Đặt vấn đề Rau tươi là loại thực phẩm bổ dưỡng cực tốt cho sức khỏe. Nó cung cấp một lượng lớn vitamin và khoáng chất, giúp cân bằng dưỡng chất và tăng sức đề kháng cho cơ thể con người, hơn thế nữa ăn rau thường xuyên còn có tác dụng ngăn ngừa một số bệnh ung thư thường gặp. Cùng với sự phát triển của nền kinh tế, đời sống của con người ngày càng được cải thiện và nâng cao thì con người quan tâm hơn đến những giá trị lâu dài và bền vững trong cuộc sống như môi trường sống, giáo dục, sức khỏe. Tên thị trường hiện nay có rất nhiều phương pháp sản xuất rau an toàn đã được kiểm chứng và hệ thống Aquaponics là một trong những giải pháp có thiết kế đơn giản, đem lại hiệu quả cao đã được áp dụng ở trong nước và trên thế giới.
Aquaponics là một mô hình nuôi trồng thủy sản kết hợp với sản xuất rau thủy canh và là một hệ thống xanh, sach thân thiện với môi trường. Sự tích hợp độc đáo này đem lại lợi ích rất thiết thực, nước nuôi cá trong hệ thống được sử dụng như dung dịch dinh dưỡng để bón cho cây ngược lại cây và giá thể đóng vai trò lọc nước cho bể cá. Như vậy, nước được tuần hoàn, sử dụng liên tục và chỉ cần bổ sung khi nước bị bay hơi, đó là ưu điểm lớn nhất của hệ thống, tận dụng mọi thứ có sẵn một cách triệt để vừa có thể giảm chi phí sản xuất vừa bảo vệ môi trường. Nhìn vào những đặc điểm trên có thể thấy lợi ích mô hình Aquaponics đem lại: có thể sản xuất rau và cá hương vị tự nhiên không lo đến vấn đề an toàn thực phẩm, có thể tiết kiệm chi phí hơn so với canh tác truyền thống, hệ thống không phức tạp rất dễ sử dụng, không cần đất trồng, đặc biệt là không cần diện tích lớn rất phù hợp ở các đô thị lớn.
1 Có rất nhiều loại cá và loại rau thích hợp để nuôi trồng trong hệ thống Aquponics, tùy thuộc vào điều kiện khí hậu thời tiết khu vực sinh sống, vật tư có sẵn để đưa ra sự lựa chọn phù hợp để tạo ra năng suất và chất lượng sản phẩm tốt nhất. Trong thí nghiệm nghiên cứu của chúng tôi lựa chọn rau muống và cá rô đồng làm đối tượng nghiên cứu. Rau muống là một loại rau rất phổ biến ở Việt Nam, nhưng nó rất dễ tồn lưu dư lượng thuốc bảo vệ thực vật, kim loại nặng, nitrat, vi trùng và ký sinh trùng làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con người. Vì vậy, sản xuất rau muống trong hệ thống Aquaponics là một trong những biện pháp canh tác an toàn giảm thiểu nguy cơ ngộ độc thực phẩm, tăng niềm tin về chất lượng với người tiêu dùng.
Còn cá rô đồng được nuôi nhiều trong hệ thống thủy canh và có giá trị thương phẩm cao. Hiện nay, trồng rau thủy canh người ta sử dụng dung dịch dinh dưỡng là nguồn cung cấp dinh dưỡng chính cho rau sinh trưởng và phát triển, nhưng đối với mô hình Aquaponics đã có sẵn một nguồn cung cấp dinh dưỡng cho cây rau là nước nuôi cá. Tuy nhiên, chỉ có chất thải cá làm phân bón thì không đủ đảm bảo cho chất lượng rau. Từ mong muốn tạo ra mô hình sản xuất rau năng suất và chất lượng tốt nhất nên chúng tôi đã nghiên cứu thí nghiệm với mục đích tìm ra loại dung dịch phun cho cây rau muống kết hợp với phân bón từ chất thải cá tạo có thể cung cấp nhiều chất dinh dưỡng nhất và phù hợp với nhu cầu của cây rau mà không gây lãng phí dinh dưỡng góp phần giảm chi phí sản xuất và bảo vệ môi trường thông qua việc thực hiện đề tài “ Nghiên cứu ảnh hưởng của bổ sung dung dịch hữu cơ khác nhau đến cây rau muống trong hệ thống canh tác rau-cá_aquaponics”.
Mục đích và yêu cầu 1. Mục đích Nghiên cứu ảnh hưởng của bổ sung dung dịch hữu cơ khác nhau đến sinh trưởng, năng suất của cây rau muống trên hệ thống Aquaponics, từ đó tìm ra loại dung dịch hữu cơ thích hợp cho cây rau muống. Yêu cầu - Đánh giá ảnh hưởng của bổ sung dung dịch hữu cơ khác nhau đến sinh trưởng cây rau muống. - Đánh giá ảnh hưởng của bổ sung dung dịch hữu cơ khác nhau đến đến chỉ tiêu sinh lý của rau muống.
- Đánh giá ảnh hưởng của bổ sung dung dịch hữu cơ khác nhau đến khả năng chống chịu sâu bệnh hại của rau muống. - Đánh giá ảnh hưởng của bổ sung dung dịch hữu cơ khác nhau đến năng suất của rau muống. - Đánh giá ảnh hưởng của bổ sung dung dịch hữu cơ khác nhau đến chất lượng của rau muống. 3 PHẦN II TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.
Giới thiệu chung về cây rau muống 2. Nguồn gốc và phân loại * Nguồn gốc: Cây rau muống có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới châu Á, khu vực Nam và Đông Nam Á, vùng nhiệt đới châu Phi, Trung Á và Nam Mỹ, châu Đại Dương. Loại rau này được trồng và sử dụng phổ biến ở các nước Đông Nam Á. * Phân loại khoa học: Cây rau muống (Ipomoea aquatica Forssk) là một loại rau ăn lá được trồng phổ biến ở Việt Nam.aquatica Danh pháp hai phần Ipomoea aquatica Forssk 2.
Đặc điểm thực vật học Rau muống là cây thân thảo mọng nước có màu xanh nhạt hoặc màu đỏ tía. Rễ là loại rễ chùm, rễ ăn nông chủ yếu tập trung trên tầng đất mặt, rễ mọc từ đốt trên thân thường ngắn. Thân hình tròn rỗng ở giữa, được chia làm nhiều đốt trên các đốt có thể mọc ra nhiều rễ và có khả năng phân nhánh mạnh. Rau muống trồng trên cạn lóng thường ngắn hơn rau trồng dưới nước.
4 Lá cây có hình mũi mác, mọc cách trên thân. Lá của rau muống được trồng dưới nước có kích thước to hơn rau trồng trên cạn. Hoa tự thụ phấn có nhị và nhụy trên cùng một bông hoa. Hoa màu trắng hoặc màu tím, mọc đơn trên nách lá, hoa có hình phễu dài và loe ra.
Qủa dạng nang tròn, mỗi quả chứa khoảng 4 hạt, khi non quả có màu xanh nhạt đến khi chín thì chuyển sang màu nâu. Hạt có màu nâu hoặc nâu đen, vỏ hạt mượt. Hạt có hình tam giác đến hình tròn, dài khoảng 4m m, 1g hạt có khoảng 20-30 hạt. Giá trị dinh dưỡng Về thành phần hóa học, trong 100g rau muống tươi có 92g nước; 3,2g protein; 2,5g gluxit; 1g xenluloza, nhiều muối khoáng và vitamin (100mg canxi; 3,7mg photpho; 1,4mg sắt; 2,9mg carotine; 0,1mg vitmin B 1; 0,09 mg vitamin B2; 0,7 mg vitamin PP; 23 mg vitamin C…).
Chất đạm có trong rau muống gồm đầy đủ 10 loại acid amin cần thiết như: Lysin, methionin, tryptophan, phenylalalin, threonin, valin, leucin, isoleucin, arginin và histionlin. Ngoài tác dụng làm thực phẩm hàng ngày rau muống còn có tác dụng làm thuốc. Theo y học cổ truyền, rau muống có tính mát, có tác dụng thanh nhiệt giải độc, sinh da thịt (như chữa vết thương bị hoại tử, vết thương rộng dùng rau muống sẽ nhanh chóng lên da non và liền sẹo) , nhuận tràng (là một thành phần trong bài thuốc chữa đau dạ dày, nóng ruột, ợ chua, khô đắng miệng), thông tiểu tiện, chỉ huyết, chữa các chứng táo bón và tiểu dắt. Ngoài ra, y học hiện đại đã nghiên cứu, tìm ra một số tác dụng của rau muống như: giúp phòng ngừa và hỗ trợ trị bệnh loãng xương do hàm lượng canxi trong rau muống khá cao, hạ lượng đường trong máu khi ăn rau muống thường xuyên do trong rau muống đỏ có chứa một chất giống insulin điều này có ý nghĩa quan trọng trong chữa bệnh tiểu đường.
Yêu cầu ngoại cảnh Rau muống có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới, ưa thích khí hậu nóng ẩm, chịu được nóng nhưng không chịu được rét. Ở nhiệt độ thấp rau muống sinh trưởng chậm, lá giòn, cây mau già, năng suất và chất lượng giảm, rau có vị chát. Nhiệt độ thích hợp cho sự sinh trưởng và phát triển của rau muống ở khoảng 25- 30oC. Rau muống phản ứng với thời gian chiếu sáng và cường độ ánh sáng.
Trong quá trình sinh trưởng yêu cấy ánh sáng trung bình, thời gian chiếu sáng trong ngày 10-12 giờ và cây có khả năng chịu được bóng râm. Cường độ ánh sáng và nhiệt độ cao sẽ làm cây sinh trưởng kém thân cứng, chất lượng giảm. Nước là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến năng suất và chất lượng, trong suốt quá trình sinh trưởng rau muống yêu cầu nhiều nước. Thiếu nước cây sẽ còi cọc, lóng ngắn, lá nhỏ, rau nhanh cứng và nhiều xơ.
Rau muống có thể thích ứng trên nhiều loại đất, pH thích hợp là 5,3- 6,0. Rau muống là loại rau có thể thu hoạch nhiều lứa nên chúng cần nhiều dinh dưỡng trong suốt quá trình sinh trưởng. Trong các nguyên tố N,P,K thì lượng bón N cho rau muống là nhiều hơn K,P do N là yếu tố quyết định đến năng suất. Còn K và P không cần nhiều nhưng chúng góp phần cải thiện chất lượng rau và hạt.
Giới thiệu chung về hệ thống canh tác cá-rau (Aquaponics) Aquaponics là sự kết hợp giữa Aquaculture (nuôi trồng thủy sản) và Hydroponics (nuôi trồng thủy canh) trong cùng một hệ thống sản xuất nông nghiệp thu được cùng lúc hai sản phẩm cá tươi, rau sạch. Mô hình có cấu tạo đơn giản bao gồm: bể nuôi cá, hệ thống thủy canh để trồng cây, hệ thống lọc nước và bơm nước tự động. Tạo cảnh quan sinh thái xanh mát, không khí trong lành như một hệ sinh thái thu nhỏ vì vậy nó đảm bảo tính tự nhiên và bền vững.Aquponics hoạt động dựa trên các yếu tố tương hỗ tự nhiên giữa cá, rau và 6 hệ vi sinh vật có lợi. Trong hệ thống, khi ta cho cá ăn, cá sẽ hấp thụ chất dinh dưỡng nuôi cơ thể và đẩy chất thải ra ngoài, gồm phân và dịch bài tiết ra môi trường nước nuôi cá.
Cây trồng lọc được nước sạch để cung cấp cho bể cá. Đây là một mô hình khép kín, tận dụng tối đa lợi ích của cá và cây trồng dựa trên cơ chế cộng sinh. So với cùng phương pháp trồng rau thủy canh thì Aquaponics tốn ít hoặc không tốn dung dịch dinh dưỡng cung cấp cho rau và cũng không cần tốn nhiều công chăm sóc hơn do không phải pha chế và bổ sung dinh dưỡng định kì chỉ cần chú ý đến chất lượng và thức ăn của cá, việc không phải thay nước cho cá hoặc chi phí lọc sạch nước cũng là điểm mạnh của Aquponics so với các hệ thống khác.