Công nghệ trồng rau thủy canh hiện nay không còn xa lạ đối với nhiều người dân ở các khu vực thành phố cũng như nông thôn. Thủy canh có thể nói là bước ngoặt lớn của ngành nông nghiệp thế giới nói chung và ở Việt Nam nói riêng. Vậy thuỷ canh là gì? Thuỷ canh có từ bao giờ và có những phương pháp trồng thuỷ canh nào? Mời các bạn cùng tham khảo với Yen Farm nhé!

Nếu không kể phần nước “uống” thì cây chỉ lấy khoảng 5% chất dinh dưỡng từ đất để “ăn”, 95% chất dinh dưỡng còn lại “nhà máy cây” tự sản xuất (quang hợp) và tự tiêu thụ. Đất chỉ đóng vai trò như cái kho lưu giữ các chất dinh dưỡng để cây dùng từ từ.

Nếu có cách để dự trữ và biến các chất dinh dưỡng thành dung dịch lỏng để cây trực tiếp hấp thụ thì cái “kho đất” không còn cần thiết nữa. Do đó, chúng ta hoàn toàn có thể trồng cây không cần đất và công nghệ này gọi là hydroponics - tức là phương pháp Thuỷ Canh

Thủy canh là một phương pháp trồng cây cổ xưa, nhiều nền văn minh khác nhau đã sử dụng kỹ thuật trồng cây thủy canh trong suốt lịch sử như Vườn treo Babylon, vườn nổi của người Aztec ở Mexico và của người Trung Quốc là những ví dụ về 'văn hóa Thủy canh'. Các ghi chép bằng chữ tượng hình của Ai Cập có niên đại vài trăm năm trước Công nguyên mô tả sự phát triển của thực vật trong nước… là minh chứng rõ nhất cho phương pháp trồng cây này.

Trong suốt thế kỷ trước, các nhà khoa học và các nhà làm vườn đã thử nghiệm các phương pháp thủy canh khác nhau. Một trong những ứng dụng tiềm năng của thủy canh thúc đẩy nghiên cứu là trồng nông sản tươi ở những khu vực không trồng trọt được trên thế giới và những khu vực có ít hoặc không có đất. Thủy canh đã được sử dụng trong Thế chiến thứ hai để cung cấp cho quân đội đóng quân trên các hòn đảo không trồng trọt được ở Thái Bình Dương các sản phẩm tươi được trồng trong các hệ thống thủy canh được thiết lập tại địa phương.

Cuối thế kỷ này, thuỷ canh đã được tích hợp vào chương trình vũ trụ như NASA đã xem xét tính thực tiễn của việc định vị một xã hội trên một hành tinh khác như Mặt Trăng, thủy canh dễ dàng phù hợp với các kế hoạch phát triển bền vững của họ. Đến những năm 1970, không chỉ có các nhà khoa học và nhà phân tích tham gia vào lĩnh vực thủy canh, những người nông dân truyền thống và những người có sở thích ham học hỏi bắt đầu bị thu hút bởi những ưu điểm của phương pháp trồng thủy canh.

Ðến nay, công nghệ này đã hoàn thiện, hướng đến những nông sản sạch, xanh, không ô nhiễm. Với quy mô gia đình nhỏ lẻ, những chậu hoa hay rau xanh có thể phát triển mạnh mẽ không cần đất nơi góc sân thượng, lan can, bậu cửa. Với quy mô thương mại, những nhà kính trồng hoa, rau, củ, quả… phát triển sạch, năng suất cao, chủ động, đáp ứng đầy đủ các tiêu chuẩn an toàn vì không bị ảnh hưởng bởi những nguồn ô nhiễm từ đất, bảo vệ môi trường. Không những vậy, vì trồng không cần đất nên có thể chia không gian thành nhiều tầng để nhân đôi, nhân ba diện tích sản xuất.

Một số lợi ích của thủy canh

• Khả năng cho năng suất cao hơn so với nền nông nghiệp dựa vào đất, truyền thống.
• Cho phép thực phẩm được trồng và tiêu thụ ở các khu vực trên thế giới nơi không thể hỗ trợ cây trồng trong đất.
• Loại bỏ nhu cầu sử dụng thuốc trừ sâu lớn (coi hầu hết các loài gây hại sống trong đất), làm cho không khí, nước, đất và thực phẩm của chúng ta sạch hơn một cách hiệu quả

Các mô hình trồng thủy canh cơ bản

Mô hình thủy canh dạng bấc (Wick system)

• Mô hình thủy canh này được phát triển sớm nhất, hiện nay cũng còn ứng dụng để trồng một số laoij cây dài ngày, cây được trồng trong giá thể bên dưới được thiết kế bồn dinh dưỡng
• Bấc là từ sợi coton hoặc vải, mượn cơ chế thẩm thấu ngược. Giúp nước dâng cao lên thếm vào giá thể và cây trồng có thể hút dinh dưỡng được

Mô hình thủy canh tĩnh (Deep water culture system)

Hệ thống thuỷ canh tĩnh nhiều năm sau được phát triển, dinh dưỡng được pha trong nước và rễ ngập trong dinh dưỡng với hệ thống sục oxy làm rễ thông thoáng

Các loài cây ngắn ngày rất phù hợp, mô hình đơn giản vừa mang lại hiệu quả cao nên mô hình này khá được ưa chuộng.

Ưu điểm

Mô hình thủy canh tĩnh có các ưu điểm phải kể đến như:

• Tiết kiệm chi phí, thời gian trồng rau.
• Năng suất cao, rau đảm bảo sạch và chất lượng cao.
• Dễ trồng được các loại rau trái mùa, cho các loại rau đa dạng.
• Ít sâu bệnh
• Không cần sử dụng đất, không cần diện tích lớn nên có thể tận dụng sân thượng, phòng ốc nhỏ trồng rau.

Nhược điểm

• Cần thùng xốp, khay nhựa hoặc dụng cụ chứa chuyên dụng chứa dung dịch thủy canh thường rất cồng kềnh và nặng.
• Do môi trường thủy canh tĩnh là dung dịch dinh dưỡng, chúng luôn đứng yên. Dẫn đến không có sự trao đổi khí, đặc biệt là oxy dễ dẫn đến hiện tượng cây bị thối rễ. Nếu để hiện tượng này kéo dài cây sẽ không thể phát triển bình thường, thậm chí có thể khiến cây bị chết.

Hơn nữa vì đây là môi trường nước, sẽ dễ có bọ gậy, rong rêu bám vào rễ cây.

Mô hình thủy canh hồi lưu (Active system)

Cải tiến hơn, mô hình thuỷ canh hồi lưu ra đời, không cho rễ ngập trong dinh dưỡng nữa mà cho rễ chạm dinh dưỡng thoe chu kỳ ngập xả, giúp cây đơn bệnh hơn, rễ cây giàu oxy phát triển nhanh hơn 30% so với mô hình thủy canh tĩnh

Lượng dinh dưỡng được kiếm soát chặt giúp người trồng đỡ tốn dinh dưỡng hơn, hiệu quả tăng cao rõ rệt

Ưu điểm

• Nhờ vào sự luân chuyển liên tục của dòng dinh dưỡng, nên giúp cây dễ hấp thụ chất dinh dưỡng hơn và trao đổi chất tốt hơn.
• Hệ thống thủy canh này hoạt động với cơ chế tự động nên mô hình rất tiết kiệm thời gian cho những người bận rộn và kinh doanh rau thủy canh
• Rau được trồng từ mô hình này luôn cho năng suất cao, tươi ngon và đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm

Nhược điểm

• Cần đầu tư hệ thống dụng cụ trồng khá tốn kém.
• Chỉ thích hợp với các loại rau cải, không thể trồng các loại cây như cây ăn quả lâu năm.

Mô hình thủy canh nhỏ giọt (Drip system)

Hệ thống thuỷ canh nhỏ giọt được phát triển mạnh nhất ở các trang trại Isreal, nơi mà việc xây dụng khó khăn, các mô hình đòi hỏi canh tác diện rộng và đất nền trơ, thì hệ thống nhỏ giọt tỏ ra tối ưu hơn cả

Là một mô hình trồng rau thủy canh phổ biến, tưới dung dịch dinh dưỡng cho cây bằng cách nhỏ từng giọt lên phần cây bằng hệ thống tưới tự động.

Để có thể thực hiện thành công mô hình này, bạn phải đáp ứng đầy đủ các trang thiết bị như hệ thống lọc nước, ống nhỏ giọt, hệ thống tưới nước tự động,….

• Dinh dưỡng đươc pha và bơm định kỳ một lương được tính toán chính xác giúp cây khỏe mạnh và tiết kiệm dinh dưỡng tối đa.

Ưu điểm

• Không gây xói mòn giá thể như phương pháp trồng rau thông thường
• Tiết kiệm tối đa chất dinh dưỡng mỗi lần tưới.
• Tiết kiệm được khá nhiều công sức và cũng như thời gian vì tất cả đều tự động.
• Giúp cây phát triển trong một môi trường sạch sẽ.

Nhược điểm

• Cần đầu tư hệ thống tưới tiêu nên khá tốn kém.
• Cần kiểm tra hệ thống tưới tiêu thường xuyên, vì hệ thống dễ bị tắt nghẽn.
• Hơn nữa hệ thống tưới lên rễ, không thể làm mát toàn bộ cây nhất là trong thời tiết nóng nực.

Mô hình màng dinh dưỡng NTF (Nutrient Film Technique)

Màng dinh dưỡng được phát triển nhiều năm gần đây bởi tính đa năng và hiểu quả khổng lồ mà chúng mang lại.

Cây chạm nhẹ một lớn dinh dưỡng tối thiểu và lượng nước tiêu thị ít, tiết kiệm đến 80% so với canh tác thông thường

Máng trồng bằng vật liệu nhựa, rẻ tiền mà hiệu quả cực cao, hiện tại hệ thống màng dinh dưỡng NFT đang được xem là cứu tinh của thiếu hụt thực phẩm trên thế giới.

Năng suất cao, gối vụ nhanh, quản lý tốt, ít dịch bệnh, tiêu thụ ít nước.

Mô hình Khí canh (Aeroponics)

• Khí canh là hệ thống cải tiến của thủy canh, cây trồng được giữ đứng sau đó hệ thống giữ ẩm cho rễ ở độ ấm 100% hoặc tương đương, cây sẽ hấp thụ dinh dưỡng thông qua nước được phun áp lực bằng béc tưới

• Mô hình khí canh còn dễ dàng cải tiến theo không gian nên ứng dụng trong đô thị được, đề tài chi phí cho khí canh vẫn còn đang gặp nhiều tranh cãi nhưng ko thể phủ nhận lợi ích từ khí canh.

Yen Farm đang áp dụng phương pháp thuỷ canh hồi lưu cho hệ thống trang trại của mình. Hiện tại và tương lai Yen Farm mong muốn được chia sẻ tới cộng đồng các thông tin liên quan tới phương pháp trồng thuỷ canh, chuyển giao công nghệ, hỗ trợ góp vốn kết hợp bao tiêu để người nông dân an tâm sản xuất, 

Nguồn: sưu tầm