Kỹ thuật cung cấp dung dịch dinh dưỡng cho cây cà chua trồng thủy canh

MỤC LỤC

Dung dịch dinh dưỡng [1].[3][11]

Môi trường dinh dưỡng đạt yêu cầu cao khi có sự cân bằng về nồng độ ion khoáng sử dụng trong môi trường để đảm bảo độ pH ổn định trong khoảng từ 5.5-6.0, là độ pH mà đa số cây trồng sinh trưởng và phát triển tốt. Nhìn chung pH của môi trường nên kiểm tra thường xuyên khi trồng thuỷ canh có thể 2-3 lần/tuần, nên thực hiện các hình thức kiểm tra này vào thời điểm nhiệt độ giống nhau vì pH của môi trường có thể giao động theo ánh sáng và nhiệt độ vào các thời điểm khác nhau trong ngày. Trong nghiên cứu, có thể dựa vào giá trị của độ dẫn điện (EC: electro-conductivity), sự phân huỷ các muối khoáng (TDS: toatl dissolved salts) hoặc nhân tố hoà tan (CF:. conductivity factor) của các máy đo để điều chỉnh bổ sung dinh dưỡng vào môi trường thuỷ canh.

Nồng độ dinh dưỡng khoáng trung bình trong toàn cây thường ít hơn nồng độ trong lá, vì vậy một dung dịch bổ sung căn bản phải dựa trên nồng độ các chất có trong mô lá mà chúng sẽ cung cấp cho thân, hạt và trái.

Bảng 1.2. Một số giới hạn EC và TDS đối với một số loại cây trồng[1]
Bảng 1.2. Một số giới hạn EC và TDS đối với một số loại cây trồng[1]

Ảnh hưởng của nồng độ CO 2

Tuỳ thuộc vào giai đoạn tăng trưởng và phát triển của cây, cho nên việc thêm vào dung dịch bổ sung theo một tần số nhất định là điều không cần thiết. Các chất dinh dưỡng được hấp thu nhanh chóng sẽ dễ dàng biến đổi trong mô thực vật, có nghĩa là cây có khả năng dự trữ dinh dưỡng ở rễ, thân, lá và sẽ nhanh chóng biến đổi cho nhu cầu cần thiết của cây. Ảnh hưởng của nồng độ CO2, N2, H2S và pH môi trường: Sự tích luỹ N2, H2S và các khí khác trong đất úng ngập có tác động ức chế hoạt động hút khoáng của hệ rễ.

Ảnh hưởng của các giá thể nuôi trồng thuỷ canh

Tỷ lệ giữa các ion trong môi trường và mối liên quan giữa chúng với cường độ hút khoáng, người ta thấy có ba hình thức tương quan giữa các ion: Đối kháng, hỗ trợ và không ảnh hưởng lẫn nhau.

Chất lượng nước

Chất lượng nước thích hợp cho con người sử dụng thì sẽ thích hợp cho việc nuôi trồng thuỷ canh. Nước máy hay nước giếng thông thường có chứa một lượng đáng kể Ca và Mg được gọi là nước cứng. Trước khi trồng thuỷ canh với một quy mô lớn thì ta cần phải biết thành phần các chất khoáng có trong nước sử dụng.

Hệ thống thuỷ canh hồi lưu: Còn được gọi là hệ thống đóng, dịch dinh dưỡng được bơm qua hệ thống rễ cây và dịch dư được thu nhận, làm đầy và tái sử dụng

+ Kỹ thuật màng mỏng dinh dưỡng: Dung dịch dinh dưỡng chảy qua các kênh có độ dốc tạo ra một lớp mỏng dinh dưỡng trong kênh và tiếp xúc trực tiếp với rễ cây để cung cấp dinh dưỡng. + Kỹ thuật dòng sâu: Dung dịch dinh dưỡng chảy qua các ống nhựa PVC và tiếp xúc với rễ cây bằng cách thấm qua các chậu chứa giá thể có đục lỗ. Hệ thống sắp xếp theo hình ziczac tận dụng được không gian nuôi cấy, thể hiện thế mạnh của thuỷ canh.

Hệ thống khí canh [2]

Do không cần thường xuyên có lớp nước đầy nên trọng lượng của toàn bộ hệ thống khí canh tương đối nhẹ, dễ bố trí trên nóc nhà hoặc sân thượng ở trong thành phố. Kỹ thuật này có mật độ cây trồng cao gấp đôi so với các kỹ thuật khác. Một ứng dụng ưu thế của kỹ thuật này là tạo ra cây sạch đất từ các mẫu cắt để xuất khẩu.

Chất dinh dưỡng được đưa vào các ống dư thừa rút xuống do trọng lực trở lại bể chứa. Một lớp màng mỏng dinh dưỡng cho phép hệ rễ có thể tiếp xúc ổn định với chất dinh dưỡng và lớp khí phía trên cùng lúc. Ưu điểm của hệ thống này là rau đảm bảo an toàn, năng suất cao hơn canh tác thông thường khoảng 20-30%, rút ngắn thời gian sinh trưởng nhờ rau được cấp đủ dinh dưỡng thường xuyên, đặc biệt trồng trái vụ tốt nên giá thành cao.

Giới thiệu chung về cà chua [5]

  • Một số phương pháp trồng cà chua 1. Trồng ngoài trời:[5]

    - Cà chua múi: Quả to nhiều ngăn tạo thành múi, là giống cây sinh trưởng vô hạn, thời gian sinh trưởng dài, năng suất và khả năng chống chịu khá nhưng chất lượng không bằng cà chua hồng. - Khoáng vi lượng: Canxi, sắt, kali, photpho, lưu huỳnh, niken, coban, iot, các acid hữu cơ dưới dạng muối citrat, malat và tuỳ môi trường trồng cà chua mà cà chua còn có đồng và molipden. Bộ rễ ăn sâu, cạn, mạnh hay yếu đều có liên quan đến độ phân cành và phát triển của các bộ phận trên mặt đất, do đó khi trồng cà chua tỉa cành, bấm ngọn, bộ rễ thường ăn nông và hẹp hơn so với trồng tự nhiên.

    - Dạng sinh trưởng hữu hạn (determinate): Thân cứng, mọc đứng, có chùm hoa thứ nhất ở lá thứ 7-9, sau đó cách 1-2 lá cho chùm hoa kế tiếp cho đến khi cây cho được 4-6 chùm hoa thì xuất hiện chùm hoa ngọn cây ngừng cao. - Thời kỳ chín xanh: Trái đã phát triển đầy đủ, trái có màu xanh sáng, keo xung quanh hạt được hình thành, trái chưa có màu hồng hay vàng nhưng nếu đem dấm trái thể hiện màu sắc vốn có. - Thời kỳ chín vàng: Phần đỉnh trái xuất hiện màu hồng, xung quanh cuống trái vẫn còn xanh, nếu sản phẩm cần chuyển di xa nên thu hoạch lúc này để trái chín từ từ khi chuyên chở.

    Ở giai đoạn tăng trưởng và phát dục của cây trùng lấp nhau và nhu cầu cây cần chất dinh dưỡng cho đến khi trái chín, do đó việc bón lót, bón thúc nhiều lần, bón luân phiên phân hữu cơ và vô cơ giúp tăng hiệu quả sử dụng chất dinh dưỡng cho cây và tăng năng suất. Canh tác có bảo vệ:[5].[9] Phương pháp canh tác này nhằm tạo ra sản phẩm phục vụ xuất khẩu, thường dùng các giống vô hạn trong nhà kính (Greenhouse) và nhà lưới (nethouse). Phương pháp này nhằm tìm ra môi trường dinh dưỡng thích hợp cho sự sinh trưởng và phát triển của cà chua, đồng thời nghiên cứu sản xuất rau quả sạch phục vụ nhu cầu của con người.

    Các phương pháp canh tác thuỷ canh cà chua và các chương trình phát triển nghiên cứu tại ĐH Arizona, bắt đầu từ giữ năm 1960, đã dẫn đường cho sự phát triển của các hệ thống thuỷ canh hiện đại. Tốc độ tăng trưởng của cà chua trồng bằng phương pháp thuỷ canh so với cà chua trồng trên đất là 30-50%, phát triển theo cùng một diều kiện và năng suất cũng cao hơn. Thời gian canh tác một vụ cà chua thuỷ canh cũng ngắn hơn so với trồng bằng phương pháp bình thường nên thu hoạch được nhiều vụ, năng suất cao hơn, tiết kiệm thời gian.

    Hệ thống hồi lưu: Là hệ thống đóng dịch dinh dưỡng được bơm tuần hoàn từ một bể chứa tới bộ rễ, dịch dư được bơm lại bể chứa để diều chỉnh các thông số và tái sử dụng.

    Bảng 1.3. Thành phần hóa học của cà chua
    Bảng 1.3. Thành phần hóa học của cà chua

    KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

    Có thể đặt thùng thuỷ canh trực tiếp trên nền ximăng, ban công sân nhà… Hoặc làm giá bằng tre, gỗ, xốp. Nylong đen có tác dụng giữ dung dịch, và tạo môi trường thuận lợi cho rễ phát triển, tránh ánh sáng lọt vào làm cho rễ kém phát triển. Ánh sáng cũng tạo điều kiện cho vi sinh vật và rêu xanh phát triển đẩy nhanh quá trình làm thoái hoá dung dịch dinh dưỡng nuôi cây.

    + Ly đựng: Mục đích là để phối hợp với giá thể làm thành giá đỡ vững chắc cho cây và tạo điều kiện cho hệ rễ phát triển mạnh (giá thể càng ít, càng thoáng thì hệ rễ càng xâm nhập nhanh vào dung dịch và do đó cây sẽ phát triển nhanh chóng). Sau đó đem phơi trực tiếp dưới ánh nắng mặt trời trong nhiều ngày, đảo liên tục cho đá khô đều. Sau đó nhúng cả rọ và giá thể vào nước sạch để vụn nhỏ bị cuốn trôi ra khỏi rọ, tránh trường hợp khi tưới chúng rơi xuống vào dung dịch gây cặn bẩn.

    Đối với các cây dài ngày như cà chua thì sự thoáng khí là rất cần thiết cho sự phát triển của hệ rễ. Hạt trước khi đem gieo có thể ngâm trong nước ấm khoảng 90 phút để quá trình nảy mầm diễn ra tốt hơn. + Từ khi gieo đến khi rễ có khả năng hút dung dịch cần chú ý phun tưới thường xuyên để giữ đủ ẩm cho hạt nảy mầm.

    + Khi cây bắt đầu bén rễ có khả năng hút dinh dưỡng thì có thể cho dung dịch dinh dưỡng vào thùng, khuấy cho dung dịch dinh dưỡng tan đều trong thùng. + Trong suốt quá trình phát triển của cây cần thường xuyên kiểm tra tình hình sâu bệnh, nồng độ dung dịch dinh dưỡng để điều chỉnh cho phù hợp.