Luận văn thạc sĩ ứng dụng kỹ thuật thủy canh hydroponics trồng một số rau theo mô hình gia đình tại địa bàn đăk lăk

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật thủy canh hydroponics trồng rau theo mô hình gia đình tại Đắk Lắk, hướng đến hiệu quả và bền vững.

• Tác giả: Thái Văn Tài
• Người hướng dẫn: TS. Phan Văn Tân
• Trường học: Trường Đại học Tây Nguyên
• Chuyên ngành: Sinh học thực nghiệm
• Đề tài: Ứng dụng kỹ thuật thủy canh (Hydroponics) trồng một số rau theo mô hình gia đình tại địa bàn Đắk Lắk
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2009
• Địa điểm: Buôn Ma Thuột

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• ĐẶT VẤN ĐỀ
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 1.1. Khái niệm về rau sạch (rau an toàn)
• 1.2. Yêu cầu chất lượng của rau sạch (rau an toàn)
• 1.3. Các nguyên nhân gây ô nhiễm trên rau
• 1.4. Trồng cây trong dung dịch nhằm sản xuất rau sạch. Khái niệm chung
• 1.5. Cơ sở khoa học của hệ thống thủy canh
• 1.6. Lịch sử phát triển của cây trồng không cần đất
• 1.7. Trồng cây trên giá thể nhân tạo nhằm sản xuất rau sạch
• 1.8. Những ưu điểm của trồng cây trên giá thể nhân tạo
• 1.9. Các loại giá thể để trồng cây
• 1.10. Sự triển khai kỹ thuật trồng cây trên giá thể nhân tạo trên thế giới
• 1.11. Triển khai kỹ thuật trồng cây trên giá thể nhân tạo ở Việt Nam
• 1.12. Giới thiệu đặc tính sinh học một số cây tiến hành trồng thí nghiệm
• 1.12.1. Cây cà chua
• 1.12.2. Cây xà lách
• 1.12.3. Cây cải xanh
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Điều kiện khí hậu tự nhiên vùng nghiên cứu
• 2.2. Đối tượng và địa điểm nghiên cứu
• 2.3. Nội dung nghiên cứu
• 2.4. Phương pháp nghiên cứu
• 2.5. Các chỉ tiêu theo dõi và phân tích đánh giá
• 2.6. Phương pháp bố trí thí nghiệm
• 2.7. Các công thức thí nghiệm
• 2.8. Vật liệu và hoá chất dùng cho nghiên cứu
• 2.9. Phương pháp xây dựng mô hình trình diễn rau trồng trên giá thể là trấu hun và sử dụng dung dịch dinh dưỡng thủy canh
• 2.10. Phương pháp sản xuất dung dịch dinh dưỡng
• 2.11. Thời gian thí nghiệm
• 2.12. Phương pháp xử lý số liệu
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÌNH LUẬN
• 3.1. Sản xuất dung dịch dinh dưỡng
• 3.2. Ảnh hưởng của kỹ thuật nuôi trồng đến sinh trưởng
• 3.3. Ảnh hưởng của kỹ thuật nuôi trồng đến tỷ lệ nảy mầm và thời gian nảy mầm của hạt rau
• 3.4. Ảnh hưởng của kỹ thuật nuôi trồng đến sự ra lá của cây rau
• 3.5. Ảnh hưởng của kỹ thuật nuôi trồng đến sự tăng trưởng chiều cao của rau theo thời gian sinh trưởng
• 3.6. Thời gian ra hoa, số lượng hoa, tỷ lệ hoa đậu và hình thành quả của cây Cà chua và cây Dưa chuột
• 3.7. Ảnh hưởng của kỹ thuật nuôi trồng đến năng suất rau
• 3.8. Ảnh hưởng của kỹ thuật nuôi trồng đến chế độ canh tác và ảnh hưởng đến sâu bệnh
• 3.9. Ảnh hưởng của kỹ thuật nuôi trồng đến thời vụ
• 3.10. Sơ bộ xác định một số hiệu quả của mô hình sản xuất rau theo 2 phương pháp
• 3.11. Xác định một số hiệu quả của kỹ thuật trồng rau trên giá thể theo mô hình gia đình tại Đắk Lắk
• 3.12. Kết quả của mô hình trình diễn kỹ thuật canh tác mới với cộng đồng
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT, BẢNG BIỂU VÀ HÌNH MINH HỌA

Tóm tắt

I. Kỹ thuật thủy canh và ứng dụng tại Đắk Lắk

Kỹ thuật thủy canh (Hydroponics) là phương pháp trồng cây không cần đất, sử dụng dung dịch dinh dưỡng để cung cấp chất dinh dưỡng cho cây trồng. Tại Đắk Lắk, mô hình này được áp dụng trong trồng rau theo quy mô gia đình, mang lại hiệu quả cao. Phương pháp này không chỉ giúp tiết kiệm diện tích mà còn đảm bảo chất lượng rau sạch, phù hợp với điều kiện đô thị hóa ngày càng tăng.

1.1. Ưu điểm của kỹ thuật thủy canh

Kỹ thuật thủy canh giúp tối ưu hóa không gian, đặc biệt phù hợp với các gia đình có diện tích nhỏ. Phương pháp này còn giảm thiểu nguy cơ ô nhiễm từ đất và nước, đảm bảo thực phẩm an toàn. Tại Đắk Lắk, việc áp dụng hệ thống thủy canh đã giúp nhiều hộ gia đình tự cung cấp rau sạch, giảm phụ thuộc vào thị trường.

1.2. Thách thức và giải pháp

Mặc dù có nhiều ưu điểm, kỹ thuật thủy canh cũng đòi hỏi kiến thức và kỹ năng nhất định. Việc quản lý dung dịch dinh dưỡng và kiểm soát môi trường trồng là yếu tố quan trọng. Tại Đắk Lắk, các chương trình đào tạo và hỗ trợ kỹ thuật đã được triển khai để giúp người dân áp dụng hiệu quả mô hình gia đình này.

II. Mô hình gia đình và nông nghiệp đô thị

Mô hình gia đình trong nông nghiệp đô thị đang trở thành xu hướng tại Đắk Lắk. Với diện tích nhỏ, các gia đình có thể tận dụng ban công, sân thượng để trồng rau sạch. Phương pháp này không chỉ cung cấp nông sản an toàn mà còn góp phần tăng mảng xanh đô thị.

2.1. Lợi ích kinh tế và xã hội

Mô hình gia đình giúp giảm chi phí mua rau, đồng thời tạo nguồn thu nhập phụ. Việc trồng rau tại nhà còn giúp người dân nâng cao ý thức về thực phẩm an toàn và bảo vệ môi trường. Tại Đắk Lắk, nhiều hộ gia đình đã thành công với mô hình này, góp phần phát triển nông nghiệp bền vững.

2.2. Ứng dụng công nghệ trong trồng rau

Các công nghệ trồng rau hiện đại như hệ thống thủy canh đã được áp dụng rộng rãi. Tại Đắk Lắk, việc sử dụng công nghệ giúp tăng năng suất và chất lượng rau. Các mô hình này còn được nhân rộng, góp phần phát triển nông nghiệp đô thị tại địa phương.

III. Hiệu quả và triển vọng của mô hình

Việc áp dụng kỹ thuật thủy canh trong trồng rau tại Đắk Lắk đã mang lại nhiều kết quả tích cực. Mô hình này không chỉ giúp cải thiện chất lượng cuộc sống mà còn góp phần phát triển nông nghiệp bền vững.

3.1. Kết quả thực tiễn

Các hộ gia đình tại Đắk Lắk đã ghi nhận sự gia tăng năng suất và chất lượng rau trồng. Phương pháp này còn giúp giảm thiểu sử dụng thuốc bảo vệ thực vật, đảm bảo thực phẩm an toàn. Đây là bước tiến quan trọng trong việc phát triển nông nghiệp đô thị tại địa phương.

3.2. Triển vọng trong tương lai

Với những kết quả ban đầu, mô hình thủy canh tại Đắk Lắk có tiềm năng lớn để nhân rộng. Các chính sách hỗ trợ và đào tạo kỹ thuật sẽ giúp người dân áp dụng hiệu quả hơn. Điều này không chỉ góp phần phát triển kinh tế mà còn bảo vệ môi trường, hướng tới nông nghiệp bền vững.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Thực trạng an toàn vệ sinh thực phẩm và ô nhiễm nông sản đang là vấn đề báo động đỏ trên toàn cầu cũng như tại Việt Nam. Theo thống kê của Tổ chức Lao động Quốc tế, mỗi năm thế giới ghi nhận hơn 40.000 ca tử vong trong tổng số hơn 2 triệu người bị ngộ độc thực phẩm liên quan đến nguồn nông sản nhiễm hóa chất độc hại. Tại Việt Nam, số liệu y tế cho thấy có hơn 700 bệnh nhân phải nhập viện cấp cứu do ngộ độc rau quả thiếu an toàn. Đáng chú ý, kết quả khảo sát của Chi cục Bảo vệ thực vật Thành phố Hồ Chí Minh chỉ ra có tới 34/37 mẫu rau mang nhãn mác rau an toàn nhưng vẫn tồn dư thuốc bảo vệ thực vật vượt quá giới hạn cho phép từ 2 đến 6 lần.

Quá trình đô thị hóa diễn ra mạnh mẽ khiến tỷ lệ dân cư thành thị dự kiến đạt từ 56% đến 60%, trong khi quỹ đất sản xuất nông nghiệp giảm xuống chỉ còn 20% đến 30%. Điều này thúc đẩy nhu cầu cấp thiết về việc phát triển nông nghiệp đô thị bền vững nhằm đáp ứng mục tiêu tiêu thụ bình quân 85 kg rau/người/năm. Trước thực trạng các vùng canh tác truyền thống lạm dụng phân bón hóa học và thuốc trừ sâu, nghiên cứu được triển khai nhằm làm chủ quy trình thủy canh trên giá thể trấu hun kết hợp dung dịch dinh dưỡng Knop cải tiến theo mô hình hộ gia đình.

Đề tài được tiến hành thực nghiệm trên địa bàn huyện Krông Ana và thành phố Buôn Ma Thuột, tỉnh Đắk Lắk trong giai đoạn từ tháng 12 năm 2007 đến tháng 5 năm 2009. Nghiên cứu tập trung giải quyết bài toán tự cung tự cấp rau sạch cho các hộ gia đình với quy mô diện tích linh hoạt chỉ từ 3 đến 4 mét vuông. Mô hình không chỉ tận dụng hiệu quả không gian ban công, sân thượng và phế phẩm vỏ trấu tại chỗ mà còn mở ra tiềm năng tạo lập hơn 1 triệu mét vuông thảm xanh đô thị luân chuyển, bảo vệ sức khỏe cộng đồng và giảm thiểu tối đa áp lực ô nhiễm môi trường.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng dựa trên nền tảng lý thuyết dinh dưỡng khoáng thực vật của Julins von Sachs và Wilhelm Knop từ thế kỷ 19, khẳng định cây trồng cần 16 nguyên tố thiết yếu để hoàn thành chu trình sống gồm các nguyên tố đa lượng như Nitơ, Photpho, Kali, Canxi, Magie, Lưu huỳnh cùng các vi lượng như Sắt, Đồng, Kẽm, Mangan, Molipden, Bo và Clo. Cây trồng hoàn toàn có thể sinh trưởng khỏe mạnh trong môi trường không cần đất nếu được cung cấp đầy đủ và cân đối các ion khoáng hòa tan trong nước.

Khung lý thuyết thứ hai là nguyên lý canh tác không dùng đất trên giá thể nhân tạo vô trùng. Việc sử dụng trấu hun yếm khí đóng vai trò làm giá đỡ cơ học cho hệ rễ, vừa tạo độ thoáng khí vừa duy trì độ ẩm và giữ các ion khoáng trao đổi chất. Luận văn vận dụng 4 khái niệm cốt lõi:

1. Thủy canh trên giá thể nhân tạo: Phương pháp nuôi dưỡng cây trồng trực tiếp bằng dung dịch khoáng chuẩn hóa trên nền trấu hun vô trùng thay thế hoàn toàn đất tự nhiên.
2. Dư lượng hóa chất bảo vệ thực vật: Hàm lượng hoạt chất thuốc trừ sâu, trừ bệnh còn lưu lại trên mô thực vật sau thu hoạch.
3. Chỉ số tích lũy Nitrat: Mức độ tích tụ muối nitrat trong mô lá, phải được kiểm soát nghiêm ngặt dưới ngưỡng 300 mg/kg theo khuyến nghị của Tổ chức Y tế Thế giới để tránh nguy cơ chuyển hóa thành độc chất gây ung thư.
4. Nông nghiệp đô thị gia đình: Hình thức canh tác khép kín, quy mô nhỏ gọn từ 3 đến 10 mét vuông tận dụng không gian mở tại các căn hộ.

Phương pháp nghiên cứu

Thí nghiệm được bố trí theo phương pháp so sánh song song giữa 2 công thức:

• Công thức 1: Trồng trên giá thể trấu hun bổ sung dung dịch dinh dưỡng Knop cải tiến (pha 100 ml dung dịch mẹ cho 10 lít nước giai đoạn sinh trưởng và 150 ml cho 10 lít nước giai đoạn ra hoa kết quả).
• Công thức 2: Địa canh truyền thống theo tập quán nông hộ (bón lót phân chuồng hoai, phân lân và bón thúc đạm urê).

Thí nghiệm thực hiện trên 4 đối tượng rau phổ biến gồm Cà chua, Dưa chuột, Cải xanh và Xà lách cuộn qua 3 vụ canh tác liên tục từ tháng 12 năm 2007 đến tháng 5 năm 2009. Mỗi nghiệm thức được bố trí lặp lại 3 lần, quy mô ô cơ sở tối thiểu 40 cây trên diện tích 4 mét vuông. Phương pháp chọn mẫu ngẫu nhiên đồng nhất về độ tuổi cây giống và điều kiện chiếu sáng tối thiểu 6 giờ/ngày.

Số liệu được xử lý bằng phần mềm tin học chuyên ngành nông nghiệp, tính toán hệ số biến động CV% và kiểm định Student's t-test nhằm xác nhận sự khác biệt giữa hai phương pháp ở mức ý nghĩa thống kê cao. Việc lựa chọn kiểm định t-test giúp đánh giá chính xác tính vượt trội của môi trường dinh dưỡng cải tiến so với đất thịt về tốc độ tăng trưởng, năng suất và độ đồng đều.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Thực nghiệm qua 3 vụ canh tác liên tiếp đã ghi nhận các kết quả nổi bật giữa phương pháp thủy canh giá thể trấu hun so với địa canh truyền thống:

Thứ nhất, tỷ lệ nảy mầm và thời gian mọc mầm trên giá thể trấu hun vượt trội rõ rệt. Cây Cà chua trồng thủy canh đạt tỷ lệ nảy mầm trung bình 89,85% trong thời gian 5,53 ngày, trong khi trồng đất chỉ đạt 87,00% và kéo dài 6,64 ngày. Ở cây Dưa chuột, tỷ lệ nảy mầm đạt 89,95% trong 5,58 ngày ở công thức thủy canh, cao hơn 10,02% so với trồng đất (đạt 79,96% trong 6,68 ngày). Đối với Cải xanh và Xà lách cuộn, tỷ lệ nảy mầm thủy canh đạt lần lượt 92,89% và 94,98%, rút ngắn thời gian nảy mầm từ 0,5 đến 1,1 ngày so với canh tác đất.

Thứ hai, tốc độ tăng trưởng chiều cao thân và số lượng lá có sự phân hóa mạnh mẽ. Cây Cà chua và Dưa chuột thủy canh có tốc độ vươn lóng thân chính nhanh hơn từ 15% đến 20%, phiến lá dày, màu xanh thẫm đồng đều và chỉ số diện tích lá tối ưu hơn địa canh.

Thứ ba, các chỉ tiêu ra hoa và đậu quả đạt hiệu suất cao. Cây Cà chua thủy canh ra hoa sớm hơn từ 4 đến 6 ngày, tỷ lệ đậu quả đạt trên 82%, số lượng hoa hữu hiệu trên chùm tăng 18% so với đối chứng đất. Cây Dưa chuột có tỷ lệ hoa cái xuất hiện sớm và tập trung ở các đốt nách dưới, giúp tăng số lứa thu hoạch.

Thứ tư, năng suất thương phẩm và khả năng kiểm soát dịch hại. Năng suất tổng kết qua 3 vụ của cả 4 loại rau trên giá thể trấu hun đều cao hơn từ 18,5% đến 26,3% so với trồng đất. Nhờ đặc tính vô trùng của trấu hun, cây trồng hoàn toàn không bị nấm rễ tấn công như bệnh héo xanh vi khuẩn, lở cổ rễ hay giun sán, loại bỏ hoàn toàn nhu cầu sử dụng thuốc bảo vệ thực vật hóa học.

Thảo luận kết quả

Sự vượt trội của phương pháp thủy canh giá thể bắt nguồn từ cấu trúc vật lý và hóa học tối ưu của trấu hun yếm khí. Quá trình hun chín ở nhiệt độ cao khử sạch 100% mầm bệnh, nấm và trứng côn trùng, đồng thời tạo ra mạng lưới mao dẫn có độ xốp cao, giữ ẩm tối ưu nhưng không gây úng rễ. Cây trồng được cung cấp liên tục các ion khoáng hòa tan dễ tiêu qua công thức Knop bổ sung Kẽm sunfat và Amoni molipdat ở nồng độ 25 ppm, giải quyết triệt để tình trạng thiếu hụt vi lượng đặc thù của thổ nhưỡng Tây Nguyên.

Kết quả này hoàn toàn tương thích với các nghiên cứu của Viện Di truyền Nông nghiệp trên giá thể bọt núi lửa Đắk Nông và xơ dừa Bến Tre, vốn đạt năng suất cà chua hơn 200 tấn/ha/vụ trong nhà màng công nghệ cao. Khi trình bày dữ liệu, các chỉ tiêu được biểu diễn trực quan qua đồ thị đường biểu diễn động thái tăng trưởng chiều cao theo ngày tuổi và biểu đồ cột so sánh năng suất thực thu giữa 2 công thức nuôi trồng, minh chứng rõ ràng tính khả thi vượt bậc của mô hình.

Đề xuất và khuyến nghị

Nhằm hiện thực hóa việc chuyển giao công nghệ và phát triển nông nghiệp sạch đô thị, các giải pháp cụ thể được kiến nghị như sau:

1. Chuẩn hóa quy trình pha chế dung dịch Knop cải tiến: Trung tâm Khuyến nông kết hợp cùng Trường Đại học Tây Nguyên ban hành sổ tay hướng dẫn pha chế dung dịch dinh dưỡng mẹ đóng chai sẵn, mục tiêu hạ giá thành vật tư dinh dưỡng xuống dưới 15.000 VNĐ cho mỗi 100 lít dung dịch tưới, hoàn thành trong vòng 6 tháng.
2. Thiết lập cơ sở sản xuất giá thể trấu hun yếm khí vô trùng: Các hợp tác xã nông nghiệp tại Đắk Lắk tổ chức thu gom phụ phẩm vỏ trấu xay xát, ứng dụng lò hun khép kín đạt sản lượng 50 tấn/năm, cung ứng ra thị trường với mức giá mục tiêu dưới 4.000 VNĐ/kg trong giai đoạn 12 tháng.
3. Nhân rộng mô hình trình diễn thủy canh hộ gia đình: Phòng Kinh tế các thành phố và huyện thị triển khai lắp đặt 50 mô hình điểm (quy mô 4 đến 10 mét vuông/hộ) tại các khu dân cư tập trung, đặt mục tiêu phủ xanh 2.000 mét vuông diện tích ban công trong 18 tháng.
4. Tổ chức đào tạo và chuyển giao kỹ thuật canh tác sạch: Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn định kỳ mở 4 khóa tập huấn mỗi năm cho cư dân đô thị, hướng dẫn kỹ thuật gieo hạt, cân chỉnh chu kỳ tưới và cam kết kiểm soát dư lượng Nitrat dưới 300 mg/kg, hướng tới xóa bỏ 100% việc dùng thuốc trừ sâu hóa học trong bữa ăn gia đình.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nội dung và kết quả thực nghiệm của công trình mang lại giá trị thực tiễn sâu sắc cho 4 nhóm đối tượng:

• Cư dân đô thị và các hộ gia đình: Những người có nhu cầu tự sản xuất rau sạch an toàn tuyệt đối trên diện tích chật hẹp từ 3 đến 4 mét vuông tại ban công, sân thượng, chủ động nguồn rau sạch giàu dinh dưỡng hàng ngày.
• Kỹ sư nông nghiệp và cán bộ khuyến nông: Nắm bắt chi tiết công thức hóa chất pha chế dung dịch khoáng cải tiến và quy trình xử lý giá thể nông nghiệp tại chỗ để làm tài liệu tập huấn, chuyển giao tiến bộ kỹ thuật.
• Học viên cao học và sinh viên ngành Sinh học, Nông học: Tham khảo phương pháp thiết kế thí nghiệm nông học chuẩn mực, quy trình theo dõi các chỉ tiêu sinh lý thực vật và phương pháp xử lý thống kê sinh học bằng kiểm định Student's t-test.
• Nhà hoạch định chính sách và quản lý đô thị: Cơ sở dữ liệu khoa học tin cậy để xây dựng các đề án phát triển nông nghiệp đô thị sinh thái, kinh tế tuần hoàn tận dụng phế thải trấu và mở rộng thảm thực vật xanh giảm hiệu ứng đảo nhiệt.

Câu hỏi thường gặp

1. Mô hình thủy canh trên giá thể trấu hun có tốn kém chi phí đầu tư ban đầu không? Chi phí lắp đặt hệ thống thủy canh trấu hun gia đình rất rẻ, chỉ dao động từ 300.000 đến 500.000 VNĐ cho diện tích 4 mét vuông nhờ tận dụng chậu nhựa và vỏ trấu địa phương. Mức đầu tư này thấp hơn từ 60% đến 70% so với các hệ thống thủy canh hồi lưu NFT nhập ngoại.

2. Rau trồng bằng dung dịch dinh dưỡng Knop cải tiến có bị tồn dư chất độc hại không? Sản phẩm hoàn toàn an toàn và đạt tiêu chuẩn rau sạch quốc tế. Dung dịch Knop chỉ cung cấp các ion khoáng tinh khiết mà cây cần hấp thụ. Nồng độ pha loãng đúng kỹ thuật giúp kiểm soát lượng Nitrat dưới ngưỡng 300 mg/kg theo chuẩn WHO và không chứa thuốc bảo vệ thực vật.

3. Vì sao trấu hun lại là loại giá thể tối ưu nhất tại khu vực Tây Nguyên? Trấu hun có tính trơ hóa học, giữ ẩm và trao đổi khí lý tưởng cho hệ rễ. Quan trọng hơn, vỏ trấu là phế phẩm nông nghiệp dồi dào tại địa phương, quá trình hun yếm khí giúp tiêu diệt 100% nấm bệnh, sau khi trồng còn được tái sử dụng làm phân hữu cơ cải tạo đất.

4. Cần bao nhiêu diện tích để cung ứng đủ rau sạch cho một gia đình 4 người? Chỉ cần diện tích từ 4 đến 6 mét vuông tại ban công hoặc sân hiên có ánh sáng chiếu tối thiểu 6 giờ/ngày. Bố trí luân canh gối vụ giữa rau ăn lá như Cải xanh, Xà lách và rau ăn quả như Cà chua, Dưa chuột sẽ thu hoạch từ 15 đến 20 kg rau tươi mỗi tháng.

5. Vì sao cần bổ sung thêm Kẽm và Molipden vào công thức dinh dưỡng tại Đắk Lắk? Nguồn nước và điều kiện thổ nhưỡng tự nhiên tại vùng đất bazan Tây Nguyên thường bị thiếu hụt vi lượng Kẽm và Molipden. Việc bổ sung 25 ppm mỗi chất giúp xúc tác quá trình quang hợp, kích thích phân hóa mầm hoa và nâng cao khả năng chống chịu của cây trồng.

Kết luận

• Luận văn đã chuẩn hóa thành công quy trình thủy canh trên giá thể trấu hun bằng dung dịch Knop cải tiến phù hợp hoàn hảo với điều kiện khí hậu Đắk Lắk.
• Tỷ lệ nảy mầm của 4 loại rau đạt trên 89%, rút ngắn thời gian sinh trưởng và nâng cao năng suất thực thu từ 18,5% đến 26,3% so với canh tác đất.
• Loại trừ triệt để các nguồn bệnh hại truyền qua đất, đảm bảo rau sạch 100% không tồn dư thuốc bảo vệ thực vật và an toàn về chỉ số Nitrat.
• Tận dụng hiệu quả phế phẩm nông nghiệp sẵn có, mở rộng mảng xanh đô thị với chi phí lắp đặt tiết kiệm tối đa cho hộ gia đình.
• Hướng nghiên cứu tiếp theo cần mở rộng thử nghiệm trên các giống dưa lưới, dâu tây và hoa cao cấp trong điều kiện nhà màng bán tự động.

Hãy liên hệ ngay với các đơn vị chuyển giao khoa học kỹ thuật nông nghiệp tại địa phương để tiếp nhận trọn bộ tài liệu công thức dinh dưỡng và bắt tay xây dựng vườn rau thủy canh an toàn cho gia đình bạn ngay hôm nay!

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG I: TPNG QUAN VON Đ NGHIÊN CRU 1. Khái ni:m v6 rau s. Yêu c>u ch?t lưBng c a rau s. ChP tiêu nNi chJt Ch{ tiêu nQi chOt ñưFc quy ñgnh cho rau tươi bao gGm: S Dư lưFng thu;c bAo v< thDc vBt S Hàm lưFng nitrat (NO3' ) ' Hàm lưFng mQt s; kim lo`i ntng ch7 y?u: Cu, Pb, Hg, Cd, As.

S M5c ñQ nhifm các vi sinh vBt gây b<nh (E.coli , Salmonella sp.) và kí sinh trùng ñư€ng ruQt (tr5ng giun ñũa Ascaris. sp) TOt cA các ch{ tiêu trong sAn ph•m c7a tMng lo`i rau an toàn ñdu phAi nhm dưsi m5c cho phép theo TŠ ch5c Nông lương Qu;c t? (FAO); TŠ ch5c y t? th? gisi (WHO) hotc mQt s; nưsc tiên ti?n trên th? gisi như Nga, Mr. Tiêu chu[n hình thái SAn ph•m ñưFc thu ho`ch ñúng lúc, ñúng yêu ceu tMng lo`i rau (ñúng ñQ già kr thuBt hay thương ph•m), không dBp nát, hư th;i, không l•n t`p chOt, sâu b<nh và có bao gói thích hFp. Các nguyên nhân gây ô nhiFm trên rau 1.

Dư lưKng thu c b o v th)c v8t trong các s n ph[m rau Theo Vi<n BAo v< ThDc vBt năm 1998, ñ?n nay nưsc ta ñã và ñang sJ dLng khoAng 270 lo`i thu;c trM sâu; 216 lo`i thu;c trM b<nh; 160 lo`i thu;c trM c§; 12 lo`i thu;c di<t chuQt và 26 lo`i thu;c kích thích sinh trưlng vsi kh;i lưFng ngày càng gia tăng. Tuy ch7ng lo`i nhidu, song do thói quen hotc sF r7i ro cũng như thi?u hipu bi?t vd m5c ñQ ñQc h`i c7a hoá chOt bAo v< thDc vBt nên ngư€i nông dân ch{ dùng mQt lo`i thu;c bAo v< thDc vBt có ñQ ñQc cao ñã bg cOm hotc h`n ch? sJ dLng như Monitor, Wofatox, DDT,. Nguyên nhân là do các lo`i thu;c trên giá rª, có phŠ di<t sâu rQng và hi<u quA di<t sâu tương ñ;i cao. Mtt khác, do vi<c thDc hi<n th€i gian cách ly thu;c BVTV không tuân th7 theo qui ñgnh sau khi sJ dLng thu;c BVTV.

Heu h?t các hQ nông dân ñdu vi ph`m th€i gian cách ly sau phun thu;c. SD vi ph`m xAy ra nhidu nhOt trên nhóm rau ăn quA như cà chua, ñBu ñ¨, ti?p theo là các nhóm rau ăn lá. Trên cơ sl ñidu tra, CLc BAo v< ThDc vBt còn cho bi?t, vsi thói quen sJ dLng tuỳ ti<n vd thu;c BVTV c7a nông dân hi<n nay thì thDc tr`ng vi ph`m vd th€i gian cách ly thu;c BVTV là ñidu ñáng báo ñQng. Đây là nguyên nhân chính cũng là nguyên nhân cơ bAn ñp giAi thích vì sao thu;c bAo v< thDc vBt còn tGn t`i, chúng ñã ñp l`i dư lưFng hoá chOt trong thDc ph•m trưsc khi ch? bi?n là tương ñ;i phŠ bi?n và heu h?t ñdu vưFt quá m5c cho phép.

K?t quA phân tích vd dư lưFng thu;c bAo v< thDc vBt trong 728 m•u rau l Khánh Hoà thì có 24,7% s; m•u ch5a dư lưFng thu;c BVTV vưFt trên tiêu chu•n cho phép tM 2 S 6 len. T`i các vùng trGng rau ngo`i thành Hà NQi, Đà L`t. do h< s; sJ dLng ruQng ñOt cao, th€i vL trAi ñdu trên ñGng ruQng heu như cây trGng quanh năm ñidu ñó t`o nguGn th5c ăn liên tLc cho các lo`i sâu h`i và làm cho sD di chuypn c7a bưsm sâu h`i ngày càng gia tăng tM ruQng msi thu ho`ch ñ?n ruQng msi trGng. Như vBy không thp tránh kh§i thu;c trM sâu.

Tính trung bình mQt vL b’p cAi khoAng 75 S 90 ngày, ngư€i nông dân phAi phun tM 7 S 15 len, vsi lưFng thu;c tM 4 S 5 kg/ha. Như vBy dư lưFng hoá chOt trong nông sAn thDc ph•m ngay trên ñGng ruQng cũng như trl thành hàng hoá bán ra thg trư€ng ñdu có hàm lưFng vưFt m5c t;i ña cho phép. Phân tích 100% m•u rau ñdu thOy có dư lưFng thu;c bAo v< thDc vBt. Bên c`nh ñó vi<c sJ dLng quá lidu lưFng có liên quan trDc ti?p ñ?n môi trư€ng.

ThDc t? cho thOy nhidu lo`i thu;c bAo v< thDc vBt cOm sJ dLng tM năm 1992 như DDT, Lindan, 666,. nhưng qua phân tích ngư€i ta v•n phát hi<n thOy chúng tGn t`i trong ñOt, nưsc. Đidu ñó ch5ng t§ khA năng bdn vqng c7a nhqng lo`i thu;c cOm sJ dLng trong tD nhiên. Hàm lưKng nitrat (NO3G ) quá ngưSng cho phép Theo mQt s; nhà khoa hmc thì lưFng phân hoá hmc ñưFc sJ dLng vào trGng trmt l Vi<t Nam không vào lo`i cao so vsi các nưsc trong khu vDc và so vsi bình quân toàn th? gisi.

Tuy nhiên Anh hưlng c7a phân hoá hmc nhOt là ñ`m vsi sD tích lur nitrat l trong rau cũng là mQt nguyên nhân làm cho rau ñưFc xem là không an toàn (không phAi là rau s`ch). Vsi lưFng m•u còn ít và ñ;i tưFng cũng h`n ch?, song các m•u ñã phân tích ñdu vưFt ch{ s; cho phép, ñây là m;i quan tâm lsn nhOt c7a ngư€i tiêu dùng. NO3 vào cơ thp l m5c ñQ bình thư€ng không gây ñQc, ch{ khi hàm lưFng vưFt quá m5c cho phép thì trl nên nguy hipm. Trong h< th;ng tiêu hoá, NO3 bg khJ thành Nitrit (NO2), Nitrit là mQt chOt chuypn bi?n OxyheamoS globin (chOt vBn chuypn oxy trong máu) thành chOt không ho`t ñQng ñưFc gmi là Methaemoglobin.

¡ m5c ñQ cao, nhOt s› làm giAm hô hOp c7a t? bào, Anh hưlng tsi ho`t ñQng c7a tuy?n giáp, gây ñQt bi?n và phát tripn các kh;i u. Trong cơ thp ngư€i n?u lưFng Nitrit l m5c ñQ cao có thp gây phAn 5ng vsi axit amin thành chOt gây ung thư gmi là Nitrosamin. Có thp nói hàm lưFng NO3 vưFt quá ngư~ng cho phép là tri<u ch5ng gây nguy hipm cho s5c khoª con ngư€i. Vì vBy, các nưsc nhBp kh•u rau tươi ñdu phAi kipm tra hàm lưFng NO3 trưsc khi nhBp nông sAn.[16] TŠ ch5c Y t? th? gisi (WHO) và CQng ñGng kinh t? châu Âu (EC) ñã gisi h`n hàm lưFng nitrat trong nưsc u;ng là dưsi 50mg/lít.

Trª em thư€ng xuyên u;ng nưsc có hàm lưFng nitrat cao hơn 45mg/1ít s› gây r;i lo`n trao ñŠi chOt, giAm khA năng kháng b<nh c7a cơ thp. Trª em ăn súp rau mà có hàm lưFng NO3 tM 80 S1300mg/kg s› bg ngQ ñQc.[19] Vì th? WHO khuy?n cáo hàm lưFng NO3 trong rau tươi không ñưFc quá 300mg/kg. Theo mQt s; t`i li<u c7a Mr thì hàm lưFng NO3 còn phL thuQc vào tMng lo`i rau, ví dL măng tây không quá 50mg/kg, c7 cAi m5c cho phép tsi 360mg/kg. Hi<n nay tài li<u c7a Nga ñã quy ñgnh cL thp vd hàm lưFng NO3 không ñưFc quá các s; li<u sau ñây vsi tMng lo`i rau (mg/kg): cAi b’p : 500, cà r;t :250, dưa chuQt :150, cà chua :150, 1.

TOn dư kim lo"i nfng trong s n ph[m rau Vi<c l`m dLng hoá chOt bAo v< thDc vBt cùng vsi các lo`i phân bón hoá hmc ñã làm cho mQt lưFng N, P, K và các hoá chOt bAo v< thDc vBt bg rJa trôi xu;ng các con mương vào ao, hG, sông, chúng xâm nhBp vào m`ch nưsc ngem gây ra ô nhifm. K?t quá phân tích hàm lưFng kim lo`i ntng và các nhóm nitro, photpho trong nưsc tưsi, ruQng lúa, ao cá l TM Liêm (Hà nQi) cho thOy hàm lưFng kim lo`i ntng trong nưsc mương tưsi rau cao hơn h©n so vsi ruQng lúa nưsc và ao nuôi cá. Các kim lo`i ntng tidm •n trong ñOt trGng còn th•m thOu, hotc tM nguGn nưsc thAi thành ph; và khu công nghi<p chuypn trDc ti?p qua nưsc tưsi ñưFc rau xanh hOp thL.[19] Hàm lưFng N, P, K do phân hoá hmc khi ñưFc sJ dLng quá m5c thư€ng cho phép các kim lo`i ntng như chì (Pb), thun ngân (Hg), Asen (As), Mangan (Mn), ĐGng (Cu), Co ban (Co), k›m (Zn) l trong nưsc thAi và có s£n trong ñOt ñưFc rau hOp thL qua th5c ăn và nưsc, vi<c bón lân cũng làm tăng hàm lưFng Cadimi (Cd) trong ñOt và trong các sAn ph•m rau có hàm lưFng kim lo`i ntng vưFt quá tiêu chu•n cho phép trong rau như: Pb =0,5mg/kg; As = 0,2mg/kg; Cu = 50mg/kg; Sn = 200mg/kg, Cd = 0,03mg/kg; Hg = 0,02mg/kg;. cũng Anh hưlng ñ?n s5c khoª như gây ngQ ñQc và thư€ng khó chqa trg.

Vi sinh v8t gây h"i trong rau Vi<c sJ dLng nưsc không s`ch ñp tưsi cho rau là nguyên nhân gây ô nhifm trên rau, bên c`nh ñó do sJ dLng phân tươi ñp tưsi rau là mQt tBp quán canh tác l mQt s; vùng nhOt là các vùng chuyên canh. Khi sJ dLng rau gia vg nhOt là rau thơm và rau s;ng chính là hình th5c chuypn tAi tr5ng giun, sán, vi sinh vBt gây b<nh như: E. coli, Salmonella sp, nOm gây b<nh… Đây là y?u t; gây b<nh như: thương hàn, ki?t l-, tiêu chAy .[19] Nhqng y?u t; trên là nguyên nhân ch7 y?u làm cho rau bg ô nhifm, Anh hưlng tsi s5c khoª c7a con ngư€i. Trong ñó phŠ bi?n nhOt là do thu;c bAo v< thDc vBt và sinh vBt gây b<nh.

Vì vBy, yêu ceu cen thi?t là phAi gieo trGng như th? nào ñp có ñưFc nhqng sAn ph•m rau không bg ô nhifm, t5c là rau ñAm bAo an toàn ñ;i vsi ngư€i (hay còn gmi là rau s`ch). TrVng cây trong dung d[ch nh\m s^n xu`t rau sMch 1. Khái ni:m chung TrGng cây trong dung dgch có tên khoa hmc là Hydroponics, tM hydroponics b’t nguGn tM ti?ng Hy L`p vsi g;c Hydro là nưsc và ponic là công vi<c. s Vi<t Nam còn gmi là kr thuBt trGng cây trong dung dgch, là "thun canh" hay trGng cây không cen ñOt.

Đ/nh nghĩa TrGng cây trong dung dgch hay phương pháp thun canh là kr thuBt trGng cây không cen ñOt mà cây ñưFc trGng trDc ti?p vào dung dgch dinh dư~ng. Cơ sJ khoa hKc c a h: th*ng thuL canh Qua nghiên c5u các nhà khoa hmc ñã phát hi<n ñưFc, ñp cây trGng có thp sinh trưlng và phát tripn thì chúng cen phAi ñưFc cung cOp 16 nguyên t; cơ bAn sau: C,H, O, N, P, K, Ca, Mg, S, Fe, Cu, Mn, Zn, Mo, Bo, Cl. Trong 16 nguyên t; cơ bAn kp trên n?u thi?u 1 nguyên t;, cây cũng không thp hoàn tOt ñưFc chu trình sinh trưlng và phát tripn. BAy nguyên t; sau cây cen mQt lưFng rOt ít gmi là nguyên t; vi lưFng: Cu, Zn, Mn, Mo, Bo, Cl, Fe.

Các nguyên t; còn l`i cen vsi lưFng cao hơn gmi là nguyên t; ña lưFng: C, H , O, N, P, K, Ca, Mg, S. Các nguyên t; C, H , O cây lOy ch7 y?u l không khí (CO2) và nưsc, còn l`i các nguyên t; khác cây trGng phAi lOy tM ñOt.[17] Như vBy, con ngư€i hoàn toàn có thp trGng cây ch{ cen ñey ñ7 dinh dư~ng mà không cen ñOt. L/ch sN phát triOn c a cây tr)ng không c>n ñ?t Thun canh mQt phương pháp trGng cây không dùng ñOt ñã phát tripn tM nhqng phát hi<n thDc nghi<m tìm hipu vd các chOt dinh dư~ng giúp cây phát tripn và các thành phen c7a cây.