CÔNG NGHỆ SINH HỌC NÔNG NGHIỆP

Hydroponic, Aeroponic, Aquaponic
GVHD: Trịnh Thị Hương

NHÓM 2: Trần Thị Thanh Nga
Nguyễn Thị Kim Tuyến


Hydroponic
s


1. Định nghĩa
Hydroponics: Là hình thức
canh tác, trồng cây trong dung
dịch dinh dưỡng đã pha sẵn mà
không cần sử dụng đất trồng
hoặc có thể sử dụng một vài giá
thể không phải là đất trồng như:
xơ dừa, bọt biển, cát, sỏi, đất
sét nung, perlite, vermiculite…


Lịch sử hình thành
 Thủy canh đã được thực hiện từ nhiều thế kỷ trước ở
vùng Amazone, Babylone, Ai Cập, Trung Quốc và Ấn
Độ.
 Năm 1929, William F. Goricke 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”).


Một số sản phẩm thủy canh



Năng suất rau trồng thủy canh
tăng 3-5 lần so với địa canh


Các yêu cầu cơ bản của hệ thống thủy canh
 Dung dịch dinh dưỡng:
•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.
•pH tối thích nằm trong khoảng 5.8 – 6.5/
•Độ dẫn điện tốt nhất là trong khoảng 1.5 – 2.5
dS/m.

www.themegallery.com


 Giá thể
•Phải có tính trơ về mặt hóa học.
•Rễ cây phải dễ dàng tách ra khỏi môi trường.
•Than bùn, perlite và vermiculite, cát, đất nung, xơ dừa.


Quy trình làm một hệ thống thủy canh tại nhà



Các hệ thống Hydroponics cơ bản
 Các hệ thống hydroponics đều gồm
các phần chính: khay trồng chứa
cây con và giá thể (dùng những
chất như xơ dừa, cát, sỏi, trấu, than
bùn, len đá (rockwool), đá bọt nham
trân châu (perlite)…thay cho đất
trong cách trồng thông thường );
dung dịch dinh dưỡng và các máy
bơm điều khiển. 
 Trong phương thức nuôi trồng
hydroponis, chất dinh dưỡng cần
thiết cho sự tăng trưởng tối ưu của
thực vật có thể được cung cấp qua
sự tiếp xúc trực tiếp giữa rễ và dung
dịch dinh dưỡng hoặc gián tiếp qua
các
giá
thể. 


HỆ THÔNG MAO DÂN
Là hệ thống đơn giản
nhất. Đặt một đầu
của sợi bấc hút sao
cho chạm vào phần
rễ cây. Đầu kia của
bấc chìm trong dung

dịch dinh dưỡng. Sợi
bấc này sẽ làm
nhiệm vụ hút nước
và dung dịch dinh
dưỡng lên cung cấp
cho rễ cây.


• Hệ thống nhỏ giọt (Drip systems):
Hệ thống nhỏ giọt là loại hệ thống hydroponics được sử dụng rộng rãi nhất trên thế giới.
Máy bơm sẽ bơm dung dịch dinh dưỡng lên, nhỏ trực tiếp vào gốc của cây trồng bởi những
đường ống nhỏ giọt theo định kỳ. Dung dịch dinh dưỡng dư chảy xuống sẽ được thu hồi
trong bể tái sử dụng. Như vậy, hệ thống này sử dụng dung dịch dinh dưỡng khá hiệu quả,
nước dư ra được tái sử dụng, không bị hao phí. Hệ thống này có thể dùng để trồng cây thảo
mộc và các loại hoa, rau củ quả như cà chua, dưa leo, dưa lưới, ớt…với quy mô lớn.


Hệ thống ngập & rút định kỳ (ebb và flow system):
Hệ thống ngập và rút định kỳ có một máy bơm điều khiển để có thể bơm dung dịch dinh
dưỡng vào khay trồng và rút ra theo chu kỳ đã được định sẵn. Như vậy rễ cây sẽ có
những lúc không ngập trong nước để “thở” một cách tự nhiên, tránh bị ngộp. Hệ thống
này có thể dùng để trồng cà chua, khoai tây.
Khi bơm lên: hệ thống tự rút nước theo vạch chia sẵn

Mô hình

Nước sẽ từ từ rút


Hệ thống “màng dinh dưỡng” NFT (Nutrient Film Technique):

Trong hệ thống màng dinh dưỡng, dung dịch dinh dưỡng được bơm liên tục vào
khay trồng và chảy qua rễ của cây, sau đó chúng chảy về bồn chứa để tái sử
dụng. Thường thì trong hệ thống màng dinh dưỡng không cần dùng thêm chất
trồng, giúp tiết kiệm chi phí thay chất trồng sau mỗi vụ mùa. Hệ thống này
thường sử dụng trong quy mô lớn với mục đích thương mại.

Mô hình hệ thống NFT (Nutrient Film
Technique)

Hệ thống NFT giàn chữ A
trong VINAPONICS


Thủy canh là hệ thống thường được lựa chọn cho nuôi cấy rau diếp,cải, tần ô, xà
lách… loại cây phát triển mạnh khi gặp nước. Phần bệ giữ các cây thường làm
bằng chất dẻo xốp.
Nhược điểm của hệ thống này: khả năng mất đi lượng nước cao, mất nước do
thoát hơi nước vì thế nên bạn phải châm 1 thêm lượng nước và pha lại dung dịch
dinh dưỡng


Ứng dụng hydroponics trên thế giới và ở Việt Nam
Thế giới

• Tại triển lãm quốc tế tổ chức ở
Tsukuba, Nhật Bản vào năm 1985,
cây cà chua khổng lồ trồng theo
kỹ thuật hydroponics của GS.
KeiMori (Ðại học Tổng hợp Kelo,
Tokyo) đã được giới thiệu. Sau 6

tháng trồng trong môi trường dinh
dưỡng và chiếu sáng nhân tạo,
đường kính tán cây cà chua này
đã lên đến 10m và cho đến
10.000 quả cà chua. Ngoài ra,
giáo sư KeiMori cũng ứng dụng kỹ
thuật hydroponics trồng nhiều loại

Việt Nam
• Việt Nam cũng đang dần dần ứng
dụng thành tựu nông nghiệp của
thế giới. Năm 1997 trường Ðại học
Nông nghiệp I Hà Nội đã nghiên cứu
ứng dụng công nghệ hydroponics
“Việt hóa” cho phù hợp với điều
kiện ở nước ta. Rau xà lách có thể
trồng quanh năm (canh tác với đất:
2 vụ /năm). Dưa chuột, trồng theo
cách truyền thống được 2 vụ /năm,
kỹ thuật hydroponics được 4 vụ
/năm; chất lượng mẫu mã và năng


Ưu điểm và nhược điểm của kỹ
thuật thủy canh
Ưu điểm
• Trồng quanh năm không phụ thuộc vào
thời tiết.
• Cho năng suất cao và rút ngắn thời gian
thu hoạch.

• Hạn chế được sâu bệnh hại gây ra do
không mang mầm bệnh từ trong đất
trồng.
• Sản phẩm sạch, đồng nhất và có giá trị
kinh tế.
• Ít tốn công chăm sóc như nhổ cỏ, xịt
thuốc…
• Trồng được nhiều vụ, có thể trồng trái
vụ.

Nhược điểm

• Chi phí đầu tư ban đầu cao
nhưng có thể thu hồi vốn nhanh
do sản phẩm mang lại sạch, có
chất lượng
• Đòi hỏi phải có một lượng kiến
thức nhất định về chăm sóc cây
trồng.


AEROPONIC

Khí canh là hệ thống mà rễ cây được đặt
trong môi trường bão hòa với các giọt
dinh dưỡng liên tục hay gián đoạn dưới
dạng sương mù hoặc phun.


Lịch sử hình thành

 Công nghệ khí canh được Hoagland và Arnon tiến
hành đầu tiên vào năm 1938.
 Went là người đầu tiên đặt tên cho quá trình trồng cây
trong không khí là “aeroponic”, ông đã trồng cà chua
với rễ lơ lửng trong không khí và áp dụng phun mù dinh
dưỡng cho rễ cây.
 Đến 1970, với công nghệ nhà kính phát triển, các công
ty hướng tới việc ứng dụng công nghệ khí canh để
nhân giống cây trồng phục vụ mục đích thương mại.


 Hệ thống khí canh bao gồm: 
- Hộp nuôi dưỡng 
- Máy bơm: Dùng để bơm dung dịch dinh dưỡng để
phun lên cây
- Đầu phun: có tác dụng tạo ra tia nước dạng sương để
cây có thể hấp thu qua rễ được
- Chậu đỡ giá thể: dùng để đỡ thân cây ko bị đổ cũng
như cố định cây để rễ cây được treo lơ lửng trên không
trung.


Nguyên tắc hoạt động
Cây được trồng trong những lỗ ở
các tấm polystyrene xốp hoặc vật
liệu khác, nhưng rễ cây chỉ được
treo lơ lửng trong môi trường không
khí phía dưới tấm đỡ. Trong hộp có
hệ thống phun mù, hộp được che
kín sao cho rễ nằm trong hộp được

phun định kỳ vài phút một lần. Với
hệ thống này không phải dùng giá
thể, dinh dưỡng được phun trực tiếp
đến rễ cây, oxy được cung cấp đầy
đủ.


Sản xuất khoai tây
giống bằng công
nghệ khí canh


Khí canh dạng trụ đứng


Ưu điểm và nhược điểm của kỹ thuật khí canh
Ưu điểm

• Môi trường sạch, không cần dùng
thuốc trừ sâu bệnh
• Chu trình khép kín từ trồng cho
đến thu hoạch.
• Tiết kiệm nước và dinh dưỡng do
có thể điều khiển tự động hóa
được thời gian phun dinh dưỡng.
• Giảm chi phí về nước, phân bón,
thuốc bảo vệ thực vật.
• Tăng năng suất cây trồng lên 4575%.

Nhược điểm


• Chi phí đầu tư an đầu lớn dẫn
đến giá thành sản phẩm cao.
• Yêu cầu trình độ kỹ thuật cao
• Cần phải có nguồn điện liên
tục.