Luận văn thạc sĩ Thủy văn học: Nghiên cứu, thiết kế hệ thống tưới linh hoạt cho vùng trồng ớt xuất khẩu huyện Yên Định, tỉnh Thanh Hóa

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam kết đề tài luận văn Thạc sỹ “Nghién cứu, thiết kế hệ thong tưới linh hoạt cho vùng trong ót xuất khẩu huyện Yên Định, tỉnh Thanh Hóa” là đề tài do cá nhân tôi thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của TS Nguyễn Thị Hằng Nga và PGS.TS.

Nguyễn Trọng Hà.

Các số liệu sử dụng dé tính toán là trung thực, những kết quả nghiên cứu trong dé tài luận văn chưa từng được công bô dưới bat kỳ hình thức nao.

Tôi xin chịu trách nhiệm vé đê tài luận văn của mình /.

Tác giả luận văn

Nguyễn Ngọc Thế

LỜI CẢM ON

Luận van được hoàn thành với sự giúp đỡ tận tỉnh của thầy giáo trường Đại học Thủy lợi, gia đình, bạn bẻ và sự nỗ lực của bản thân trong suốt quá trình học tập va thực hiện luận văn.

Trước hết tác giả xin chân thành cảm ơn tới Ban giám hiệu nha trường, các thầy cô giáo Khon kỹ thuật Tài nguyên nước đã ta tinh truyễn đạt kiến thức, ep đ tác giả trong quá trình làm luận văn.

Đặc biệt tác gi xin biy tỏ lông biết ơn su sắc tới TS Nguyễn Thị Hing Nga và

PGS.TS Nguyễn Trọng Hà đã tận tỉnh chỉ dẫn, giúp đỡ ác giả hoàn thành luận văn này.Cuối cùng, tác giả xin cảm ơn tới bạn bè và người thân đã tin tưởng, giúp đỡ, độngviên, khích lệ tác giả trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn.

“Xin chân thành cảm ơn!

Hai Nội, ngày 24 tháng 05 năm 2017

Tác giả luận văn.

Nguyễn Ngọc Thể

5 Nội dung nghiên cứu,

6 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu,CHUONG 1: TONG QUAN

1.1 Tổng quan về lĩnh vue nghi1.1.1 Trên thé giới

1.1.2 Tại Việt Nam,

1.1.3 Hệ thống tưới lĩnh hoạt1.2 Tổng quan về vùng nghiên cứu

1.2.1, Đặc điểm tự nhiên của vùng nghiên cứu 1.2.2 Hiện trạng cơ cấu cây trồng và sản xuất,

123.01 thống tưới tiêu, cơ sở hạ ting n 1.3 Yêu cầu kỹ thuật về quy trình trồng ớt

'CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN NHƯ CẦU NƯỚC 2.1 Tinh toán các đặc trưng khí lượng thủy văn.

2.1.1 Mục đích, ý nghĩa và nội dung tinh toán

2.1.2 Chọn trạm, tần suất thiết kế và thời đoạn thiết kế

2.1.3, Tính toán các đặc trưng khí tượng thiết kể.2.1.4, Nghiên cứu mưa thiết kế.

2.2.1 C sỡ tinh oán chế độ tuổi cho cây trồng cạn 2:22 Tính toán lượng bốc hơi mặt mộng

2.23 Tính toán nhu cầu nước cho cây ớt'CHƯƠNG 3: THIET KE HE THONG TƯỚI.

3.1 Lựa chon phương pháp tưới.

3.1.1 Các phương pháp tưới thông dụng3.1.2 Lựa chọn phương pháp tới 3⁄2 Thiết kế hệ thống tri tết kiệm nước

3.2.1 Bổ trì hệ thông322

3.2.3, Tinh toán lưu lượng trong đường ống.

3.24, Tính toán thủy lực ông chính, ông nhảnh, ông cấp côi cùng 3.2.5, Chọn máy bơm

3.3 Thiết kế hệ thông tưới lĩnh hoạt

3.3 Cơ sở tính ton, thiết kế hệ thông tưới linh hoạt 3.3.2 Tính toán ch độ tưới lĩnh hoạt

3.3.3 Tính toán lưu lượng đường ống.

3.3.4, Tính toán thủy lực ông chính, ông nhánh, ông cấp cuối củng 33.5 Chọn máy bom

53.3.6 Tính toán bể chữa nước3.4, Phân tích hiệu quả kinh tế

3.5 Quản lý, vận hành va bảo tì hệ thông tưới nhỏ giọt3.51 Kiếm tra trước khi vận hành

3.5.2, Kiểm tra trong quá tình vận hành.

3.53, Quy tinh vận hành

3.5.4 Duy tu báo đường hệ thống tưới nhỏ giọt

KET LUẬN - KIÊN NGHỊ

DANH MỤC BANG BIEU

Bảng 1.1 Hiệu quả kinh tế của việc áp dung công nghệ tưới tiết kiệm nước cho một số log edy trồng ở Việt Nam 6Bing L.2.Lượng bốc hơi các thắng ong năm tram Yên Định BBảng L3 Tốc độ gió lớn nhất vi tung bình thing trạm Yên Định (ms) lBing L.4 Hiện trang cây tring và mùa vụ khu vực nghiên cứu 15Bảng 1.5 Thông số của hệ thông thy loi va giao thông nội đồng 18Bảng 2.1 Thời gian sinh trường cia cây ot 2 Bảng 2.2 Tinh chit đất dai vùng dự án 33 Bảng 2.3 KẾt quả tinh toán mức tưới cho cây ớt 35 Bang 3.1 Hiệu quả của việc áp dung kỹ thuật tưới nhỏ giọt cho một số loại cây trồng 40' Bang 3.2 Phân bỏ thời gian tưới trong một chu ky tưới AT Bang 3.3 Kết quả tính toán lưu lượng trong đường ống 48 Bang 3.4 Kết quả tính toán thủy lực cho ống cắp cudi cùng SI

Bảng 3.5 Kết quả tính toán thủy lực cho dng nhánh cấp 2.Bảng 3.6 Kết quả tính toán thủy lực cho ống nhánh cắp 1

Bảng 3.7 Kết quả tính toán thủy lực cho ống chính 56 1g hợp kết quả tinh toán và bổ trí he théng tưới 37 thế của trạm bơm 58toán mức tai mặt ruộng @toán lưu lượng đường ông tronghệ thing “toán thủy lực cho ông cắp cuối cùng %6toán thủy lục cho ống nhánh cắp 2 61toán thủy lục cho ống nhánh cắp 1 “g

ủa trạm bơm 7

iu tư hệ thống tưới nhỏ giọt cho cây ớt 7 Bảng 3.17 Dự toán chỉ phí đầu tư hệ thống tưới linh hoạt 5 Bảng 3.18 So sánh hiệu quả tải chính trên Tha trồng ớt khi tưới rãnh và tưới nhỏ giot76 Bảng 3.19 Phân tích tai chính khi đầu tư hệ thống tưới nhỏ giọt cho cây ớt T8 Bảng 3.20 Phân tích tai chính khi đầu tư hệ thống tưới linh hoạt 78 Bảng 3.21 Thời gian đồng van 82

DANH MỤC HÌNH VE

lượng mưa trong năm 0 số giờ nắng trong năm " inh 1.3 Nhiệt độ trung bình, cao nhất và thập nhất (tram Yên Định) " Hình 1.4 Độ am tương đổi và độ âm tuyệt đối ti trạm Yên Định 2Hình 1.5 Hiện trang các công trình nội đông 0Hinh 1.6 Sơ đồ hiện trang hệ thống tai tiga và giao thông nội đồng lọ inh 2.1 Đường tin suất lượng mưa thời đoạn tính toán - Tram Yên Định 1984-2015

2% Hinh 3.1 Sơ đồ bố bí đường ông chỉnh ông nhánh, 45 nh 3.2 Sơ dd bố bí dãy tưới nhỏ giọt s

Hinh 3.3 Sơ đỗ tinh thủy lực Ống nhánh 2 5s Hình 3.9 Mặt bằng bố thé thống trới linh hoạt Tủ Hình 3.10 Đường đặc tính máy bơm Pentax CM 100-160 mHình 3.11 Kích thước bể chứa và vị nha trạm 7

DANH MỤC PHY LUCPhu lục 1 Số liệu mưa năm điển hình 2015

Phu lục 2 Số liệu mưa năm thiết kế.

Phụ lục 3 Lượng bốc hơi tiềm năng ETo theo công thức Penman sửa đổiPhụ lục 4 Bảng tính toán mức tưới cho cây ớt

Phụ lục 5 Bảng tinh toán mức tưới cho hệ thống tưới linh hoạt

MỞ DAU

1 Tính cấp thiết của để tài

“Các phương pháp tưới truyền thống như tưới rãnh, tưới ngập, tới dải thường dẫn

cến ing phi nước, gây đồng ving, xói mon dit do tưới một lúc quả nhiễu nước, hoặc là nước ngắm không kip tạo thành dng chảy mặt, hoặc là đắt ngắm quá lớn, đưa nước và chất hữu cơ xuống sâu khỏi ting rễ cây, gây lãng phí nước tưới và dinh dưỡng đắc ĐỂ năng cao hiệu quả kinh tế tưới nước cho các loại cây trồng, đặc biệt là cây hoa màu, việc lựa chọn và áp dụng phương php, kỹ thuật tưới tikiệm nước là phủ hopnhờ kết cầu đơn giản và vận hành tiện lợi Ở đây, kỹ thuật tưới tiết kiệm nước, hay còn

sợi là tưới cục bộ hoặc hệ thing tưới it nước được đặc trưng bởi sự cung cấp thường xuyên của một khối lượng nước hạn chế được kiểm soát để tưới cho một bộ phân dit canh tác, nhằm sử dụng tối ưu lượng nước tưới [1] Khi được thiết kế và quan lý thích "hợp, kỹ thuật tưới tiết kiệm nước sẽ dat được hiệu quả rất to lớn về phương diện cấp

nước, phân phối nước và rit lý tưởng trong việc kết hợp cung cắp chất dinh dưỡng cho

cây trồng cũng như vig cơ giới hóa, tu động hỏa các khâu tưới nước và chăm sốc.

Hiện nay, khi những cây trồng truyễn thống như lạc, ngô, khoai, đậu không mang lại

nhiều lợi ích kinh tế, người dân luôn mong muốn có những bước đột phá mới, đưa giống cây trồng mới với hinh thức sản xuất tiên tiễn hơn, nhằm nâng cao lợi nhuận kinh tế, cải thiện đời sống của người dân [1] Huyện Yên Định (Thanh Hóa) trong những năm gần đây đã tiến hành chuyển đổi một số diện tích cây trồng kém hiệu quả

sang trồng ớt xuất khẩu Theo thống ké, trên địa bàn huyện Yên Định có khoảng 345

ha diện tích trồng ớt Tuy nhiên, hiw hết diện tích tring ớt hiện nay đều dang sử dụng

phương pháp tưới truyền thống, chủ yếu là tưới rãnh, dẫn đến tinh trạng khó kiểm soát

va lãng phí nguồn nước tưới Do đó, edn có những biện pháp tưới tiết kiệm nhằm sử dung hiệu quả nguồn nước, tăng năng suất cây trồng Trong bổi cảnh các khu vực

Thanh Hóa, Nghệ An, Quảng Bình, Quảng Trị được dự báo sắp tới cũng có thé hạn. hắn bởi El Nino dang kéo đài trong nhiều năm, cực kỳ nghiêm trọng vẫn để tới tết

kiệm cảng trở nên cấp thiết

Bén cạnh vấn đề tưới it kiểm nước, khi $ các thống trới cần quan tâm đến

tính nh hoạt của hệ thống Hệ thống phái dp ứng tốt hon ic yêu cầu cấp nước, nh

hoạt hơn trong quản lý vận hành, khả năng phục vụ của hệ thống én định và không

phải thường xuyên nâng cấp hệ thống khi việc sử dụng nước thay đổi do thay đổi cơ

cầu cây trồng trong tương lai.

ĐỀ ải nghiên củu: Nghiên cứu, thiết KẾ hệ thắng tưới tình hoạt cho ving tring ớt

xuất khẩu huyện Yên Định, tỉnh Thanh Hóa” nhằm göp phin thực hiện nhiệm vụ chuyển đối cơ cấu cây trồng theo hướng hing hóa, nâng cao hiệu qua kinh tế, ải thiện

đời cho người dân.

2, Mye đích của để tài

“Thiết kế hệ thống tưới nhỏ giọt cho vùng trồng ớt xuất khẩu huyện Yên Định, tỉnh Thanh Hóa, theo quan điểm dịch vụ, linh hoạt, nhằm góp phần chuyển đôi cơ cấu cây trồng, sit dụng hợp lý nguồn nước ngày cảng khan hiểm, nâng cao thu nhập cho người dân.3tượng nghiên cứu.

Nghiên cứu áp dụng công nghệ tưới nhỏ giọt cho vùng trồng ớt xuất khẩu xã Yên Phong, huyện Yên Định tinh Thanh Hồn

4 Phạm vi nghiên cứu.

Ving chuyên canh ớt xuất khẩu xã Yên Phong, huyện Yên Dinh tỉnh Thanh Hóa 5 Nội dung nghiên cứu.

- Tổng quan về lĩnh vực tưới tiết kiệm nước cho cây ớt;

Nghiên cứu nh giá những điều kiện thuận lợi và khó khăn của vũng trồng ớt xuất khẩu:

- Tính toán nhu cầu nước của vùng chuyên canh ớt;

~ Các phương án bổ trí thiết kế hệ thông tưới nhỏ giọt cho vùng chuyên canh ớt;

- Nghiên cứu đánh giá sơ bộ về hiệu quả kinh tế, quản lý vận hành, đề xuất lựa chọn

phương án bổ trí thiết kế

6 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu* Cách tip cin

Dựa trên hiện trạng thủy li, các quy tình tinh toán thiết kể hiện có để bổ thiết kế hệ thống tưới nhỏ giọt cho cây ớt có xét đến yêu câu linh hoạt của hệ thống cấp nước * Phương pháp áp dụng

Dựa theo các tiêu chuẩn ngành, các quy trình kỹ thuật hành có xét đến quy hoạch.

phát triển kinh tế xã hội của địa phương, có xem xét sử dụng nước tưới linh hoạt của

người dân.

'CHƯƠNG 1: TONG QUAN

1.1 Tổng quan về lĩnh vực nghiên cứu LLL Trên thé gi

Việc nghiên cửu va áp dụng các công nghệ tưới tiết kiệm nước là xu hướng chung của. quốc tẾ nhằm thay thé cho các phương phip, kỹ thuật tới hông thường Công nghệ

tưới phun mưa, nhỏ giọt chính là một trong số những lựa chọn hàng đầu trong việc

thúc dy phát triển thuỷ lợi của nhiễu nước tiên tiến trên thể giới Theo tước tỉnh của FAO (2004), hiện nay, hầu như các quốc gitrên thể giới ít nhiều đều áp dụng côngnghệ tưới tết kiệm nước [2]

Công nghệ, kỹ thuật tưới ết kiệm nước lần đầu tiên được sử dụng trong các nhà kinh thập ky 50, nhiều hệ thống tưới tiết kiệm nước đã được áp dụng rộng rãi trên các cánh đồng ở Israel TiẾp theo, cũng ở nước Anh vio cuối năm 1940 Trong những năm ct

với công cuộc nghiên cứu phát tiễn kỹ thuật tưới nhỏ git ở Mỹ và Iznel trong những năm 60 là một quá tinh phát tiễn ứng dung và thay thé các kỹ thuật truyền thống bằng các kỹ (huật công nghệ tưới hiện dạ, tết kiệm nước Việc nghiên cứu ứng dung

thành công các đường ống và thiết bị tưới bảng nhựa của Israel đã mở ra một giai đoạn.

mới cho công nghệ tưới tết kiệm nước trên toin cầu Diện tích canh tác được tưới

bằng kỹ thuật, công nghệ tưới tiết kiệm nước trên thé giới không ngừng tăng lên|3],

Sau năm 1968 đến 2009 đã cỏ nhiỀu nước nghiên cứu ấp dụng tới nhỏ giọt nhưIsrael, Uc, Trung Quốc, Nam Phi, Nga, Hàn Quốc, Anh, Canada và Ukraine, Từnăm 2000 đinăm 2015, đã có 26 quốc gia trên thể giới áp dụng tưới nhỏ giọt trongTĩnh vực trồng tot [4]

Israel là một trong những quốc gia thành công nhất trong nghiên cứu và ứng dụng hệ thống tưới nhỏ giọt Công nghệ tưới tiết kiệm nước Israel hiện không chỉ tập trungtại những khu vựcnguồn nước tự nhiên của các nước phát triển mà đang được mo

rng trên phạm vi toàn cầu [4] Isacl nổi tiếng trong việc nghiên cứu, áp dụng thành và có nhiều đồng góp quan trọng trong việc phát tiễn kỹ thuật tưới nhỏ giọt

Mặc dù vẫn đầu tư cho hệ thống tới nhỏ giọt khi cao nhưng sự hiệu quả trong vi tiết kiệm nước và tăng năng suất cây ting đã làm cho công nghệ này khá phổ biến ở Israel Hiện có khoảng 24.000 ha cây bông tại Israel (chiếm 40% điện tích trồng bông) 43 được tới bằng kỹ thuật tưới nhỏ git [5] NhiỀu trang trại ở Israel đã sử dụng các

thiết bị thí nghiệm tại đồng ruộng để điều hành hệ thống tưới nhỏ giọt rất có hiệu quảMot trong những thành công của việc sử dụng nước mặn để tưới cho bông, lúa mì, lúa mạch của Israel đã đi đến thành công Hiện nay Ital là quốc gia đứng đầu trên thé

giới trong việc nghiên cứu chế tạo, áp dụng và xuất khẩu công nghệ tưới tiết kiệm.

nước, đặc biệt là tưới nhỏ giọt

Tai châu A, việc áp dụng hệ thống này đang trong giai đoạn phát triển, đặc biệt là ‘Trung Quốc và An Độ Tại An Độ, trung tâm phát triển nông nghiệp nước này đã khai

mạc chương trình tập huắn về tưới nhỏ gigt với mục đích hướng dẫn nông dân bangGurdaspur áp dụng công nghệ tưới tiêu tiết kiệm sau khi phương pháp này đã đem lại thành công tại nhiều khu vực khác Hiện Án Độ dang phải dối diện với thực trang nguồn nước ngẫm suy giảm ngày cảng nghiêm trọng [4]

Các nước Đức, Anh, Ha Lan, Bi, Pháp, Tây Ban Nha, Nam Phi, Liên Xô (cồ) đễu phát triển nhanh và có nhiều kinh nghiệm, thành tựu trong nghiên cứu ứng dụng và hit in kỹ thuật tưới hiện đại và ất kiệm nước, nhất à kỹ thuật tưới nhỏ gọt

1.1.2 Tại Việt Nam

Tdi tiết kiệm nude cho các loại cây trồng đã trở nên phổ biến tong điều kiện mới vềkinh tế va xã hội ở Việt Nam.

Đối với Việt Nam, công nghệ tưới tiết kiệm nước được bất đầu từ năm 1993 và chủ

i thực nghiệm ti các cơ sở sản xuất Hệ thông tưới ết kiệm nước ở mức thấp, dom giản hơn là tưới trực tiếp vào tin gốc cây trồng (nhờ đường ống dẫn áp lực thấp -vôi nước mềm do công nhân điều khiển), đã được Trường Đại học Thủy lợi thiết kế, xây dung áp dụng thử nghiệm trên quy mô khá rộng (hơn 200 ha) vào các năm 1993đến năm 1995 tại khu dự án khoa học công nghị

Phủ Quỷ- Nghệ An

nguồn nước, đắt dai thoái hóa ứng dung và phát tiển kết quả từ hệ thống tưới gốc dự "phát triển hệ sinh thái nông, nghiệp, bi núi canh tác cây ăn quả (cam, quý rất khó khăn về

án Phủ Quy - Nghệ An, một số cơ sở và nghiên cứu khác đã xây dựng.

tri loại này để tổi cho các cây an quả, cấy công nghiệp nh Trung tâm nghiền cứu Nghệ An, một số nông trại canh tác cả phê ở Dak lik, Lam Đồng, Sơn La, và một số tưới

Đồng, Đăk Lak, Gia Lai hệ thông có hạn chế là độ bền, tuổi thọ chưa cao do thiếtcây ăn quả Phủ Quy ~

cho các vườn ươm cây rùng ở Vĩnh Phú, Lâm.

bị đường ống không được sản xuất chuyên dùng [3]

Trong những năm gin diy, một số dự ân nghiên cứu ứng dụng công nghệ tới nhỏ giot cho các loại cây trồng đã được triển khai ở nước ta như nghiên cửu tưới nhỏ giọt cho 1.5 ha rau quả sạch ở Trưởng cao ding kỹ thuật Hà Tây, 65 ha chè ở thị xã Tuyên

Quang, Ia cây ân quả ở Núi Cóc, Bắc Thái, 1 ba rau quả của Viện nghiên cứu cây ăn

quá ở Gia Lâm, Hà Nội, 3.8 ha tring cây nho ở Ninh Thuận, 2 ha trồng cây thanh long ở tỉnh Binh Thuận, nghiên cứu tưới nhỏ git tại Trung tâm cây giống Phú Hộ - Phú ‘Tho và 2 ha trồng cây mía ở huyện An Khê tinh Gia Lai [5] Hiệu quả kinh tế của việc áp dung công nghệ tui tết kiệm nước ở các nghiên cứu cho các loi cây tring ở một số địa phương được trình bầy ở Bang 1.1, Lợi nhuận cao chứng tỏ hiệu quả kính tế của sắc nghiên cứu ứng dung công nghệ tưổi it kiệm nước cho các loại cây trồng cổ giả trị kinh tẾ cao.

Bảng 1.1 Hiệu quả kinh té của việc ấp dụng công nghệ tưổi tit kiệm nước cho một số loại cây trồng ở Việt Nam

on ê ăm á Lợi nhuận.

Căng mà im

TT #%EBỆ | Loại tưới dụng àicây trồng | Địa phương Ð | cholha

1 [ruses] caano | TRS Í am agw | 1 20.00

3[mamaal com | Th Gata | 20-20 201300Ngủ | CwpA [ Tinton tinh [ 2006-2007 | 80900002| Fe | CR TTT Tas as nemo

mẽ m on

"giận: Tạp chỉ Khoa học Ay thuật Thủy lợi và Môi trường số 28 Các nghiên cúu, tính toán xác định nhu cầu nước của cây trồng nhằm xây dựng các

phương án ấu cho mỗi loại cây rằng, nhằm đem li năng suit, sử đụng nguồn nước hiệu quả tiết kiệm.

Một số nghiên cứu, dự án hiện đã triển khai tại Việt Nam như.

* Lấp đặt súng tưới Ducar JetS0T tại trại bò Kỳ Sơn, Kỳ Anh, Hà Tĩnh; thiết bị sdụng: Sing tưới cây bán kính lớn Ducar JetSOT ~ Thổ Nhĩ Kỳ: đối tượng cây trồng: Co chăn nuôi bỏ; địa hình: de 30 độ: lưu lượng vòi phun: >45mŸh; Bán kinh phun: 40 (m); máy bơm 30HP, mí

+ Tưới béc LF2400 cho cỏ voi chin nu

in tưới 1 súng: diện tích: 20ha

ở Long Am: thiết bị sử dụng: Béc tưới cây

LF2400 - Rainbird — USA; đi tượng cây trong: Cỏ chăn nuôi VA06; quy cách lắp. đặc 12x13 (m); lưu lượng vòi phun: 1.5m’/h; bán kính phun: 13-15.7m; máy bom 30 Hp, sử dụng biến tin chuyển từ 1 pharse lên 3 pharse, Mỗi giờ lần tưới được

100 - 150 bÉc: điện tích: 15 ba

« - Tưới phun mưa tự động cho cây raw mẫu xã Nhân Khang, Lý Nhân, Hà Nam; thiết bị sử dụng: Spray Hose Sprinklers; đối tượng cây trồng: Cây rau màu các loại; quy cách lip dat: 4x4 (m); lưu lượng vôi phun: 7.5m h; bán kính phun: 2 - 3m: máy bơm 50 Hp, mỗi lần tưới 2ha; diện tích: 22 ha,

Kết quả nghiên cứu và thực té áp dung công nghệ tưổi tit kiệm nước cho một số cây như cà phê, hồ tiêu, thanh long, mia, cổ chan nuối ở Việt Nam đã cho thấy rằng, áp dụng công nghệ này kết hợp với tưới phân có thể gia ting năng suất từ 10% - 40%, giảm chỉ phí công chăm sóc, tăng thu nhập của hộ gia đình từ 20% - 50% và tiết kiệm nước so với tưới truyền thông từ 20% - 40%

Mặc dù có nhiều ưu điểm ndi trội so với các kỹ thuật tưới tuyễn thống nhưng công

tưới tiết kiệm nước ở nước ta vẫn chưa được áp dụng rộng rai Theo thống kê sơtích

bộ, tính đến thời điểm hiện tại, iy trồng cạn được áp dụng tưới tiên tiền, tiết kiệm nước khoảng 28.447 ha, trong đó, tưới nhỏ giọt 21.207 ha và tưới phun mưa cue

bộ 7.240 ha [6]

“Công nghệ tưới tiết kiệm nước chưa được áp dụng rộng rãi ở nước ta, nguyên nhânchủ yếu là do chỉ phí đầu tư lớn, đòi hỏi có một trình độ kiến thức nhất định khi sử

dụng, trong khi động lực của người sản xuất chưa đủ lớn, chưa thấy hết được lợi ích,

nhất àlợi ich kinh tế của việc áp đụng công nghệ này so với phương pháp tưổi tuyễn

É, chính sich

thing Ngoài ra, cơ 0 vợ cho người nông din, tổ chức kinh tế, xã hội để thúc diy ứng dụng công nghệ, kỹ thuật tưới tiết kiệm cho cây trồng chủ lực còn chưa hoàn thiện, đồng bộ, chưa tạo động lực cho việc áp dụng công nghệ tưới tết kiệm nước trong sản xuất nông nghiệp.

1.1.3 Hệ thống t inh hoạt

Hiện nay, các hệ thống tưới tiết kiệm nước thường được thiết kế theo nhiệm vụ cụ thể đối với cây trồng, thời vụ đã được chỉ r ở hiện tại và tương lai Tuy nhiên, cơ cầu ef cây tring, thời vụ trong tương lai có thé có những thay đổi do nhủ cầu thị trường,

người dân sẽ chọn những cây trồng mang lại lợi ích kinh tế nhất, Và nếu nhu cầu nướctăng lên thi hệ théng tưới được thiết kế cho nhiệm vụ cũ không đáp ứng được vớinhiệm vụ mới.

Bên cạnh đó, các hệ thing tưới thông thường được vận hành theo kế hoạch tưới cụ thé đã được chỉ ra từ trước Như vậy người nông dân phải ấy nước vào thời gian quy định của mình, có th li vào giữa đêm hoặc vio lúc nắng nồng, không phân bit là vào lic đồ cây trồng có thực sự cần nước hay không.

"rên tÌ i đã hình thành Hệ thông tưới nh hoạt cung cắp nước the địch vụ [7] những hệ thống tưới n nước nhưng được tinh toán thí

~ Nâng cao năng lực phục vụ của hệ thông: Hệ thống vẫn đảm bảo đáp ứng được yéu cầu cấp nước khi oo cầu cây trồng trong khu vực nghiên cứu có sự thay đỗi lâm nhu cầu nước tưới tăng lên Hệ thống tưới thông thường được thiết kế cho một dối tượng cây tring cụ thể nên không cho phép thay đổi cơ edu cây trồng, néu có

s# mắt nhiều chỉ phí cho việc nâng cấp, ải tạo hg thống

Linh hoạt hơn trong quản lý vận hành: Hệ thống tưới lĩnh hoạt cho phép bệ thống vân hành một cách Tinh hoạt hơn, có thé chủ động được thd gian tưới cho cây

trồng Và rong trường hợp tit cả cây trồng trong khu vực nghĩ thì hệ thống vẫn đảm bảo cung cắp nước đồng th

cứ đều cần nước.cho ca khu vực,

Tuy nhí hg thng tới lnh hoạt có nhược điểm là chỉ phi đầu tư ban đầu rắt lớn Vì „ tủy vào từng khu vực, đối tượng cụ thể và tính toán hiệu quả kinh tế để có phương, ấn đầu tư phủ hợp.

1.2 Ting quan về vũng nghiên cứu

12.1, Đặc điễm nự nhiên của vàng nghiên cứua ii đị lý

Khu vực nghiên cứu thuộc xã Yên Phong, huyện Yên Định, tinh Thanh Hóa, Việt

Nam Xã Yên Phong nằm ở tọa độ 20°0⁄40”B và 105°36'18"D, có điện tích 6,6 km?

với vị tí địa lý cụ thểnhư sau:

~ Phía Bắc là huyện Vĩnh Lộc, ngăn cách bởi sông Mã;

- Phía Nam giáp xã Yên Ninh,

~ Phía Đông giáp xã Yên Thái;

- Phía Tây giáp xã Yên Trường;-Phly Nam giáp xã Yên Hùng.5, Đặc điển địa hình

Khu vực lựa chọn nghiên cứu có độ cao biển đổi từ + 8,2m đến +8,Tm so với mục nước biển, Nhin chung địa hinh khu vực lựa chọn nghiên cứu tương đổi bing phẳng, thuận lợi cho việc tưới tiêu và áp dụng cơ giới hóa vào sản xuất.

«Đặc điền khí tượng thấy văn

Đặc điểm khí tượng khu vực xây dụng nghiên cứu tại xã Yên Phong được phân tích cđựa vào số liệu quan rắc tại trạm khí tượng Yên Dinh đặt tại xã Dinh Tường, huyện Yen Định, tinh Thanh Hóa

- Mưa

Diễn biến của mưa theo thời gian được chia làm 2 mủa rõ rệt: mùa khô và mùa mưa Mùa khô từ thắng 5 đến thing 10, mita mưa từ thắng 11 đến thing 4, Lượng mưa từ tháng 11-12 giảm nhanh, chỉ có những trận mưa nhỏ với lượng mưa <10mm, từ tháng 1 đến tháng 3 thường gặp mưa phùn hay mưa nhỏ, từ tháng 4 đã xuất hiện những trận mưa dông với lượng mưa khá lớn Tử thắng 5, mưa tiéu mãn bắt đầu, từ tháng này áp thấp nhệt đới có thé đổ bộ vào Thanh Hoá gây ra mưa lớn mùa mưa, lượng mưa của

mùa mưa chiếm khoảng 80% tổng tổng lượng mưa năm,“Đặc trưng lượng mưa trạm Yên Định:

+ Lượng mưa bình quân nhiều năm: X,=1.492,3 mm

+ Lượng mưa năm lớn nhất 2.455, mm

+ Lượng mưa ngày lớn nhất đạt tới: 298,6 mm(năm 1968)

+ Lượng mưa thay đổi rắt nhiều qua các năm, lượng mưa năm lớn nhất có thể lớn

gấp 2 đến 3 lần lượng mưa năm nhỏ nhất.

Tình trạng hạn hin và dng lụt xảy ra thường xuyên do sự phân bố mưa năm nhất là mưa tháng khá bat thưởng tập trung vào thời gian ngắn.Số lượng ngày mưa cũng thay đối nhiễu qua các năm Lượng mưa bình quản thing tại tram Yên Định được thể hiện

‘Ning là một yêu tổ khí hậu có quan hệ chat chặt chẽ với bức xạ mặt tri va bị chỉ phối Đởi lượng mây trên khu vực, Ở Yên Định, số giờ nắng trong năm trung bình nhiều năm đạt 1.6584 giờ Tháng 8 là thắng nắng nhiễu nhất (211-245 giờ), thứ đến tháng 5 (193-213 giờ), thing 6, tháng 8 và tháng 10; thang ít nắng nhất là thắng 2 và tháng 3 Theo số liệu quan trắc được trong may chục năm qua, số.

bình của các thắng được thé hiện ở Hình 1.2

nắng cực đại, cực tiểu và trung.

“Theo quan điểm mùa lạnh là khoảng thời gian nhiệt độ không khí trung bình ngày ổn định đưới 20°C thi ở Yên Định mùa lạnh có thể bắt đầu từ tháng 12 năm trước đến tháng 3 năm sau Trung bình mùa lạnh kéo đài trên 100 ngây,

“Thời gian (tháng)

Hình 1.3 Nhiệt độ trung bình, cao nhất và thấp nhất (ram Yên Định)

Mùa nóng là thời kỳ nhiệt độ không khí trung bình ngày ôn định trên 25°C thì ở Yên. Định ngày bit đầu mùa nóng có thể xảy ra vào thing 3 và kết thúc vào giữa thing 11

Nhiệt độ không khí trung bình năm của vùng Yên Định trung bình trong nhiều năm làin

độ không khí trung bìnhtháng trên 28°C và nhiệt độ không khí lớn nhất tại Yên Định đo được tới 4I,l°C (tháng

5/1966) Nhiệt độ không khí thấp nhất do được 4,1°C (ngày 30-12-1975) 23.4°C, Các thắng nóng nhất trong mùa hè (6, 7, 8) có nỉ

Biển tình nhiệt độ năm theo dang 1 dinh Tháng có nhiệ độ trung bình cao nhất là

Trong 3 thing mùa lạnh thì thing có nhiệt độ trung bình thấp nhất

“Chênh lệch độ âm giữa các tháng trong năm ở Yên Định là không lớn Thing có độ âm trung bình lớn nhất là tháng II và tháng III là 89% đây là tháng có số giờ nắng trong ngày thấp Tháng có độ ẩm trung bình nhỏ nhất là thắng XI va tháng XU, dat $3%,

chênh nhau chỉ 6%.

Hình 14 cho thấy sự thay đối độ âm tuyệt đối trung bình thing và độ âm tương

đối thấp nhất trung bình tháng (số liệu nhiều năm, tram Yên Định)

Hiện nay các trạm khí tượng đo bốc hơi chủ yéu bằng ống Pitcher, lượng bốc hơi trung bình hằng năm trạm Yên Dinh = 853,9(mm),

Bảng 1.2 Lượng bốc hơi các tháng trong năm trạm Yên Định

thine |1 [2 [3 [4 [5 Joe Jz [8 Jo Ho [un fir

z (mm) [63,3 {50,8 [49,1 | 54,7 | 85,5 | 87.8 | 101,3 [85 [63.1 [75.1 | 785 [76.2

6) |741 [5.85 ]5,75 | 6.41 | 100 | 10,3 | 11,86 | 8.02 | 7.39 | 8,79 | 9.19 | 892

(Nguôn: Trung tâm KTTV tink Thanh Hóa, 2015)

- Bao

Gi6 là nhân tổ gây ảnh hưởng đến mưa và bốc hơi, nói chung hướng gió thịnh hành ở ‘Thanh Hoá là hướng đông và đông nam, do ảnh hưởng của hoàn lưu gió mia nênhướng gió thay đổi theo mùa rõ ret

‘Toe độ gió trung bình nhiễu năm trạm Yên Định Vig = 22.2(m3), tốc độ giỏ mạnh nhất phần lớn là do bao gây nên, tốc độ gió mạnh nhất ở TP Thanh Hoá 40(m/s), ở Yen Dinh 37(m')).

Bảng 1.3 Tốc độ gió lin nhất và trung bình thing tram Yên Dinh (mis)

Đặcrrnggió | 1 |2 [3 |4|s|6|[7| 8 |9 [io|n [12 |Năm

Tóc độ gió lớn | 12 | 12 | 12 | 37 | 35 | 35 |28 | 32 [27] 20] 12 Jas] 37

nhất và hướng |NN | SE | NN | sw] W | W |W |NWLE |W |NH| N | swTốc độ gió TB | 1,6 | 18 | 17 | 17 | 6| 13 [15 12 [La |1 | 1á |15[ L5

(Nguân: Trung tâm KTTV tink Thanh Hóa, 2015)Hướng gió thay đổi theo mùa, mia đông hướng gió thịnh hinh là Đông Bắc, mùa hèchủ yếu là hướng Đông Nam, có khi là gió Tay Nam, tốc độ gid trung bình đạt 1,8 đến20m

Bão ảnh hưởng đến Thanh Hoá bắt đầu từ đầu tháng 6 đến hết tháng 11, hầu hết các

trận bảo đổ bộ vào đất iễn thường mang theo một lượng mưa lớn (200:500mm) kéo đài và diện rộng, làm đảo lộn qui luật thời tiết thông thường: lượng mưa trong mùa bão. chiếm 40-50% lượng mưa toàn năm và tập trung từ thắng 8 đến thing 10 Trung bình

mỗi mùa bão có khoảng 1,3-1.4 cơn Trong các thắng cao điểm, cứ khoảng 2 năm có 1

lần bão, còn các th ing khác 3-10 năm mới cỏ Ï lẫn Phân bổ mua cũng góp phần gây ra sự chuyển dich rõ rột của mủa mưa đọc theo ven biển.

B

~_ Đặc điểm thủy văn

Sông Cầu Chiy bit nguồn từ phía Tây huyện Ngọc Lie, chảy qua các huyện Yên Định, Thọ Xuân, Thiệu Hod rồi nhập vào sông Mã Sông dài 87.5 km, diện tích lưuvực š51,0lemŸ, Lòng sông chính của sing Cầu Chiy hiv như chảy ở vùng đồng bing

Cao độ đáy tai Xuân Vinh +0,5m tại cửa ra nhập với sông Mã (-4.2m) + (4.5m), phần hg lưu uén khúc lớn, lòng sông hẹp tử 40 ~ 60m (mùa kiệt); 200 ~ 250m (mia lò) độdốc lòng sông nhỏ nên ảnh hưởng ứ vật của sông Mã kh mạnh

~ Đặc điểm địa chất thủy văn

Trong khu vực nghiền cứu tổn tại nước mặt và nước dưới đấ: Nguồn nước mặt chủ yếu là nước trong các s ông Chu, sông Mã; các sông tiêu, các kênh sông Chu Nước sông Chu và sông Mã về mùa khô màu xanh nhạt, trong suốt, mùa mưa nước dye, Tước sông Mã chịu ảnh hưởng của thủy triều Nước mặt có quan hệ một thiết với nước ngắm Mia mưa nước mặt là nguồn cung cấp chủ yếu cho nước ngầm, mùa khô thi ngược lại, nước ngằm cung cấp cho nước mặt Mực nước và thành phần hóa học của nước mặt thay đổi theo mùa.

‘Nude ngầm trong khu vực nghiên cứu chủ yếu là nước chứa trong khe nứt của đá gốc phong hóa va các lớp bở rời hệ Đệ tứ chứa trong lớp cát và ä cát Theo khảo sắt, mycnước ngằm nằm tương đối sâu, Mực nước và thành phần hóa học của nước ngằm thayđối heo mùa

d4 Đặc điền thd nhường và d phi nhiêu của đắt

Vùng thực hiện nghiên cứu trên ving đất phù sa giây (Pg) là đất phù sa cổ của sông

iu Chùy có đặc nh giây do ti qua quả trình canh tác Ka nước lầu di 1.2.2, Hiện rang cơ cấu cây tring và sản xuất

= Cơ cấu cây trồn,

“Trên diện tích lựa chọn làm nghiên cứu nông dân canh tác các cây 6, Lia mùa, Ngô, Rau đậu các log với cơ cấu mùa vụ như sau:

Bảng 1.4 Hiện trang cây trồng và mia vụ khu vực nghiên cứu

~ Kế! quả sin xuất

+ Năng suấtớt bình quân đạt 20 tắn ha gi bán bình quân 170004kg

+ Năng suất lúa (kho) đạt 7 tắn/ha; giá bán bình quân 6000d/kg

~ Các biện pháp canh tác chủ yếu, thu hoạch, bảo quan sau thu hoạch và xử lý phụ phẩm v y.

+ Biện pháp canh tác: Đối với các cây trồng nêu trên, nông dân canh tác (từ lâm

đất, bón phân, chăm sóc chủ yếu theo kinh nghiệm truyền thống có kết hợp với khuyến cáo của khuyén nông cơ sở)

+ Thu hoạch: Thu hoạch sản phẩm bằng phương pháp thủ công.

+ Bảo quản sản phẩm sau thu hoạch: Đối với ớt thu hoạch đến đầu ban ngay đến

46; Đồi với lúa và ngô thụ hoạch xong, phơi khô và cắt giữ theo phương pháp truyền

thống; Đối với rau mâu ding để sinh hoạt trong gia đỉnh và để bán tươi.

+ Xử lý phụ phẩm: Thân cây (ớt, rơm ra, thân cây ngô ) một phần được thu

com về nhà làm chất đốt, thức ăn cho trâu bò (đối với rơm) nhưng phần lớn được phơi

khô, dtai rudng

~ Tình hình KT-XH các hộ nông dân đang sản xuất trên địa bàn: Thu nhập bình quân đầu người của xã Yên Phong là 32 triệu đồng/người.năm: tỉ lệ hộ nghèo là 3.6%; điệntích canh tác nông nghiệp là 1.12 sảo/người.

Is

- Tình hình phân c

trot: $8 người trong độ tuổi lao động của xã Yên Phong chiếm 54, 4 dân số tốt nghiệp tiểu học, 24!

học cơ sở, 32.9% tht nghiệp trung học ph thông, 27.14 tốt nghiệp trung học chuyên ự lao động vấn để bình đẳng giới rong các Khâu sản xuất trồng 6, số lao động nông nghiệp chiếm 27%; có 15.49 tốt nghiệp trung.

nghiệp số lao động là nữ chiếm 48,9 %,

- Hoạt động của các HTX/Tổ chức dùng nước: Hợp tác xã dịch vụ nông nghiệp YênPhong đảm nhiệm việc tưới tiêu cho các hộ sin xuất nông nghiệp trên địa bả xã

- Hiện trạng thị trường và tiêu thụ sản phẩm: ớt qua được thương lái thu mua và mang đi

tiêu thy nơi khác, giá cả thụ mua theo (hỏa thuận từng thời điểm, tủy thuộc vào thị trường, Những khó khăn và thuận lợi về SX và tiêu thụ sản phẩm: Khó khăn lớn nhất hiện nay là xây dựng méi liên kết trong tổ chức sản xuất đử sản xuất, chế biển đến tiêu thụ sẵn phẩm) trong đó đầu ra của sản phẩm được người dan cho là khó khăn số 1

1.23 Hiện trạng hệ thing tưới teu, cơ sở hạ ting nội đẳng

Hiện ti, nước tới cho khu vực nghiên ei được léy từ kênh Thống Nhất Sau khi hệ

thống kênh chính của hợp phần 2 hoàn thành thì kênh Thống Nhất luôn luôn có nước.

Nước từ kênh Thống NI

toàn bộ điện tíh 10 ha của lô tưới theo phương pháp tưới rãnh (Hình 1.5) Thông số it được dẫn vào các kênh tưới Ty, In, ly Ty và Is để tưới cho ở Bảng 1.6 Khi hệ thống tưới nhỏ giọt được đầu tư của các kênh cấp được thé

xây dựng, thi các kênh cấp l, Ip, Is, 1, và Is không cần thiết nữa Việc quan lý tưới

cho khu vực được thực hiện bởi Hợp tác xã dich vụ nông nghiệp Yên Phong.

HE thông kênh tgu của khu vực nghiên cứugŠm kênh Dạ, Da.D, và Ds Các kênh iêu

là kênh đất, mặt cắt không rõ rằng, có nhiễu cỏ và nhiều vị tr bị đắt bai lấp Toàn bộ

nước tiêu của Khu vue nghiễn cứu được tập trung về cổng tiêu luỗn KI Sau khỉ qua cắng tiêu uỗn Ky, nước sẽ được đưa di ra kênh iu của hệ thống tiêu dng Cầu Khải Các thông số của kênh tiêu được thể hiện 6 Bảng 1.5,

“rong khu vực nghiên cứu có một đường gio thông nội đồng, chiều rộng của đường

là 3m Hiện tại, mặt đường bằng đất còn tốt, đủ để thực hiện canh tác cơ giới và vận

chuyển sin phim khỉ thu hoạch Đường giao thông nội đồng của khu vựcnghiên cứu

duge kết nối với đường liên thôn, lixã, dm bảo chovận chuyển và lưu thông,sản phẩm sau thu hoạch,

Việc din điền đổi thửa đã được thực hiện trong khu vực nghiên cứu, gồm 49 hộ với diện tích biển đổi từ 1300 mỶ đến 4600 mỄ.

Hình 1.5 Hiện trang các công trình nội đồng,

7

Bảng I Thông số của hệ thống thủy lợi và giao thông nội đồng

‘Ten kênh @ Ghi chú.

(ha) | (m) | (m) | (m) (mÌ⁄s)1 | Kênhcấp

Am" 1,5 Joo [0.3 |0.4 Gạch xây.

3 [bus [5 Jas fo Gacy

an 17 |147 |0.4 |0.5 Gạch xây.

II, Kênh tiêu

4 Dy 1,94 |172 |0.3 | 0,3 003 bài đâu, bồi lấp, có dại

TH, | Cổng iêu luận

1K 10 |15 | 1,0 Cống tròn, bồi lắp.

1 | Đường! 390 [3 "Đường dit, còn tốt

(Nguon: Số liệu thong kẻ xã Yên Phong, 2015)

Hình 1.6 Sơ đồ hiện trạng hệ thống tui tiêu và giao thông nội đồng 1.3 Yêu cầu kỹ thuật về quy trình trồng ớt

a, Giống ởi lựa chọn tại khu vực nghiên cứu.

ớt Ging ot chọn đưa vào trồng tại khu vực nghiên cứu là Một số giống ớt phổ bi hiểm lai F1 207, giống số 20, 22, 24, A20,

5, Thời vụ

“Thời vụ gieo hạt từ 15/8/2016; Trồng từ 2019-5/10/2016: Thu hoạch bit đầu từ thắng 1 đến thắng 42017

e Làm đất

Luống rộng: 90 - 100 em (hing đổi) rãnh 35 = 40 em Mật độ trồng tuỷ giống nhưng

da số trồng với mật độ như sau: Giống có khả năng phân cành mạnh trồng: cây cách

cây 40-45 cm hàng cách hàng 60 80 em, mỗi sào trồng khoảng 900 ~ 1,000 cây, 4L Phân bin

+ Phân chuồng ủ mục: 10 -12 ắn/ha hoặc 1 tấn phân hữu cơ vi sinh

19

+ Lân Supe: 500 kg/ha+ Phan Urê: 300 kg/ha

+ Kali: 240 kgfha Chú ý nhủ cầu kali cho cây ớt không th thiểu đặc biệt là ớt cay.Cích bón

Bon lt: toàn bộ phân chuồng + supe lân + 1/3 lượng ure ot sâu theo rạch (nếu thời tiết có mưa thì không lot đạm hoà loãng lượng đạm đó ra tưới nhữ khi cây bắt đầu hồi xanh),

Luu ý: Trong quá trình làm đất, bón lót, đồng thời xây dựng hệ thống tưới nhỏ giọt,

phủ ni lon bề mặt luỗng để hạn chế bốc thoát hơi nước, han chế cỏ dai và sâu bệnh,

- Bồn thúc

+ Lin 1: khi cây bit đầu phân cảnh bón 1/3 lượng Ure 1/2 lượng phan kali

+ Lin 2: Khi cây có hoa rộ, quả non bón 1/3 lượng Ure 1/2 lượng phân kali (sốlượng còn lại)

Chú ý: Bồn thúc lẫn 1 và lẫn hai có th kết hợp vớ tưới nước bằng cách pha phân bón

vào lượng nước cần tưới,e Tưới nước và bồn phân

- Dung dịch dinh dưỡng và nước tưới được cung cắp đồng thời thông qua hệ thống

tưới nhỏ giọt Dựa vào nhu cầu dinh dưỡng và từng giai đoạn sinh trưởng của cây để

xác định ning độ dung dịch tưới phủ hợp Ngoài rũ tùy theo tinh trang của cây có thể bổ sung thêm các chất dinh dưỡng qua lá kết hợp với thuốc bảo vệ thực vật

Yêu cầu tưới nước vào bầu cây luôn luôn phải dir nước 10% (không được hạn chế bằng số lihốc) Tắt cả các dot gieo trồng đều phải theo đối lượng nước và dinh dưỡng, bằng cách: hứng dung dịch tưới vào chai (từ ống nhỏ giọt) để biết tổng lượng dung dịch: himg nước dư (từ 5 bich trồng cây) để biết t lệ nước dư khi đối chiếu với tổng lượng nước tưới.

+ _ Lượng dung dịch tưới (bất buộc phải thực hiện)

Giai đoạn Sốlần | Thòigiantưới| Lượng nước dự

ợ tưới/ngày (phút) 'kiến(líQ/bầu/ngày

1 Từ trồng đến 30 ngày | — #5 +6 0508 3 Sau trồng 30 ngày 6 os 10-12

3 Sau trồng 60 ngày 5 #10 12-15

41 Giai đoạn thu hoạch 8:10 s0 1520

(gud: Thời bảo Kink tế Sài Gn) Yêu cầu phân tích him lượng NPK của dung dich tưới đầu vào (3 lằn/vụ) và dung dich tưới dư thải ra Thực hiện đo pH của dung dich qua mỗi kin pha phân bón để điều chỉnh pH của dung dịch dinh đưỡng, nếu pH xuống thấp hơn khoảng khuyén cáo thi

dùng KOH để tăng pH lên Đồng thời, đo EC dung dich đầu vào để kiểm tra nồng độ

dang dịch theo giai đoạn của cây (EC là để quản ý nồng độ dung dịch phù hợp cho từng loại cây trồng và từng giai đoạn sinh trưởng).

“Trong quả trình chăm sốc cần theo đổi sinh tring của cây trồng mà có sự điều chính thành phần phân bón hợp lý hơn Ngoài ra có thé bổ sung các loại phân bón lá như “Terrasort4, Growmore 10-30-10, Growmore 6-30-30 theo từng giai đoạn của cây.

£ Thu hoạch và bảo quản sau thu hoạch

‘Thu hoạch ớt khi ái bắt đầu chuyển màu Ngắt nhẹ nhàng cả cuống trấi mà không lâm gây nhánh Gt cay cho thu hoạch 35 - 40 ngày sau khi trổ hoa, ở các lửa rộ thu hoạch ớt mỗi ngày, bình thường eich | - 2 ngày thu 1 lẫn, nếu chăm sóc tốt năng suất trái đạt 20 - 30 tắn/ha [8]

CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN NHU CAU NƯỚC

2.1, Tinh toán các đặc trưng khí tượng thủy văn3⁄11 Mục đích, ý nghĩa và nội dung tink toán

2.1.1.1 Mục dich

Việc tinh toán các đặc trmg khí tượng thuỷ văn cổ vai tr rit quan trọng, đựa vào khí tượng - thủy văn đã tha thập được trong khu vực để xác định các đặc trưng thiết kể ứng với tin suất đã định, Kết hợp với nhủ cầu ding nước của ác loại cây trồng rong: ting thời đoạn, thời vụ tr đồ tỉnh toán cân bằng nước để xác định ra chế độ tưới thích

hop cho cúc loại cay trồng, tạo điều kiện tầng năng suit cây trồng

Ngoài ra vige tính toin cúc đặc trưng thuỷ van côn cổ vai trồ quan trong trong việc thiết kế phục vụ cho quy hoạch và öiết kế hệ thống nguồn nước

21-12 Ý nghĩa

Nghiên cứu mưa tưới thiết kế là tài liệu quan trọng dé xác định hệ số tưới nước mat

rung của hệ thống phù hợp với một khả năng chịu hạn nhất định và hệ số cấp nướccho các diện ích phi nông nghiệp khúc Đó ta cơ sở để xác định hình thức, quy mộkích thước của công tình cấp nước, dim bảo công trình hoạt động an toàn, không gây gián đoạn tong việc cấp nước, mang ại hiệu quả về kinh tế và kỹ thật

2.1.3 Nội dụng tink odin

Xie định nghiên cửu mua tới thiết kể qua cúc bước sau

- Chọn trận mưa tính toán, xác định tải liệu, thống kê tải liệu mưa ứng với những trận mura có lợi cho việc cắp nước.

= Ve đường tin suất kinh nghiệm và đường tin suất lý luận, xác dịnh các tham số thống kê: X, Cv, Cs của đường tin suất và xác định mưa tưới thiết kế Xp%

- Chọn nghiên cứu mưa tưới điển hình.

- Thủ phóng, xác định nghiên cứu mưa tưới thiết kế,

2.1.2 Chon tram, tin suất thit kế và thời đoạn thiế kế 2.1.2.1, Chọn tram

“Chọn tram tính tốn phải thỏa mãn những điều kiện sau ~ Mẫu phải cĩ tính đại biểu.

phải cĩ tinh độc lập

~ Mẫu phải cĩ tính đồng nhất

Từ lý thuyết đã nêu ở trên, khi chọn trạm tính tốn cằn tuân thủ những nguyên tắc sau:

~ Trạm tinh tốn phải nằm gần tốt nhất là nằm tong vùng tính tốn Trong trường hop khu vực tính tốn khơng cĩ trạm đo thi ta cĩ thể chọn tram khí tượng kin cận khu vitetinh tốn để tính

- Trạm tinh tốn phải cĩ số liệu đủ đài đối thiểu là 20 năm) và bao gồm những năm gần thời điểm tính tốn.

- Số các năm là độc lập, khơng phụ thuộc vào các năm liễn kể

Từ các nguyên tắc trên và cân cứ vào tỉnh hình thực tẾ của khu vue tinh tốn, chọn

trạm khí tượng Yên Định để tính tốn, số iệu từ năm 1984 + 2015 (sổ liệu tương đối đài và liên tục)

3.1.2.2 Tain suất thiết kể

‘Tin suất thiết kế biểu hiện khoảng thời gian mà cơng trình hoạt động bình thường, am bảo hoạt động theo năng lực thiết kế trên tổng số thời gian cơng trình hoạt động tính theo năm Tan suất thiết kế phụ thuộc vào loại cơng trinh, quy mơ nhiệm vụ va tim cquan trọng của cơng trình, Theo qui chuẩn Việt Nam QCVN 04-052012/BNNPTNT,cquy định về tin suất mưa thiết kế cho các cơng trình thủy lợi cấp IV (diện tích phục

vụ của cơng trình < 2000 ba) là từ 75%-85% |9] Lựa chọn tần suất nghiên cứu mưa.

tưới thiết kế để tinh tộn xác định nhu cầu cấp nước dim bảo cho hệ thống tưới là85%, vậy Dụ = 85%.

2.1.2.3, Thời đoạn thất kẻ

Thời đoạn tính tốn lä khoảng thời gian dự kiến để tính tốn mưa tưới Thời đoạn tính

tốn mưa tưới phụ thuộc vào từng loại cây trồng, thời đoạn sinh trưởng của cây trong,

23

chế độ mưa trong vùng và nhiệm vụ của công trình trong quy hoạch tương lai Vì vậy chọn thời đoạn tinh toán cần căn cứ vào mục dich của việc quy hoạch và nhiệm vụ của phát công trình Do công phục vụ cấp nước cho nông nghiệp là chủ yếu nên

từ nhủ cầu cấp nước trong nông nghiệp để chọn thời đoạn tinh toán Đối với cây ớt ti Yén Định, thời đoạn tính toán là từ ngày 25/08 dén hết ngày 23/11

2.1.3 Tính toân các đặc trưng khí nryng thiết kế 2.1.3.1 Ve đường tân suất

‘Tai liệu đã có: tải liệu mưa ngày của trạm khí tượng Yên Dinh có số năm tải liệu32 năm (từ năm 1984 = 2015),

2.1.3.2 Đường tấn suất kinh nghiệm

Duong tin suit kinh nghiệm là đường cong tom biễu thị mỗi quan hệ giữa các tỉ số của mẫu thống kê với tin suất luỹ tích tương ứng của chúng Thực chất đó có thể coi là luật phân bổ của mẫu Nói cách khác sau kh tỉnh toán tin suit kinh nghiệm ta chim các điễm tin sut kinh nghiệm lên giấy tần suất Hazen, Sau đó v8 đường cong trơn đi «qua trung tim bing điểm vữa chim sao cho cách đều các điểm tin suất kinh nghiệm

"Đường cong này được gọi là Đường tin suất kính nghiệm.

CC công thức thường dùng trong tính toán tần suất kỉnh nghiệm

= Cong thúc trang bình của Ha-Zen

mm- số thứ tự của năm trong liệt tài liệu đã sắp xếp fa số phi tử của lệt tài liệu (số nấm quan trie).

2.1.3.3 Đường tần suất lý luận

“Các phương pháp vẽ đường tin suất và lựa chọn:

+ Phương pháp Moment

Co sở của phương pháp này cho rằng các đặc trưng thống kê: X, C,, C, tính từ chuỗi sé liệu thực đo Xụ X, bằng ede đặc trưng thống kê tương ứng của tổng thể Sau đồ

ta giả thiết nghiên cứu xác suất nào đó, kiểm tra sự phù hợp giữa nghiên cứu xác suất

giả thiết với chuỗi số liệu thực đo, theo phương pháp thống kẻ, Nếu đạt yêu cầu ta có thể sử dụng nghĩn cứu để tính Xp.

Xes=(Đpx.Cu+l) X:Trong đó:

X, lượng mua vụ tương ứng với xác uất P ©, him số chỉ phụ thuộc vào C, và P

Tính hệ số phân tin C,

“Tính hệ số thiên lệch C,

Nhận xét về phương pháp moment: Phương pháp moment cho kết quả tính toán khách «quan, song gặp các điểm dột xuất không sử lý được va thường cho kết qu thiên nhỏ khi tính các số đặc trưng thông kê Phương pháp chỉ phủ hợp trong trường hợp có đầy đủ số liệu,

+ Phương pháp thích hợp

Khác với phương pháp Moment, phương pháp thích hợp cho rằng có thể thay đổi các

số đặc trưng thống kế 2, Cụ, C, trong chừng mực nhất định sao cho nghiền cứu xác thiếtthích hop nhất với chuỗi số Hiệu thực do.

~ Tinh lượng mưa bình quân 3

~ Tinh hệ số mô duyn

= Tinh hệ số phân tin C,

~ _ Tỉnh hệ số thiên lệch C,:

Thận xét phương pháp thích hợp: Phương pháp thích hợp cho ta khái niệm trực quan48 dng nhận xét và xử lý điểm đột xuất Song việc đánh giá tinh phù hợp giữa đường

tấn suất lý luận và đường tin suất kinh nghiệm cồn phụ thuộc vio chủ quan người về.

* Phương pháp ba điểm

ig như phương pháp thích hợp, phương pháp ba điểm cũng lấy sự phù hợp giữa đường tin suất lý luận với đường tin suất kinh nghiệm làm chun mực Song khác ở

chỗ các thing sb, Cụ, C tính được theo 3 điểm chọn trước, trong đó có P2 = 50%còn 2 điểm Pị và Ps đối xứng qua P›

"Nhận xét phương pháp ba điểm: Phương pháp ba điểm có tru điểm là tính toán nhanh,

đơn giản nhưng cũng có nhược điểm là phụ thuộc vào chủ quan người vẽ, phụ thuộc

vào cách chọn 3 điểm.

Qua những phân tích ở trên và áp dụng với điều kiện hiện tại của số liệu, lựa chọn

đường tin suit lý luận sử đụng đường tin suất lý luận Pearon II, phương pháp về

đường tin suất lý luận là phương pháp thích hợp dẫn Sử dụng phương pháp thích hop Person II với phn mềm vẽ đường tin suất FEC-2008 để vẽ đường tin suất lý luận 2.1 Nghiên cứu mưa thiết kế

2.1.4.1, Nguyên tắc chọn nghiên cứu mưa thiế kể

Nghiên cứu mưa được chọn phải có lượng mưa gần bằng lượng mưa ứng v

thiết kế P9.

Nghiên cứu mưa chọn phải là nghiên cấu mua đã xây rà trong thục tẾ, tóc là phi nằm trong ligt quan tắc.

suất thiết kế: Theo Qui chuẳn Việt Nam QCVN 04-05:2012/BNNPTNT, chọn Py,

= 85%,

2.1.4.2, Quan điểm chọn nghiên cứu dién hình

~ Nghiên cứu bắt lợi nhất: Tức là chon năm kiệt nhất, mưa it nhất mà lại cần nhiễ nước nhất Khi chọn theo nghiên cứu nay thi khả năng cấp nước là an toàn Tuy nhiên

kích thước công trình lớn, công trình làm việc không hết công suất, hiệu quả cong

trình không cao gây King phí,

~ Nghiên cứu thường xuyên xuất hiện: Khi chọn theo nghiên cứu nảy thì công trình thường xuyên làm việc hết công suất thiết kể, công tinh cổ hiệu quả cao, Tuy nhiên với năm Ít mưa sẽ gây thiểu nước

2.1.4.3 Thu phóng nghiên cứu mưa.

Vi lượng mưa điển hình khác với lượng mưa thiết kế (P% = K54) nên ta phải thu phóng lại nghiên cứu mưa điển hình bằng một trong hai phương pháp sau đây:

+ Phương pháp thu phóng cùng ti số: cách làm nay phủ hợp cho trận mưa điểnhình và lượng mưa của cả trận là lượng mưa

+ Phương pháp thu phóng cùng tin suất: cách làm này phù hợp cho trận mưa. thiết kế có cũng lượng mua, công với thời đoạn ngắn tương ứng với tin suất thiết kể Nhưng các hệ số KI, K2, K3, Kn khác nhau thi hình dạng của trộn mưa không được bảo tồn.

Chọn phương pháp thu phóng cùng tỉ số các trận mưa điển hình được quy

mưa thiết kế) Căn cứ vào trị số Xus; và Xạ, đã chọn ở trên, dựa vào tải liệu đã có tahành thu phóng tài liệu mưa theo các bước sau:

- Hệ ố thu phóng Kạ,

~ Tinh lượng mưa ngày của vụ thiết kế

Xã =XisK,

Trong đó

Xu lượng mưa ngày i tiết kế.Xia - lượng mưa ngày ï điển hình

Hình 2.1 Đường tin suất lượng mưa thời đoạn tính toán - Trạm Yên Định 1984-2015

-ĐƯỜNG TAN SUẾT MUA iA DOAN THT VENOM

Tir tin suất thiết kế P = 85% tra đường tin suất ý luận và bang kết quả tính toán tin suit lý luânlượng mưa năm (đường cong tron đi qua băng điểm trên hình vẽ) xá định được lượng mưa thiết kế ứng với P = 85% lim, hệ số C, = 0.53, hệ số C, = 086 Lựa chọn năm 2015 làm năm điển hình Tính hệ số thu phóng theo công thức:

Trong đó: Xụz Lượng mưa vụ ứng với tin suất thiết kế P = 8694, Xp = 294,3mm 193,8 mm,

Xs: Lượng mưa vụ năm điển hình, Xa, HỆ số thu phông

‘Thay vào công thúc trên ta được: Ky =294,3/293,8= 0,998 = 'Công thức xác định phân phổi lượng mưa thiết kế:

Trong đó: Xạ: Lượng mưa thing thi thuộc năm thiết kế Xa Lượng mưa thing thứ ï thuộc nim điển hình.

SỐ iệu mưa năm din bình và kết quả thụ phóng cho năm thiết kế xem ở Phụ lục 1 và Phụ lục 2

2.2 Tính toán như cầu nước cho cây ót

2.2.1 Cư sở nh toán chế độ tới cho cây trồng can

= Theo giáo trinh Quy hoạch và thiết kể hệ thống thủy lợi [I0] và hướng dẫn của Tiêu chin quốc gia TCVN 9170 : 2012 (11, cây trồng can như (khoai, ng, lạc, đậu, rau màu ) có đặc điểm khác hin với cây lúa là sinh trưởng và phát triển tốt trong ruộng,không có lớp nước mặt ruộng, chi cần tưới đủ độ ẩm trong dat từ khi gieo trồng đến.

khi thu hoạch theo yêu c

tới tốt để không làm đất bão hoà nước và sẽ không có lượng nước ngắm lãng phi của cây trồng là đủ nhưng cần phải có biện pháp, kỳ thuật xuống ting sâu

~ La cây tring phát triển trên mỗi trường đắt âm Độ dm trong ting đất canh tá sẽ duy

trì theo công thức tưới tăng sản.

~ Chế độ tưới cho cây trồng cạn cũng như lúa là dựa trên phương trình cân bằng nước mặt ruộng, cụ thể hoá trong ting đắt âm nuôi cây [I0]:

Em, =ÔW + Wa) Wart EPo + AW)Em, - tổng lượng nước cẳn tưới trong thời đoạn (m”/ha).

‘Win - lượng nước hao trong thời đoạn tính toán (m”/ha).

Wg - lượng nước cần trữ trong ting đất canh ác ở cuỗi thời đoạn tính toán (ma) Pa - lượng nước mà cây trồng sử dụng được trong thời đoạn tín toán.

AW, - lượng nước mà cây trồng sử dụng thêm được trong thời đoạn tính toán.

29

2.2.2 Tinh tán lượng bắc hơi i

* Công thức ting quát xác định lượng bắc hơi mặt ruộngET, = K.ETy (mm)

“Trong đó:

- £~ Lượng bốc hơi mật nuộng thực tễ theo thời gian tình toán (mm)© BT y Lượng bắc hơi mặt ruộng tiềm năng (mm).

= K.-H số cây trồng * Hệ số cây trong Ke

Hệ số cây trồng K, là hề số biểu th giữa nhu cầu ding nước của cây trồng ET và lượng bốc hơi tiềm năng trong từng thời kỳ sinh trưởng ETp, hay là chỉ mức độ yêu cầu nước của cây trồng ở các giải đoạn phát iển khác nhau.

Hệ số K, phụ thuộc vào loại cây trồng, giai đoạn phát tiễn của cây trồng, điều kiện khí

hậu và đố đại và điều kiện canh i, K, được ác định thông qua công thức thực nghiệm * Công thức tính lượng bốc hot mat ruộng theo phương pháp bản kinh nghiện Tinh lượng bốc hơi mặt ruộng ETy theo công thức Penman sửa đồi:

“Trong đó

= 1 Nhiệt độ bình quân tính ỨC)

= — A - Độ nghiêng của đường quan hệ của nhiệt độ với áp suất hơi bão hòa tại

nhiệt độ T (kPa °C '), A được xác định theo hệ thức

rong = eq - Ấp suit hoi nước bão hoa (kPa)

s„=06nep (22224)t+27

giữa bức xạ tăng và bức xạ giảm của sóng ngắn và sóng dài (AM ngày) R, = Rụ -Rạ

Ray — Bức xạ mặt trời được giữ lại sau khi đã phản xạ đối với mặt đất trồng.

= J: Số thir tur heo ngày tính toán

~ Ra: Bức xạ tod ra bởi năng lượng hút được ban đầu (MJ/m?-ngay)

¬——- dit hơi nước thực tế ở nhiệt

+ ew Aps độ không khí trung bình (mbar), ey được

= 2: Cao độ so với mực nước biển (m).

= U2: Tie độ gió ở độ cao 2 mết (nS), giá tị U2 có thé tinh theo công thức:

= Di an-sa9)

= Use Tốc độ gió đo ở độ cao h mết so với mặt đất (ms)

= hi Chiễu cao cột do tốc độ gió (m)

"Với các tải liệu về khí tượng đã có, lập bảng tính ETy theo công thức Penman sửa đổi Sử dụng phương pháp này có những ưu điểm sau: kết qua tinh toán chính xác, công thức tính toán tổng hợp xem xét đến nhiễu yếu tổ khi hậu, các yếu tổ trồng công thức.

có thể tỉnh được trực lức ma không cin phải qua bảng tra

"Nhược điểm của phương pháp này là tính toán phức tạp, phương pháp đời hỏi nhiều số liệu dẫn đến khó khăn trong việc thu thập tai liệu.

Kết quả tính toán lượng bốc hơi mặt ruộng xem ở Phụ lục 3 2.2.3, Tinh tán nhu cầu nước cho cy ớt

2.23.1 Tài liệu tính toán4) Thời gian mùa vụ

Đối với cây ớt, thời gian sinh trưởng kéo dai từ 7 ~ 8 tháng, thời gian sinh trưởng của ớt:Bang 2.1 Thời gian sinh trưởng của cây ớt

Giai đoạn sinh trưởng “Thời gian Số ngày Giai đoạn gieo nảy mim _ |25/8- 3/9 10

Giai đoạn cây con 4/9 — 29/9 26

Giai đoạn hồi xanh 30/9 - 4/10 5

Giai đoạn phân cảnh 5/10= 19/10 15

Giai đoạn ra hoa 20/10 - 3/11 Is

Giai đoạn ra hoa - qua chín | 4/11 - 23/11 20

Giai đoạn thu hoạch 24/11 -15/2 gà

(Nguôn: Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thân tinh Thanh Hóa)

(Nguôn: Số liệu điều tra của Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn tỉnh Thanh Hóa)

2.2.3.2 Tĩnh toán như câu nước cho cây ớt

“Chế độ tưới cho cây ớt dựa trên phương trình cân bằng nước mặt ruộng, cụ thể hoá trong tang đất ẩm nuôi cây.Phương trình có dạng:

Em, = (Wy + Wa) = (Wo + XP, + AW.)“Trong đồ;

Em, - tổng lượng nước cần tưới trong thời đoạn (mÖa).

Wy, - lượng nước hao trong thời đoạn tính toán (mÌ/ha) Wy 0ET.t, 1 = thời gian hao nước (số ngày).

Wa - lượng nước cần trữ trong ting đắt canh tác ở cuối thời đoạn tính toán (m'/ha), ‘Wa có thé tỉnh toán như sau: W.„—10.8 e.H(mÙha).

3