th kỹ thuật canh tác không cần đất nhóm 3

Cành đã được giâm trong giá thể ...18 Trang 6 Bài 1: Các kỹ thuật canh tác không cần đất và pha môi trường Kỹ thuật canh tác không cần đất đã được thực hiện từ rất lâu.. Kỹ thuật canh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA KHOA HỌC SINH HỌC

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA KHOA HỌC SINH HỌC

BÁO CÁO THỰC HÀNH

KỸ THUẬT CANH TÁC KHÔNG CẦN ĐẤT

MỤC LỤC

MỤC LỤC ii

DANH MỤC BẢNG iii

DANH MỤC CÁC HÌNH vi

Bài 1:Các kỹ thuật canh tác không cần đất và pha môi trường 1

1.1 Các mô hình canh tác không cần đất 1

1.2 Pha môi trường 3

1.2.1 Thành phần dinh dưỡng của môi trường Hoagland 3

1.2.2 Thành phần dinh dưỡng của môi trường MS 4

1.2.3 Các bước tiến hành pha môi trường 5

BÀI 2: Kỹ thuật gieo hạt và giâm cành 6

2.1 Kỹ thuật gieo hạt 6

2.1.1 Chuẩn bị 7

2.1.2 Thực hiện 7

2.1.3 Kết quả 8

2.2 Kỹ thuật giâm cành .10

2.2.1 Chuẩn bị 10

2.2.2 Thực hiện 11

BÀI 3: Hệ thống thủy canh Không hoàn lưu và hệ thống thủy canh hoàn lưu 11

3.1 Hệ thống thủy canh không hoàn lưu 11

3.1.1 Giới thiệu hệ thống thủy canh không hoàn lưu 11

3.1.2 Thiết kế bệ cây trồng 13

3.1.2.1 Chuẩn bị 13

3.1.2.2 Thực hiện 13

3.2 Hệ thống thủy canh hoàn lưu 14

3.2.1 Giới thiệu hệ thống thủy canh hoàn lưu 14

3.2.2 Thiết kế hệ bể trồng 16

3.2.2.1 Chuẩn bị 16

3.2.2.2 Thực hiện .17

Tài liệu tham khảo 19

DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng môi trường Hoagland 3 Bảng 1.2 Thành phần dinh dưỡng môi trường MS 4

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1 Hệ thống thủy canh hoàn lưu 1

Hình 1.2 Hệ thống thủy canh nhỏ giọt 1

Hình 1.3 Hệ thống thủy canh ngập chìm tạm thời 2

Hình 1.4 Hệ thống thủy canh không hoàn lưu 2

Hình 1.5 Hệ thống khí canh 3

Hình 1.6 Hệ thống Aquaponic 3

Hình 1.7 Nồng độ TDS ban đầu 6

Hình 1.8 Nồng độ TDS sau khi pha loãng 6

Hình 1.9 Đo độ PH 6.0 6

Hình 2.1 Giá thể 7

Hình 2.2 Hạt giống bắp cải tím .7

Hình 2.3 Hạt giống cải xanh 7

Hình 2.4 Hạt được gieo trong giá thể 8

Hình 2.5 Kết quả sau 1 tuần gieo có nước thường 9

Hình 2.6 Kết quả sau 1 tuần trong môi trường Hoagland 9

Hình 2.7 Sỏi nhẹ 10

Hình 2.8 Đá perlite 10

Hình 2.9 Xơ dừa 10

Hình 2.10 Cành được giâm trong giá thể 11

Hình 3.1 Hệ thống thủy canh không hoàn lưu 12

Hình 3.2 Cây được chuyển vào hệ thống thủy canh tĩnh 14

Hình 3.3 Hệ thống thủy canh hoàn lưu 15

Hình 3.4 Rọ nhựa 16

Hình 3.5 Sỏi nhẹ 16

Hình 3.6 Mút xốp 17

Hình 3.7 Hoa ngũ sắc 17

Hình 3.8 Máy bơm 18

Hình 3.9 Cành đã được giâm trong giá thể 18

Hình 3.10 Cây được chuyển vào hệ thống thủy canh hoàn lưu 18

Bài 1: Các kỹ thuật canh tác không cần đất và pha môi trường

Kỹ thuật canh tác không cần đất đã được thực hiện từ rất lâu Để thực hiện các nghiên cứu về dinh dưỡng cho cây, con người đã trồng cây trên dung dịch dinh dưỡng Đến năm 1860, trồng cây trong dung dịch dinh dưỡng được hiểu rõ Nhiều giải pháp cung cấp dinh dưỡng cho cây được phát triển Tuy nhiên, phải đến năm 1929, thương mại hóa canh tác không cần đất bắt đầu và phát triển đến nay

Kỹ thuật canh tác không cần đất, đặc biệt là kỹ thuật thủy canh, có ưu điểm kiểm soát tốt chất lượng nước sử dụng cho cây, dễ dàng phòng tránh sâu, bệnh và cỏ dại, góp phần bảo vệ môi trường và phát triển bền vững

1.1 Các mô hình canh tác không cần đất

- Hệ thống thủy canh

Hình 1.1 Hệ thống thủy canh hoàn lưu

Hệ thống Thủy canh hoàn lưu - NFT Systems (Nutrient film techniques): hệ thống sẽ tiến hành sử dụng một chiếc máy bơm nhằm đưa nước có chứa dinh dưỡng lên khay cây trồng Kết hợp với một chiếc ống thoát nước khác có nhiệm vụ đưa dung dịch dinh dưỡng không sử dụng hết quay trở lại bồn chứa để tái sử dụng

Hình 1.2 Hệ thống thủy canh nhỏ giọt

Hệ thống nhỏ giọt - Drip Systems: là một trong những những phương pháp trồng cây thuộc hệ công nghệ thủy canh Phương pháp này có gồm có một hệ thống tưới nước nhỏ giọt, máy bơm và bể chứa dung dịch dinh dưỡng để có thể tưới nước trực tiếp lên

rễ cây Đồng thời những chất dinh dưỡng dư thừa sẽ tự động chảy về thùng chứa ban đầu Đây là cách thức giúp người trồng tiết kiệm được nhiều tài nguyên dinh dưỡng

Hình 1.3 Hệ thống thủy canh ngập chìm tạm thời

Hệ thống ngập chìm tạm thời - The Ebb and Flow System: Hệ thống thủy ngập và rút nước là một mô hình cung cấp nước, chất dinh dưỡng và oxy cho rễ cây theo chu kỳ

Hệ thống làm ngập giá thể trong dung dịch thủy canh, sau đó rút dung dịch đi

Hình 1.4 Hệ thống thủy canh không hoàn lưu

Hệ thống thủy canh tỉnh/ không hoàn lưu - Deep Water Culture System: Trong mô hình này, rễ cây được đặt ngập trong dung dịch dinh dưỡng Để cung cấp oxy cho rễ, người ta lắp thêm hệ thống sục Đây là mô hình được áp dụng nhiều trong trồng rau xanh và cây ngắn ngày

Hình 1.5 Hệ thống khí canh

Hệ thống khí canh - The Aeroponic System: Khí canh được coi là cải tiến của mô hình

cũ Trong mô hình này, cây được giữ đứng, phần rễ phát triển, hấp thụ chất dinh dưỡng trong môi trường phun sương, độ ẩm 100% hoặc tương đương

Aquaponic: Aquaponics là một phương pháp canh tác bền vững kết hợp nuôi trồng thủy sản (nuôi trồng các sinh vật dưới nước như cá) với thủy canh (trồng cây trong nước giàu dinh dưỡng mà không cần đất) Sự kết hợp này tạo ra các quá trình sinh học xảy ra trong cả hai hệ thống nhằm tạo ra một môi trường khép kín nơi cá và thực vật cùng phát triển

Hình 1.6 Hệ thống Aquaponic

Cũng có các hệ thống hoàn lưu và không hoàn lưu Aquaponic còn được áp dụng ở các ao hồ ngoài tự nhiên

1.2.Pha môi trường

1.2.1.Thành phần dinh dưỡng của môi trường Hoagland

Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng môi trường Hoagland

Composition Stock solution Concentration Phân loại

Tại sao các chất được phân chia là macronutrients và micronutrients ?

Các nguyên tố đa lượng được dử dụng với nồng độ cao, cần thiết cho quá trình hô hấp, quang hợp và các quá trình khác để tạo ra chất dinh dưỡng Đạm chịu trách nhiệm cho sự phát triển và tạo màu xanh cho lá cây Lân kích thích và hình thành rễ, thúc đẩu quá trình ra hoa, đậu và chín quả Kali tạo độ rắn chắc cho thân, tăng sức đề kháng của cây đối với lạnh, hạn hán và mầm bệnh,…

Trong khi các nguyên tố vi lượng chỉ cần một lượng nhỏ giúp hỗ trợ tăng trưởng và phát triển cây trồng bằng cách cải thiện khả năng hấp thụ chất dinh dưỡng và điều hòa quá trình trao đổi chất Sắt và đồng hỗ trợ sản xuất diệp lục , Niken giúp điều hòa trao đổi khoáng chất, Kẽm thúc đẩy tăng trưởng cho cây,…

1.2.2 Thành phần dinh dưỡng của môi trường môi trường MS

Bảng 1.2 Thành phần dinh dưỡng môi trường MS

Từ hai bảng dinh dưỡng của môi trường Hoagland và MS, có thể thấy môi trường Hoagland có nồng độ dinh dưỡng cao hơn môi trường MS Lấy ví dụ như, nồng độ KNO3 của môi trường Hoagland là 10.1 g/100 mL (0.101 g/1 mL), môi trường MS là

1900 mgL ( 1.9 g/mL)

1.2.3 Các bước tiến hành pha môi trường

Bước 1: Lấy 1L nước, lần lượt cho các hóa chất theo tỉ lệ giống trong bảng Hoagland Bước 2: Sau khi khuấy đều hỗn hợp cho 50 mg Fe-DTPA vào

Bước 3: Tiến hành đo pH và nồng độ TDS

Bước 4: Pha loãng 1/3 dung dịch với nước để giảm nồng độ xuống ppm thích hợp

Hình 1.7 Nồng độ TDS ban đầu Hình 1.8 Nồng độ TDS sau khi pha loãng

Bước 3: Mỗi loại hạt, chọn tầm 15-20 hạt để gieo vào giá thể

Bước 4: Sau khi gieo hạt vào giá thể cho nước vào khay trồng để mực nước lấn lên một phần của giá thể

Hình 2.4 Hạt được gieo trong giá thể

2.1.3.Kết quả

Sau một tuần gieo hạt trong giá thể với nước thường: Cả 2 loại hạt giống đều nảy mầm thành cây con Tuy nhiên do để ở điều kiện thiếu ánh sáng nên cây con sau khi nảy mầm có thân dài và màu sắc nhạt

Hình 2.5 Kết quả sau 1 tuần gieo có nước thường

Sau một tuần thay bằng môi trường Hoagland: Cả 2 loại giống cây đều héo dần và chết, có thể là do thao tác chuyển cây con từ giá thể cũ sang giá thể mới bị đứt rễ hoặc trong thao tác pha môi trường còn sai sót, chưa có độ chính xác cao

Hình 2.6 Kết quả cây sau 1 tuần trong môi trường Hoagland

2.2 Kỹ thuật giâm cành

2.2.1 Chuẩn bị:

- 4 loại cây: Húng lũi, bạc hà, hoa giấy, trâm ổi, mỗi loại 2-4 cây

- Khay chứa

- Giá thể (xơ dừa, sỏi nhẹ, perlite)

Xơ dừa là thành phần được lấy ra từ vỏ của trái dừa; có khả nẳng giữ ẩm tốt và thân thiện với môi trường

Sỏi nhẹ là viên đất sét được nung ở nhiệt độ cao Sỏi nhẹ có pH trung tính, không nhiễm bệnh,… Chúng thích hợp dùng làm giá thể trồng rau thủy canh

Đá Perlite có khả năng giữ ẩm tốt, nhưng giữ nước lại rất kém Đá thích hợp để giâm cây con hay dùng để trồng rau mầm

Hình 2.7 Sỏi nhẹ Hình 2.8 Đá perlite

Hình 2.9.Xơ dừa

Hình 2.10 Cành được giâm trong giá thể

Bài 3: Hệ thống thủy canh không hoàn lưu và hệ thống thủy

canh hoàn lưu

3.1.Hệ thống thủy canh không hoàn lưu

3.1.1 Giới thiệu hệ thống thủy canh không hoàn lưu

Thủy canh tĩnh ( Deep Water Culture ) là phương pháp trồng rau không cần đến đất,

trong đó rễ của cây trồng được tiếp xúc trực tiếp với nước cùng với dung dịch thủy canh Hệ thống thường kết hợp với bệ nổi để treo rễ cây vào một bể nước thường sâu

20 – 30cm

Hình 3.1 Hệ thống thủy canh không hoàn lưu

Phương pháp trồng rau thủy canh tĩnh là hệ thống đơn giản nhất, với chi phí thấp,

dễ làm tại nhà nên rất được ưa chuộng Tuy nhiên nếu không hiểu rõ quy trình cũng

như cách thức thực hiện bạn sẽ dễ dàng mắc phải những sai lầm không mong muốn

Trong mô hình này, rễ cây được đặt ngập trong dung dịch dinh dưỡng Để cung cấp

khí oxy cho rễ, người ta lắp thêm hệ thống sục

Ưu điểm:

• Phương pháp này không phải làm đất, nhổ cỏ, tưới nước hay bón phân nên giảm

thiểu sức lao động ở mức tối đa

• Chúng ta có thể trồng nhiều vụ trong năm và cây luôn được cung cấp đầy đủ

dưỡng chất nên năng suất cao hơn nhiều lần so với phương pháp truyền thống

• Các dụng cụ bắt và diệt trừ sâu bọ được trang bị sẵn, đảm bảo sự hiện đại nên

không sử dụng đến hóa chất và ít sâu bệnh hơn

Nhược điểm:

• Trồng rau thủy canh tĩnh thường phải đầu tư thùng chứa lớn nên sẽ tiêu tốn rất

nhiều diện tích trồng

• Phương pháp này khiến cây không có sự trao đổi không khí với bên ngoài nên

dễ thiếu hụt lượng oxi trong nước Đây là nguyên nhân dẫn đến hiện tượng cây

bị thối rễ và chết

• Khi môi trường xung quanh ẩm ướt sẽ dễ xuất hiện các loài bọ gậy trong nước

Điều này khiến cây khó sinh trưởng tốt và chậm lớn

• Cây rau trồng thủy canh trong dung dịch dinh dưỡng sẽ tạo điều kiện cho rêu bám xung quanh thành thùng chứa Nhân tố này sẽ ảnh hưởng không tốt đến sự phát triển của cây trồng

• Ngoài ra, trong các hệ thống nhỏ lượng PH và nồng độ chất dinh dưỡng có thể dao động mạnh

Hình 3.2 Cây được trồng trong hệ thồng thủy canh tĩnh

3.2 Hệ thống thủy canh hoàn lưu

3.2.1 Giới thiệu về hệ thống thủy canh hoàn lưu

Kỹ thuật màng mỏng dinh dưỡng ( Nutrient film technique ) hay còn được gọi tắt

là NFT Đây là một hệ thống thủy canh mang tính linh hoạt cao và sử dụng khá phổ biến hiện nay Trên thực tế thì kỹ thuật này tương tự như một hệ thống ngập và rút theo định kỳ

Thủy canh hoàn lưu : rễ cây trồng tiếp xúc với 1 lớp dung dịch dinh dưỡng/giá thể rất mỏng Dung dịch dinh dưỡng chảy qua rễ, xuống bể chứa Dung dịch dinh dưỡng từ

bể chứa trở về ống/bể cây nhờ máy bơm

Hình 3.3 Hệ thống thủy canh hoàn lưu

• Tăng năng suất cũng như chất lượng rau từ khoảng 25 – 500%

• Hệ thống còn có khả năng điều chỉnh lượng N phù hợp để hàm lượng NO3‑ trong cây không cao

Nhược điểm:

• Chi phí cần thiết bỏ ra để xây dựng hệ thống bước đầu thường khá cao

• Nguồn nước cần phải đảm bảo đúng theo tiêu chuẩn đã được quy định sẵn

• Dung dịch dinh dưỡng được điều chỉnh độ pH và sục khí để cung cấp lượng oxy cho rễ

• Luôn đảm bảo dung dịch được chảy liên tục và không có dấu hiệu ngừng

3.2.2 Thiết kế hệ bể trồng

3.2.2.1 Chuẩn bị

Loại cây: cây hoa ngũ sắc, từ 3-4 cành

Giá thể:

-Rọ nhựa trồng cây thủy canh

-Sỏi nhẹ là viên đất sét được nung ở nhiệt độ cao Sỏi nhẹ có pH trung tính, không nhiễm bệnh,… Chúng thích hợp dùng làm giá thể trồng rau thủy canh

-Mút xốp

Hình 3.4 Rọ nhựa Hình 3.5 Sỏi nhẹ

Bước 2: Cắt đi những lá trên cành cây hoa ngũ sắc chỉ để lại những lá non ở đầu ngọn

và giâm cây vào miếng mút được cắt sẵn

Bước 3: Bỏ những miếng mút đã được giâm cây vào trong rọ nhựa và cho thêm sỏi nhẹ vào rọ nhựa

Bước 4: Chuẩn bị bể chứa dung dịch dinh dưỡng và đỡ cây Bể đỡ cây thủy canh phải

để hơi nghiên Bể chứa dung dịch dinh dưỡng (TDS 400 ppm)

Bước 5: Lắp đặt máy bơm hút từ thùng chứa dung dịch dinh dưỡng vào bể đỡ cây thủy canh Lắp đặt thêm một đường ống hoàn lưu dẫn về bể chứa dung dịch dinh dưỡng

Bước 6: Chuyển giá thể đã được trồng cây vào bể đỡ cây trong hệ thống

Hình 3.8 Máy bơm Hình 3.9 Cành đã được giâm trong giá thế

Hình 3.10 Cây được chuyển vào hệ thống

Tài liệu tham khảo

https://www.thietbithuycanh.vn/he-thong-thuy-canh-nft/

dac-biet/

https://www.thietbithuycanh.vn/phuong-phap-trong-rau-thuy-canh-tinh-co-gi-https://redlab.com.vn/nhung-yeu-to-dinh-duong-thiet-yeu-cho-cay-trong-thuy-canh/https://www.thietbithuycanh.vn/he-thong-thuy-canh-nft/

https://gogreenaquaponics.com/blogs/news/what-is-aquaponics-and-how-does-it-work