Giáo trình vận hành những phát minh khoa học kỹ thuật vào mô hình điều tiết khí hậu tự động trong nhà lưới p1 pptx

Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Tú _ Lớp
TĐH46


Khoa cơ điện - 1 - Trờng ĐHNNI_ Hà Nội

Mở đầu
1. đặt vấn đề
Bớc sang thế kỷ XXI kỷ nguyên của công nghệ thông tin và công nghệ sinh
học nguồn tài nguyên của thế giới đang dần cạn kiệt do sự khai thác thiếu quy
hoạch của con ngời, cùng với nó là nạn ô nhiễm môi trờng và sự tàn phá của
thiên nhiên diễn ra ở khắp mọi nơi trên thế giới do quá trình đô thị hoá và công
nghiệp hoá. Làm cho diện tích đất canh tác nông nghiệp ngày càng bị thu hẹp dần.
Thế nhng dân số thế giới ngày càng tăng nhanh và nhu cầu hởng thụ của con
ngời cũng ngày càng cao. Làm cho thế giới sẽ không đủ các sản phẩm nông
nghiệp để cung cấp cho mọi ngời nếu hoạt động lao động chỉ thuần tuý là thủ
công, nhỏ lẻ.
Để giải quyết vấn đề này thì con đờng duy nhất là ứng dụng những tiến bộ
khoa học kỹ thuật vào sản xuất đặc biệt là ứng dụng tự động hoá vào sản xuất nông
ngiệp.
Trên thế giới đã có nhiều nớc sớm nhận biết đợc điều này và họ đã ứng
dụng thành công tự động hoá vào sản xuất nông nghiệp và họ đã đạt đợc những
kết quả rất cao về năng suất và chất lợng sản phẩm nông nghiệp, ngày nay họ vẫn
đang là những cờng quốc về sản xuất nông nghiệp nh: Hà Lan, Pháp, Israel,
Trung Quốc, Nhật Bản.v.v
Còn với nớc ta, nớc ta thuộc nhóm nớc đang phát triển với một nền kinh
tế nông nghiệp truyền thống, trải qua 20 năm đổi mới nhất là sau nghị quyết khoán
10 của Bộ chính trị (tháng 1 năm 1989) tới nay nền nông nghiệp nơc ta đã có
những bớc phát triển mạnh mẽ và ngày càng vững chắc.
Ngày nay với sự phát triển nh vũ bão của khoa học công nghệ và xu hớng
toàn cầu hoá nền kinh tế. Nền kinh tế thế giới và Việt Nam đang có xu hớng

chuyển mạnh sang các ngành công nghiệp và dịch vụ, đặc biệt là công nghệ thông
tin. Với Việt Nam nói riêng thì nông nghiệp vẫn là một ngành kinh tế quan trọng và
có những đóng góp rất lớn vào tổng thu nhập quốc dân (Hiện nay trên 70% dân c
lao động trong ngành nông nghiệp và đóng góp khoảng 30% GDP). Chính vì vậy
Giỏo trỡnh vn hnh nhng phỏt minh khoa hc k thut
vo mụ hỡnh iu tit khớ hu t ng trong nh li
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Tú _ Lớp
TĐH46


Khoa cơ điện - 2 - Trờng ĐHNNI_ Hà Nội

mà nông nghiệp nớc ta luôn luôn đợc sự quan tâm của Đảng và Nhà Nớc, sau
Đại hội Đại Biểu Toàn Quốc lần thứ VII của Đảng(tháng 6 năm 1991) với chủ
trơng đẩy nhanh và mạnh công nghiệp hoá_hiện đại hoá nông nghiệp nông thôn
Việt Nam, nền nông nghiệp nớc ta dã đạt đợc kết quả vô cùng to lớn từ chỗ thiếu
đói phải nhờ tới sự trợ giúp của cộng đồng quốc tế tới nay Việt Nam đã tự cung cấp
đủ lơng thực cho ngời dân và vơn lên trở thành một nớc xuất khẩu gạo đứng
đầu thế giới (Mỗi năm Việt Nam xuất khẩu khoảng trên 4.5 triệu tấn gạo).
Mặc dù đã đạt đợc những thành quả cao về mặt sản lợng nhng về mặt
chất lợng sản phẩm nông nghiệp của Việt Nam vẫn còn nhiều vấn đề cần phải
giải quyết nh: Tồn d hoá chất trong sản phẩm còn nhiều do sử dụng thuốc bảo vệ
thực vật bừa bãi thiếu khoa học của ng ời nông dân.
Vì vậy để đảm bảo cả về mặt năng suất cũng nh chất lợng sản phẩm nông
nghiệp để các sản phẩm nông nghiệp của Việt Nam có thể cạnh đáp ứng đợc nhu
cầu của ngời dân trong nớc và có thể cạnh tranh đợc trên thị trờng quốc tế thì
chúng ta nên lựa chọn giải pháp ứng dụng công nghệ cao vào sản xuất nông nghiệp,
trong đó Tự Động Hoá đóng vai trò vô cùng quan trọng về mặt kỹ thuật phục vụ
sản xuất nông nghiệp chất lợng cao, nó đảm bảo cho các khâu tới tiêu, điều tiết
nhiệt độ, độ ẩm.v.vDo tầm quan trọng của việc áp dụng tự động hoá vào sản xuất

nông nghiệp mà chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài:Nghiên cứu và thiết kế mô
hình điều khiển nhiệt độ trong nhà lới.
Trong quá trình thực hiện đề tài chúng tôi đã tiến hành khảo sát mô hình
thực tế,nghiên cứu một số mô hình thực nghiệm với phần mềm điều khiển
SIMATIC S7_200. Qua nhiều lần thí nghiệm và trên cơ sở tính toán lý thuyết
chúng tôi khẳng định mô hình chúng tôi xây dựng đảm bảo tính thực tế và có thể
ứng dụng trong sản xuất nông nghiệp ở nớc ta hiện nay.
2. mục đích của đề tài
- Nghiên cứu mô hình điều tiết khí hậu tự động trong nhà lới phục vụ sản
xuất rau an toàn, từ đó thiết kế mô hình thực nghiệm trên cơ sở sử dụng các thiết bị
có sẵn ở trong nớc.
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Tú _ Lớp
TĐH46


Khoa cơ điện - 3 - Trờng ĐHNNI_ Hà Nội

-Nghiên cứu cơ sở lý thuyết để xây dựng mô hình dựa trên phần mềm lập
trình SIMATIC S7-200.
- ứng dụng phần mềm SIMATIC S7-200 để xây dựng chơng trình điều
khiển.
3. Nội dung đề tài.
- Tổng quan đề tài.
- Xây dựng thuật toán điều khiển mô hình.
- Chọn thiết bị điều khiển, thiết bị nhập, xuất. Xây dựng mô hình thực nghiệm và
lập trình điều khiển hệ thống tự động điều khiển nhiệt độ trong nhà lới.
4. Phơng pháp nghiên cứu
Để thực hiện đợc nội dung đề tài nghiên cứu, chúng tôi tiến hành phơng
pháp nghiên cứu sau:

Các kết quả nghiên cứu kế thừa.
- Kế thừa các công trình nghiên cứu của thế hệ trớc về cơ sở lý thuyết của
các phần mềm lập trình, cụ thể là phần mềm lập trình simatic S7-200.
- Kế thừa các mô hình sản xuất đã có trong thực tiễn.

Định hớng nghiên cứu.
- Nghiên cứu phần mềm lập trình trên máy tính.
- Thay đổi phơng pháp lập trình để tìm ra phơng pháp đơn giản, dễ sử
dụng và hiệu quả nhất.
- Xây dựng chơng trình điều khiển.

Phơng pháp thực nghiệp kiểm chứng.
- Chạy thử mô hình nhiều lần, kiểm tra phát hiện lỗi của mô hình và lỗi của
chơng trình điều khiển, rồi từ đó hoàn thiện hệ thống.

Thiết bị thí nghiệm.
- Máy tính PC.
- Bộ điều khiển SIMATIC S7 - 200 với khối xử lý cpu224.
- Bộ mô phỏng, hệ thống cáp, dây nối.
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Tú _ Lớp
TĐH46


Khoa cơ điện - 4 - Trờng ĐHNNI_ Hà Nội



chơng i

tổng quan

1.1. thực trạng sản xuất rau ở việt nam
1.1.1. Thực trạng
Việt Nam nằm trong khu vực chịu ảnh hởng của khí hậu nhiệt đới gió mùa
do nằm trải dài trên nhiều vĩ độ, địa hình bị chia cắt nên có nhiều loại khí hậu. Vì
vậy chủng loại cây trồng rất phong phú và đa dạng, điều đó tạo cho nông nghiệp
Việt Nam rất nhiều điều kiện thuận lợi để phát triển. Đến nay ngành nông nghiệp
của nớc ta vẫn chiếm một vị trí quan trọng trong nền kinh tế quốc dân. Đợc sự
quan tâm của Đảng và Nhà Nớc qua hơn 10 năm đổi mới chính sách nông nghiệp,
ngành nông nghiệp nớc ta đã có những bớc phát triển vững chắc và đạt đợc
những thành tựu vô cùng to lớn từ chỗ thiếu lơng thực tới nay nớc ta không
những đã đảm bảo đợc an ninh lơng thực mà còn vơn lên trở thanh một trong
những nớc xuất khẩu gạo đứng hàng đầu thế giới.
Trong những năm gần đây do khoa học kỹ thuật phát triển các viện nghiên
cứu, các trung tâm nghiên cứu nông nghiệp đã tạo ra những giống cây trồng mới có
năng suất và chất lợng cao hơn để thay thế cho các loại cây trồng truyền thống.
Cùng với sự phát triển của đất nớc nhu cầu về rau của ngời dân cũng tăng lên, để
đáp ứng những nhu cầu đó các vùng chuyên canh cây rau, cây hoa mầu ngắn ngày
đã thay thế cách thức trồng rau truyền thống bằng cách áp dụng những tiến bộ
khoa học kỹ thuật trồng rau theo phơng thức đa canh, xen canh, những thay đổi
này cũng tạo điều kiện thuận lợi để cho nhiều loại sâu bệnh phát triển mạnh mẽ và
có thể bùng phát thành dịch.
Để đề phòng sâu bệnh hại cây trồng, để nâng cao năng suất chất lợng sản
phẩm con ngời đã nghiên cứu và đa vào ứng dụng nhiều cách thức trồng cây,
chăm sóc cây mà đặc biệt là công nghệ trồng cây không dùng đất trong nhà lới và
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Tú _ Lớp
TĐH46


Khoa cơ điện - 5 - Trờng ĐHNNI_ Hà Nội

trong nhà kính đợc tự động điều tiết tiểu khí hậu. Khi đời sống của nhân dân ngày
càng đợc nâng cao thì yêu cầu về chủng loại rau phải phong phú và đa dạng, đủ về
số lợng, tốt về chất lợng và an toàn đối với sức khỏe con ngời.
Trong ( Đề án phát triển rau, quả và hoa cây cảnh thời kỳ 1999 - 2010) của
Bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn đợc thủ tớng chính phủ phê duyệt ngày
03/09/1999. Có xác định mục tiêu cho ngành sản xuất rau hoa quả là:Đáp ứng
nhu cầu rau có chất lợng cao cho nhu cầu tiêu dùng trong nớc, nhất là các khu
dân c tập chung (đô thị, khu công nghiệp) và xuất khẩu. Phấn đấu đến năm 2010
đạt mức tiêu thụ bình quân đầu ngời 100 ữ 110kg rau/năm, giá trị kim ngạch suất
khẩu đạt 690 triệu USD.(Giáo trình CÂY RAU của tác giả Tạ Thu Cúc).
Theo tác giả Tạ Thu Cúc dự tính tình hình sản xuất rau ở Việt Nam từ năm
2000 đến năm 2010.
Bảng 1.1: Dự tính diện tích rau cho các vùng trong cả nớc
(Đơn vị:1000ha)

Tốc độ tăng trởng
Tên vùng Năm
2000
Năm
2005
Năm
2010
2000-2005 2005-2010
Cả nớc 437.0 574.0 729.0 5.31 5.14
Miền núi trung du BB 77.0 97.0 114.0 4.73 3.93
Đồng bằng Bắc Bộ 105.0 130.0 161.0 4.39 4.39
Khu 4 cũ 49.0 61.0 75.0 4.65 4.77
Duyên hải Trung Bộ 3.0 44.0 54.0 4.39 4.39
Tây Nguyên 32.0 39.0 58.0 3.71 5.97
Đông Nam Bộ 42.0 56.0 75.0 5.82 5.82

Đồng bằng sông CL 93.0 135.0 177.0 7.73 6.70
Bảng 1.2: Dự tính năng suất rau ở các vùng trong cả nớc
(Đơn vị:tấn/ha)

Tốc độ tăng trởng
Tên vùng Năm
2000
Năm
2005
Năm
2010
2000-2005 2005-2010
Cả nớc 13.7 14.8 15.8 1.4 1.4
Miền núi trung du BB 11.8 12.73 13.6 1.4 1.4
Đồng bằng Bắc Bộ 17.4 18.6 19.9 1.3 1.4
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Tú _ Lớp
TĐH46


Khoa cơ điện - 6 - Trờng ĐHNNI_ Hà Nội

Khu 4 cũ 9.1 9.7 10.4 2.1 2.1
Duyên hải Trung Bộ 11.1 11.9 12.8 1.4 1.4
Tây Nguyên 15.7 17.2 18.3 1.8 1.5
Đông Nam Bộ 14.4 15.4 16.6 1.4 1.4
Đồng bằng sông CL 14.5 15.6 16.8 1.4 1.4
Bảng 1.3: Dự tính sản lợng rau ở các vùng trong cả nớc
(Đơn vị:1000 tấn)
Tốc độ tăng trởng
Tên vùng Năm

2000
Năm
2005
Năm
2010
2000-2005 2005-2010
Cả nớc 6040 8424 11594 6.9 6.7
Miền núi trung du BB 911 1233 1545 6.2 5.4
Đồng bằng Bắc Bộ 1824 2408 3206 5.7 5.8
Khu 4 cũ 445 621 876 6.9 7.0
Duyên hải Trung Bộ 393 523 697 5.9 5.9
Tây Nguyên 510 670 1058 5.6 7.6
Đông Nam Bộ 610 869 1239 7.3 7.3
Đồng bằng sông CL 1347 2100 2973 9.3 8.2

Qua 3 bảng trên ta thấy vùng Đồng Bằng Bắc Bộ và vùng Đồng Bằng sông
Cửu Long là vùng trồng rau lớn nhất nớc ta về cả diện tích gieo trồng và sản lợng
rau. Cùng với vùng trồng rau Tây Nguyên ( chủ yếu là Đà Lạt _ Lâm Đồng) cả 3
vùng trồng rau trên là nơi cung cấp nguyên liệu cho công nghiệp chế biến và xuất
khẩu quan trọng nhất nớc ta.
Vùng sản xuất rau chuyên canh ven thành phố và khu công nghiệp chiếm
38% ữ 40% diện tích và 45% ữ 50% sản lợng. Tại đây phục vụ cho tiêu dùng của
dân c tập trung là chủ yếu, chủng loại rau vùng này rất đa dạng phong phú và
năng suất cao.
Hiện nay rau đang bị ô nhiễm nghiêm trọng do nhiều nguyên nhân khác
nhau trong đó có:
- Ô nhiễm do hoá chất bảo vệ thực vật. Theo Viện Bảo Vệ Thực Vật (1998)
hiện nay ở Việt Nam đã và đang sử dụng 270 loại thuốc trừ bệnh, 160 loại thuốc trừ
cỏ, 12 loại thuốc diệt chuột, 26 loại thuốc kích thích sinh trởng với số lợng ngày
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Tú _ Lớp

TĐH46


Khoa cơ điện - 7 - Trờng ĐHNNI_ Hà Nội

càng tăng.
Còn theo Giáo s. Phạm Đình Quyền (Trung tâm nghiên cứu tài nguyên và
môi trờng Đại Học Quốc Gia Hà Nội (CRES)): Nếu cuối thập kỷ 80 lợng thuốc
bảo vệ thực vật ở Việt Nam mới chỉ là 10.000 tấn/năm, thì thập kỷ 90 tăng gấp đôi
21.000 tấn/năm (1992), thậm chí gấp 3 lần-30.000 tấn/năm (1995). Ông cho rằng
không dới 90% đất canh tác toàn quốc đợc phun thuốc bảo vệ thực vật.
Tuy chủng loại nhiều song do thói quen hoặc sợ rủi do cùng với sự thiếu
hiểu biết hoặc hiểu biết còn hạn chế mức độ độc hại của hoá chất bảo vệ thực vật
nên đa số hộ nông dân hay dùng một số loại thuốc quen có độc tố cao, thậm chí bị
cấm nh: monitor, wofatox, DDT. Dẫn tới ngày càng làm cho sản phẩm rau ngày
càng ô nhiễm nặng.
- Hàm lợng (NO
3
-
) trong rau quá cao. Theo fao/who thì hàm lợng (NO
3
-
) ở
liều lợng 4g/ngày gây ngộ độc còn 8g/ngày thì có thể gây chết ngời. ở nớc ta
việc sử dụng phân hoá học không cao so với các nớc trong khu vực nhng ảnh
hởng của phân hoá học tới sự tích luỹ (NO
3
-
) trong rau là nguyên nhân làm rau
không sạch. Nớc ta quy định hàm lợng (NO

3
-
) trong rau nh sau: cải bắp
500mg/kg, cà chua 150mg/kg, da chuột 150mg/kg.
- Tồn d kim loại nặng trong sản phẩm rau. Do sự lạm dụng hoá chất bảo vệ
thực vật cùng với phân bón các loại đã làm một lợng N, P, K, và hoá chất bảo vệ
thực vật rửa trôi xâm nhập vào mạch nớc làm ô nhiễm mạch nớc ngầm. Theo
Phạm Bình Quân (1994) thì hàm lợng kim loại nặng, đặc biệt là asen (as) ở Mai
Dịch trong các mơng tới cao hơn hẳn so với ruộng lúa nớc các kim loại nặng
tiềm ẩn trong đất hoặc từ các nguồn nớc ô nhiễm qua nớc tới đợc rau hấp thụ.
- Vi sinh vật gây hại trong rau do sử dụng nớc tới có vi sinh vật gây hại
( ecoli, salmonella, trứng giun.) tuy cha đợc thống kê, song tác hại của nó là rất
lớn.
- Do rau là nguồn thực phẩm quan trọng đối với đời sống con ngời nên giải pháp
duy nhất đối với ngành trồng rau là nhanh chóng đa tiến bộ vào sản suất.
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Tú _ Lớp
TĐH46


Khoa cơ điện - 8 - Trờng ĐHNNI_ Hà Nội

Đặc điểm chung của các cây rau là yêu cầu độ ẩm rất cao thờng từ 85-95%,
nếu thiếu nớc cây rau sẽ không sinh trởng và phát triển đợc và chúng cần một
nhiệt độ ổn định, do vậy đa cây rau vào sản xuất thuỷ canh không dùng đất và kết
hợp với điều tiết tiểu khí hậu trong nhà lới và nhà kính là rất phù hợp. Phơng
pháp này sẽ nâng cao một cách đáng kể về năng xuất và cải thiện tơng đối về mặt
ô nhiễm bảo đảm an toàn cho ngời sử dụng.
Để thực hiện đợc phơng pháp thuỷ canh không dùng đất và kết hợp với
điều tiết tiểu khí hậu này thì khâu quan trọng là cung cấp dung dịch cho cây và có
những phơng pháp điều tiết khí hậu hợp lý, nên việc áp dụng tự động hoá, cụ thể

là hệ thống tới tự động và hệ thống tự động điều tiết khí hậu sẽ tạo một bớc đột
phá mới cho ngành sản xuất rau an toàn ở nớc ta hiện nay.
1.1.2. Trồng rau trong nhà lới ở Việt Nam và trên thế giới

ứng dụng sản xuất rau sạch trong nhà lới ở Việt Nam.
Từ những năm 80 của thế kỷ XX nớc ta đã nhập kỹ thuật chăm sóc cây
bằng màng che phủ, xây dựng một số nhà lới che phủ băng PE.
Trong những năm qua, khi chơng trình và các dự án sản xuất rau sạch đợc
mở rộng ở các thành phố lớn của nớc ta thì công nghệ sản xuất rau sạch trong nhà
lới dần đợc giới thiệu và đợc sản xuất thử ở một số cơ sở sản xuất: Viện Nghiên
Cứu Rau Quả, Trờng Đại học Nông nghiệp I, vùng trồng rau lớn Đà Lạt.v.v ở
một số vùng này đang sản xuất rau sạch trong nhà lới theo công nghệ của Đài
Loan, Ca Na Đa, Israel
Hiện nay ở Viện Nghiên Cứu Rau Quả, Trờng Đại học Nông nghiệp I còn
áp dụng công nghệ sản xuất rau sạch trồng rau trong dung dịch (trồng rau thủy
canh hoặc trồng rau không dùng đất) theo công nghệ của Israel và của Ca Na Đa.
Trồng cây trong nhà lới là một biện pháp kỹ thuật rất có triển vọng và phù
hợp với điều kiện kinh tế của ngời nông dân Việt Nam hiện nay. Vì vậy cần đẩy
mạnh nghiên cứu và tuyên truyền rộng rãi tới mọi ngời dân để công nghệ này
dợc ứng dụng rộng rãi vào sản xuất rau sạch để phục vụ đời sống của ngời dân và
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Tú _ Lớp
TĐH46


Khoa cơ điện - 9 - Trờng ĐHNNI_ Hà Nội

làm nguyên liệu cho công nghiệp chế biến và xuất khẩu.

ứng dụng sản xuất rau sạch trong nhà lới trên thế giới
ở Mỹ, đến thời kỳ đầu những năm 80 của thế kỷ XX đã có hơn 1000 khu

khoa học công nghệ đợc phân bố trên các bang, với diện tích lên tới hàng trăm
nghìn ha.
ở Anh những khu vờn ứng dụng công nghệ sản xuất rau bằng màng che phủ
PE đợc xây dựng từ những năm 1930, đến năm 1998 đã có trên 400 khu, với diện
tích hơn 20.000ha.
ở Israel đến giữa thập kỷ 80 của thế kỷ XX đã xây dựng đợc hàng trăm
khu, với diện tích hàng ngàn ha.
ở Nhật từ những năm đầu của thập kỷ 60 họ đã áp dụng công nghệ sản xuất
rau này và tới ngày nay họ đã xây dựng đợc nhiều khu vờn sản xuất rau sạch
công nghệ cao với diện tích lớn và năng suất rất cao.
ở Trung Quốc, theo thống kê của bộ nông nghiệp Trung Quốc tới năm 1997
đã có 450 khu ứng dụng công nghệ sản xuất rau sạch trong nhà lới của Hà Lan,
Pháp, Israel, Đài Loan.v.v với diện tích mỗi khu từ 50 ha tới 165 ha.
Ngoài ra còn có nhiều nớc khác cũng ứng dụng công nghệ sản xuất rau và
hoa nh:Hà Lan, Pháp, Đức ở một số nớc nh
: Hà Lan, Pháp, Đức, Israel, Anh,
Nga.v.vngoài công nghệ trồng cây trong nhà lới có điều tiết nhiệt độ, họ còn áp
dụng công nghê sản xuất rau và hoa không dùng đất trong nhà kính và đã thu đợc
những kết quả rất cao, họ đã trở thành những nớc xuất khẩu công nghệ và xuất
khẩu rau và hoa lớn nh: Hà Lan, Mỹ, Trung Quốc.v.v
(Tài liệu: báo cáo tình hình sản xuất nông nghiệp ở Việt Nam và trên thế
giới của Tác giả: Phạm Gia Trung và Vũ Quốc Hằng. Nhà xuất bản Nông
nghiệp 2004).

Ưu điểm của phơng pháp trồng cây trong nhà lới có điều tiết nhiệt độ.
+ Có thể chủ động đợc thời vụ gieo trồng.
+ Hạn chế tác hại của thời tiết tiết khắc nhiệt.
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Tú _ Lớp
TĐH46

Khoa cơ điện - 10 - Trờng ĐHNNI_ Hà Nội

+ ít bị cỏ dại, sâu bệnh hại cây trồng.
+ Năng suất cao hơn từ 20 đến 30% so với trồng ngoài đồng ruộng, sản phẩm
đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm.
+ Không gây ô nhiễm môi trờng do không sử dụng thuốc bảo vệ thực vật.


Nhợc điểm của phơng pháp trồng cây trong nhà lới có tự động điều
tiết nhiệt độ.
+ Vốn đầu t ban đầu lớn, chi phí sản xuất lớn.
+ Giá thành sản phẩm cao.
+ Kỹ thuật phức tạp.
1.2.Những ảnh hởng của điều kiện ngoại cảnh đến sản xuất rau.
Ngời trồng rau muốn thành công trong sản xuất rau thì điều quan trọng đầu
tiên là phải hiểu đợc một cách sâu sắc và toàn diện các yếu tố môi trờng, yêu cầu
và khả năng thích nghi của cây rau đối với điều kiện ngoại cảnh trong quá trình
sinh trởng và phát triển. Một số yếu tố về môi trờng nh địa hình, khí hậu và thời
tiết là những yếu tố cơ bản gây ra khó khăn, trở ngại không nhỏ trong quá trình sản
xuất rau.
1.2.1. ảnh hởng của nhiệt độ
Trong sản xuất rau nhiệt độ là yếu tố hạn chế rất lớn. ở 0
0
C sẽ làm một số
cây chết rét, ở nhiệt độ 40
0
C sẽ làm cho nhiều cây bị khô héo và có thể bị chết.
Đối với nhiều loại rau có thể tồn tại trong thời gian dài ở nhiệt độ 15
0

C, thậm
chí 10
0
C. Hiệu suất quang hợo của hầu hết các loại rau ngừng ở 30
0
C. Nhiều cây
rau thực hiện chức năng quang hợp có hiệu quả từ 12 ữ 24
0
C. Đối với một số loài
khác thì quang hợp có hiệu quả ở nhiệt độ 18 ữ 21
0
C hoặc là 24
0
C.
Tốc độ sinh trởng cây rau phụ thuộc vào sự cung cấp đầy đủ các chất dinh
dỡng, độ ẩm với điều kiện nhiệt độ thích hợp nhất.
Khi nhiệt độ vợt quá giới hạn, khí khổng sẽ đóng lại ảnh hởng tới quá
trình trao đổi khí CO
2
, quá trình quang hợp.v.v dẫn đến cây sinh trởng kém. Nếu
tình trạng đó kéo dài cây có thể bị chết.
Nhiệt độ thay đổi theo vĩ độ địa lý, theo mùa, theo ngày và giữa ngày -
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Tú _ Lớp
TĐH46


Khoa cơ điện - 11 - Trờng ĐHNNI_ Hà Nội

đêm. Yêu cầu của cây rau đối với nhiệt độ phụ thuộc vào nguồn gốc , giống, kỹ
thuật trồng trọt và sự thuần hóa bồi dục của con ngời.v.v

Đối với mỗi loại rau đều yêu cầu nhiệt độ thích hợp để sinh trởng, phát
triển. Khi vợt quá giới hạn nhiệt độ thích hợp cây rau sinh trởng phát triển kém,
làm giảm năng suất và chất lợng. Nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp sẽ làm cây
ngừng sinh trởng và chết.
Thí dụ: Nhiệt độ thích hợp cho cây cà chua là 22
0
C ữ 24
0
C, nhiệt độ tối cao
là 35
0
C, nhiệt độ tối thấp là 10
0
.
Trên cùng một cây rau nhng ở thời kỳ khác nhau, yêu cầu đối với nhiệt độ
cũng thay đổi.
Thí dụ,cây khoai tây : Nẩy mầm tốt ở nhiệt độ : 18 ữ 20
0
C
Sinh trởng thân lá : 20 ữ 22
0
C
Hình thành thân củ : 16 ữ 18
0
C
Theo I.B.Libner Nonneck phân loại rau theo yêu cầu và khả năng thích nghi
với nhiệt độ nh sau :
Bảng 1.4: Phân loại rau theo yêu cầu đối với nhiệt độ để sinh
trởng (
0

C)
Giới hạn trung bình Giới hạn rộng
Tên rau Cao Thấp Tên rau Cao Thấp
Cà
18ữ 30
-12 Súp lơ xanh
8ữ 27
-19
ớt
18ữ 30
-12 Đậu tầm
5ữ 25
-20
Cần Tây
10ữ 22
-12 Bixen
10ữ 30
-20
Spinach
12ữ 25
-13 Cải Bắp
10ữ 30
-20
Măng Tây
15ữ 30
-15 Tỏi Tây
10ữ 30
-20
Da chuột
20ữ 30

-15 Hành Tây
10ữ 30
-20
Bí Ngô
15ữ 30
-15 Cà chua
15ữ 35
-20
Ngô Đờng
15ữ 30
-15 Cà Rốt
8ữ 30
-22
Cải Củ
14ữ 30
-16 Củ Cải Đỏ
8ữ 30
-22
Đậu Bắp
18ữ 35
-17

Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Tú _ Lớp
TĐH46


Khoa cơ điện - 12 - Trờng ĐHNNI_ Hà Nội

Chúng ta cần hiểu rõ yêu cầu của cây rau đối với nhiệt độ qua từng thời kỳ
để có biện pháp kỹ thuật thích hợp thúc đẩy sự sinh trởng, phát triển của cây theo

hớng có lợi.

Thời kỳ hạt nảy mầm
Hầu hết các hạt giống rau đều nảy mầm nhanh ở nhiệt độ 25 ữ 30
0
C.
Loại rau chịu rét, hạt bắt đầu nảy mầm ở nhiệt độ 10 ữ 15
0
C, nhiệt độ thích
hợp là 18 ữ 20
0
C. Nhiệt độ, nớc và oxy trong đất là điều kiện quan trọng cho quá
trình nẩy mầm trong đó nhiệt độ là yếu tố quyết định nhất. Nếu nhiệt độ trong đất
quá thấp hạt giống sẽ không hút đợc nớc, thời gian nhiệt độ thấp kéo dài, hạt
giống nằm lâu trong đất có thể do thiếu oxy hoặc do sự xâm nhiễm của sâu bệnh
hại sẽ bị thối.

Thời kỳ cây con
ở thời kỳ này cây đòi hỏi nhiệt độ thấp hơn so với nhiệt độ nảy mầm. Nhiệt
độ thích hợp cho nhiều loại rau ở thời kỳ này là từ 18 ữ 20
0
C. Nhiệt độ cao làm cho
cây hô hấp mạnh, tiêu hao chất dự trữ, do đó cây nhỏ bé, còi cọc, cuối cùng cho
cây giống xấu.

Thời kỳ sinh trởng sinh dỡng
ở thời kỳ này khối lợng thân lá tăng trởng rất nhanh, nhiệt độ cao một chút
có lợi cho quá trình quang hợp. Nhiệt độ cao còn thuận lợi cho cây thực hiện các
nhiệm vụ khác nh hô hấp,quá trình hút nớc của cây.v.v
Những cây u thích khí hậu mát lạnh thì nhiệt độ thích hợp cho quá trình

tích lũy chất dinh dỡng là 17 ữ 18
0
C. Nếu nhiệt độ cao trên 25
0
C thì sẽ gây trở
ngại cho cải bắp, cải bẹnhiệt độ cao trên 30
0
C thì nụ hoa súp lơ, thân củ khoai
tây khó hính thành và phát triển.
Những cây rau u thích khí hậu ấm áp, chịu nhiệt độ cao nh cà, ớt, cà
chua nhiệt độ thích hợp là 20 ữ 30
0
C. Nhiệt độ thấp sẽ gây trở ngại cho loại rau
này sinh trởng và phát triển.