PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU
2.3. Giới thiệu phương pháp thủy canh
2.3.5. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng sản xuất rau bằng phương pháp
thủy canh
2.3.5.1. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng sản xuất rau thủy canh trên thế giới
Hiện nay nhiều quốc gia trên khắp thế giới đã đi trước chúng ta hàng chục năm trên lĩnh vực nghiên cứu, ứng dụng các công nghệ kỹ thuật cao vào nông nghiệp như công nghệ sinh học, cơng nghệ nhà kính, cơng nghệ hóa học, cơng nghệ tự động hóa, cơng nghệ trồng rau khơng dùng đất… vào sản xuất các sản phẩm rau và hoa cao cấp. Nhờ đó mà năng suất và chất lượng rau trên thế giới tăng lên gấp nhiều lần, mang lại lợi nhuận khổng lồ cho các nước phát triển như Mỹ, Hà Lan, Nhật, Úc…
Ở Bắc Âu, năm 1991 đã có 4000 ha trồng rau trong dung dịch, ở Mỹ có 220 ha trồng trong nhà kính, trong đó có 75% ha diện tích rau được trồng bằng công nghệ không dùng đất. Ở Hà Lan có 3600 ha và Nam Phi có 400 ha trồng rau trong dung dịch. Nước Hà Lan có nền cơng nghiệp phát triển diện tích việc áp dụng trồng cây không dùng đất trong mấy năm qua tăng đáng kể. Từ 515 ha (1982), lên 800 ha (1992), 1000 ha (1984), 3000 ha (1991) (Hồ Hữu An, 2005).
Tại Anh, người ta xây dựng một hệ thống kỹ thuật màng mỏng dinh dưỡng sử dụng nhiệt thừa của nhà máy điện với diện tích 8,1 ha để trồng cà chua. Ở Pháp, từ năm 1975 người ta đã ứng dụng công nghệ này khơng những trồng rau mà cịn trồng hoa với quy mô 300 ha.
Ở Singapo, người ta đã trồng các loại rau diếp, bắp cải, cà chua, su hào và một số loại rau ôn đới khác với kỹ thuật aeroponic. Trước đây, các loại rau ôn đới trồng ở Singapore rất khó khăn nhưng với kỹ thuật mới này thì các loại rau hiện nay được trồng tương đối dễ dàng.
Tại Gabong với kỹ thuật trồng không dùng đất, năng suất dưa tây đạt 3kg/m2 sau trồng 75 ngày, dưa chuột 7kg/m2 sau trồng 90 ngày.
Từ năm 1983 – 1984 ở Nhật Bản người ta đã trồng RAT với công nghệ không dùng đất tăng khoảng 500ha, năng suất cà chua đạt 130 – 140 tấn/ha/năm và xà lách đạt 700 tấn/ha/năm (Hồ Hữu An, 2005).
2.3.5.2. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng sản xuất rau thủy canh trong nước
Nguyễn Minh Chung và cộng sự (2007) tiến hành nghiên cứu 7 công thức giá thể trên 3 loại rau: xà lách, cải xanh và cần tây trong đó giá thể của Viện Thổ nhưỡng Nơng hóa làm đối chứng (giá thể gốc), 6 cơng thức cịn lại được phối trộn theo những tỷ lệ nhất định giữa giá thể gốc, trấu hun và sơ dừa. Thí nghiệm được tiến hành từ tháng 5 đến tháng 8/2009 tại Viện Nghiên cứu Rau Quả Hà Nội. Kết quả cho thấy: Bảy loại giá thể thí nghiệm có ảnh hưởng khác nhau đến sinh trưởng, năng suất, chất lượng của cải xanh, xà lách và cần tây. Trong đó, giá thể phối trộn 50 % giá thể gốc + 50 % vụn xơ dừa làm giá đỡ trồng cây bằng kỹ thuật thủy canh cho kết quả tốt nhất đối với xà lách, cải xanh và cần tây. Cả 7 giá thể này đều cho sản phẩm rau an toàn.
Nguyễn Minh Chung và cộng sự (2007) đã tiến hành xây dựng mơ hình sản xuất rau ăn lá bằng cơng nghệ thủy canh tuần hồn trong nhà lưới với 3 giống cải xanh, xà lách và cần tây. Kết quả cho thấy các giống rau có khả năng thích ứng với cơng nghệ thủy canh tuần hoàn, rút ngắn thời gian sinh trưởng và cho năng suất cao. Tuy nhiên, với chi phí ban đầu khá cao. Trong đó, rau cải xanh có thời gian sinh trưởng từ 32 – 35 ngày, năng suất trung bình là 28,2 tạ/1000m2, lãi xuất thu được là 4.370.000 đồng/vụ/1000m2. Cải xanh có thời gian sinh trưởng 32 – 33 ngày, năng suất trung bình 26,3 tạ/1000m2, lãi xuất thu được là 8.390.000 đồng/vụ/1000m2. Cần tây có thời gian sinh trưởng là 42-45 ngày, năng
suất trung bình đạt 27,7 tạ/1000m2, lãi xuất thu được là 14.500.000 đồng/vụ/1000m2.
Cùng với đó là các đề tài nghiên cứu kỹ thuật trồng rau xà lách, rau muống, rau cải, cần tây…bằng phương pháp thủy canh năm 2016 tại Viện Sinh học Nông nghiệp, Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã xác định được những thông số cơ bản như dung dịch dinh dưỡng, chỉ số EC, mật độ trồng, … thích hợp cho từng đối tượng rau ăn lá của sinh viên Nguyễn Thị Tố Uyên, Nguyễn Thị Hương Huệ.
Nguyễn Quang Thạch và cộng sự (1998) đã tự pha chế 2 dung dịch dinh dưỡng (NC1 và NC2) để trồng thử nghiệm một số loại rau ăn lá và kết luận: Cả 2 dung dịch mà hoàn toàn chủ động về pha chế là NC1 và NC2 đều cho sản phẩm rau xà lách và rau cải có chất lượng tương đương, năng suất đạt từ 70-90% so với cùng loại rau trồng bằng dung dịch nhập từ AVRDC; nhưng giá 2 dung dịch tự pha chế chỉ bằng 1/3 nên giá thành rau đã giảm 22-27% so với sử dụng dung dịch nhập từ AVRDC.
Nguyễn Thị Nhẫn và Nguyễn Quang Thạch (1995) khi nghiên cứu việc đưa cây dứa nuôi cấy mô ra vườn ươm để sản xuất dứa thủy canh đã nhận xét: sau 2 tháng cây dứa thủy canh có các chỉ tiêu sinh trưởng tăng khối lượng gấp 8 lần so với trồng trên nền cát.
Phạm Thị Kim Thu và Đặng Thị Vân (1997) cho biết: Cây chuối sau invitro được ươm bằng thủy canh mập hơn, khỏe hơn so với ươm trên đất thịt nhẹ + cát và phù sa nên rút ngắn được thời gian sản xuất được 2 tháng.
Phạm Ngọc Sơn (2006) nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật thủy canh và khí canh trong sản xuất rau cải xanh, xà lách ở Hải Phòng đã kết luận: cây con gieo bằng kỹ thuật thủy xanh, khí canh cho xuất vườn sớm hơn so với gieo trên nền đất; cây con có khả năng thích ứng nhanh với điều kiện sản xuất và cho năng xuất cao hơn. Cây trồng bằng kỹ thuật thủy canh, khí canh cho năng xuất cao và sản phẩm an toàn.