Năm
TRUNG TÂM TƯ VẤN VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG NGHIỆP BỀN VỮNG
***
QUY TRÌNH SẢN XUẤT RAU ĂN LÁ THỦY CANH
THEO HƯỚNG HỮU CƠ, SỬ DỤNG KỸ THUẬT
LÀM LẠNH NƯỚC CHO MỘT SỐ LOẠI RAU
ÔN ĐỚI GIÁ TRỊ CAO
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2018
1
QUY TRÌNH SẢN XUẤT RAU ĂN LÁ THỦY CANH
THEO HƯỚNG HỮU CƠ, SỬ DỤNG KỸ THUẬT LÀM LẠNH
NƯỚC CHO MỘT SỐ LOẠI RAU ÔN ĐỚI GIÁ TRỊ CAO
I. Giới thiệu tổng quan
1. Phạm vi áp dụng
Quy trình này được áp dụng cho việc sản xuất rau thủy canh theo hướng
công nghiệp trong nhà màng; có thể áp dụng được cho thành phố Hồ Chí
Minh cũng như tất cả các vùng sản xuất nông nghiệp trong nước.
2. Đối tượng áp dụng
Các loại rau ăn lá trồng thủy canh (Hydroponic).
3. Đặc điểm, đặc tính:
Mô hình sản xuất rau ăn lá thủy canh theo hướng hữu cơ, sử dụng kỹ
thuật làm lạnh nước cho một số loại rau ôn đới giá trị cao: có các đặc tính kỹ
thuật nổi trội là sử dụng nước lạnh để trồng các giống rau ôn đới có giá trị
cao; bổ sung thêm hữu cơ giai đoạn cuối để giảm lượng nitrat (NO3) tự do
trong rau; có hệ thống điều khiển tự động từ xa để chỉnh pH và EC dung dịch
tưới bón.
4. Các yêu cầu của mô hình
- Nguồn nước: nước không nhiễm phèn, nhiễm mặn
- Năng lượng điện: 20 kw/tháng/1.000 m2.
- Lao động: 1,0-1,5 người/1.000 m2.
- Diện tích tối thiểu 1.000 m2.
5. Tổng quan về mô hình trên thế giới, ở Việt Nam và tại TPHCM
2
Trên thế giới, công nghệ cao trong sản xuất rau an toàn được hoàn thiện
với trình độ cao: sản xuất rau sạch trong nhà kính, nhà lưới, trong dung dịch
đã trở nên quen thuộc. Trong những năm gần đây, một số nước như Thái Lan,
Singapore, Israel, Trung Quốc ... cũng đã phát triển mạnh công nghệ sản xuất
rau sạch để phục vụ nhu cầu trong nước và xuất khẩu. Các kỹ thuật sản xuất
như trồng rau không cần đất (Soiless Culture) cung cấp dinh dưỡng qua nước
(Fertigation), che phủ bằng nilon (plashe culture) đã trở thành thông dụng ở
các nước này. Năng suất cây trồng đạt khá cao: cà chua 450 – 600 tấn/ha, dưa
leo 250 tấn/ha/năm, xà lách 700 tấn/ha/năm. Ở đây, năng suất có thể cao hơn
từ 10-20 lần so với bên ngoài. Ví dụ, năng suất bên ngoài cà chua đạt: 40-50
tấn/ha, dưa chuột đạt: 20-25 tấn/ha. Ở Hà Lan hiện có hơn 4.000 ha cây trồng
không dùng đất. Tại Trung Quốc, hàng loạt các khu nông nghệp công nghệ
cao ở hầu hết các tỉnh đều hình thành các mô hình trồng rau trong nhà kính,
không dùng đất có hệ thống điều khiển tự động. Nổi bật là khu Cẩm tú Đại
địa tại Bắc Kinh, các loại rau cải, rau muống, rau cần tây đã được trồng thủy
canh với số lượng lớn, chất lượng cao để đáp ứng yêu cầu thị trường. Trung
tâm nghiên cứu và phát triển rau Châu Á (AVRDC) đã sử dụng hộp xốp thí
nghiệm sản xuất 160 giống rau ăn quả, 39 giống rau ăn lá theo công nghệ
thủy canh cho kết quả tốt. Ở Đức, Hà Lan, Bỉ đã sản xuất được “Rau xanh
sinh thái”, “Trái cây sinh thái” để phục vụ người tiêu dùng. Khoa nông
nghiệp, Trường Đại học Arizona (Mỹ) đã có dự án nghiên cứu trồng cà chua
thủy canh và đưa ra quy trình trồng cà chua theo công nghệ này từ chuẩn bị
nhà kính, dung dịch dinh dưỡng, cây giống, kỹ thuật chăm sóc…cho tới thu
hoạch. Trong công nghệ thủy canh còn chia ra: trồng cây nhúng chìm bộ rễ
trong dung (Deep flow hydroponics), trồng màng dinh dưỡng (Nutrient film
technique), khí canh (Aeroponics), thủy canh hỗn hợp (Aggregate
hydroponics) cũng có nghĩa là trồng cây trên giá thể. Cho đến nay đã có
nhiều tài liệu phổ biến kỹ thuật trồng rau thủy canh và khí canh với những
hướng dẫn chi tiết về kỹ thuật trồng và thành phần dung dịch dinh dưỡng.
3
Rau thủy canh được phát triển từ thế kỷ 16 và ngày càng hoàn thiện.
Trong khoảng năm 1930, William Gericke, đặt ra từ Hydroponics (thủy canh)
để mô tả phương pháp trồng cây mà bộ rễ của nó đặt ngập trong dung dịch
dinh dưỡng. Hiện nay, thủy canh cũng được dùng để chỉ việc trồng cây không
dùng đất mà dùng giá thể hữu cơ hay vô cơ và được cung cấp dinh dưỡng
bằng dung dịch. Ngày nay, kỹ thuật này rất phát triển với quy mô và công
nghệ từ đơn giản đến phức tạp ở nhiều quốc gia. Thủy canh có 2 dạng căn
bản đó là dạng thủy canh hoàn toàn, trong đó toàn bộ bộ rễ cây nhúng trong
dung dịch chảy tuần hoàn hoặc dung dịch tĩnh và dạng bán thủy canh, trong
đó bộ rễ cây trồng phát triển trong một khối giá thể, dinh dưỡng được cấp qua
các đầu nhỏ giọt.
Từ 2 dạng căn bản nói trên, tùy điều kiện và trình độ kỹ thuật mà người
ta có rất nhiều các hệ thống khác nhau. Ví dụ, trồng thủy canh hoàn toàn có
thể có hệ thống máng ống, hệ thống máng chậu hoặc có dạng là những bể
chứa dung dịch lớn (như trồng rau muống, rau xà lách). Bán thủy canh có hệ
thống dùng chậu, có hệ thống dùng bao chứa giá thể có hình thù như bao xi
măng hoặc như cái gối dài. Ở cả 2 dạng thủy canh hoàn toàn hay bán thủy
canh đều có thể có hình thức tuần hoàn và không tuần hoàn. Tuần hoàn là hệ
thống có thu hồi dung dịch sau khi chảy qua bộ rễ để xử lý và tái sử dụng.
Không tuần hoàn là dạng không thu hồi do người ta điều tiết gần như cung
cấp đủ dung dịch thì thôi, nên phần dư, không đáng kể. Giữa 2 dạng thì dạng
tuần hoàn rất phức tạp, đòi hỏi thiết bị và kỹ thuật xử lý dinh dưỡng rất cao,
rất lành nghề.
Trong sản xuất rau thủy canh, cây trồng sinh trưởng phát triển được nhờ
được cung cấp dinh dưỡng ở dạng các muối hòa tan. Phân bón cung cấp cho
cây rau ở dạng muối khoáng. Người ta dùng chỉ số EC (Electrical
Conductivity – độ dẫn điện) để đo độ đậm đặc của dung dịch thủy canh. Một
chỉ số quan trọng khác nữa là độ pH. Cây trồng có thể hút được dinh đưỡng
4
mà pH nằm trong khoảng 5,8-6,5. Người sản xuất thường xuyên phải kiểm tra
các chỉ số nói trên và điều chỉnh nếu cần thiết.
Hệ thống thủy canh hồi lưu là hệ thống có dung dịch dinh dưỡng được
bơm tuần hoàn từ một bồn chứa dung dịch phân bón để bơm nước tới các
máng trồng rau, nơi bộ rễ nuôi cây rau phát triển rồi sau đó dung dịch quay
trở lại các bồn chứa. Hệ thống này có hiệu quả kinh tế cao hơn, thích hợp với
qui mô sản xuất lớn ở những nơi có nguồn điện.
Về nguyên tắc, mọi loại cây trồng đề có thể trồng thủy canh được. Tuy
nhiên, trên thực tế, người ta thường dùng thủy canh để trồng rau và hoa. Hình
thức trồng không giá thể thường dùng cho rau ăn lá, nhất là xà lách. Công
nghệ thủy canh đã được áp dụng ở nhiều quốc gia, Ví dụ: Hà Lan, chủ yếu
trồng cà chua, dưa leo, cà tím, hoa, đậu và xà lách. Anh: cà chua, dưa leo, ớt,
hoa; Nhật: cà chua, hành lá, xà lách, dưa lưới (musk melon), dưa leo.; Israel:
hoa, cà chua; Mỹ: cà chua, dưa leo, xà lách; Canada: cà chua, dưa leo, xà
lách, Nam Mỹ: cà chua, dưa leo, xà lách, hoa; Trung Quốc: cà chua, dưa leo,
xà lách, dưa lưới, dâu tây, cải xanh, hoa, Hàn Quốc: cà chua, dưa leo, xà lách,
Úc: xà lách, dưa leo, cà chua, rau thơm, dâu tây, hoa. Newzealand: cà chua,
dưa leo, đậu, ớt, dưa Mỹ, hoa. Riêng cây rau muống thủy canh có tại Trung
Quốc, Đài Loan.
Tại thành phố Hồ Chí Minh cũng như ở Việt Nam công nghệ thủy canh
rau ăn lá đã được phát triển khá nhiều. Tuy nhiên, mỗi vùng khí hậu khác
nhau chỉ phù hợp cho những loại rau thích hợp. Vùng khí hậu nóng của thành
phố Hồ Chí Minh và các tỉnh Đông Nam bộ, có nhiệt độ cao nên chỉ phù hợp
cho các loại rau nhiệt đới. Để có thể sản xuất được rau ôn đới có giá trị cao
như xà lách, cải bó xôi, cải rổ,...thì cần có sự hỗ trợ của hệ thống làm lạnh.
Hơn nữa, việc điều khiển tự động phân bón từ xa cho rau rất cần thiết. Hệ
thống này đã được Trung tâm Tư vấn và Phát triển Nông nghiệp Bền vững
triển khai thử nghiệm thành công.
5
