I. Tính cấp thiết của đề tài
Việt Nam hiện đang trong giai đoạn phát triển mạnh mẽ, đặc biệt là trong lĩnh vực nông lâm nghiệp công nghệ cao. Nhà lưới và nhà kính đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao năng suất cây trồng, giảm thiểu nhân công và sản xuất quy mô lớn. Tuy nhiên, việc nhập khẩu nhà lưới từ nước ngoài với giá thành cao đã làm tăng chi phí sản xuất nông lâm nghiệp. Các mô hình nhà lưới hiện có tại Việt Nam vẫn còn nhiều hạn chế, như giá thành cao và hệ thống chưa ổn định. Tại Thừa Thiên Huế, nhu cầu về nhà lưới để ươm giống cây lâm nghiệp ngày càng tăng, nhằm phục vụ cho việc học tập và nghiên cứu của sinh viên và cán bộ giáo viên. Do đó, việc thiết kế và chế tạo nhà lưới bán tự động 32m2 là cần thiết để đáp ứng nhu cầu thực tiễn.
II. Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu chính của nghiên cứu là thiết kế và chế tạo nhà lưới bán tự động với diện tích 32m2, nhằm phục vụ cho việc ươm giống cây lâm nghiệp tại Trung tâm thực hành Lâm nghiệp Hương Vân. Nghiên cứu sẽ đánh giá tình hình ươm cây lâm nghiệp hiện tại, từ đó tính toán và thiết kế hệ thống tưới phun sương tự động. Mục tiêu cụ thể bao gồm việc cải thiện chất lượng cây giống, giảm thiểu chi phí sản xuất và nâng cao hiệu quả công tác thực hành, thực tập cho sinh viên. Kết quả nghiên cứu sẽ góp phần vào việc phát triển lý luận về thiết kế và chế tạo nhà lưới trong quy mô nhỏ, đồng thời tạo ra một mô hình thực tiễn cho các cơ sở giáo dục.
III. Tình hình ứng dụng nhà lưới
Trên thế giới, nhà lưới đã được ứng dụng rộng rãi, đặc biệt là ở Israel và Nhật Bản, nơi có các giải pháp công nghệ tiên tiến cho từng loại cây trồng. Các khung nhà lưới được chế tạo dạng mô đun, có khả năng thay đổi kích thước và chịu được sức gió lớn. Tại Việt Nam, một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc ứng dụng nhà lưới trong ươm giống cây lâm nghiệp còn gặp nhiều khó khăn, như thiếu mô đun lắp ghép và hệ thống làm việc chưa ổn định. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng việc cải tiến nhà lưới có thể nâng cao tỷ lệ ra rễ của cây giống, từ đó cải thiện năng suất và chất lượng cây trồng. Việc phát triển nhà lưới tại Thừa Thiên Huế sẽ góp phần vào việc nâng cao hiệu quả sản xuất nông lâm nghiệp trong khu vực.
IV. Thiết kế và chế tạo nhà lưới
Quá trình thiết kế nhà lưới bán tự động 32m2 bao gồm việc lựa chọn kết cấu, vật liệu và thiết bị phù hợp. Các yêu cầu về thiết kế bao gồm khả năng tháo lắp dễ dàng, độ bền cao và khả năng chịu lực tốt. Hệ thống tưới phun sương sẽ được thiết kế để tự động điều chỉnh theo điều kiện thời tiết, đảm bảo cung cấp đủ nước cho cây giống. Việc sử dụng phần mềm thiết kế như Solidworks và Sap2000 sẽ giúp mô phỏng và phân tích lực cho kết cấu, từ đó đảm bảo tính khả thi và hiệu quả của nhà lưới. Kết quả của quá trình này sẽ tạo ra một mô hình nhà lưới có thể áp dụng rộng rãi trong các cơ sở giáo dục và nghiên cứu.
V. Kết quả nghiên cứu và thảo luận
Kết quả nghiên cứu cho thấy nhà lưới bán tự động có khả năng cải thiện đáng kể điều kiện ươm giống cây lâm nghiệp. Hệ thống tưới phun sương hoạt động hiệu quả, giúp duy trì độ ẩm và nhiệt độ ổn định trong nhà lưới. Việc kiểm tra hoạt động của nhà lưới cho thấy tỷ lệ cây giống ra rễ cao hơn so với các phương pháp truyền thống. Điều này chứng tỏ rằng việc áp dụng công nghệ cao trong nông lâm nghiệp không chỉ nâng cao năng suất mà còn giảm thiểu chi phí sản xuất. Kết quả nghiên cứu cũng mở ra hướng đi mới cho việc phát triển nhà lưới tại các khu vực khác trong cả nước.