Quy trìnhh trồng rau sac̣h bằng phương pháp thuỷ canh Quy mô hô ̣gia đình

Ưu, nhược điểm của phương điểm thủy canh.

Ưu điểm:

- Không cần đất, chỉ cần không gian để đặt những dụng cụ trồng thủy canh, do vậy có thể triển khai ở những vùng đất cằn cỗi như hải đảo, vùng núi xa xôi, cũng như tại các hộ gia đình trên sân thượng, ban công.

- Không phải làm đất, không có cỏ dại và các vi sinh vật gây hại, mầm bệnh có trong đất.

- Giảm thiểu được tình trạng khan hiếm rau, giảm giá thành vì có thể trồng được nhiều vụ, trồng trái vụ với năng suất cao hơn phương pháp thổ canh.

- Không cần tưới nước thường xuyên.

- Không cần sử dụng thuốc trừ sâu và các hóa chất độc hại khác.

- Năng suất cao, sản phẩm hoàn toàn sạch, đồng nhất, giàu dinh dưỡng và tươi ngon.

- Không tích lũy chất độc, không gây ô nhiễm môi trường.

- Không đòi hỏi lao động nặng nhọc, người già, trẻ em đều có thể tham gia, là một hình giải trí sau những giờ làm việc trí óc căng thẳng.

Nhược điểm:

- Cần nắm được những kiến thức và kĩ thuật cơ bản.

- Chỉ có thể áp dụng với các loại rau quả, hoa ngắn ngày.

- Giá thành sản xuất còn cao.

- Chưa có được sự tin tưởng của một bộ phận người dân

1. Chuẩn bị bộ dụng cụ thủy canh

1.1. Hệ thống thủy canh hồi lưu

- Hệ thống có dung dịch dinh dưỡng được bơm tuần hoàn từ một bình chứa có lắp đặt các thiết bị điều chỉnh tự động các thông số của dung dịch để đưa tới các bộ rễ nuôi cây, sau đó quay trở lại bình chứa để điều chỉnh lại các thông số và tiếp tục đi nuôi cây.

- Hệ thống này có hiệu quả kinh tế cao hơn, không đòi hỏi chất dinh dưỡng có cơ chế tự điều chỉnh độ axit,

- Kỹ thuật thủy canh màng mỏng dinh dưỡng (NFT- Nutrient Film Technique) là một dạng thủy canh hồi lưu đang được áp dụng rộng rãi do tính chất và dáng vẻ bệ ngoài của nó.

- Chất dinh dưỡng được cho vào các ống trồng nơi mà rễ cây đâm xuống và hút lên, phần dư thừa được rút xuống do trọng lực trở lại bể chứa. Một lớp màng mỏng dinh dưỡng cho phép bộ rễ cây trồng tiếp xúc ổn định với chất dinh dưỡng và lớp khí phía trên cùng lúc.

1.2. Vật liệu, dụng cụ :

- Hệ thống thủy canh hồi lưu:

Chuẩn bị ống nhưạ VPC . hoắc mua ống thuỷ canh chuyên dụng, khoan khoảng cách giữa các lỗ vừa ro ̣nhưa hoắc ly nhưạ 17cm tới 20 cm ( từ tâm )

Khung:

- Dựa vào diện tích có thể sử dụng và số lượng ống sử dụng thiết kế bộ khung phù hợp. Khung phải có mái che bằng vật liệu trong suốt để nước mưa không xâm nhập vào dung dịch dinh dưỡng mà vẫn đảm bảo đủ ánh sáng cho cây trồng. Sau đó, sử dụng lưới nilon bao bọc xung quanh dàn khung để tránh côn trùng, chim chóc phá hoại và đặt ở vị trí nhiều ánh sáng nhất.

Ly nhựa hoặc rọ nhựa:

- Có thể dùng các rọ chuyên dụng trong trồng thủy canh hoặc sử dụng các ly nhựa có kích thước thích hợp để trồng những loại cây khác nhau. Đối với ly phải tiến hành đục các lỗ nhỏ ở đáy là thành ly phía dưới để rễ đâm ra hút chất dinh dưỡng

Vd: khi trồng xà lách, cải thìa, húng quế,… nên sử dụng loại rọ nhựa hoặc ly nhựa có đường kính đáy khoảng 3cm, đường kính miệng ly 4-5cm.

Giá thể:

- Có nhiều chất liệu được sử dụng làm giá thể: xơ dừa, mút xốp, vermiculite, perlite,…Các giá thể trước khi sử dụng phải được xử lí để đảm bảo không ảnh hưởng tới chất lượng dung dịch dinh dưỡng.

Ví dụ: Xơ dừa phải được ngâm trong nước vôi 1 ngày đêm, sau đó rửa sạch cho dòng nước chảy qua để loại tanin (tannin là 1 thành phần gây hại cho cây, và làm tăng tính axit của môi trường dinh dưỡng).

Chuẩn bị dung dịch dinh dưỡng

- Dung dịch dinh dưỡng có thể mua sẵn trên thị trường hoặc tự pha chế.

Một số thiết bị hỗ trợ:

- Máy bơm nước (loại dùng trong nuôi cá kiểng), các thiết bị kiểm soát môi trường dinh dưỡng: bút đo TDS, bút đo pH (hoặc giấy đo pH).

Chuẩn bị cây con: (10 – 15 ngày trước khi cho câỵ lên giàn thuỷ canh)

Có thể thực hiện theo một trong hai cách sau:

- Cách 1: cho 2/3 giá thể vào ro ̣thuỷ canh , sau đó gieo trực tiếp hạt giống vào giá thể, tưới nước cho đến khi cây xuất hiện hai lá thật.

- Cách 2: gieo hạt giống ở ngoài đất hoặc chất nền hữu cơ đến khi cây xuất hiện hai lá thật thì tách ra khỏi môi trường, nhẹ nhàng rửa sạch bộ rễ sau đó cho vào ro ̣thuỷ canh cùng giá thể.

Pha dung dịch dinh dưỡng từ dung dịch cốt:

- Dung dịch cốt (mua trên thị trường hoặc tự pha chế) là dung dịch đậm đặc có nồng độ các muối rất cao, do đó cần phải pha loãng theo tỉ lệ quy định để sử dụng trong nuôi trồng thủy canh.

Ví dụ: pha 10 lít dung dịch dinh dưỡng từ dung dịch cốt có hệ số pha loãng là 100, cần dùng 100 ml dung dịch A + 100 ml dung dịch B + 9,8 lít nước.

- Theo từng loaị dinh dưỡng khác nhau vào tỉ lê ̣pha cũng khác nhau.

1.3. Dung dịch dinh dưỡng

- Một khi giá thể không đóng góp gì vào sự sinh trưởng và sản lượng thu hoạch thì tất cả các chất dinh dưỡng đều phải được thêm vào trong nước. Bản thân nước cung cấp cho cây cũng có chứa một vài chất khoáng hòa tan có ích cho cây. Các chất dinh dưỡng được sử dụng trong môi trường thủy canh bắt buộc phải được hòa tan hoàn toàn trong nước, nếu thêm bất kì chất nào không tan được trong nước thì không có tác dụng gì đối với cây.

- Trong thủy canh tất cả các chất cần thiết cung cấp cho cây đều được sử dụng dưới dạng các muối khoáng vô cơ được hòa tan trong dung môi là nước.

- Nhiều công thức dinh dưỡng được công bố và sử dụng thành công cho nhiều đối tượng cây trồng như cải xà lách, cải ngọt, bông cải dâu tây, nho và các loại hoa…

- Điều đáng chú ý là nếu sử dụng các môi trường dinh dưỡng với dạng nước thì phải nắm rõ nguyên tắc pha chế để chúng không bị kết tủa làm mất tác dụng của hóa chất. Ví dụ: Ca2+ và PO43- nếu pha chung sẽ tạo muối kết tủa Ca3(PO4)2.

- Trong thủy canh, các muối khoáng sử dụng phải có độ hòa tan cao, tránh lẫn các tạp chất. 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 pH ổn định trong khoảng từ 5,5 - 6,0.

Đây là khoảng pH mà đa số cây trồng sinh trưởng và phát triển tốt.

- Sự thành công hay thất bại của việc trồng thủy canh phụ thuộc vào pha chế dung dịch dinh dưỡng, điều này có thể đạt được tùy thuộc vào pH, nhiệt độ và độ dẫn điện của môi trường.

Độ pH

- Độ pH được hiểu theo nghĩa đơn giản là một số đo chỉ số axit hoặc bazo của môi trường nhận các giá trị trong khoảng từ 1 – 14. Trong môi trường dinh dưỡng, độ pH rất quan trọng cho sự sinh trưởng và phát triển của cây.

Môi trường trung tính có giá trị: pH = 7
Môi trường axit có giá trị: pH < 7
Môi trường bazo có giá trị: pH > 7

- Việc xác định pH của môi trường dinh dưỡng có thể đo bằng pH kế hoặc giấy đo pH.

- Sự thay đổi pH trong dung dịch dinh dưỡng thường xảy ra khá nhanh, phụ thuộc vào kích thước của hệ thống rễ và thể tích dinh dưỡng của một cây. Sự sinh trưởng của cây là một trong những nhân tố làm cho môi trường trở nên có tính axit hơn, vì trong quá trình sinh trưởng rễ giải phóng ra các axit hữu cơ và ion H+.

- Ngoài ra, pH của dung dịch còn bị ảnh hưởng bởi giá thể. Một số giá thể trước khi sử dụng cần phải được xử lí để tạo tính trơ về mặt hóa học. Trong quá trình gieo trồng, đầu rễ đâm xuyên qua lớp giá thể trong suốt quá trình phát triển thì lớp tế bào bên ngoài bao quanh đầu rễ bị bong ra do tiếp xúc với những vật thể cứng, nhọn trong giá thể, đặc biệt là scoria, sỏi, cát. Vì vậy, sau khi thu hoạch và di chuyển cây ra khỏi giá thể, những phần còn lại của rễ vẫn bám giữ trên giá thể. Giá thể được sử dụng càng lâu thì những nhân tố hữu cơ đọng lại trong đó càng nhiều và cần nhiều sự điều chỉnh cần thiết để đạt được pH mong muốn.

- Độ pH có ảnh hưởng lớn đến mức độ hoạt động của các nguyên tố khác nhau với cây trồng. Dưới 5,5 thì khả năng hoạt động của P, K, Ca, Mg và Mo giảm đi rất nhanh, trên 6,5 thì Fe và Mn trở nên bất hoạt. Do đó, việc điều khiển pH của dung dịch dinh dưỡng rất quan trọng. Trong thủy canh, đa số các cây trồng thích hợp với môi trường hơi axit đến gần trung tính, pH tối ưu từ 5,8 – 6,5 kết hơp̣ với biểu đồ.

- Nếu pH xuống dưới 5,5 thì KOH hoặc một vài chất có tính kiềm phù hợp khác có thể được thêm vào dung dịch để pH tăng lên. Nếu pH quá cao, H3PO4 hay HNO3 có thể được sử dụng. Trong đó, H3PO4 thường được sử dụng nhiều hơn, vì nó bổ sung PO43- vào môi trường dinh dưỡng. Tuy nhiên, trong trường hợp pH cao là do lượng Ca(HCO3)2 quá cao trong dung dịch thì nên sử dụng HNO3 vì nếu thêm H3PO4 trong trường hợp này, PO43- sẽ kết hợp với Ca2+ tạo muối kết tủa làm giảm hàm lượng Ca2+ mà cây có thể hấp thụ. Để chọn ra các hóa

- Ngoài ra, người ta còn có thể sử dụng một số hóa chất thích hợp có tính đệm trong dung dịch dinh dưỡng. Đó là những chất có khả năng chống lại sự thay đổi pH của môi trường, tức là duy hệ thống thủy canh rất ít chất đệm thích hợp, thường dùng nhất là các muối của photpho (H2PO4-, HPO42-). Tuy nhiên, nếu duy trì hàm lượng photpho ở các muối trên ở mức đủ để ổn định pH (1 - 10mM) thì sẽ gây hại cho cây.

- Trong nuôi trồng thủy canh, pH có thể được cân bằng bởi hoạt động của cây. Nếu pH tăng (môi trường bị kiềm hóa) khi đó cây sẽ thải ra các muối axit vào môi trường nhưng điều này lại làm tăng lượng độc tố trong môi trường và làm hạn chế sự dẫn nước. Nếu pH giảm (môi trường bị axit hóa) thì cây sẽ thải ra các ion bazơ, quá trình này có thể làm hạn chế quá trình hấp thu các muối gốc axit.

- Nhìn chung, pH của môi trường thủy canh cần được kiểm tra thường xuyên 2– 3 lần/ tuần,

Nên thực hiện việc kiểm tra này vào các thời điểm có nhiệt độ như nhau bởi vì pH của môi trường có thể bị thay đổi theo ánh sáng và nhiệt độ.
Tuỳ thuôc̣ vào các thành phân dinh dưỡng vào thành phần của nước mà đưa ra điều chỉnh hơp̣ lý H3PO4 hay HNO3 . ngoài ra còn sử dùng dấm ăn, tranh để giảm pH

Cách pha dung dic̣h giảm pH

- pha loãng dung dic̣h H3PO4 hay HNO3 theo tỉ lê ̣: 100ml H3PO4 hay HNO3 với 900ml nước

Nhiệt độ

- Dao động về nhiệt độ trong môi trường dinh dưỡng thủy canh không chỉ tác động đến pH mà còn ảnh hưởng đến độ hòa tan của các chất dinh dưỡng. vào sư tăng trưởng của cây trồng.

- Để không ảnh hưởng tới sự sinh trưởng của cây trồng thuỷ canh, nhiêṭ đô ̣vào đô ̣ẩm trong môi trường thuỷ canh luôn phải ổn điṇ h. Thông thoáng không khí

Chăm sóc và bổ sung dung dịch dinh dưỡng

- Cho nước vào khoảng 2/3 thùng, sau đó cho dung dịch cốt vào pha theo tỉ lệ.

Lưu ý: thể tích dung dịch phải đảm bảo chỉ khoảng 1/3 ly nhựa ngập trong nước, phần còn lại là không khí cho rễ hô hấp.

- Cho cây con đạt được mức sinh trưởng theo yêu cầu vào dung dịch dinh dưỡng. Đối với con không được gieo trực tiếp trong giá thể thì thời gian đầu cần kết hợp tưới phun dung dịch do khi đưa từ môi trường ngoài vào giá thể rễ bị tổn thương, khả năng hút dinh dưỡng kém lên phải chaỵ hồi lưu liên tuc̣ làm tăng oxi trong nước cho rễcây hấp thu.̣

- Theo dõi thường xuyên mực nước trong thùng, bổ sung thêm dinh dưỡng khi mức dung dịch thấp hơn bộ rễ.

Bổ sung chất dinh dưỡng

- Hai yếu tố cần được xem xét bổ sung:

+ Thành phần dung dịch.

+ Nồng độ dung dịch.

- Trong thời gian sinh trưởng và phát triển của cây, cây sẽ sử dụng các chất dinh dưỡng theo nhu cầu đòi hỏi của chúng.

- Đối với loại cây có thời gian sinh trưởng tương đối dài thì việc bổ sung dung dịch dinh dưỡng là rất cần thiết.

- Dựa vào biểu hiện của cây trồng kết hợp với các thiết bị đo TDS, pH để điều chỉnh dung dịch dinh dưỡng cho phù hợp.

Thu hoạch:

- Khi cây phát triển gần tới mức có thể thu hoạch, khoảng 2 - 3 ngày cuối ngừng châm dinh dưỡng, chỉ châm thêm nước vào thùng xốp để tránh dư lượng hóa chất trong sản phẩm đặc biệt là dư lượng đạm.

- Sau khi thu hoạch, làm vệ sinh bộ dung cụ: cho đợt gieo trồng sau. Giá thể được tách ra khỏi phần còn lại của cây trồng xử lí lại bằng nước vôi, rửa sạch và làm khô để tái sử dụng.

Môṭ số loaị rau ăn lá vào rau ăn quả( giới thiêụ )

Cải xanh:

- Cây cải xanh có tên khoa học là Brassica juncea, thuộc họ cải Brassicaceae, có nguồn gốc từ Trung Quốc, nó được trồng ở nước này từ thế kỉ thứ 5 sau công nguyên và sau đó cải xanh được trồng rộng rãi khắp thế giới.

Yêu cầu ngoại cảnh:

- Cải xanh ưa thích khí hậu ôn hòa, mát lạnh. Hầu hết các giống cải xanh đều sinh trưởng tốt ở nhiệt độ 18 - 22 0C. Các giống cải xanh ưa thích ánh sáng tán xạ cường độ vừa phải, có khả năng chịu bóng râm hơn các cây rau ăn quả. Ánh sáng mạnh cùng với nhiệt độ không khí cao sẽ làm cho cây cằn cỗi, dẫn đến năng suất và chất lượng giảm.

- Các giống cải xanh có hệ rễ cạn, số lá trên cây nhiều và lớn vì vậy yêu cầu độ ẩm đất và độ ẩm không khí cao để sinh trưởng. Độ ẩm đất 80 – 85 %, độ ẩm không khí 80 – 90 % có lợi cho sự sinh trưởng thân lá.

- Độ pH từ 5,5 - 7,0.

Cải ngọt:

- Cải ngọt có tên khoa học là Brassica integrifolia, thuộc họ cải Brassicaceae.

Yêu cầu ngoại cảnh:

- Các giống cải ngọt có khả năng chịu được nhiệt độ cao 25 – 30 0C, ưa thích ánh sáng trực tiếp.

- Thích hợp với đất có độ ẩm 70 – 90 %.

- Đô ̣pH 5,5 - 6,5.

Cải thìa:

- Cải thìa (cải bẹ trắng) có tên khoa học là Brassica chinensis, thuộc họ cải Brassica, có nguồn gốc tử Trung Quốc.

Yêu cầu ngoại cảnh:

- Sinh trưởng tốt trong khoảng nhiệt độ 12 – 18 0C.

- Thích hợp với đất trồng có độ ẩm 80 - 90 %.

- Đô ̣pH 5,5 - 6,8.

Xà lách:

- Xà lách có tên khoa học là Lactuca sativa L, thuộc họ cúc và chi Luctuca, là loại rau ăn sống phổ biến ở nhiều nước.

Yêu cầu ngoại cảnh:

- Sinh trưởng phát triển tốt trong khoảng nhiệt độ 8 – 25 0C, thích hợp nhất là 13 – 16 0C. Đối với xà lách ánh sáng thích hợp là ánh sáng vùng cận nhiệt đới với cường độ khoảng 17.000 lux và thời gian chiếu sáng 16 giờ/ngày sẽ cuốn bắp chặt hơn (đối với xà lách cuốn).

- Yêu cầu độ ẩm cao, thích hợp trong khoảng 70 – 80 %.

- Đô ̣pH từ 5,8 - 6,6.

Rau dền:

- Rau dền có tên khoa học là Amaranthus, có nguồn gốc từ Trung Mỹ và Nam Mỹ.

Yêu cầu ngoại cảnh:

- Rau dền ưa thích khí hậu ấm áp, ôn hòa, có thể chịu nóng nhưng không chịu được rét. Cường độ ánh sáng vừa phải sẽ thúc đẩy sự sinh trưởng thân lá, có khả năng chịu bóng râm.

- Cây có bộ rễ khỏe, có khả năng chịu hạn, độ ẩm thích hợp 70 – 80 %.

- Đô ̣pH 5,5 - 7,0.

Rau muống:

- Rau muống có tên khoa học là Ipomoea Aquatica Forsk, thuộc họ khoai lang, là loại cây trồng cho năng suất cao, thu hoạch nhiều lứa trong một vụ.

Yêu cầu ngoại cảnh:

- Rau muống là cây trồng ưa thích khí hậu nóng ẩm, có khả năng chịu nóng nhưng không chịu được rét. Nhiệt độ thích hợp cho cây sinh trưởng là 25 – 300C. Cây ưa ánh sáng tán xạ, có khả năng chịu bóng râm.

- Rau muống cần nhiều nước trong suốt thời gian sinh trưởng. Nếu thiếu nước cây cằn cỗi, lóng ngắn, là nhỏ dẫn đến năng suất và chất lượng giảm.

- Độ pH 5,3 - 6,0.

Húng quế:

- Húng quế có tên khoa học là Ocimum basilicum, thuộc họ Bạc hà (Lamiaceae), là một loại cây trồng đa niên.

Yêu cầu ngoại cảnh:

- Là loại cây ưa sáng, thích hợp với ánh sáng chiếu trực tiếp. Cây phát triển tốt trong khoảng nhiệt độ từ 25 – 30 0C.

- Thích hợp với đất có độ ẩm 70 – 90 %.

- Đô ̣pH 5,5 – 6,5.

Dưa leo:

- Dưa leo (dưa chuột) có tên khoa học là Cucumis sativus, là một loại cây trồng phổ biến trong họ bầu bí Cucurbitaceae, là loại rau ăn quả quan trọng trên thế giới.

Yêu cầu ngoại cảnh:

- Dưa leo ưa thích khí hậu ấm áp, ôn hòa. Nhiệt độ thích hợp cho cây sinh trưởng trong khoảng 20 0C, khi nhiệt độ cao hơn 40 0C cây ngừng phát triển, hoa cái không xuất hiện. Dưa leo là loại cây thích ánh sáng ngắn ngày. Nếu sinh trưởng trong điều kiện thiếu ánh sáng thì hoa cái ra muôn, dễ dàng rụng, ảnh hưởng đến chất lượng quả.

- Cây cần nhiều nước trong suốt thời gian sinh trưởng, nước giúp quả phát triển căng mọng.

- Đô ̣pH từ 5,5 - 6,8 cũng có thể sinh trưởng trong môi tườnghơi kiềm (pH = 7,5).