ẢNH HƯỞNG CỦA BỐN MÔI TRƯỜNG DINH DƯỠNG THỦY CANH ĐẾN SINH TRƯỞNG, NĂNG SUẤT VÀ HÀM LƯỢNG NITRAT CỦA CÂY XÀ LÁCH (Lactuca sativa var. capitata L.) TRỒNG TRÊN GIÁ THỂ XƠ DỪA

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA NÔNG HỌC

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

ẢNH HƯỞNG CỦA BỐN MÔI TRƯỜNG DINH DƯỠNG THỦY
CANH ĐẾN SINH TRƯỞNG, NĂNG SUẤT VÀ HÀM LƯỢNG
NITRAT CỦA CÂY XÀ LÁCH (Lactuca sativa var. capitata L.)
TRỒNG TRÊN GIÁ THỂ XƠ DỪA

Họ và tên sinh viên: TRẦN THỊ TUYẾT TRINH
Ngành: NÔNG HỌC
Niên khóa: 2008 – 2012

Tháng 08/2012


ẢNH HƯỞNG CỦA BỐN MÔI TRƯỜNG DINH DƯỠNG THỦY
CANH ĐẾN SINH TRƯỞNG, NĂNG SUẤT VÀ HÀM LƯỢNG
NITRAT CỦA CÂY XÀ LÁCH (Lactuca sativa var. capitata L.)
TRỒNG TRÊN GIÁ THỂ XƠ DỪA

Tác giả

TRẦN THỊ TUYẾT TRINH

Khóa luận được đề trình để đáp ứng yêu cầu
cấp bằng Kỹ sư ngành
Nông học

Giáo viên hướng dẫn:
Ths. PHẠM HỮU NGUYÊN
TS. VÕ THÁI DÂN

Tháng 08/2012
i


LỜI CẢM ƠN
Con xin gửi lời biết ơn đến Ông Bà, Ba Mẹ đã sinh thành, nuôi dưỡng, tạo mọi
điều kiện thuận lợi cho con học tập và rèn luyện để có được ngày hôm nay.
Xin chân thành cảm ơn:
- Ban Giám Hiệu Trường Đại học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh và Ban
Chủ Nhiệm Khoa Nông Học đã tạo điều kiện cho tôi học tập và hoàn thành khóa học
của mình.
- Quý thầy cô Khoa Nông Học đã tận tình giảng dạy và truyền đạt kiến thức cho
tôi trong suốt thời gian học tập tại trường.
- Đặc biệt là thầy Phạm Hữu Nguyên đã trực tiếp hướng dẫn và tận tình giúp đỡ
tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài và hoàn thành cuốn khóa luận tốt nghiệp.
- Thầy Võ Thái Dân đã chia sẻ và giúp đỡ tôi hoàn thành khóa luận tốt nghiệp.
Cuối cùng xin gửi lời biết ơn đến tất cả các anh chị em, bạn bè và người thân đã
động viên giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập, đặc biệt trong thời gian thực hiện đề
tài và hoàn thành cuốn khóa luận tốt nghiệp.
Tp. Hồ Chí Minh, 08/2012
Thân ái!

Trần Thị Tuyết Trinh

ii

TÓM TẮT
Đề tài “Ảnh hưởng của bốn môi trường dinh dưỡng thủy canh đến sinh trưởng,
năng suất và hàm lượng nitrat của cây xà lách (Lactuca sativa var. capitata L.) trồng
trên giá thể xơ dừa” đã được tiến hành tại Trại thực nghiệm Khoa Nông học, Trường
Đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh, thời gian từ 02/2012 đến 05/2012. Thí
nghiệm đã được tiến hành 2 đợt, bố trí theo kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên đơn yếu tố, 3
lần lặp lại với 4 môi trường dinh dưỡng, mật độ trồng 100 cây/m2.
Nghiệm thức 1: Môi trường dinh dưỡng NQ
Nghiệm thức 2: Môi trường dinh dưỡng Bradley & Tabares
Nghiệm thức 3: Môi trường dinh dưỡng FAO
Nghiệm thức 4: Môi trường dinh dưỡng Morgan
Kết quả thí nghiệm cho thấy:
Về các chỉ tiêu sinh trưởng: Thí nghiệm 1, môi trường dinh dưỡng NQ có ảnh
hưởng tốt đến sinh trưởng của cây xà lách. Thí nghiệm 2, môi trường dinh dưỡng
Bradley & Tabares có động thái và tốc độ tăng trưởng chiều cao của cây xà lách cao
hơn các nghiệm thức còn lại và không có sự khác biệt so với môi trường dinh dưỡng
Morgan. Động thái tăng trưởng số lá đạt cao nhất là ở môi trường dinh dưỡng NQ 8,2
lá/cây, kế đến môi trường dinh dưỡng Morgan 7,8 lá/cây. Môi trường dinh dưỡng
Morgan ảnh hưởng tốt đến sự tăng trưởng chiều dài lá, chiều rộng lá, chỉ số diện tích
lá và không có sự khác biệt so với các nghiệm thức còn lại.
Có sự xuất hiện của một số loại côn trùng gây hại: sâu xanh, sâu khoang, rệp
mềm. Tổng lượng dung dịch dinh dưỡng đã tưới cho mỗi nghiệm thức (1 m2) trong
suốt thời gian sinh trưởng từ 75 – 80 lít/ m2 (tương ứng 100 cây). Hàm lượng nitrat
trong rau xà lách sau thu hoạch biến động trong khoảng 97,03 – 191,93 mg/kg rau tươi
và nằm trong mức giới hạn cho phép của rau an toàn.
Chỉ số EC và pH dung dịch ở 2 đợt thí nghiệm biến động nhẹ và EC giữa các
môi trường dinh dưỡng dao động trong khoảng 1,3 – 2,9 mS.cm-1, pH dao động trong
khoảng 5,3 – 6,5.
iii

Về các chỉ tiêu năng suất: Thí nghiệm 1, xà lách trồng trên môi trường dinh
dưỡng NQ cho năng suất cao nhất (6,19 tấn.ha-1). Thí nghiệm 2, môi trường dinh
dưỡng Morgan cho năng suất cao nhất (5,0 tấn.ha-1).
Về hiệu quả kinh tế: Thí nghiệm 1, xà lách trồng trên môi trường dinh dưỡng
NQ cho lợi nhuận cao nhất là 71.328.675 đồng/ha, xà lách trồng trên môi trường dinh
dưỡng Morgan không đem lại lợi nhuận. Thí nghiệm 2, xà lách trồng ở môi trường
dinh dưỡng Bradley & Tabares cho lợi nhuận cao nhất (60.698.640đồng/ha). Dựa vào
năng suất và chi phí đầu tư ở mỗi nghiệm thức thì môi trường dinh dưỡng NQ và
Bradley & Tabares cho hiệu quả kinh tế cao nhất.

iv


MỤC LỤC
Trang tựa ......................................................................................................................... i
Mục lục .......................................................................................................................... ii
LỜI CẢM ƠN................................................................................................................. ii
TÓM TẮT...................................................................................................................... iii
MỤC LỤC .......................................................................................................................v
DANH MỤC CÁC BẢNG .......................................................................................... viii
DANH SÁCH CÁC HÌNH ..............................................................................................x
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT .......................................................................... xi
Chương 1 GIỚI THIỆU ...................................................................................................1
1.1 Đặt vấn đề ..................................................................................................................1
1.2 Mục tiêu và yêu cầu ...................................................................................................2
1.2.1 Mục tiêu ..................................................................................................................2
1.2.2 Yêu cầu ...................................................................................................................2
1.3. Giới hạn đề tài ..........................................................................................................2

Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU ...............................................................................3
2.1 Giới thiệu sơ lược về rau an toàn ..............................................................................3
2.1.1 Định nghĩa rau an toàn ...........................................................................................3
2.1.2 Nguyên nhân rau chưa an toàn ...............................................................................3
2.2 Sơ lược về cây xà lách ...............................................................................................6
2.3 Giới thiệu về thủy canh .............................................................................................8
2.3.1 Định nghĩa thủy canh..............................................................................................8
2.3.2 Ưu và nhược điểm của phương pháp thủy canh .....................................................9
2.3.3 Các hệ thống thủy canh và cách thức hoạt động ..................................................10
2.3.4 Một số giá thể dùng trong phương pháp trồng cây không dùng đất.....................16
2.3.5 Môi trường dung dịch dinh dưỡng trồng cây không dùng đất .............................17
2.3.5.1 Khái niệm dung dịch dinh dưỡng ......................................................................17
2.3.5.2 Thành phần dinh dưỡng khoáng ........................................................................18
2.3.5.3 Chuẩn bị dung dịch dinh dưỡng ........................................................................18
2.3.5.4 Giới thiệu một số môi trường dinh dưỡng trồng cây không dùng đất ...............19
v


2.3.6 Ảnh hưởng của điều kiện bên ngoài đến việc hấp thu dinh dưỡng trong phương
pháp trồng cây không dùng đất .....................................................................................23
2.3.6.1 Nhiệt độ .............................................................................................................23
2.3.6.2 Ánh sáng ............................................................................................................25
2.3.6.3 Nước ..................................................................................................................21
2.3.6.4 pH dung dịch .....................................................................................................21
2.3.6.5 Độ dẫn điện EC (Electrical conductivity) .........................................................21
2.4 Tình hình trồng cây không dùng đất trên thế giới và Việt Nam .............................22
2.4.1 Tình hình thế giới .................................................................................................22
2.4.2 Tình hình nghiên cứu trong nước .........................................................................23
Chương 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM .......................................29
3.1 Thời gian và địa điểm thực hiện ..............................................................................29

3.1.1 Thời gian...............................................................................................................29
3.1.2 Địa điểm ...............................................................................................................29
3.2 Điều kiện khí hậu, thời tiết trong thời gian thí nghiệm ...........................................29
3.3 Vật liệu thí nghiệm ..................................................................................................30
3.3.1 Giống thí nghiệm và vật liệu gieo hạt ..................................................................30
3.3.2. Môi trường dinh dưỡng .......................................................................................30
3.3.3 Các dụng cụ thí nghiệm ........................................................................................30
3.4 Phương pháp thí nghiệm..........................................................................................31
3.4.1 Bố trí thí nghiệm ...................................................................................................31
3.4.2 Cách pha chế và sử dụng các môi trường dinh dưỡng .........................................33
3.4.2 Quy mô thí nghiệm ...............................................................................................34
3.5 Quy trình kỹ thuật ....................................................................................................35
3.6 Phương pháp thu thập số liệu và các chỉ tiêu theo dõi ............................................35
3.6.1.Các chỉ tiêu về sinh trưởng ...................................................................................35
3.6.2 Tình hình sâu bệnh hại .........................................................................................36
3.6.3 Các chỉ tiêu về năng suất ......................................................................................36
3.6.4 Hàm lượng nitrat...................................................................................................36
3.6.5 Chỉ số EC và pH của dung dịch............................................................................37
3.6.6 Lượng dung dịch dinh dưỡng dùng cho cây .........................................................37
vi


3.6.7 Hiệu quả kinh tế....................................................................................................37
3.7 Phương pháp xử lý số liệu .......................................................................................37
Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ......................................................................38
4.1 Ảnh hưởng của 04 môi trường dinh dưỡng đến động thái tăng trưởng và tốc độ
tăng trưởng chiều cao cây ..............................................................................................38
4.2 Ảnh hưởng của 04 môi trường dinh dưỡng đến động thái tăng trưởng số lá và tốc
độ ra lá của cây xà lách..................................................................................................43
4.3 Ảnh hưởng của 04 môi trường dinh dưỡng đến động thái tăng trưởng chiều dài

phiến lá ..........................................................................................................................47
4.4 Ảnh hưởng của 04 môi trường dinh dưỡng đến động thái tăng trưởng chiều rộng
phiến lá ..........................................................................................................................49
4.5 Diện tích lá...............................................................................................................51
4.6 Chỉ số EC và pH dung dịch .....................................................................................52
4.6.1 Chỉ số EC ..............................................................................................................52
4.6.2 Chỉ số pH ..............................................................................................................54
4.7 Lượng dung dịch dinh dưỡng tưới cho một ô thí nghiệm (1 m2) ............................55
4.8 Đánh giá tình hình sâu bệnh hại ..............................................................................57
4.9 Các chỉ tiêu năng suất ..............................................................................................57
4.10 Đánh giá hàm lượng nitrate trong rau xà lách sau thu hoạch ................................59
4.11 Hiệu quả kinh tế.....................................................................................................60
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ..........................................................................62
5.1 Kết luận....................................................................................................................62
5.2 Đề nghị ....................................................................................................................63
TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................64
PHỤC LỤC....................................................................................................................66

vii


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1: Mức giới hạn tối đa cho phép của dư lượng thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) .4
Bảng 2.2: Mức giới hạn dư lượng tối đa của hàm lượng nitrat trong sản phẩm rau tươi4
Bảng 2.3: Mức giới hạn dư lượng tối đa cho phép của hàm lượng kim loại nặng ..........5
Bảng 2.4: Mức giới hạn tối đa cho phép của một số vi sinh vật gây hại.........................6
Bảng 2.5: Thành phần môi trường dinh dưỡng Bradley & Tabares, Faulkner .............19
Bảng 2.6: Thành phần môi trường dinh dưỡng Dr. Alan Cooper .................................20
Bảng 2.7: Một số môi trường dinh dưỡng trồng cây không dùng đất phổ biến ............20
Bảng 2.8: Tình hình sản xuất thủy canh trên thế giới ...................................................24

Bảng 2.9: Năng suất rau diếp trồng thủy canh của Trường Đại học Nông Nghiệp I Hà
Nội .................................................................................................................................26
Bảng 3.1 Điều kiện khí hậu thời tiết khu vực TP.HCM tháng 2/2012 – 6/2012...........29
Bảng 3.2 Thành phần bốn môi trường dinh dưỡng thí nghiệm .....................................32
Bảng 3.3: Quy trình thí nghiệm .....................................................................................35
Bảng 4.1: Động thái tăng trưởng chiều cao cây (cm/cây) .............................................39
Bảng 4.2: Động thái tăng trưởng chiều cao cây (cm/cây) .............................................41
Bảng 4.3: Động thái tăng trưởng số lá (lá/cây) .............................................................43
Bảng 4.4: Động thái tăng trưởng số lá (lá/cây) .............................................................45
Bảng 4.5: Động thái tăng trưởng chiều dài phiến lá (cm) .............................................47
Bảng 4.6: Động thái tăng trưởng chiều dài phiến lá (cm) .............................................48
Bảng 4.7: Động thái tăng trưởng chiều rộng phiến lá (cm)...........................................49
Bảng 4.8: Động thái tăng trưởng chiều rộng phiến lá (cm)...........................................50
Bảng 4.9: Trung bình diện tích lá (cm2) ........................................................................51
Bảng 4.10: Trung bình diện tích lá (cm2) ......................................................................52
Bảng 4.11: Chỉ số EC dung dịch (mS.cm-1) ..................................................................53
Bảng 4.12: Chỉ số EC dung dịch (mS.cm-1) ..................................................................53
Bảng 4.13: Chỉ số pH dung dịch ...................................................................................54
Bảng 4.14: Chỉ số pH dung dịch ...................................................................................55
Bảng 4.15: Lượng dung dịch dinh dưỡng tưới cho 1 ô nghiệm thức (lít/m2) ...............55
Bảng 4.16 : Lượng dung dịch dinh dưỡng tưới cho 1 ô nghiệm thức (lít/m2) ..............56
viii


Bảng 4.17: Các chỉ tiêu năng suất .................................................................................58
Bảng 4.18: Các chỉ tiêu năng suất .................................................................................58
Bảng 4.19: Hàm lượng NO3- (mg/kg rau tươi) trong xà lách sau thu hoạch .................59
Bảng 4.20: Tổng thu, tổng chi và lợi nhuận thu được tính trên 10.000 m2 ...................60
Bảng 4.21: Tổng thu, tổng chi và lợi nhuận thu được ...................................................60
Bảng 7.1: Chi phí đầu tư thí nghiệm trồng xà lách trên diện tích 10.000m2 (chưa kể

tiền hóa chất dinh dưỡng) ..............................................................................................70
Bảng 7.2: Bảng giá hóa chất môi trường dinh dưỡng NQ tính trên 10.000 m2.............71
Bảng 7.3: Bảng giá hóa chất môi trường dinh dưỡng Bredley & Tabares tính trên
10.000 m2 .......................................................................................................................72
Bảng 7.4: Bảng giá hóa chất trong môi trường dinh dưỡng FAO tính trên 10.000 m2 .73
Bảng 7.5: Bảng giá hóa chất môi trường dinh dưỡng Morgan tính trên 10.000 m2 ......74

ix


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 2.1: Hệ thống dạng bấc (Simply Hydro, 2008) ....................................................12
Hình 2.2: Hệ thống thủy canh (Simply Hydro, 2008) ...................................................13
Hình 2.3: Hệ thống ngập và rút định kỳ (Simply Hydro, 2008)....................................13
Hình 2.4: Hệ thống nhỏ giọt (Simply Hydro, 2008) .....................................................14
Hình 2.5: Hệ thống màng dinh dưỡng (Simply Hydro, 2008) ......................................15
Hình 2.6: Hệ thống khí canh (Simply Hydro, 2008). ....................................................15
Hình 3.1: Một số dụng cụ dùng trong thí nghiệm .........................................................31
Hình 3.2: Mô hình hệ thống thủy canh kiểu mao dẫn ...................................................34
Hình 4.1: Cây con khi xuất vườn ươm ..........................................................................38
Hình 4.2: Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây (cm/ngày) của cây xà lách đợt 1 .............40
Hình 4.3: Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây (cm/ngày) của cây xà lách đợt 2 .............42
Hình 4.4: Tốc độ ra lá (lá/ngày) của cây xà lách đợt TN 1 ...........................................45
Hình 4.5: Tốc độ ra lá (lá/ngày) của cây xà lách ở TN2 ...............................................46
Hình 7.1: Cây con được gieo trong khay nhựa..............................................................66
Hình 7.2: Xà lách 3 NST ...............................................................................................66
Hình 7.3: Xà lách 15 NST .............................................................................................67
Hình 7.4: Triệu chứng rối loạn dinh dưỡng...................................................................67
Hình 7.5: xà lách 12 NST ..............................................................................................68
Hình 7.6: Xà lách 15 NST .............................................................................................68

Hình 7.7: Xà lách 18 NST .............................................................................................69
Hình 7.8: Sâu khoang (Spodoptera litura) .....................................................................69
Hình 7.9: Sâu xanh (Helicoverpa armigera) ..................................................................69
Hình 7.10: Rệp mềm (Aphis sp) ....................................................................................70

x


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
AVRDC: Asian Vegetable Research and Development Center: Trung tâm nghiên cứu
và phát triển rau Châu Á
BVTV: Bảo vệ thực vật
CV : Coefficient of Variation: Hệ số biến động
EC: Electrical conductivity: Độ dẫn điện EC
NST: Ngày sau trồng
NT: Nghiệm thức
NSLT: Năng suất lý thuyết
NSTT: Năng suất thực thu
NS/ô TN: Năng suất ô thí nghiệm
TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam
TLTB/cây: Trọng lượng trung bình/cây

xi


Chương 1
GIỚI THIỆU
1.1 Đặt vấn đề
Rau xanh là nhu cầu không thể thiếu trong cơ cấu bữa ăn hàng ngày của con
người. Đặc biệt khi lương thực và các thức ăn giàu đạm đã được đảm bảo thì yêu cầu

về số lượng và chất lượng rau lại càng gia tăng như một nhân tố tích cực trong cân
bằng dinh dưỡng và kéo dài tuổi thọ. Cho đến nay, 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 (Ca, P, Fe…). Rau còn cung cấp chất xơ kích thích hoạt động của nhu mô ruột
giúp cho việc tiêu hóa thức ăn dễ dàng. Trong đó xà lách là một trong những loại rau
chứa đầy đủ các yếu tố trên, với một lượng dưỡng chất khá lớn, xà lách luôn là loại rau
đầu tiên được chọn trong các loại rau ăn sống hằng ngày (Trần Khắc Thi và Phạm Mỹ
Linh, 2010).
Mục tiêu của ngành sản xuất rau những năm tới theo đề án phát triển rau – quả hoa cây cảnh đến năm 2015, bên cạnh việc giữ mức rau bình quân đầu người hiện nay
(115 – 200 kg/năm), phấn đấu tăng kim ngạch xuất khẩu rau quả lên 760 triệu USD
vào năm 2010, xuất khẩu rau đạt 200.000 tấn tương đương 155 triệu USD đạt tốc độ
tăng trưởng kim ngạch xuất khẩu bình quân giai đoạn 2006 – 2010 là 23 – 25 % và đạt
kim ngạch khoảng 1,2 tỷ USD vào năm 2015 (Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp và Phát
triển nông thôn, 2007). Khi đời sống của người dân ngày càng nâng cao thì vấn đề vệ
sinh an toàn thực phẩm, nhất là nguy cơ tiềm ẩn từ khả năng tồn đọng dư lượng thuốc
bảo vệ thực vật, tích lũy kim loại nặng, hàm lượng nitrat trong rau vượt ngưỡng cho
phép trên rau ăn lá vẫn luôn là mối bận tâm hàng đầu của người tiêu dùng, các nhà
nghiên cứu và người sản xuất.
Mặt khác, hiện nay diện tích đất nông nghiệp không ngừng bị thu hẹp, sự khan
hiếm lao động và nguồn nước…làm cho hoạt động sản xuất nông nghiệp ngày càng
khó khăn hơn. Chính vì vậy, việc áp dụng các công nghệ trồng rau an toàn, chất lượng

1


cao luôn được khuyến khích, đặc biệt công nghệ trồng cây trong dung dịch dinh
dưỡng. Đây là phương pháp chủ yếu của các phương pháp trồng cây không dùng đất.
Nhiều nước trên thế giới đã sử dụng rộng rãi phương pháp thủy canh với những
hệ thống chuyên nghiệp và chế độ dinh dưỡng phù hợp để sản xuất rau an toàn. Riêng
ở Việt Nam, các mô hình rau thủy canh đã được thực hiện nhưng còn ở quy mô nhỏ và

đơn giản. Để tăng sản lượng rau an toàn nhằm cung cấp càng nhiều cho người tiêu
dùng thì cần có các hệ thống sản xuất hiệu quả, chi phí phù hợp và đặc biệt vấn đề
chọn chế độ dinh dưỡng hợp lý cho cây trồng thủy canh ở Việt Nam có ý nghĩa rất
quan trọng.
Vì vậy, đề tài “Ảnh hưởng của bốn môi trường dinh dưỡng thủy canh đến
sinh trưởng, năng suất và hàm lượng nitrat của cây xà lách (Lactuca sativa var.
capitata L.) trồng trên giá thể xơ dừa” đã được thực hiện.
1.2 Mục tiêu và yêu cầu
1.2.1 Mục tiêu
Tìm ra công thức dinh dưỡng thích hợp cho cây xà lách trồng bằng phương
pháp thủy canh kiểu mao dẫn nhằm góp phần đáp ứng nhu cầu rau an toàn cho người
tiêu dùng.
1.2.2 Yêu cầu
- Theo dõi các chỉ tiêu sinh trưởng, chỉ tiêu năng suất của cây xà lách trồng
bằng phương pháp thủy canh trong nhà lưới trên bốn môi trường dinh dưỡng khác
nhau tại Trại Thực nghiệm Khoa Nông học.
- Đo pH, EC dung dịch định kỳ trong suốt thời gian sinh trưởng và tính lượng
dung dịch dinh dưỡng cần tưới cho cây.
- Phân tích hàm lượng nitrat trong cây sau khi thu hoạch.
- Đánh giá sơ bộ hiệu quả kinh tế khi áp dụng bốn môi trường dinh dưỡng.
1.3. Giới hạn đề tài
Do giới hạn về thời gian, quy mô diện tích nhỏ nên thí nghiệm chỉ thực hiện 2
vụ trên 1 giống xà lách TN 591 của công ty Trang Nông, trồng tại nhà lưới Trại Thực
nghiệm Khoa Nông học, Trường Đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh.

2


Chương 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Giới thiệu sơ lược về rau an toàn
2.1.1 Định nghĩa rau an toàn
Rau, quả an toàn là sản phẩm rau, quả tươi được sản xuất, sơ chế phù hợp với
quy định về đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm có trong VietGAP (Quy trình thực
hành nông nghiệp tốt cho rau, quả tươi an toàn tại Việt Nam) hoặc các tiêu chuẩn khác
tương đương VietGAP và mẫu điển hình đạt chỉ tiêu vệ sinh an toàn thực phẩm (Bộ
Nông Nghiệp và Phát triển Nông thôn, 2008).
2.1.2 Nguyên nhân rau chưa an toàn
+ Dư lượng thuốc bảo vệ thực vật: Thuốc BVTV sẽ tạo thành một lớp màng
mỏng trên bề mặt vật được phun (lá, quả, thân cây, mặt đất, mặt nước) và một lớp chất
lắng gọi là dư lượng ban đầu của thuốc. Nguyên nhân rau bị ô nhiễm do thuốc dùng
không đúng phương pháp (thường là nồng độ cao hơn so với khuyến cáo), không đảm
bảo thời gian cách ly; canh tác rau trên vùng đất, nước bị ô nhiễm hóa chất BVTV .
Theo Tạ Thu Cúc (2005) nguyên nhân rau chưa an toàn là do người sản xuất
quá lạm dụng thuốc hóa học bảo vệ thực vật trong sản xuất rau dẫn đến dư lượng thuốc
bảo vệ thực vật trong các bộ phận cây rau vượt ngưỡng cho phép; sử dụng thuốc bị
cấm như Wofatox, Monior… hậu quả là làm ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người
và động vật, gây ngộ độc thức ăn dẫn đến tử vong. Mức giới hạn tối đa cho phép của
dư lượng thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) được trình bày ở bảng 2.1.
+ Dư lượng nitrat (NO3): nguyên nhân dẫn đến tích lũy nitrat trong rau cao là
do sử dụng phân đạm quá nhiều và bón vào ngày gần thu hoạch. Trong rau khi chứa
quá nhiều nitrat mà chúng ta ăn vào trong cơ thể nitrat bị khử thành nitrit (NO2), nitrit
làm giảm hô hấp của tế bào, ảnh hưởng tưới hoạt động của tuyến giáp, hình thành khối
u. Nitrat tích tụ ở mức độ cao, có điều kiện sẽ kết hợp với amin bậc 2, 3 tạo thành
nitrosomin là chất gây ung thư (Tạ Thu Cúc, 2005). Mức giới hạn dư lượng tối đa của
hàm lượng nitrat trong sản phẩm rau tươi được trình bày ở bảng 2.2.
3


Bảng 2.1: Mức giới hạn tối đa cho phép của dư lượng thuốc bảo vệ thực vật (BVTV)

STT

Dư lượng thuốc bảo vệ thực vật

Mức giới hạn tối đa

(quy định cho rau, quả, chè)

cho phép

tương ứng

46/2007/QĐ - BYT

định 46/2007/QĐ - BYT ngày

ngày 19/12/2007

19/12/2007 của Bộ Y tế

của Bộ Y tế

Những hóa chất không có trong
2

ISO, CODEX

Theo Quyết định

Những hóa chất có trong Quyết
1

Theo TCVN hoặc

Theo CODEX hoặc

Quyết định 46/2007/QĐ - BYT

ASEAN

ngày 19/12/2007 của Bộ Y tế

(Nguyễn Trí Ngọc và ctv,2008)
Ghi chú: Căn cứ thực tế tình hình sử dụng thuốc BVTV tại cơ sở sản xuất để xác định
những hóa chất có nguy cơ gây ô nhiễm cao cần phân tích.
Bảng 2.2: Mức giới hạn dư lượng tối đa của hàm lượng nitrat trong sản phẩm rau tươi
STT

Hàm lượng NO3-

Mức giới hạn tối đa
cho phép (mg/kg)

1

Xà lách

1.500

2

Rau gia vị

600

3

Bắp cải, su hào, sup lơ, củ cải, tỏi

500

4

Hành lá, bầu bí, ớt cay, cà tím

400

5

Ngô rau

300

6

Khoai tây, cà rốt

250

7

Đậu ăn quả, măng tây, ớt ngọt

200

8

Cà chua, dưa leo

150

9

Dưa bở

90

10

Hành tây

80

11

Dưa hấu

60

Phương pháp thử *

TCVN 5247:1990

(Nguyễn Trí Ngọc và ctv,2008)
4


Ghi chú: Căn cứ thực tế tình hình sử dụng thuốc BVTV tại cơ sở sản xuất để xác định
những hóa chất có nguy cơ gây ô nhiễm cao cần phân tích.
* Có thể sử dụng phương pháp thử khác có độ chính xác tương đương.
+ Kim loại nặng: kim loại nặng là chỉ tiêu vô cùng quan trọng khi nghiên cứu,
quy hoạch sản xuất rau. Các kim loại nặng như Asen (As), chì (Pb), thủy ngân (Hg),
cardimin (Cd) và đồng (Cu) phát sinh do hoạt động của con người nhiều nhất từ 1 – 3
lần lượng phát sinh tự nhiên. Khi chúng tồn dư vượt ngưỡng cho phép trong sản phẩm
rau sẽ nguy hại đến sức khỏe của người tiêu dùng. Nguyên nhân làm cho dư lượng các
loại kim loại nặng trên rau chủ yếu là do đất trồng bị ô nhiễm, sử dụng các loại phân
rác có chứa kim loại nặng, lạm dụng hóa chất bảo vệ thực vật, sử dụng nguồn nước
thải của các khu công nghiệp bị ô nhiễm chứa nhiều kim loại nặng tưới cho rau (Tạ
Thu Cúc, 2005). Mức giới hạn dư lượng tối đa của hàm lượng kim loại nặng trong sản
phẩm rau tươi được trình bày ở bảng 2.3.
Bảng 2.3: Mức giới hạn dư lượng tối đa cho phép của hàm lượng kim loại nặng
STT
1

Hàm lượng kim loại nặng

Mức giới hạn tối đa

(quy định cho rau, quả, chè)

cho phép (mg/kg)

Thủy ngân (Hg)

0,05

Phương pháp thử *
TCVN 7604:2007
TCVN 7601:2007

2

3

Arsen (As)

1,0

Cải bắp, rau ăn lá

0,3

Quả, rau khác

0,1

Chè

2,0

TCVN 5367:1991

Cadimi (Cd)

TCVN 7603:2007

Rau ăn lá, rau thơm, nấm

0,1

Rau ăn thân, rau ăn củ, khoai tây

0,2

Rau khác và quả

0,05

Chè

1,0
(Nguyễn Trí Ngọc và ctv,2008)

Ghi chú: Căn cứ thực tế tình hình sử dụng thuốc BVTV tại cơ sở sản xuất để xác định
những hóa chất có nguy cơ gây ô nhiễm cao cần phân tích.
5


* Có thể sử dụng phương pháp thử khác có độ chính xác tương đương.

+ Các vi sinh vật có hại trong rau xanh: Trong quá trình sản xuất nhiều nhà
vườn chưa thực hiện nghiêm túc quy trình kỹ thuật. Tập quán dùng phân tươi, nước
rửa chuồng, nước của thành phố chưa qua xử lý làm cho cây rau nhiễm ký sinh trùng
(giun, sán) và vi sinh vật gây hại (Tạ Thu Cúc, 2005).
E. coli là trực khuẩn đường ruột, đa số sống hoại sinh ở ruột già và có khả năng
gây bệnh kiết lỵ cho người và động vật. Salmonella là vi khuẩn sống hoại sinh trong
hệ tiêu hóa. Các vi khuẩn này lan truyền ra môi trường qua hệ tiêu hóa. Canh tác
không hợp lý, đặc biệt tập quán bón và tưới phân tươi cho rau làm sản phẩm nhiễm E.
coli, Salmonella và cả trứng giun với các mức độ khác nhau (Trần Khắc Thi và Phạm
Mỹ Linh, 2010). Mức giới hạn dư lượng tối đa cho phép của một số vi sinh vật trong
sản phẩm rau tươi được trình bày ở bảng 2.4.
Bảng 2.4: Mức giới hạn tối đa cho phép của một số vi sinh vật gây hại
Vi sinh vật gây hại

Mức giới hạn tối đa

(quy định cho rau, quả)

cho phép (CFU/g **)

1

Salmonella

0

TCVN 4829:2005

2

Coliforms

200

TCVN 4883:1993

STT

Phương pháp thử *

TCVN 6848:2007
3

Escherichia coli

10

TCVN 6846:2007
(Nguyễn Trí Ngọc và ctv,2008)

Ghi chú: Căn cứ thực tế tình hình sử dụng thuốc BVTV tại cơ sở sản xuất để xác định
những hóa chất có nguy cơ gây ô nhiễm cao cần phân tích.
* Có thể sử dụng phương pháp thử khác có độ chính xác tương đương.
** Tính trên 25g đối với Salmonella.
2.2 Sơ lược về cây xà lách
Tên khoa học: Lactuca sativa var. capitata L.
Tên tiếng Anh: Lettuce
Họ cúc: Asteraceae
Xà lách có nguồn gốc từ Trung Á, nó được dùng làm rau ăn và làm thuốc từ
năm 4500 trước công nguyên. Ngày nay xà lách là loại rau ăn sống quan trọng của hầu

hết các nước trên thế giới. Tùy giống mà lá có thể khác nhau, cuốn (xà lách) hay
6


không cuốn (rau diếp). Thân thuộc loại thân thảo và có một loại dịch trắng như sữa
trong cây có thể dùng làm thuốc trong y học. Có bộ rễ rất phát triển và phát triển rất
nhanh. Xà lách phát triển tốt ở 8 – 250C, còn rau diếp 10 – 270C. Nhiệt độ thích hợp
cho toàn bộ quá trình sinh trưởng từ 15 – 200C. Ánh sáng ngày khoảng 10 – 12 giờ rất
thuận lợi để đạt năng suất cao. Độ ẩm thích hợp của đất từ 70 – 80 %, pH từ 5,8 – 6,6
(Trần Khắc Thi, Phạm Mỹ Linh, 2010).
Theo Lê Thị Nghiêm (2005), xà lách là loại rau rất giàu vitamin A và các loại
khoáng chất như Ca, Fe, được dùng để ăn sống. Rau xà lách có nhiều giống khác nhau,
loại xà lách cuốn và không cuốn. Thân thuộc loại thân thảo, có dịch trắng như sữa
trong cây. Bộ rễ phát triển rất nhanh. Nhiệt độ thích hợp cho sinh trưởng phát triển tốt
từ 15 – 250C. Ánh sáng trung bình trong ngày khoảng 10 – 12 h/ngày rất thuận lợi để
cây phát triển. Ở nước ta chủ yếu sử dụng 2 nhóm xà lách chính là xà lách trứng và xà
lách liti. Xà lách được gieo qua liếp, gieo hạt cần phủ một lớp đất mỏng hoặc rơm. Sau
khi trồng cây con khoảng 20 – 25 ngày thì có thể thu hoạch.
Theo Howard. Resh (2006), xà lách là loại cây rau quan trọng thứ 4 sau cà
chua, dưa leo, ớt trồng bằng phương pháp thủ công ở châu Âu. Các loại giống được
trồng như: Romaine, Oakleaf, Lolla Rosa, Ruby, Red sails, New Red Fire, Brunia.
Trong mùa hè với điều kiện ngày dài cây xà lách sẽ trưởng thành trong 40 – 48 ngày.
Chọn giống xà lách trồng chủ yếu dựa vào điều kiện khí hậu, đặc biệt là ánh sáng và
nhiệt độ, khả năng nhiễm bệnh và thị trường tiêu thụ. Cây xà lách thích hợp với nhiệt
độ lạnh. Cây con được trồng 14 – 21 ngày trước khi trồng trong nhà kính. Hạt giống
được gieo trên giá thể rockwool, khối oasis với một ít than bùn hoặc vermiculite. Giá
thể phải ngâm với một ít dung dịch pha loãng 0,5 mS.cm-1 EC trước khi gieo, sau khi
hạt này mầm sẽ sử dụng dung dịch 1,5 mS.cm-1. Đối với Rockwool sẽ sử dụng độ pH
của dung dịch từ 5,2 – 5,4 để làm giảm độ pH của Rockwool ban đầu là 7,5 hoặc lớn
hơn. Xà lách đòi hỏi nhiệt độ mát mẻ để nảy mầm. Các khay gieo hạt nên sắp xếp ở

nơi nhiệt độ mát từ 400F (4,50C) 1 đến 2 ngày để nứt hạt. Ngay khi hạt giống nứt ra và
bắt đầu phát triển đặt chúng trong nhà kính với nhiệt độ 60 – 650F (15 – 180C). Giữ
cây con ở nhiệt độ 64 – 700F (18 – 210C) vào ban ngày và 55 – 610F (13 – 160C) vào
ban đêm trong nhà kính, độ pH tối ưu cho các dung dịch là 5,5 – 6,0 và EC là 1,0 – 2,3

7


mS.cm-1, duy trì ẩm độ tương đối 60 – 80 %. Cây con được 2 – 3 lá thật sẽ bắt đầu
đem đi cấy ra hệ thống.
Theo kết quả thí nghiệm của Võ Thị Hoa (2006) về ảnh hưởng của lượng nước
tưới đến sinh trưởng và năng suất của cây xà lách trồng trên giá thể xơ dừa:
- Thí nghiệm được thực hiện với ba nghiệm thức (NT)
NT1: 50 % nhu cầu nước theo từng giai đoạn phát triển của cây: 8 lít/ngày/3m2
NT2: 75 % nhu cầu nước theo từng giai đoạn phát triển của cây: 12
lít/ngày/3m2
NT3: 100 % nhu cầu nước theo từng giai đoạn phát triển của cây: 16
lít/ngày/3m2
- Khi tưới nước bằng 75 % nhu cầu nước của cây thì cho số lá/cây, tốc độ ra lá,
động thái tăng trưởng chiều cao cây, tốc độ tăng trưởng chiều cao cây, diện tích lá,
năng suất và hiệu quả cao nhất, khi tưới nước bằng 100 % nhu cầu nước của cây thì
cho kết quả thấp nhất. Nguyên nhân là do khi trồng cây trên giá thể xơ dừa trong điều
kiện nhà lưới thì khả năng giữ ẩm sẽ tốt hơn và lượng thoát hơi nước trong trường hợp
này sẽ ít hơn so với khi trồng cây trong điều kiện ngoài trời. Do đó khi áp dụng lượng
nước tưới bằng 100 % nhu cầu theo từng giai đoạn của cây đối với cây trồng ngoài trời
cho thấy cây trồng trong nhà lưới có thể bị úng và phát triển không bình thường.
- Tùy theo giai đoạn phát triển của cây mà nhu cầu về nước khác nhau. Đối với
xà lách nhu cầu về nước ở giai đoạn cây con ít hơn nhiều so với giai đoạn trưởng
thành, khi đưa cây con từ vườn ươm ra ruộng sản xuất là kết thúc thời kỳ cây con, khi
cây đã hồi xanh hoàn toàn là bước vào giai đoạn trưởng thành. Do đó lượng nước tưới

cho từng nghiệm thức ứng với ETc ở thời kỳ trưởng thành, tưới 2 lần/ngày vào buổi
sáng sớm và chiều mát, nước được đo bằng bình có chia vạch theo thể tích. Các giai
đoạn sau 15 – 18 ngày sau trồng và 18 – 21 ngày sau trồng là giai đoạn cây phát triển
mạnh nhất, khả năng hấp thu nước và dinh dưỡng của bộ rễ hoạt động mạnh vì vậy cần
cung cấp đủ nước và chất dinh dưỡng cho cây phát triển tốt (Võ Thị Hoa, 2010).
2.3 Giới thiệu về thủy canh
2.3.1 Định nghĩa thủy canh
Từ “Hydroponics” được đặt ra bởi WF Gericke năm 1936 để mô tả việc trồng
cây ăn được và cây trang trí trong một dung dịch gồm nước và chất dinh dưỡng hòa
8


tan. “Hydroponics” có nguồn gốc từ tiếng Hy Lạp “Hydro” nghĩa là nước, và “Ponos”
có nghĩa là lao động. Trong phương pháp canh tác này cây trồng được cung cấp với
các chất dinh dưỡng cần thiết cho sự tăng trưởng bởi một dung dịch dinh dưỡng mà nó
đơn giản chỉ là nước được làm giàu với các chất hòa tan thiết yếu (Keith Roberto,
2003).
Theo Vũ Quang Sáng và ctv (2007), trồng cây trong dung dịch có tên khoa học
là hydroponics, bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp. Ở Việt Nam còn gọi thuật ngữ trồng cây
trong dung dịch là “thủy canh” hay “thủy chủng”. Trồng cây trong dung dịch là kỹ
thuật trồng cây không dùng đất, cây được trồng trực tiếp vào dung dịch dinh dưỡng.
2.3.2 Ưu và nhược điểm của phương pháp thủy canh
2.3.2.1 Ưu điểm
Theo Winterborne (2005), trồng cây theo phương pháp thủy canh có thể tăng
năng suất cây trồng khoảng 2 đến 10 lần trong một khoảng thời gian rất ngắn. Không
có sâu bệnh hại truyền qua đất, không có cỏ dại vì vậy không cần sử dụng thuốc bảo
vệ thực vật, tiết kiệm được lượng lớn nước và phân bón, chỉ cung cấp nước và dinh
dưỡng khi cây trồng có nhu cầu. Có cơ hội để quản lý chặt chẽ các nhu cầu của cây
trồng do đó có thể kích thích sự tăng trưởng của nó. Cung cấp các môi trường dinh
dưỡng tối ưu thúc đẩy việc sử dụng tốt các tiềm năng di truyền của cây trồng, do đó rút

ngắn thời gian phát triển của cây trồng.
Theo Vũ Quang Sáng và ctv (2007), ưu điểm của phương pháp thủy canh là
điều chỉnh được lượng dung dịch dinh dưỡng cho cây trồng, giảm bớt yêu cầu về lao
động, dễ tưới nước, dễ thanh trùng, nâng cao năng suất cây trồng, tiết kiệm nước tưới,
đặc biệt ở những nơi đất không thích hợp cho việc trồng cây hay không có đất như hải
đảo, thành phố, nhà cao tầng ở các khu chung cư thì phương pháp thủy canh đã tạo ra
khă năng cung cấp rau quả tại chỗ, cung cấp rau quả tươi, có chất lượng cao. Còn ở
những vùng đất khô hạn thiếu nước ngọt thì trồng cây không dùng đất sẽ tiết kiệm
được một lượng nước lớn do không có hiện tượng tiêu hao nước ở vùng rễ và bốc hơi
trên bề mặt do các máng trồng cây không dùng đất đều được che phủ (hoặc được đựng
trong hộp xốp như hệ thống cải tiến của AVRDC).

9


2.3.2.2 Nhược điểm
Theo Vũ Quang Sáng và ctv (2007), nhược điểm của phương pháp thủy canh là
đầu tư cho hệ thống ban đầu lớn, giá thành cao, yêu cầu trình độ kỹ thuật cao, đòi hỏi
nguồn nước sạch và sự lan truyền bệnh nhanh.
2.3.3 Các hệ thống thủy canh và cách thức hoạt động
Theo Van Panten (2004), có 8 hệ thống thủy canh: hệ thống dạng bấc (Wick),
Air table, trồng trong nước (Water Culture), ngập và rút định kỳ (Ebb and flow hay
Flood and drain), Top – feed Bucket systems, hệ thống “màng dinh dưỡng” (N.F.T –
Nutrient Film Technique), khí canh, aquaponics.
Theo Winterborne (2005), có 7 hệ thống thủy canh: hệ thống “màng dinh
dưỡng” (N.F.T – Nutrient Film Technique), hệ thống nhỏ giọt (Drip irrigation
systems), Ventura action drip system, Deep water culture (DWC hay The Bubbler),
ngập và rút định kỳ (Ebb and Flow hay Flood and Drain), Future Grow Magazine
excerpt, khí canh (Aeroponics).
Theo Vũ Quang Sáng và ctv (2007), các hệ thống trồng cây trong dung dịch

liên tục được cải tiến từ hệ thống trồng trong dung dịch sâu của Gerick (1930) đến hệ
thống trồng cây trong dung dịch sâu hoàn toàn của Kyowa và Kobuta (1977 – 1983).
Sau đó là kỹ thuật màng mỏng dung dịch (NFT – Nutrient Film Technique), kỹ thuật
khí canh (Aeroponics). Tiếp theo, người ta dùng các hệ thống có chi phí tương đối
thấp (các giá thể nhân tạo, trơ như len đá – rockwool) hay các kiểu trồng cây tiên tiến
trong dung dịch không có giá thể rắn. Tuy nhiên các hệ thống kể trên đều phức tạp và
khó triển khai do đầu tư ban đầu quá cao cho hệ thống bơm tuần hoàn dung dịch để
đảm bảo cung cấp đủ oxy cho rễ cây và chỉnh pH kịp thời cũng như hàm lượng các
chất trong dung dịch. Hơn thế nữa khi trồng cây trong điều kiện nước chảy tuần hoàn
thì khả năng lây lan bệnh rất nhanh chóng nếu trong hệ thống chỉ xuất hiện một cây bị
bệnh. Hideo Imai và David J. Mimore ở Trung tâm nghiên cứu và phát triển rau Châu
Á (Asian Vegetable Research and Development Center – AVRDC) đã nghiên cứu và
hoàn thiện hệ thống trồng cây trong dung dịch không tuần hoàn, đơn giản không cần
bộ sục khí hoặc hồi lưu dung dịch dinh dưỡng mà vẫn đảm bảo pH của dung dịch ổn
định. Hệ thống trồng cây của AVRDC đang được áp dụng rộng rãi trên thế giới để sản
xuất rau an toàn. Hệ thống bao gồm:
10


+ Thùng chứa dung dịch dinh dưỡng (hộp xốp bằng polystyrene) có kích cỡ xác
định cho rau ăn lá và rau ăn quả.
+ Rọ nhựa có nhiều lỗ xung quanh để đựng giá thể trồng cây , gieo hạt.
+ Trên nắp hộp xốp được đục các lỗ để đặt rọ trồng cây.
Theo nhóm sinh viên lớp Công nghệ sinh học khóa 30, Trường Đại học Nông
Lâm Thành phố Hồ Chí Minh (2007) nghiên cứu hệ thống thủy canh kiểu mao dẫn, hệ
thống bao gồm:
1. Khung xốp: kích thước chiều dài 1,2 m x chiều rộng 1 m x chiều cao 0,1 m
2. Dùng nilon đen lót dưới đáy khung xốp để chứa dung dịch dinh dưỡng và
hạn chế ánh sáng làm hại rễ cây
3. Thanh xốp hình răng lược bề dày 0,05 m, chiều dài 1 m, là giá đỡ giữa dung

dịch và giá thể
4. Đặt giá thể vào khung xốp đã lót nilon đen
5. Đặt lưới lên giá đỡ, lưới có kích thước lỗ nhỏ tránh giá thể rơi xuống dung
dịch
6. Giá thể sử dụng cho mô hình này là xơ dừa, xơ dừa đổ dày 5 – 7 cm tạo chỗ
bám cho rễ cây. Xơ dừa thoát nước tốt, giữ ẩm lâu thích hợp cho thủy canh
kiểu mao dẫn.
Hệ thống thủy canh kiểu mao dẫn hoạt động không cần máy bơm để cung cấp
oxy cho dung dịch chứa trong hệ thống. Dinh dưỡng được tưới một góc vào khung
chứa, sau đó ngấm dần vào giá thể xơ dừa để nuôi cây. Dung dịch được ngấm dần do
đó không có hiện tượng ngập úng, hệ thống thoáng khí, cây phát triển tốt.
Có 6 hệ thống thủy canh cơ bản: hệ thống dạng bấc (Wick system), trồng trong
nước (Water culture), ngập và rút định kỳ (Ebb and Flow hay Flood and Drain), nhỏ
giọt (Drip) (có hoàn lưu và không hoàn lưu), kỹ thuật “màng dinh dưỡng” (N.F.T –
Nutrient Film Technique) và khí canh (Aeroponics). Từ 6 hệ thống cơ bản này, có
hàng trăm kiểu khác nhau nhưng nhìn chung tất cả các hệ thống thủy canh đều là biến
thể của 6 loại này (Simply Hydro, 2008).

11


2.3.3.1 Hệ thống dạng bấc (wick system)
Hệ thống dạng bấc cho đến nay là hệ thống thủy canh đơn giản nhất.
Nguyên lý hoạt động: Dung dịch dinh dưỡng được đặt trong bể chứa, giá thể và
khay trồng được đặt phía trên bể chứa dung dịch dinh dưỡng, có một máy bơm cung
cấp khí vào dung dịch, dinh dưỡng được hút vào môi trường trồng thông qua cái bấc
hút và dẫn nước (hình 2.1).
Hệ thống này có thể sử dụng với nhiều loại giá thể khác nhau. Trong đó perlite,
vermiculite, pro – mix và sợi xơ dừa là những loại phổ biến nhất.
Nhược điểm chính của hệ thống này là cung cấp không đủ dinh dưỡng khi cây

lớn vì lượng dinh dưỡng bấc hút lên ít hơn nhu cầu cây cần sử dụng.

Hình 2.1: Hệ thống dạng bấc (Simply Hydro, 2008)
2.3.3.2 Hệ thống trồng trong nước (Water Culture)
Hệ thống trồng cây trong nước là hệ thống đơn giản nhất trong các hệ thống
thủy canh.
Nguyên lý hoạt động: phần bệ giữ các cây thường làm bằng styrofoam và đặt
nổi ngay trên dung dịch dinh dưỡng. Có một máy bơm cung cấp khí vào dung dịch
dinh dưỡng và cung cấp oxy cho rễ cây (hình 2.2).
Trồng cây trong nước là hệ thống được lựa chọn cho nuôi cấy rau diếp, loại cây
phát triển mạnh khi gặp nước. Rất ít loại cây khác phát triển tốt trên hệ thống này. Hệ
thống thủy canh dạng này thường dùng phổ biến trong dạy học.
Hệ thống ít tốn kém, có thể tận dụng bể chứa nước hay những bình chứa không
rỉ khác. Vấn đề lớn nhất của hệ thống này là nó không hoạt động tốt đối với những cây
có kích thước lớn hay cây dài ngày.

12


Hình 2.2: Hệ thống thủy canh (Simply Hydro, 2008)
2.3.3.3 Hệ thống ngập và rút định kỳ (Ebb and Flow hay Flood and Drain)
Nguyên lý hoạt động: hệ thống ngập và rút định kỳ hoạt động bằng cách làm
khay trồng ngập tạm thời trong dung dịch dinh dưỡng sau đó rút ngược trở lại dung
dịch này vào bồn chứa. Hoạt động này được thực hiện với 1 cái bơm chìm trong bể có
nối với đồng hồ hẹn giờ. Khi đồng hồ bấm giờ bật máy bơm chạy, dung dịch dinh
dưỡng được bơm vào khay trồng. Khi đồng hồ hẹn giờ tắt máy bơm tắt, dung dịch
dinh dưỡng rút ngược lại vào bồn chứa (hình 2.3).
Đồng hồ hẹn giờ được lặp lại với chu kỳ vài lần/ngày, tùy theo kích cỡ và loại
cây trồng, nhiệt độ và độ ẩm cũng như loại giá thể sử dụng.
Hệ thống ngập và rút định kỳ là một hệ thống linh hoạt có thể sử dụng với

nhiều loại giá thể khác nhau. Toàn bộ giá thể có thể dùng grow rocks, sỏi hay
rockwool. Bất lợi lớn của hệ thống này là với một số loại giá thể (sỏi, grow rocks,
perlite) có khả năng dễ hư khi mất điện, hư bơm và đồng hồ hẹn giờ. Rễ có thể khô
nhanh khi chu kỳ nước bị ngưng. Vấn đề này có thể giảm bớt phần nào khi sử dụng giá
thể giữ nhiều nước hơn như rockwool, vermiculite, xơ dừa hay hỗn hợp không phải đất
tốt như pro – mix hay faffard’s.

Hình 2.3: Hệ thống ngập và rút định kỳ (Simply Hydro, 2008)
2.3.3.4 Hệ thống nhỏ giọt (Drip systems- recovery/non- recovery)
Hệ thống nhỏ giọt có thể là hệ thống thủy canh được sử dụng rộng rãi nhất trên
thế giới.
13