự sinh trưởng và phát triển của cây
Trang 17PHẦN IV : Các loại hình thuỷ
canh
I / Hệ thống thủy canh không hồi lưu :
• Hệ thống này còn được gọi là hệ thống mở
dịch dinh dưỡng không tuần hoàn mà chỉ sử dụng một lần Khi nồng độ, pH hay độ dẫn
điện thay đổi, thì dịch sẽ thay đổi.
+ K ỹ thuật ngâm rễ
+ Kỹ thuật nổi
+ Kỹ thuật mao dẫn
Trang 18II / Hệ thống thủy canh hồi lưu :
• Còn được gọi là hệ thống đóng, tức là
dịch dinh dưỡng được bom qua hệ
thống rễ cây và dịch dư được thu nhận, làm đầy và tái sử dụng
+ Kỹ thuật màng mỏng dinh dưỡng
+ Kỹ thuật dòng sâu
Trang 19III / Hệ thống thủy canh có sử dụng giá thể rắn :
• Các hệ thống kết hợp giữa dung dịch
lỏng và các giá thể rắn để cây phát triển bên trên, hệ thống có thể là đóng hoặc mở:
+ Kỹ thuật túi treo
+ Kỹ thuật túi tăng trưởng
+ Kỹ thuật rãnh
+ Kỹ thuật chậu môi trường
Trang 20IV / Hệ thống khí canh :
• Thuận lợi lớn của kỹ
thuật này là tận dụng không gian tối đa Kỹ thuật này có mật độ cây trồng cao gấp
đôi so với kỹ thuật
khác Một ứng dụng
ưu thế khác của kỹ thuật này là tạo ra
cây sạch đất từ các mẫu cắt để xuất khẩu
Trang 21V / Kỹ thuật thuỷ canh màng mỏng dinh
dưỡng NFT :
• Nó là một biến thể của hệ dòng chảy sâu Nó
cũng là dạng thuỷ canh hấp dẫn nhất đối với
cộng đồng do tính chất và dáng vẻ bên ngoài của
nó
• Chất dinh dưỡng được cho ăn vào các ống dư
thừa rút xuống do trọng lực trở lại bể chứa Một lớp màng mỏng dinh dưỡng cho phép các rễ có tiếp xúc ổn định với chất dinh dưỡng và lớp khí phía trên cùng lúc
Trang 22PHẦN V : Qui trình kỹ thuật thuỷ
canh
I / Hệ thống thủy canh của trung tâm phát triển rau Châu
Á (AVRDC) (Asian vegetables Researche and
Deverloppement Center):
Hệ thống gồm:
+ Một hộp xốp có kích thước thay đổi tùy theo từng loại
cây trồng thường có chiều dài 50 – 60cm, rộng 40
cm, cao 30 cm hộp xốp có tác dụnggiữ cho dung dịch nuôi cây không bị thay đổi về nhiệt độ gây
sốc cho cây (điều kiện miền Bắc, điều kiện miền Nam).
+ Vật liệu chèn cây còn gọi là giá thể đỡ cây (dùng tro,
trấu, cát, than vụn, đá cuội…).
+ Rọ nhựa hay ly nhựa đựng giá thể (những loại chuyên
dụng để trồng những loại cây khác nhau).
Trang 23• Ưu điểm của hệ thống:
– Dung dịch dinh dưỡng phù hợp với mọi loại cây trồng, đặc biệt là rau
– Tạo điều kiện cho một phẩn rễ nằm lơ lửng và thở trong không khí
– Đối với những cây có thời gian sinh trưởng ngắn (3 -4 tuần) thì qúa trình trồng không cần bổ sung dung dịch – Hộp xốp kín có tác dụng cách nhiệt, tránh ánh sáng cho
– Xung quanh nơi đặt hộp có lưới nylon che để cách ly côn trùng gây bệnh
Trang 24II / Quy trình :
1 Chuẩn bị vật liệu:
• Hộp xốp có nylon đen để đựng dung dịch
• Khung gỗ có chân cao khoảng 15cm
• Khung bằng ống nhựa hoặc tre để đỡ lưới
che, cây ăn quả
• Nylon che mưa
• Rọ, ly nhựa
• Lưới nylon che chắn côn trùng.
• Các chất dinh dưỡng và nước để pha
Trang 252 Thao tác cụ thể :
a Chuẩn bị khung :
• Đặt khung vào nơi định trồng cây Nơi có ánh sáng
mặt trời càng nhiều càng tốt, tránh nơi khuất nắng còn lưới hướng ra phía ngoài để tiện mở khóa chăm sóc cây.
• Lần lượt hòa tan các dung dịch đa lượng, vi lượng,
chất sắt vào hộp chứa 30 lit nước đã đong sẵn
Trang 26e Chuẩn bị gieo hạt:
• Cắt mảnh lưới lót vào rọ (ly) cho tro, trấu,
mạt cưa, vụn xơ dừa vào dung dịch để
dung dịch mao dẫn làm ẩm giá thể, cho hạt
đã nẩy mầm lên rồi phủ lớp trấu hun ướt để cung cấp độ ẩm cho hạt giống.
f Theo dõi và chăm sóc :
• Nếu mực nước trong hộp tụt xuống dưới
15cm so với mép hộp thì cần bổ sung 5 lit dung dịch.
• Gia cố cọc, lưới, lưới che, mũ che mưa
Trang 27III Một số điểm cần lưu ý khi trồng thủy canh vào mùa mưa ở miền Nam :
• Trước khi trồng, cần che mưa cho cây
• Cần đặt các hộp xốp trồng cây trên các bệ gạch chống nóng nhiều lỗ thường dùng chống nóng cho trần nhà
• Không bao giờ cho dung dịch ngập toàn bộ rễ hoặc rọ nhựa đen vì như thế làm cho cây không
hô hấp được
• Nơi đặt hộp phải được chiếu nắng tối thiểu 6
giờ/ngày đối với cây rau.
• Cần chú ý lưới trắng bao quanh, phải chọn loại không giữ nhiệt để không làm tăng nhiệt độ bên trong cây trồng nhất là vào mùa hè ở miền Nam.