BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
*************
NGUYỄN HỒNG PHƯƠNG
NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT TRỒNG XÀ LÁCH (Lactuca sativa)
BẰNG PHƯƠNG PHÁP THỦY CANH
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Ngành: Cảnh Quan Và Kỹ Thuật Hoa Viên
Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng 7/2011
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
*************
NGUYỄN HỒNG PHƯƠNG
NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT TRỒNG XÀ LÁCH (Lactuca
sativa) BẰNG PHƯƠNG PHÁP THỦY CANH
Ngành: Cảnh Quan Và Kỹ Thuật Hoa Viên
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Giáo viên hướng dẫn: TH.S TRƯƠNG THỊ CẨM NHUNG
Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng 7/2011
i
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn này , tôi đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ và
động viên trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu . tôi xin chân thành cảm ơn :
Cô Trương Thị Cẩm Nhung đã hướng dẫn tận tình chu đáo.
Toàn thể thầy cô đã giảng dạy lớp DH07CH một cách tận tình chu đáo.
Gia đình và tất cả bạn bè đặc biệt là các bạn sinh viên K33 bộ môn cảnh quan hoa
viên trường đại học nông lâm. Đã tạo điều kiện thuận lợi , giúp đỡ , và động viên
để tôi hoàn thành tốt đề tài này.
Thành phố Hồ Chí Minh , tháng
07/2011
Nguyễn Hồng Phương
ii
TÓM TẮT
Đề tài nghiên cứu “Nghiên cứu kỹ thuật trồng xà lách bằng phương pháp
thủy canh “ , đề tài được thực hiện tại Cát Lái tỉnh Đồng Nai, thời gian thực hiện từ
tháng 4/2011 đến đầu tháng 7/2011.
Kết quả thu được:
-
Mô hình ngâm rễ mang lại hiệu quả cao về khối lượng nhưng số lá lại ít.
-
Mô hình ngập rút định kỳ và màn mỏng dinh dưỡng tạo ra sản phẩm chất
lượng cao và đồng tuy vốn đầu tư ban đầu khá cao.
SUMMARY
Research topic : “Research on planting salad by hydroponics” from 4/2011
to 7/2011 in Cat Lai, Dong Nai province.
Results after the completion of this thesis is:
- Water Culture model had high weight but low number of leaves
- Nutrient Film Technique model and ebb và flow system model had good
quality but highr price.
iii
MỤC LỤC
Nội dung
Trang
Trang tựa
i
Lời cảm ơn
ii
Tóm tắt luận văn
iii
Summary
iii
Mục lục
iv
Danh sách các chữ viết tắt và các hình
viii
Danh sách bảng và biểu đồ
ix
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
1
2. TỔNG QUAN
3
2.1.Giới thiệu thủy canh
3
2.2. Một số hệ thống thủy canh căn bản
5
2.2.1.Mô hình ngâm rễ
5
2.2.2. Mô hình mao dẫn
5
2.2.3.Mô hình nhỏ giọt
6
2.2.4. Mô hình màng mỏng dinh dưỡng
6
2.2.5. Mô hình ngập rút định kỳ
7
2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến việc trồng cây thủy canh
8
2.3.1.Giá thể
8
2.3.2. Chậu trồng cây
9
2.3.3 Nước và dung dịch dinh dưỡng
9
2.3.4. Không khí ánh sáng nhiệt độ
10
2.4 Những kết quả nghiên cứu trên thế giới và ở Việt Nam
11
2.4.1 Tình hình sản xuất thủy canh ở nước ngoài
11
2.4.2 Tình hình sản xuất rau thủy canh ở trong nước
12
iv
2.5 . Giới thiệu tổng quan cây xà lách
12
2.5.1 Phân loại
12
2.5.2 Phân bố
12
2.5.3 Đặc điểm thực vật của cây xà lách
14
2.5.4 Đặc điểm sinh thái của cây xà lách
14
2.6 Giá trị của rau xà lách
16
2.6.1 Giá trị sử dụng
16
2.6.2 Giá trị kinh tế
16
2.7 Tình hình sản xuất rau xà lách
17
2.8 Tình hình sản xuất rau sạch
17
2.9 Tiềm năng của phương pháp thủy canh trong thị trương sản xuất rau sạch
18
Chương 3: MỤC TIÊU – NỘI DUNG – PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
19
3.1. Mục tiêu nghiên cứu
19
3.2. Nội dung nghiên cứu
19
3.3 Thời gian và địa điểm nghiên cứu
19
3.4 Vật liệu thí nghiệm
19
3.5 Phương pháp nghiên cứu
20
3.5.1 Bố trí thí nghiệm
20
3.5.2 Phương pháp lắp đặt mô hình
20
3.5.2.1 Mô hình ngâm rễ
20
3.5.2.2 Mô hình mao dẫn
20
3.5.2.3 Mô hình tưới nhỏ giọt
21
3.5.2.4 Mô hình màn mỏng dinh dưỡng
21
3.5.2.5 Mô hình ngập rút định kỳ
22
3.5.3 Phương pháp thực hiện
22
3.6 Chỉ tiêu theo dõi và đánh giá
23
3.7Xử lý số liệu
23
4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
24
1. Kết quả đánh giá sự sinh trưởng của cây xà lách trong 5 mô hình thủy canh
v
24
4.1.1. Ảnh hưởng của các mô hình thủy canh đến số lượng lá của cây xà lách
24
4.1.2. Ảnh hưởng của các mô hình thủy canh đến chiều cao của cây xà lách
26
4.1.3. Ảnh hưởng của các mô hình thủy canh đến trọng lượng của cây xà lách
38
4.2 Đánh giá hiệu quả kinh tế của 5 mô hình thủy canh
30
4.2.1 Chi phí lắp đặt cho các mô hình thí nghiệm
30
4.2.2 Đánh giá hiệu quả kinh tế của các mô hình thí nghiệm
31
5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
35
5.1 Kết luận
36
5.2 Đề nghị
36
TÀI LIỆU THAM KHẢO
37
vi
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
ANOVA (Analysis of variance): Phân tích phương sai
MH1 : mô hình ngâm rễ
MH2 : mô hình mao dẫn
MH3 : mô hình tưới nhỏ giọt
MH4 : mô hình màn mỏng NFT
MH5 : mô hình ngập rút định kỳ
DANH SÁCH CÁC HÌNH ẢNH
HÌNH
TRANG
Hình 2.1: mô hình ngâm rễ
5
Hình2. 2: mô hình mao dẫn
5
Hình 2.3 : mô hình tưới nhỏ giọt
6
Hình 2.4 : mô hình màn mỏng dinh dưỡng
6
Hình 2.5 : mô hình ngập rút định kỳ
7
Hình 4.1 : Mô hình ngâm rễ
30
Hình 4.2: Phần nắp của mô hình mao dẫn
31
Hình 4.3 : Mô hình tưới nhỏ giọt
32
Hình 4.4 :Mô hình màn mỏng dinh dưỡng
33
Hình 4.5 : Mô hình ngập rút định kỳ
34
vii
DANH SÁCH CÁC BẢNG
BẢNG
TRANG
Bảng 2.1: so sánh tổng quan giữa 5 mô hình
7
Bàng 2.2 :tình hình sản xuất thủy canh trên thế giới
11
Bảng 2.3: thành phần dinh dưỡng của rau xà lách
16
Bảng 4.1: Số lá trung bình của rau mỗi mô hình
24
Bảng 4.2: bảng phân tích anova về số lượng lá ở 5 mô hình
24
Bảng 4.3: chiều cao trung bình của rau mỗi mô hình
26
Bảng 4.4: Bảng anova về chiều cao ở 5 mô hình
26
Bảng 4.5: trọng lượng trung bình của rau trong các mô hình
28
Bảng 4.6: Bảng anova về khối lượng của rau trong 5 mô hình
29
Bảng 4.4: so sánh cụ thể 5 mô hình
30
DANH SÁCH CÁC BIỂU ĐỒ
BIỂU ĐỒ
TRANG
Biểu đồ 4.1 : Số lượng lá trung bình của rau trong các mô hình
25
Biểu đồ 4.2:chiều cao trung bình của rau trong các mô hình
27
Biểu đồ 4.3: Trọng lượng trung bình của rau trong các mô hình
28
viii
Chương 1
MỞ ĐẦU
1.Đặt vấn đề
Rau xanh là nhu cầu không thể thiếu trong bữa ăn hàng ngày của mỗi người.
Đặc biệt khi thức ăn giàu đạm đã được đảm bảo về số lượng cũng như chất lượng
thì nhu cầu rau xanh lại càng gia tăng như một nhân tố tích cực trong cân bằng
dinh dưỡng và kéo dài tuổi thọ.
Cho đến nay, các nhà khoa học đã làm rõ vai trò của rau xanh là nguồn cung
cấp chủ yếu các vitamin (đặc biệt là các vitamin A,C…), các chất khoáng
(canxi, phốt pho, sắt…) và các chất xơ cho cơ thể. Ngoài ra, bên cạnh giá trị dinh
dưỡng, rất nhiều loài rau có tính dược lý cao giúp ngăn ngừa và chữa trị các bệnh
nan y và tăng sức đề kháng của cơ thể con người.
Trong xu thế của một nền công nghiệp thâm canh, việc ứng dụng ồ ạt các sản
phẩm hóa học không chọn lọc đã làm cho sản phẩm rau xanh và môi trường canh
tác bị ô nhiễm ngày càng nghiêm trọng, đặc biệt là rau xà lách.
Chất lượng rau xà lách hiện nay không đảm bảo được về vệ sinh an toàn thực
phẩm. Vì lợi nhuận trước mắt mà đa số các nhà sản xuất rau hiện nay đã và đang
sử dụng rất nhiều hóa chất trên chính sản phẩm của họ, việc sử dụng quá bừa bãi
các loại hóa chất dẫn đến việc tích tụ các thành phần hóa chất độc hại trên đất
nguồn nước và nhiều nhất là trên các loại rau được đem ra thị trường tiêu thụ.
Việc đó ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe cộng đồng và nhiều di chứng để lại như
1
ung thư, ảnh hưởng đến di truyền của thế hệ sau. Vì thế việc cung cấp rau xà lách
sạch là một nhu cầu cấp bách hiện nay, với mô hình trồng thủy canh rau xà lách,
chúng ta dễ dàng kiểm soát được những dư lượng chất hóa học trong rau và đảm
bảo rau được bảo vệ khỏi các tác nhân gây hại khác từ môi trường. Việc áp dụng
mô hình trồng rau thủy canh vào thực tế còn gặp nhiều khó khăn do đây là công
nghệ khá mới đối với nước ta và việc áp dụng mô hình này đòi hỏi một số kiến
thức cũng như kinh nghiệm thực tế.
Với mục đích phát triển công nghệ trồng rau xà lách sạch để đảm bảo sức
khỏe cho cộng đồng và tạo ra bước đột phá trong công nghệ sản xuất rau sạch, đề
tài : ”Nghiên cứu kỹ thuật trồng xà lách bằng phương pháp thủy canh” được
thực hiện để giải quyết những vấn đề đó.
Những đóng góp của đề tài:
+Với người tiêu dùng:đây là nguồn rau sạch và an toàn đảm bảo sức khỏe
cho cộng đồng
+Với các doanh nghiệp :đây là hướng đầu tư mới
+Với xã hội :đây là giải pháp cho vấn đề rau sạch
2
Chương 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Giới thiệu thủy canh
Thủy canh thường được định nghĩa như là "Trồng cây trong nước". Tuy
nhiên do có rất nhiều môi trường tổng hợp được sử dụng để trồng cây nên có thể mở
rộng định nghĩa thủy canh là " trồng cây không sử dụng đất".
Từ nhiều thế kỷ trước ở vùng Amazon, Babylon, Ai Cập, Trung Quốc và Ấn Độ,
người xưa đã biết sử dụng phân bón hòa tan để trồng dưa chuột, dưa hấu và nhiều
loại rau củ khác. Sau đó các nhà sinh lý thực vật bắt đầu trồng cây trên môi trường
dung dịch dinh dưỡng đặc biệt để thí nghiệm và gọi là "nuôi cấy dinh dưỡng".
Năm 1929, William F. GoGGoricke đã thành công trong việc trồng cây cà chua
trong dịch dinh dưỡng. Ông gọi hệ thống mới này là "thủy canh" ("Hydroponic" theo tiếng Hy Lạp, hydros là 'nước" và ponos là "làm việc"). Từ đó, thủy canh được
ứng dụng và phát triển rộng rãi, và mở rộng thành các phương pháp trồng cây trên
môi trường rắn trơ sử dụng dung dịch dinh dưỡng.
*Ưu điểm của kỹ thuật thủy canh:
-
Không cần đất, chỉ cần không gian để đặt hộp dụng cụ trồng, do vậy có thể
triển khai ở những vùng đất cằn cỗi như hải đảo, vùng núi xa xôi cũng như tại
gia đình sân thượng, balcon.
-
Không phải làm đất, không có cỏ dại, không cần tưới.
-
Trồng được nhiều vụ, có thể trồng trái vụ,
3
-
Không phải sử dụng thuốc trừ sâu bệnh và các hóa chất độc hại khác.
Năng suất cao vì có thể trồng liên tục.
-
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 ó thể tham gia hiệu
quả.
*Nhược điểm của kỹ thuật thủy canh:
-
Vốn đầu tư ban đầu cao do chí phí về trang thiết bị. Tuy nhiên, chi phí này
không phải là cao so với những chi phí phải trả để diệt sâu bệnh và côn trùng,
thuê nhân công. Hơn nữa các máy móc thiết bị được tái sử dụng nhiều lần
nên chỉ tốn chi phí đầu tư cho ban đầu.
-
Đòi hỏi trình độ chuyên môn kỹ thuật cao để sản xuất có hiệu quả. Điều này
gây trở ngại cho việc đưa phương pháp thủy canh mở rộng đại trà.
Trong quá trình hấp thu các chất dinh dưỡng, thực vật làm thay đổi độ pH
trong dung dịch thủy canh. Do đó, cần phải điều chỉnh pH mồi ngày. Giá trị
pH tối thích từ khoảng 5,8 - 6,5. giá trị pH càng chênh lệch khỏi khoảng này
thì mức độ ảnh hưởng không tốt lên hệ thống thủy canh càng lớn.
-
Ngoài ra, những yếu tố thay đổi đột ngột môi trường cũng như việc cung cấp
chất dinh dưỡng hay tưới nước không đúng có thể gây ra những triệu chứng
rối loạn sinh lý ở cây.
4
2.2 Một số hệ thống thủy canh căn bản
2.2.1 Mô hình ngâm rễ : (MH1)
Cây được trồng trong chậu chứa các giá thể trơ có đục lỗ để rễ có thể phát triển
ra bên ngoài chậu và để trong một chậu lớn hơn chứa dung dịch dinh dưỡng. Chậu giá
thể chứa cây ngập trong dung dịch khoảng 2-3 cm, một số rễ của cây được ngâm
trong dung dịch còn một số khác lại nằm trong giá thể tiếp xúc với không khí nhiều
hơn.
Hình 2.1: mô hình ngâm rễ
2.2.2 Mô hình mao dẫn : (MH2)
Với mô hình này, có hai loại chậu được sử dụng. Cây được trồng trong các
chậu chứa giá thể, dung dịch dinh dưỡng chứa từ một chậu chứa bên dưới được mao
dẫn lên tới chậu chứa cây ở trên thông qua dây dẫn (có thể bằng bông gòn, tim đèn
hay dây dù).
Hình 2.2: mô hình mao dẫn
5
2.2.3 Mô hình nhỏ giọt (MH3) :
Với mô hình này, nước và dinh dưỡng được tưới nhỏ giọt định kỳ vào chậu
và có thể thu hồi lại lượng nước thừa từ chậu chảy ra.
Hình 2.3 : mô hình tưới nhỏ giọt
2.2.4 Mô hình màn mỏng dinh dưỡng (MH4) :
Với mô hình này, dung dịch dinh dưỡng chảy qua các kênh có độ dốc tạo ra
một lớp mỏng dinh dưỡng trong kênh và tiếp xúc trực tiếp với rễ cây để cung
cấp dinh dưỡng
Hình 2.4 : mô hình màn mỏng dinh dưỡng
6
2.2.5 Mô hình ngập rút định kỳ (MH5) :
Là mô hình mà bộ rễ được ngập và không được ngập theo những thời gian
khác nhau trong ngày, tỷ lệ thời gian ngập và không ngập khác nhau giữa
những loại cây trồng.
Hình 2.5 : mô hình ngập rút định kỳ
Bảng 2.1:so sánh tổng quan giữa 5 mô hình
Sự hồi lưu của
MH1
MH2
MH3
MH4
MH5
không
không
có
có
có
ngâm một
Chất dinh
Chất dinh
Chất dinh
Dung dịch
phần rễ cây
dưỡng
dưỡng
đi
dưỡng tạo
dinh dưỡng
vào
trong
vào giá thể
vào giá thể
thành dòng
được bơm
dung dịch
thông qua
thông qua
chảy mỏng
vào và rút ra
dinh dưỡng
dây dẫn
cách
chảy qua rễ
theo
cây
chu kỳ.
dung dịch dinh
dưỡng
Nguyên
hoạt động
tắc
đi
tưới
nhỏ giọt
7
đúng
2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến việc trồng cây thủy canh
2.3.1 Giá thể
Người ta đã sử dụng nhiều cơ chất khác nhau trong nuôi trồng thủy canh. Tuy
nhiên một trong số những đòi hỏi đầu tiên của việc nghiên cứu đó là rễ cây phải dễ
dàng tách ra khỏi môi trường. Than bùn, perlite và vermiculite là những cơ chất tốt,
nhưng rễ thường đâm sâu vào trong môi trường nên sẽ gặp khó khăn trong việc
nghiên cứu hình thái, kích thước của rễ.
Đối với môi trường cát, ta dễ dàng lấy rễ ra nhưng rễ phát triển trong cát
thường ngắn và ốm hơn vì cát chặt hơn. Cây phát triển trong cát thường ít tốt hơn
trong các cơ chất khác, có lẽ vì sự phát triển của rễ kém hơn. Trong nhiều năm qua,
người ta thường dùng đất nung (hay còn gọi là turface, profil, arcillite) để nghiên
cứu thủy canh vì loại nó ra khỏi rễ rất dễ. Tuy nhiên đất nung có hai bất lợi:
Không có tính trơ về mặt hóa học. Những loại đất nung khác nhau cho ra
những lượng dinh dưỡng khoáng khác nhau và điều này làm cho kết quả nghiên cứu
không còn chính xác. Có thể dùng dung dịch dinh dưỡng để rửa bỏ những chất không
mong muốn nhưng tốn kém.
Đất nung có kích cỡ không giống nhau và khả năng hấp thu nước tùy thuộc vào
kích thước, cho nên tính đồng nhất không giống nhau.
Gần đây, một loại sản phẩm mới được đóng ép gọi là isolite. Vùng biển Nhật
Bản là nơi có nhiều loại này – nó trộn với đất sét 5% (đóng vai trò như chất kết dính).
Ngoài ra trong thành phần của nó còn có SiO2 (dioxid silic). SiO2 có tính trơ cao về
mặt vật lý học. Isolite có đường kính từ 1 – 10 mm. Các thí nghiệm cho thấy isolite có
tính trơ cao về mặt hóa học và giữ nước rất tốt. Tuy nhiên điểm bất lợi của nó là giá
thành cao.
8
Một số giá thể hữu cơ được sử dụng :
Than bùn: Đây là chất tốt nhất trong các giá thể hữu cơ có khả năng giữ nước và
các chất dinh dưỡng cao hơn các loại giá thể hữu cơ khác. Than bùn có chứa nhiều
khoáng như: N, P, K, Ca, Mg và một số nguyên tố vi lượng, trong đó có silic.Thông
thường trong nuôi trồng thủy canh, than bùn được dùng để nuôi trồng các loại cây cho
quả như: cà chua, dưa leo, ớt tây, dâu tây. Than bùn cần thanh trùng trước khi sử dụng.
Mùn cưa : Mùn cưa, cát và hỗn hợp hai loại vật liệu đó đã được dùng có kết
quả để sản xuất dưa chuột. Một hỗn hợp có khoảng 25% cát có lợi là phân bố độ ẩm
đồng đều hơn khi dùng riêng mùn cưa.
Vỏ cây, xơ dừa Đây là loại vật liệu tương đối rẻ tiền, có khả năng dễ phân hủy
do vi sinh vật nhiều. Phần lớn các nghiên cứu dùng vỏ cây hoặc xơ dừa cần phải cho
dòng nước chảy chậm để lôi cuốn các hợp chất tanin có trong vỏ cây và xơ dừa.
Tóm lại việc trồng cây trong giá thể trơ và trên giá thể tự nhiên mang lại một số
thuận lợi như điều chỉnh được dinh dưỡng của cây trồng, giảm bớt yêu cầu về lao
động, dễ tưới nước, cải thiện năng suất, sản xuất ra các loại rau quả chất lượng cao.
2.3.2 Chậu trồng cây
Chậu trồng cây phải có nhiều lỗ xung quanh, đáp ứng được nhu cầu thoát nước
của cây và độ thoáng khí cần thiết để cây sinh trưởng và phát triển bình thường.
2.3.3 Nước và dung dịch dinh dưỡng
Dung dịch dinh dưỡng : Trong hệ thống thủy canh, tất cả các thành phần dinh
dưỡng cần thiết được cung cấp cho cây ở dạng dung dịch, chứa muối khoáng và phân
bón tan trong nước.
Phương pháp thủy canh cho phép người canh tác kiểm soát các thành phần
cần thiết bằng cách điều chỉnh hay thay đổi dung dịch dinh dưỡng cho phù hợp với
9
từng giai đoạn tăng trưởng của cây và cung cấp chúng với một lượng cân bằng. Các
chất dinh dưỡng hiện diện ở dạng ion trong dung dịch thủy canh, cây trồng không
cần phải tìm kiếm hay cạnh tranh với các sinh vật khác như khi trồng trong đất. Do
đó, việc tối ưu hoá điều kiện dinh dưỡng của hệ thống thủy canh cũng dễ hơn nhiều
so với trong đất.
Dung dịch dinh dưỡng dùng cho dung dịch thủy canh phải đáp ứng được
những điều kiện sau:
Độ pH: Giá trị pH tối thích nằm trong khoảng 5,8 – 6,5. Giá trị pH càng lệch
ra khỏi khoảng này thì càng có ảnh hưởng tiêu cực lên hệ thống thủy canh, pH trên
7,5 sẽ làm giảm khả năng hấp thu sắt và có thể xảy ra hiện tượng úa vàng thân, pH
dưới 6,0 sẽ làm giảm mạnh khả năng hòa tan acid phosphoric, ion calcium và
mangan. Có thể sử dụng các chất đệm hoá học để giữ ổn định giá trị pH.
Độ dẫn điện: Giá trị độ dẫn điện (EC) tốt nhất là trong khoảng 1,5 – 2,5 dS/m.
Giá trị EC cao hơn sẽ ngăn cản sự hấp thu chất dinh dưỡng, EC thấp sẽ ảnh hưởng đến
sức sống và năng suất cây. Khi cây hấp thu chất dinh dưỡng và nước từ dung dịch,
tổng nồng độ muối và EC đều thay đổi.
Tính dung hợp của các thành phần trong dung dịch dinh dưỡng: Tránh những
loại công thức pha chế dung dịch có chứa nhiều tạp chất như cát, đất sét, hay bùn;
cũng cần phải tránh các công thức pha chế có chứa các muối không hòa tan hoặc hòa
tan kém, hay có chứa các chất tương tác với nhau tạo ra chất không tan.
2.3.4. Không khí –Ánh sáng-Nhiệt độ
Trong nước sinh vật lấy O2 khó nhưng thải CO2 rất dễ.O2 ít sẽ làm giảm khả
năng hô hấp của cây, cây phát triển chậm và có thể chết
10
Ánh sáng ảnh hưởng mạnh đến sự hút chất dinh dưỡng và nhiều chức năng
quang trọng khác của cây như quang hợp, hô hấp, trao đổi nước ….
Tuy nhiên đối với xà lách ánh sáng quá mạnh có thể làm khô héo cây dẫn đến
làm chết cây.
Nhiệt độ ảnh hưởng đến sự hòa tan các chất trong dung dịch, tác động mạnh
mẽ vào quá trình sinh lý của cây
2.4 Những kết quả nghiên cứu trên thế giới và ở Việt Nam
2.4.1 Tình hình sản xuất thủy canh ở nước ngoài
Bàng 2.2:tình hình sản xuất thủy canh trên thế giới
Tên nước
Năm
Diện tích
Cây trồng
Trung Quốc
1999
120
Cà chua, dưa leo, dưa tây, rau diếp
Đài Loan
1999
35
Rau diếp
Hà Lan
2001
3500
Cà chua, dưa leo, ớt, hoa cắt cành, cà tím, đậu,
rau diếp
Tây Ban Nha 2001
4000
Dưa leo, ớt, rau diếp
Pháp
1996
1000
Dưa leo, ớt, cà chua, hoa cắt cành
Đức
1996
650
Hoa cắt cành, rau tây, cà chua
New Zealand 2001
550
Ớt, dưa chili, dưa leo, dâu tây,
Anh
1998
392
Hoa hồng, cà chua, dâu tây
Úc
1996
500
Cà chua, dưa leo, ớt, hoa
Nam Phi
1996
420
Cà chua, dưa leo, rau diếp
Mỹ
1999
400
Cà chua, dưa leo, rau diếp
Hy lạp
1999
60
Cà chua, dưa leo, rau diếp, ớt
Cannada
2001
1574
Cà chua, dưa leo, rau diếp
11
Nông trại Eurofresh ở Willcox Arizana, Mỹ, đã bán được 56.250 tấn cà chua
vào năm 2005 và 90.000 tấn cà chua vào năm 2007, nông trại Eurofresh có diện. tích
127,2 ha và nó chiếm 1/3 diện tích trồng cây thủy canh trong nhà kính ở mỹ.
Năm 2010 tại tiểu bang Kent, Anh công trình xây dựng Thanet Earth đã được
hoàn thành gồm tổ hợp khổng lồ gồm 7 nhà kính trồng rau trên diện tích 91 ha.Đó là
thành công của sự hợp tác giữa Anh và Hà Lan, công trình cung cấp 2,5 triệu trái cà
chua và 700.000 quả dưa chuột mỗi tuần, tốc độ sinh trưởng của cây tăng từ 2-4 lần.
2.4.2 Tình hình sản xuất rau thủy canh ở trong nước
Lê Đình Lương (1993) phối hợp với viện nghiên cứu và phát triển Hồng
Kông (R&D Hồng kông) đã tiến hành nghiên cứu tòan diện các khía cạnh khoa học
kỹ thuật và kinh tế xã hội cho việc chuyển giao công nghệ và phát triển thủy canh tại
Việt Nam
Đến tháng 10/1995 mạng lưới nghiên cứu và triển khai được phát triển ở Hà
Nội, Tp.Hcm, Côn Đảo, sở khoa học công nghệ ở một số tỉnh thành. Công ty Gold
Garden& Gino, nhóm sinh viên Đại Học Khoa Học Tự Nhiên Tp. HCM với phương
pháp thủy canh vài loại rau xanh thông dụng, cải xanh, cải ngọt, xà lách…phân viện
công nghệ sau thu hoạch. Viện sinh học nhiệt đới cũng nghiên cứu và sản xuất. Nội
dung chủ yếu là:
Thiết kế và phối hợp sản xuất thử các vật liệu dùng trồng thủy canh.
Nghiên cứu trồng các loại cây khác nhau, cấy truyền từ nuôi cấy mô vào hệ thống
thủy canh trước khi đưa vào đất một số cây ăn quả khó trồng trực tiếp vào đất.
Triển khai thủy canh ở quy mô gia đình, thành thị và nông thôn.
Kết hợp thủy canh với dự án rau sạch ở thành phố.
12
Từ tháng 9 năm 2006, phương pháp trồng rau thuỷ canh được thử nghiệm tại
Phân viện Sinh học Đà Lạt. Hệ thống thuỷ canh này không cần công chăm sóc bởi
hệ thống tự cung cấp nước tưới, chế độ dinh dưỡng cho cây rau hoàn toàn tự động.
Sau khi trồng thành công rau xà lách bằng phương pháp thuỷ canh, Phân viện Sinh
học Đà Lạt tiếp tục trồng khoai tây và cũng cho kết quả tốt.
Nguyễn Trung Dũng, Võ Thị Bạch Mai ( 2005) đã tiến hành trồng thí nghiệm
cây mai địa thảo bằng phương pháp thủy canh trong 3 môi trường dinh dưỡng MS,
Knudson C và Alan Copper, kết quả cho thấy sau 2 tháng, cây tiếp tục sinh trưởng
và phát triển, ra nhiều nhánh mới và ra hoa đều đặn.
2.5. Giới thiệu tổng quan cây xà lách
2.5.1 Phân loại
Ngành Angiospermae
Lớp Eudicotyledoneae
Bộ Asterales
Họ Asteraceae
Chi Lactuca
Loài L. sativa
Tên khoa học Lactuca sativa
2.5.2 Phân bố
Rau xà lách được trồng và sử dụng nhiều ở các nước có khí hậu ôn đới đặc biệt là
các nước Châu Âu. Ở các nước có khí hậu nhiệt đới như các nước ở Đông Nam Á
trồng loại xà lách lá xoăn, cuộn, dễ bảo quản, và được trồng để xuất khẩu đi các
nước khác như Singapore và Hồng Kông.
13
2.5.3 Đặc điểm thực vật của cây xà lách
Rễ:hệ rễ cọc, ăn nông trên bề mặt đất, ăn rộng 20-30cm, ăn sâu 25cm, vì vậy
cây không chịu được ngập úng, lớp đất bề mặt cần độ tơi xốp và giàu dinh dưỡng để
rễ cây hoạt động tốt.
Thân: có loại thân ngắn như xà lách cuộn, có loại thân thẳng dài như rau diếp.
Lá: có nhiều lớp, có loại xanh đậm, có loại xanh nhạt, loại màu tím, xoăn,
loại cuộn có lá trong màu trắng ăn mềm ngon hơn lá ngoài.
Hoa: chum hoa dạng đầu, chứa số lượng lớn các loại hoa nhỏ kết chặt với
nhau trên một đế hoa. Hoa có 5 đài, 5 nhụy và 2 lá noãn, hoa tự thụ, hạt phấn và lá
noãn có độ hữu thụ cao. Hoa nở từ lúc có ánh sáng mặt trời đến trưa, thụ phấn tốt
nhất là từ 9-10 giờ sáng.
Quả: loại quả bế, hạt không có phôi nhũ.
Thời kỳ cây con: Hạt xà lách cần thời gian ngủ nghỉ. Muốn phá ngủ nghỉ cho
hạt xà lách nảy mầm, trước khi gieo cần để hạt trong tối nơi có nhiệt độ từ 4-6 độ C
trong 3-5 ngày.
Thời kỳ sinh trưởng thân lá:giai đoạn này thân không phát triển nhiều và
nhanh bằng các lớp lá xếp dầy đặc trên bề mặt phẳng.
Thời kỳ phát triển hoa: nhánh hoa được phát triển từ đỉnh bắp, một số giống
cuộn chặt cần bổ phần đỉnh bắp để chồi hoa trổ ra ngoài. Hoa chỉ nở 1-2 giờ, hoàn
toàn tự thụ phấn trước khi nở.
2.5.4 Đặc điểm sinh thái của cây xà lách
Nhiệt độ: Nhiệt độ thích hợp cho sinh trưởng và phát triển của xà lách là
khoảng 15-18oC nếu trồng ngoài đồng, ở các nước ôn đới để đảm bảo nhiệt độ này
cây thường được trồng trong nhà kính. Nhiệt độ thích hợp cho cây phát triển là 20oC
14
vào ban ngày và 18oC vào ban đêm. Nhiệt độ trên 22oC sẽ làm phần thân cây kéo dài
và giảm chất lượng lá và bắp.
Ánh sáng: Ở các nước nhiệt đới, ánh sáng tự nhiên vừa đủ cho cây phát
triển lại có hiệu quả sản xuất kinh tế cho sản xuất xà lách. ở các nước ôn đới phải
thắp sáng cho cây trong nhà kính.Thường thì giai đoạn đầu cây cần nhiều ánh sáng
hơn giai đoạn sau.
Độ ẩm :Xà lách là cây ưa ẩm, vì bộ rễ của xà lách yếu, ăn nông nên đất phải
đủ ẩm để cây phát triển tốt. Độ ẩm thích hợp nhất là 70-80% độ ẩm đồng ruộng, độ
ẩm không khí là 65-75%.
Đất: Đất phải thoát nước tốt, xà lách ưa cát đến pha thịt nhẹ, giàu dinh dưỡng
và nhiều chất hữu cơ. Không được trồng xà lách trên đất chai cứng, nghèo dinh
dưỡng vì xà lách có bộ rễ ăn nông, kém phát triển.
Xà lách rất mẫn cảm với đất chua, độ pH thích hợp cho xà lách là từ 6-6.5. Nếu kết
hợp phun CO2 và dinh dưỡng hữu cơ dạng lỏng cho cây sẽ làm tăng năng suất sản
phẩm.
Dinh Dưỡng:
Đạm: cần cho cây trong suốt giai đoạn sinh trưởng và phát triển, bón đạm
NH4 cho xà lách tốt hơn bón đạm NO3. Nếu đất nghèo dinh dưỡng thì có thể bón
25kg N cho 1 ha gieo trồng.
Lân: giúp cây sinh trưởng tốt ở giai đoạn cây non, cứng cây chống bệnh xâm
nhập, tốt cho sự hình thành bắp, tăng độ săn chắc của bắp. Có thể bón 25 kg
P2O5/1ha
15
Kali: giúp cây sinh trưởng khỏe, chống bệnh thối đen thối nhũn. Có thể bón
25 kg K2/1ha. Bón Kali không làm tăng năng suất xà lách nhưng làm tăng chất
lượng cây xà lách.
Kẽm: triệu chứng thiếu kẽm như cây cằn, mép la quăn, gân lá có màu vàng,
khi thiếu kẽm cần bón bổ sung kẽm sunphat.
2.6 Giá trị của rau xà lách
2.6.1 Giá trị sử dụng
Xà lách là một trong những cây rau chủ lực mùa đông có thành phần dinh
dưỡng như sau (trong 100 gam phần ăn được) :
Bảng 2.3:thành phần dinh dưỡng của rau xà lách
Các chất
Hàm lượng Các chất
Hàm lượng Các chất
Hàm lượng
Nước
93,4g
Diệp lục
23,0mg
Sắt
2,4mg
Chất béo
0,3g
Canxi
50,0mg
Kaly
33mg
Chất xơ
0,5g
Photpho
28,0mg
Protein
2,1g
Muối
58,0mg
B6
0,13mg
Chất khoáng
1,2g
Lưu Huỳnh 27,0mg
PP
0,5mg
Carbohydrate 2,5g
Vitamin A
1,650I.U
Mangan
B1
0,09mg
30,0mg
16
Vitamin C 10mg