Trên thế giới kỹ thuật thuỷ canh bắt đầu được nghiên cứu cách đây khoảng hơn ba thế kỷ. Những năm gần đây thuỷ canh được ứng dụng khá rộng rãi trên thế giới để sản xuất nông sản sạch. ở Việt nam kỹ thuật thuỷ canh mới được du nhập vào để nghiên cứu và ứng dụng từ năm 1993 nhờ sự móc nối của giáo sư Lê Đình Lương - ĐHQG Hà Nội với tổ chức R&D (nghiên cứu và phát triển) của Hồng Công. Tuy rất non trẻ nhưng kỹ thuật thuỷ canh ở Việt nam được nghiên cứu và ứng dụng với một tiến độ rất cao. Khá nhiều các kết quả nghiên cứu đã được ứng dụng vào để sản xuất nông sản sạch như nghiên cứu tự sản xuất dung dịch dinh dưỡng để chủ động trong việc nuôi cấy, nghiên cứu cải tiến dụng cụ thuỷ canh để giảm giá thành... đặc biệt là trường Đại học nông nghiệp I đã đề xuất một hướng ứng dụng mới của thuỷ canh là sử dụng phương pháp thuỷ canh để đưa cây nuôi cấy mô ra vườn ươm sản suất cây giống.Trước đây người ta quan tâm rằng kỹ thuật thuỷ canh được tiến hành trong nhà màn hoặc nhà kính nên vấn đề sâu bệnh trở nên không đáng ngại. Tuy nhiên thực tế không hoàn toàn như vậy. Hiện nay người ta đã thấy bệnh trong kỹ thuật thuỷ canh là vấn đề nan giải. Bởi vì khi nó đã xuất hiện thì khả năng lan truyền nhanh hơn rất nhiều ở trên đất. Có thể nói một trong những khó khăn của việc ứng dụng kỹ thuật thuỷ canh hiện nay là phòng trừ saau bệnh hại. Chính vì vậy chúng tôi chọn chuyên đề kỹ thuật thuỷ canh và vấn đề bệnh cây trong nó.
Chuyên đề tiến sỹ: Kỹ thuật thuỷ canh và vấn đề bệnh cây. Mục lục TT Nội Dung Trang Phần 1 Phần 2 2.1. 2.2. 2.3. Phần 3 3.1. 3.2. Phần 4 4.1. 4.1.1. 4.1.2 4.2. Phần 5 5.1. 5.2. 5.3. 5.4. 5.5. Phần 6 Lời mở Đầu Giới thiệu về kỹ thuật thuỷ canh Khái niệm. Cơ sở khoa học và lịch sử phát triển của thuỷ canh. Một số ưu, nhược điểm của kỹ thuật thuỷ canh. Một số kết quả nghiên cứu về dung dịch dinh dưỡng và dụng cụ để trồng cây bằng kỹ thuật thuỷ canh. Một số kết qủa nghiên cứu về dung dịch dưỡng để trồng cây bằng kỹ thuật thuỷ canh. Một số kết qủa nghiên cứu về dụng cụ để trồng cây bằng kỹ thuật thuỷ canh. Một số kết quả nghiên cứu về khả năng ứng dụng của kỹ thuật thuỷ canh. Một số kết quả nghiên cứu về khả năng ứng dụng của kỹ thuật thuỷ canh để sản xuất nông sản thương phẩm. Một số kết quả nghiên cứu và ứng dụng về kỹ thuật thuỷ canh để sản xuất nông sản thương phẩm trên Thế giới. Một số kết quả nghiên cứu và ứng dụng về kỹ thuật thuỷ canh để sản xuất nông sản thương phẩm ở Việt Nam. Một số kết quả nghiên cứu về khả năng ứng dụng của kỹ thuật thuỷ canh để sản xuất cây giống ở vườn ươm. Vấn đề bệnh cây trong kỹ thuật thuỷ canh. Một số điểm khác của bệnh cây ở thuỷ canh so với địa canh. Một số bệnh hại cây thường gặp trong kỹ thuật thuỷ canh Các nguồn bệnh và con đường lan truyền trong kỹ thuật thuỷ canh. ảnh hưởng của môi trường đến sự lan truyền bệnh trong kỹ thuật thuỷ canh. Các phương pháp kiểm soát bệnh cây trong kỹ thuật thuỷ canh. Kết luận. 1 1 1 2 4 5 5 8 12 12 12 14 15 18 18 18 20 22 22 26 Phần 1 Lời Mở Đầu Chuyên đề tiến sỹ Nguyễn Khắc Thái Sơn 2 Trên thế giới kỹ thuật thuỷ canh bắt đầu được nghiên cứu cách đây khoảng hơn ba thế kỷ. Những năm gần đây thuỷ canh được ứng dụng khá rộng rãi trên thế giới để sản xuất nông sản sạch. ở Việt nam kỹ thuật thuỷ canh mới được du nhập vào để nghiên cứu và ứng dụng từ năm 1993 nhờ sự móc nối của giáo sư Lê Đình Lương - ĐHQG Hà Nội với tổ chức R&D (nghiên cứu và phát triển) của Hồng Công. Tuy rất non trẻ nhưng kỹ thuật thuỷ canh ở Việt nam được nghiên cứu và ứng dụng với một tiến độ rất cao. Khá nhiều các kết quả nghiên cứu đã được ứng dụng vào để sản xuất nông sản sạch như nghiên cứu tự sản xuất dung dịch dinh dưỡng để chủ động trong việc nuôi cấy, nghiên cứu cải tiến dụng cụ thuỷ canh để giảm giá thành đặc biệt là trường Đại học nông nghiệp I đã đề xuất một hướng ứng dụng mới của thuỷ canh là sử dụng phương pháp thuỷ canh để đưa cây nuôi cấy mô ra vườn ươm sản suất cây giống. Trước đây người ta quan tâm rằng kỹ thuật thuỷ canh được tiến hành trong nhà màn hoặc nhà kính nên vấn đề sâu bệnh trở nên không đáng ngại. Tuy nhiên thực tế không hoàn toàn như vậy. Hiện nay người ta đã thấy bệnh trong kỹ thuật thuỷ canh là vấn đề nan giải. Bởi vì khi nó đã xuất hiện thì khả năng lan truyền nhanh hơn rất nhiều ở trên đất. Có thể nói một trong những khó khăn của việc ứng dụng kỹ thuật thuỷ canh hiện nay là phòng trừ saau bệnh hại. Chính vì vậy chúng tôi chọn chuyên đề kỹ thuật thuỷ canh và vấn đề bệnh cây trong nó. Phần 2 Giới thiệu về kỹ thuật thuỷ canh. 2.1. Khái niệm. Thuỷ canh (còn gọi là trồng cây trong dung dịch hay hydroponic) là một hình thức canh tác không sử dụng đất, là một phần lớn của các phương pháp trồng cây không dùng đất mà cây trồng được trồng trên hoặc trong dung dịch dinh dưỡng, sử dụng dinh dưỡng hoà tan trong nước dưới dạng dung dịch. 2.2. Cơ sở khoa học và lịch sử phát triển của kỹ thuật thuỷ canh. Từ xưa người ta đã thấy được vai trò của nước đối với đời sống sinh vật nói chung và cây trồng nói riêng. Có thể nói “không có nước là không có sự sống”. Có Chuyên đề tiến sỹ Nguyễn Khắc Thái Sơn 3 lẽ người đầu tiên nghiên cứu về thuỷ canh là Boyle (1666), ông đã thử trồng cây trong những lọ con chỉ chứa nước, cây vẫn sống. Tiếp theo, năm 1699 Jonh Wood Ward (Anh) đã trồng cây bạc hà trong nước có độ tinh khiết khác nhau, ông nhận thấy: Cây sinh trưởng trong nước tự nhiên (không làm tinh khiết) tốt hơn trong nước cất và cây sinh trưởng tốt nhất trong nước đục (dung dịch đất). Dù sao cách giải thích đúng đắn kết quả đó tức là đất hoặc nước không tinh khiết đã cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng vẫn nằm ngoài sự hiểu biết của người thí nghiệm đầu tiên. Giai đoạn đó các nhà khoa học đều tin vào sự quan trọng độc nhất của mùn- đất trong dinh dưỡng thực vật, gọi là “thuyết mùn đất”, thuyết này tồn tại cho đến thế kỷ 19. Justus Vonliebig (1803 - 1873) đã xác định tầm quan trọng của muối vô cơ trong dinh dưỡng thực vật, gọi là “thuyết vô cơ phân bón”. Từ đó mở ra con đường nghiên cứu khoa học về nguyên lý dinh dưỡng thực vật, dùng những dung dịch dinh dưỡng có hoặc không có giá thể rắn để trồng cây. Có thể kể đến một số người đầu tiên đã dùng cát hoặc các giá thể trơ khác để thí nghiệm như: Wiegmann (1771 - 1853), Polstorff (1781 - 1844), Boussingault (1802 - 1887). Từ năm 1849 đến 1856, Salm - Horstmar đã chứng minh được rằng cây lúa mạch muốn sinh trưởng phát triển được bình thường phải cần đến những nguyên tố như: N, P, S, Ca, K, Mg, Si, Fe, Mn. Sau khi phát hiện được để cây trồng sinh trưởng và phát triển bình thường cần có 16 nguyên tố cơ bản là: C, H, O, N, P, K, Ca, Mg, S, Fe, Cu, Mn, Zn, Mo, B, Cl; hai nhà sinh lý học thực vật người Đức Sachs và Knop (1838) đã đề xuất phương pháp trồng cây trong dung dịch. Trong 16 nguyên tố cơ bản kể trên nếu thiếu bất kỳ một nguyên tố nào trong số đó, cây cũng không thể hoàn tất được chu kỳ sinh trưởng, phát triển của mình một cách bình thường. Bảy nguyên tố sau cùng (Fe, Cu, Mn, Zn, Mo, B, Cl) cây cần rất ít nên gọi là các các nguyên tố vi lượng. Các nguyên tố còn lại là khoáng đa lượng. Ba nguyên tố C, H, O, cây lấy chủ yếu từ khí cacbonic và nước. Mười ba nguyên tố kia cây phải lấy từ đất. Như vậy con người hoàn toàn có thể trồng cây trong dung dịch có đầy đủ các nguyên tố kể trên mà không cần đất. Tóm lại cơ sở khoa học của kỹ thuật thuỷ canh là dựa vào bản chất của sự sinh trưởng, phát triển của cây trồng là chỉ phụ thuộc vào một số yếu tố như nước, muối khoámg, ánh sáng, sự lưu thông không khí mà không phụ thuộc vào môi trường trồng có đất hay không? Cho nên chúng ta hoàn tòan có thể trồng cây mà không cần sử dụng đất, chỉ cần đáp ứng đầy đủ các yêu cầu trên. Chuyên đề tiến sỹ Nguyễn Khắc Thái Sơn 4 Dung dịch dinh dưỡng đầu tiên để trồng cây được Knop sản xuất đã được sử dụng rộng rãi trong các nghiên cứu sinh lý thực vật, cho đến nay đã có hàng loạt dung dịch trồng cây được nghiên cứu và đề xuất. Có lẽ công trình sớm nhất về sự triển khai cách trồng cây không dùng đất như một dự án thương mại mà chúng ta biết rõ nhất là công trình của Gericke vào năm 1930 ở trạm nghiên cứu nông nghiệp California, từ đấy đã phổ biến rộng rãi thuỷ canh tại nước Mỹ. Trong những năm chiến tranh thế giới thứ 2, quân đội Mỹ đã dùng thuỷ canh trong các trang trại lớn để tự túc rau tươi. Trong đó trang trại lớn nhất rộng 22 ha ở Chofu (Nhật). Tuy nhiên để cây có thể hút được các nguyên tố dinh dưỡng và nước trong dung dịch, rễ cây cần hô hấp. Như thế muốn trồng cây trong dung dịch phải cung cấp liên tục ô xy cho rễ cây ngập trong dung dịch. Chính vì thế mà hàng loạt các hệ thống trồng cây trong dung dịch đã dược nghiên cứu và đề xuất cần phải đảm bảo vừa cung cấp đủ dinh dưỡng cho cây, vừa cung cấp đủ ô xy cho rễ cây. Người ta liên tục cải tiến các hệ thống trồng cây trong dung dịch từ hệ thống trồng trong dung dịch sâu của Gericke (1930) cho đến hệ thống trồng trong dung dịch sâu tuần hoàn của Kyowa, Kubota (1977 - 1983), rồi gần đây là kỹ thuật màng mỏng dinh duỡng (NFT = Nutrient Film Technique). Sự đa dạng của các kiểu trồng cây không dùng đất đã tăng lên nhiều trong những năm gần đây. Từ các hệ thống có chi phí tương đối thấp, dùng các giá thể tự nhiên sẵn có cho đến các hệ thống đắt tiền và rất tinh vi, dùng giá thể nhân tạo trơ như len đá (Rock Wool) hoặc kiểu trồng tiên tiến trong dung dịch không có giá thể rắn. Tuy nhiên các hệ thống kể trên đều phức tạp và khó triển khai do đầu tư quá cao cho hệ thống bơm tuần hoàn dung dịch nhằm đảm bảo cung cấp đủ ô xy cho rễ, điều chỉnh pH và hàm lượng dinh dưỡng. Hơn thế nữa trồng cây trong điều kiện dòng nước chảy hoàn toàn, sự lây lan bệnh rất nhanh chóng nếu trong hệ thống chỉ cần vừa xuất hiện một cây nhiễm bệnh. Có thể nói hệ thống cải tiến tối ưu hiện nay là hệ thống trồng cây trong dung dịch không tuần hoàn của trung tâm nghiên cứu và phát triển rau Châu á (AVRDC = Asian Vegetable Research Development Centre) - Hệ thống này đang được áp dụng rộng rãi. Hiện nay nhóm các nhà nghiên cứu khoa học về thuỷ canh của Việt Nam và công ty R & D (Research and Developmemt) của Hồng Công cũng đang tiếp tục hoàn thiện thêm hệ thống trồng cây trong dung dịch này. Chuyên đề tiến sỹ Nguyễn Khắc Thái Sơn 5 Từ dung dịch dinh dưỡng đầu tiên để nuôi cây là dung dịch của Knop đã được sử dụng rộng rãi trong các nghiên cứu sinh lý thực vật. Đến nay đã có hàng loạt các dung dịch để trồng cây không dùng đất như dung dịch FAO, dung dịch I Mai, dung dịch Đài Loan 2.3. Một số ưu, nhược điểm của kỹ thuật thuỷ canh. 2.3.1. Ưu điểm của kỹ thuật thuỷ canh. - Chủ động điều chỉnh được dinh dưỡng cho cây trồng: Các chất cần thiết cho quá trình sinh trưởng phát triển của cây trồng được cung cấp theo từng đối tượng cây trồng. Một số thành phần có hại cho cây có thể được giữ trong giới hạn an toàn hoặc loại bỏ. Các chất được cung cấp đồng đều cho tất cả các cây trong cùng một hệ thống và không có tác động tồn dư của các vụ trước và các cách xử lý trước đó. - Giảm bớt nhu cầu về lao động nhờ loại bỏ được các khâu xới xáo trong quá trình canh tác. - Không phải tưới nước. - Dễ thanh trùng: Nếu canh tác trên đất trong nhà kính liên tục thì phải thanh trùng bằng xông hơi, việc này khó khăn và tốn kém. Trong khi đó các hệ thống thuỷ canh chỉ cần thau rửa bằng formaldehyt loãng sau đó tráng lại bằng nước sạch là xong. - Nâng cao năng suất cây trồng: Do chủ động kiểm soát được các chất dinh dưỡng mà cây trồng hấp thu nên kỹ thuật thuỷ canh có khả năng nâng cao năng suất cây trồng vài chục, thậm chí tới hàng trăm phần trăm so với canh tác trên đất. Ví dụ: ở Anh (năm 1976) trồng cà chua trong hệ thống màng mỏng dinh dưỡng năng suất đạt 40,1 kg/m 2 , tăng 24,6% so với trồng trên than bùn (Spensley và cộng sự - 1978) [14, tr.117]. Hoặc ở Hà Lan người ta thu được năng suất cà chua và cà tím trồng trên len đá tương ứng cao hơn 6 - 34% và 13% so với trồng trên đất. (Van O.S., 1982). Năng suất dưa chuột của Mỹ trên hydroponic là 103 tấn/ha, gấp 3 lần trồng trên đất [14, tr.130]. Theo Lê Đình Lương (1995) thì năng suất của cây trồng trong dung dịch có thể cao hơn so với trồng ở đất từ 25 - 500 % [4, tr.5] do có thể trồng được liên tục. Ngoài ra thuỷ canh còn một số ưu điểm như không cần đất, chỉ cần không gian đặt hộp, có thể trồng được trái vụ, không phải sử dụng thuốc trừ sâu Chuyên đề tiến sỹ Nguyễn Khắc Thái Sơn 6 2.3.2. Nhược điểm của kỹ thuật thuỷ canh. - Đầu tư ban đầu lớn nên giá thành sản phẩm cao: Đây là nhược điểm lớn nhất và do đó đã cản trở việc phổ triển kỹ thuật thuỷ canh, đặc biệt đối với những nước nghèo hoặc những vùng mà thuận lợi đối với trồng cây trên đất. - Yêu cầu trình độ kỹ thuật cao: Rõ ràng rằng khi sử dụng kỹ thuật thuỷ canh thì yêu cầu của người trồng trọt về vấn đề sinh lý cây trồng, về hoá học và về kỹ thuật trồng trọt cao hơn nhiều so với người trồng cây trên đất. Vì trong đất tính đệm hoá cao, nên những thay đổi lớn trong việc cung cấp dinh dưỡng cũng không ảnh hưởng sâu sắc tới sự sinh trưởng của cây; còn trong dung dịch dinh dưỡng thì đặc tính này thấp, nên việc sử dụng quá liều một chất dinh dưỡng nào đó có thể gây hại thậm chí có thể dẫn đến chết cây - Sự lan truyền bệnh nhanh: Nhất là ở các hệ thống kín hoặc dùng lại dung dịch dinh dưỡng, khi mầm bệnh đã xuất hiện thì trong thời gian rất ngắn chúng đã có mặt ở toàn bộ hệ thống như vi khuẩn gây héo cà chua, hạt tiêu và cà (Pseudomonas solanacearum) [3, tr.34]. - Một nhược điểm nữa của thuỷ canh là đòi hỏi nguồn nước đảm bảo những tiêu chuẩn nhất định: Có đảm bảo được như vậy con người mới hoàn toàn chủ động kiểm soát được thành phần dinh dưỡng cung cấp cho cây trồng. Theo D. J. Midmore thì yêu cầu về độ mặn trong nước dùng cho các hệ thống thuỷ canh là nhỏ hơn 2.500 ppm. Phần 3 Một số kết quả nghiên cứu về dung dịch dinh dưỡng và dụng cụ để trồng cây bằng kỹ thuật thuỷ canh. 3.1. Một số kết qủa nghiên cứu về dung dịch dưỡng để trồng cây bằng kỹ thuật thuỷ canh. 3.1.1. Một số kết qủa nghiên cứu về dung dịch dưỡng để trồng cây bằng kỹ thuật thuỷ canh trên Thế giới. Dung dịch dinh dưỡng để trồng cây bằng kỹ thật thuỷ canh được nghiên cứu cùng với sự ra đời của kỹ thuật thuỷ canh. Sau khi các nhà khoa học xác định được Chuyên đề tiến sỹ Nguyễn Khắc Thái Sơn 7 sự sinh trưởng của cây trồng sẽ không bình thường nếu thiếu 1 trong 16 nguyên tố hoá học sau: C, H, O, N, P, K, Ca, Mg, S, Fe, Cu, Mn, Zn, Mo, B, Cl; hàng loạt các dung dịch dinh dưỡng để nuôi trồng cây bằng kỹ thuật thuỷ canh được các nhà khoa học đưa ra. Có lẽ dung dịch dinh dưỡng đầu tiên được sử dụng để nuôi cây là của nhà sinh lý thực vật Knop (từ giữa thế kỷ 19). Dung dịch Knop có đặc điểm là thành phần rất đơn giản, chỉ gồm 6 loại muối vô cơ, trong đó chứa các nguyên tố đa và trung lượng, không có các nguyên tố vi lượng. Do vậy khả năng sinh trưởng của cây trồng trong dung dịch này không được tốt lắm. Sau đó là các dung dịch dinh dưỡng phổ biến để nuôi trồng thực vật bậc cao. Từ những môi trường dung dịch dinh dưỡng đơn giản nhất như: Hoagland-Arnon chỉ gồm 4 hợp chất muối vô cơ cho đến những môi trường phức tạp gồm hàng chục loại muối vô cơ khác nhau như môi trường của Arnon, của Olsen, của Sinsadze [10, tr.36-41]; và một số dung dịch gần đây thường được sử dụng như dung dịch của FAO, của Đài Loan Các nhà khoa học còn nghiên cứu các dung dịch dinh dưỡng riêng cho một số loài cây trồng như dung dịch để trồng lúa của Axan, dung dịch để trồng củ cải đường của Belouxov, dung dịch để trồng cà chua của Kitxon, dung dịch để trồng chè của Khaan và Xcurea, dung dịch để trồng táo của Mori [10, tr.43-46], dung dịch của Winsor (1973) để trồng cà chua [14, tr.90-91]. Ngoài ra còn một số các nghiên cứu khác trên Thế giới về dung dịch dinh dưỡng trong kỹ thuật thuỷ canh như: Sandoval và cộng sự (Mehico - 1994) nghiên cứu việc thay thế 1 phần đạm nitrat trong dung dịch bằng đạm amol dưới dạng cacbonat để trồng lúa mì và kết luận: Năng suất chất khô và hạt giảm khi sử dụng đạm amol [36]. Tác giả Carbonell và cộng sự (Mỹ - 1994) còn nghiên cứu ảnh hưởng của nguyên tố asen đến hàm lượng các nguyên tố vi lượng trong cây cà chua được trồng trong thuỷ canh và kết luận: Có asen trong dung dịch dinh dưỡng làm tăng sự hấp thu sắt và giảm sự hấp thu B, Cu, Mn, Zn, tức là asen gây nên sự phá huỷ cấu trúc cây [18]. Sudradfat -R và Herenati -E (Indonesia - 1992) đã nghiên cứu sử dụng hỗn hợp nước sản xuất từ lên men yếm khí lá rác như một dung dịch dinh dưỡng để trồng cây bằng kỹ thuật thuỷ canh và thấy rằng dưa chuột Nhật Bản trồng bằng nước lên men yếm khí lá rác pha loãng 2 lần có chiều cao cây thấp hơn, chiều dài quả và trọng lượng quả tương đương với dùng dung dịch dinh dưỡng thuỷ canh [44]. Chuyên đề tiến sỹ Nguyễn Khắc Thái Sơn 8 3.1.2. Một số kết qủa nghiên cứu về dung dịch dưỡng để trồng cây bằng kỹ thuật thuỷ canh ở Việt Nam. ở Việt Nam khi kỹ thuật thuỷ canh bắt đầu được nghiên cứu thì dung dịch dinh dưỡng chủ yếu nhập từ Đài Loan. Để chủ động về dinh dưỡng đã có một số tác giả nghiên cứu và thu được một số kết quả nghiên cứu về dung dịch dinh dưỡng để trồng cây bằng kỹ thuật thuỷ canh như: Công ty phân bón Sông Gianh đã pha chế được dung dịch dinh dưỡng thủy canh Thăng Long để trồng các loại rau ăn lá và ăn quả. Theo tác giả Nguyễn Thị Dần (1998) đã khảo nghiệm dung dịch này và kết luận dung dịch dinh dưỡng Thăng Long không thua kém gì so với dung dịch dinh dưỡng của Đài Loan đối với rau ăn lá, hoa và quả về năng suất và chất lượng rau, hoa và quả. Đặc biệt ớt ngọt trồng trong dung dịch này cho năng suất cao hơn 72,8 % so với dung dịch Đài Loan. Giá thành sử dụng của dung dịch sẽ thấp hơn 46,3% do giá dinh dưỡng chỉ bằng 1/3 giá dung dịch nhập từ Đài Loan [2, tr.19]. Tác giả Nguyễn Quang Thạch và cộng sự (1998) đã nghiên cứu tự pha chế 2 dung dịch dinh dưỡng (NC1 và NC2) để trồng thử nghiệm với một số loại rau ăn lá bằng kỹ thuật thuỷ canh. Các tác giả đã thu được kết quả như sau: Cả 2 dung dịch mà hoàn toàn chủ động pha chế là NC1 và NC2 đều cho sản phẩm rau xà lách và rau cải có chất lượng tương đương và năng suất đạt được từ 70 - 90% so với cùng loại rau trồng bằng dung dịch nhập từ AVRDC; nhưng giá 2 dung dịch tự chế chỉ bằng 1/3 nên giá thành rau đã giảm được 22 - 27% so với sử dụng dinh dưỡng nhập từ AVRDC [11, tr.455]. Khi nghiên cứu ảnh hưởng của dung dịch FAO và Knop có cải tiến bằng cách bổ sung vi lượng đến sự sinh trưởng, phát triển và năng suất của cà chua VR2 và XH2, tác giả Vũ Quang Sáng đã cho biết: Chủ động được việc pha chế dung dịch FAO và Knop cộng với vi lượng để trồng cà chua bằng kỹ thuật thuỷ canh, không cần điều chỉnh pH mà chỉ cần bổ sung dung dịch dinh dưỡng khi cây ra hoa. Năng suất và chất lượng quả trồng trên 2 dung dịch này tốt và giá thành hạ hơn so với sử dụng dung dịch dinh dưỡng nhập từ AVRDC [7, tr.324-325]. Năm 1996, chúng tôi cũng đã nghiên cứu một số dung dịch dinh dưỡng để trồng cây bằng kỹ thuật thuỷ canh. ở đây chúng tôi sử dụng 8 loại dung dịch trong đó có 4 loại được sử dụng nguyên bản là dung dịch nhập từ Đài Loan (đ/c), dung dịch FAO, dung dịch Knop, dung dịch I Mai và 4 loại dung dịch được cải tiến từ 4 Chuyên đề tiến sỹ Nguyễn Khắc Thái Sơn 9 dung dịch nguyên bản trên. Qua theo dõi ảnh hưởng của chúng tới sự sinh trưởng của rau cải xanh và quá trình sinh trưởng phát triển và năng suất của cà chua chúng tôi thấy: Tất cả 7 dung dịch tự pha chế và cải tiến đều cho năng suất cải xanh thấp hơn trong đó có dung dịch FAO cho năng suất cải xanh cao nhất đạt 76,8% so với sử dụng dung dịch nhập từ Đài Loan. Tuy nhiên, đối với quá trình sinh trưởng, phát triển và năng suất của cà chua thì có tới 4 trong 7 dung dịch chúng tôi tự pha chế và cải tiến cho năng suất cao hơn; đặc biệt là dung dịch Knop cải tiến bằng cách bổ sung thêm vi lượng và sắt của Đài Loan đã cho năng suất cà chua đạt 5,69 kg/m 2 vượt 82,37% so với sử dụng dung dịch nhập từ Đài Loan [8]. 3.2. Một số kết qủa nghiên cứu về dụng cụ để trồng cây bằng kỹ thuật thuỷ canh. 3.2.1. Một số kết qủa nghiên cứu về dụng cụ để trồng cây bằng kỹ thuật thuỷ canh trên Thế giới. Từ khi kỹ thuật thuỷ canh ra đời đến nay nó đã trải qua rất nhiều kiểu dụng cụ để trồng cây. Nếu căn cứ vào đặc điểm sử dụng dung dịch dinh dưỡng thì có thể chia ra thành những kiểu hệ thống thuỷ canh sau: + Hệ thống thuỷ canh tĩnh: Trong quá trình sử dụng dung, dịch dinh dưỡng không chuyển động. Những hệ thống này có ưu điểm là không phải đầu tư chi phí cho thiết bị làm chuyển động dung dịch dinh dưỡng nên thường giá thành hạ hơn, nhưng nhược điểm là thường thiếu ô xy trong dung dịch và dễ sinh ra chua (pH giảm dần). + Hệ thống thuỷ canh động: Trong quá trình sử dụng dung dịch dinh dưỡng có chuyển động nên đặc điểm của nó ngược lại với các hệ thống thuỷ canh tĩnh là chi phí cao nhưng không thiếu ô xy trong dung dịch. Riêng các hệ thống thuỷ canh động có thể chia làm 2 loại sau: - Hệ thống thuỷ canh mở: Trong đó dung dịch dinh dưỡng không có sự tuần hoàn trở lại, gây ra sự lãng phí dung dịch nhưng không mất tiền đầu tư cho bơm để bơm dung dịch dinh dưỡng tuần hoàn trở lại. - Hệ thống thuỷ canh kín: Trong đó dung dịch dinh dưỡng có sự tuần hoàn trở lại nhờ một hệ thống bơm hút dung dịch dinh dưỡng ở bể chứa đầu thấp đưa lên đầu cao của hệ thống máng trồng cây nên thường chi phí ban đầu cao nhưng tiết kiệm được dung dịch. Chuyên đề tiến sỹ Nguyễn Khắc Thái Sơn 10 [...]... Phần 5 Vấn đề bệnh cây trong kỹ thuật thuỷ canh 5.1 Một số điểm khác của bệnh cây ở thuỷ canh so với địa canh Mặc dù canh tác thuỷ canh đã giảm được rất nhiều về mặt số lượng trong các nguồn bệnh mà ở địa canh vốn rất sẵn như từ đất, từ phân bón, từ nước mà thuỷ canh không phải sử dụng đến hoặc có sử dụng thì ở dạng sạch hơn rất nhiều Tuy nhiên vấn đề bệnh cây trong kỹ thuật thuỷ canh vẫn sẩy ra và thỉnh... nên khi bệnh đã xuất hiện thì khả năng lây lan bệnh rất nhanh 5.2 Một số bệnh hại cây thường gặp trong kỹ thuật thuỷ canh Các bệnh hại cây trong thuỷ canh thường xuất hiện ở rễ, vì đây là nơi thuận lợi nhất cho chúng phát sinh phát triển Về số lượng bệnh so với canh tác trên đất thì ở thuỷ canh ít hơn rất nhiều Cho đến năm 1994 người ta mới biết được 4 bệnh do virus, 2 bệnh do vi khuẩn và 20 bệnh do... vật tư và công lao động so với sử dụng dụng cụ thuỷ canh chuẩn của Đài Loan mà vẫn không làm thay đổi năng suất cây trồng; không làm ảnh hưởng tới thời gian, tỷ lệ xuất vườn và chất lượng cây giống ở vườn ươm bằng kỹ thuật thuỷ canh 3- Có thể ứng dụng kỹ thuật thuỷ canh để sản xuất cây giống Đặc biệt là việc đưa cây nuôi cấy mô từ ống nghiệm ra vườn ươm để sản xuất cây giống bằng kỹ thuật thuỷ canh đã... được bệnh này ra khỏi rễ cây rau diếp trồng thuỷ canh [30] Hình như bệnh này có ở khắp mọi nơi trong tự nhiên trên cây rau diếp, chúng phá hại âm ỉ Cây bị bệnh không thể hiện rõ triệu chứng, chỉ có tốc độ sinh trưởng của cây là chậm đi nên khi tất cả các cây trong cùng một hệ thống đều bị nhiễm bệnh thì rất khó phát hiện vì không có gì để so sánh 5.3 Các nguồn bệnh và con đường lan truyền trong kỹ thuật. .. nhỏ và nên kiểm tra hàng ngày để tránh thất thu vì sâu bệnh trong kỹ thuật thuỷ canh [20] Một số tác giả đề nghị phun phòng chống côn trùng và nấm khi chúng vừa mới xuất hiện Theo Stanghellini (1994), một khi bệnh đã tồn tại trong trang thiết bị thuỷ canh thì việc kiểm soát rất khó nhưng đôi khi vẫn làm được và có hiệu quả Vấn đề này phụ thuộc vào việc xác định chính xác các bệnh trong hệ thống thuỷ canh. .. quả cao đối với kỹ thuật thuỷ canh Việc loại bỏ những phần hoặc cây bị nhiễm bệnh cũng như làm vệ sinh dụng cụ và giá thể giúp duy trì một hệ thống sạch bệnh là cần thiết và có lợi cho việc ngăn ngừa sự phát sinh, phát triển bệnh cây trong kỹ thuật thuỷ canh, đặc biệt là đối với cây trồng trong vườn ươm Các hệ thống vườn ươm nên đặt ở một khu vực hoàn toàn cách ly với khu sản xuất và không nên dùng... rễ dưa chuột và cà chua do nấm Pythium aphamidermatum và 2 loại nấm Phytophthora gây ra [33, tr.1137] Chuyên đề tiến sỹ Nguyễn Khắc Thái Sơn 27 Tóm lại bệnh ở rễ cây nói riêng và bệnh trong hệ thống thuỷ canh nói chung là một trong những hạn chế chính đối với sản lượng tiềm năng của bất cứ loại cây trồng nào được trồng bằng kỹ thuật thuỷ canh Việc nhiễm bệnh tình cờ trong hệ thống thuỷ canh tuần hoàn... dược liệu trồng thử một số cây thuốc quý để giữ giống thấy cây sinh trưởng tốt - Đặc biệt trường Đại học nông nghiệp I Hà Nội là nơi làm rất tốt vấn đề này và thu được nhiều kết quả đáng ghi nhận Nhóm nghiên cứu về kỹ thuật thuỷ canh của trường đã trồng thử với rất nhiều loại rau và hoa đều thấy rằng hầu hết các loại cây được trồng bằng kỹ thuật thuỷ canh sinh trưởng tốt và có năng suất cao hơn trồng... một số ưu điểm hơn hẳn so với địa canh như khả năng sinh trưởng nhanh, chất lượng cây giống cao 4- Bệnh cây nói chung và bệnh ở rễ nói riêng trong kỹ thuật thuỷ canh ít hơn ngoài đất, nhưng khi đã xuất hiện thì lây lan nhanh hơn, mức độ thiệt hại lớn hơn và khó kiểm soát hơn rất nhiều Do đó việc phòng và xác định chính xác nguyên nhân gây bệnh trong kỹ thuật thuỷ canh là hết sức cần thiết vì không... Nam, ngay sau khi kỹ thuật thuỷ canh được du nhập vào các nhà khoa học đã nghĩ ngay đến việc ứng dụng kỹ thuật này vào giai đoạn vườn ươm của cây nuôi cấy mô để sản xuất cây giống Có thể nói các tác giả trường Đại học nông nghiệp I là những người đề xướng hướng nghiên cứu này Trong thời gian qua các tác giả đã nghiên cưu cấy chuyển một số cây ăn quả (chuối, dứa), cây hoa (cúc, Chuyên đề tiến sỹ Nguyễn . sản xuất cây giống ở vườn ươm. Vấn đề bệnh cây trong kỹ thuật thuỷ canh. Một số điểm khác của bệnh cây ở thuỷ canh so với địa canh. Một số bệnh hại cây thường. việc ứng dụng kỹ thuật thuỷ canh hiện nay là phòng trừ saau bệnh hại. Chính vì vậy chúng tôi chọn chuyên đề kỹ thuật thuỷ canh và vấn đề bệnh cây trong nó. Phần