Tải bản đầy đủ (.pdf) (72 trang)

ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP THỦY CANH KHÔNG HỒI LƯU CHO MÔ HÌNH TƯỜNG XANH.

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.58 MB, 72 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
*************************

TRẦN THANH SƠN

ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP THỦY CANH
KHÔNG HỒI LƯU CHO MÔ HÌNH TƯỜNG XANH.

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
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
**************

TRẦN THANH SƠN

ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP THỦY CANH
KHÔNG HỒI LƯU CHO MÔ HÌNH TƯỜNG XANH

Ngành: Cảnh Quan & Kỹ Thuật Hoa Viên

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Giáo viên hướng dẫn : Th S. VÕ VĂN ĐÔNG

Thành phố Hồ Chí Minh


Tháng 7/2011


LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành đề tài này, em xin chân thành cảm ơn:
Ban giám hiệu trường Đại Học Nông Lâm Tp. Hồ Chí Minh, Ban chủ nhiệm
khoa Môi Trường và Tài Nguyên đã quan tâm giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi
cho em thực hiện đề tài.
Quý thầy cô Bộ môn Cảnh quan và Kỹ Thuật Hoa Viên đã tận tình dạy bảo
những kiến thức quý báu trong suốt quá trình học tập.
Em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến:
Thạc sĩ Võ Văn Đông, tận tình hướng dẫn em hoàn thành đề tài này.
Công ty TNHH Long Đĩnh đã giúp đỡ em hoàn thành đề tài.
Vườn ươm Bộ môn Cảnh quan và Kỹ Thuật Hoa Viên đã giúp đỡ, tạo điều
kiện cho em hoàn thành tốt đề tài.
Xin cảm ơn tập thể lớp DH07CH đã giúp đỡ, động viên tôi trong suốt qua
trình thực hiện đề tài.

Tp. HCM, tháng 07 năm 2011
Sinh viên thực hiện
Trần Thanh Sơn

ii


TÓM TẮT
Đề tài "Ứng dụng phương pháp thủy canh không hồi lưu cho mô hình tường
xanh " được tiến hành trong 4 tháng từ tháng 10/03/2011 đến tháng 11/07/2011. Tại
vườn ươm Bộ môn Cảnh Quan Và Kỹ Thuật Hoa Viên ĐH Nông Lâm TP Hồ Chí
Minh.

Đề tài được tiến hành nhằm thiết kế và xây dựng một mô hình tường xanh
dựa trên nền tảng của phương pháp thủy canh không hồi lưu có khả năng ứng dụng
cao trong thực tế.
Gồm 2 phần chính:
Phần 1: So sánh sự phát triển của cây trong mô hình tường xanh khi sử dụng
chất cung cấp dinh dưỡng là phân hữu cơ và phân vô cơ.
+ Ươm trồng cây Chuỗi ngọc(Duranta repens L.) làm yếu tố chính trong thí
nghiệm.
+ Xây dựng mô hình tường xanh thu nhỏ trong đó có 2NT là phân chậm tan
Osmocote và phân HCSV HTG với 3 LLL cho mỗi NT
+ Thu thập số liệu dựa trên 3 chỉ tiêu: tốc độ ra lá, tốc độ ra chồi, diện tích lá.
+ Xữ lý số liệu bằng các phần mềm Excel 2007
+ Đưa ra nhận xét về kết quả thống kê từ đó đề xuất một chế độ dinh dưỡng
hợp lí cho mô hình.
Phần 2: Thiết kế và đề xuất phương án thi công mô hình tường xanh thu nhỏ.
+ Phân tích những khó khăn trong thực tế mà các mô hình khác còn vướn mắc
từ đó đưa ra những đề xuất để khắc phục.
+ Lựa chọn vật liệu và lên phương án thiết kế mô hình.
+ Lên bản vẽ thiết kế: mặt đứng, mặt cắt, chi tiết.
+ Thuyết minh về mô hình.

iii


MỤC LỤC
Trang

LỜI CẢM ƠN .......................................................................................................... ii
TÓM TẮT ............................................................................................................... iii
MỤC LỤC ............................................................................................................... iv

DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT ................................................................... vii
DANH SÁCH CÁC BẢNG VÀ BIỂU ĐỒ .......................................................... viii
DANH SÁCH CÁC HÌNH ..................................................................................... ix
Chương 1 MỞ ĐẦU ................................................................................................. 1
1.1 Đặt vấn đề .......................................................................................................... 1
1.2 Giới hạn đề tài .................................................................................................... 2
Chương 2 TỔNG QUAN ......................................................................................... 3
2.1 Giới thiệu về hệ thống tường xanh ..................................................................... 3
2.1.1 Định nghĩa tường xanh .................................................................................... 2
2.1.2 Phân loại tường xanh....................................................................................... 3
2.1.2.1 Tường xanh được che phủ bởi các dây leo .................................................. 3
2.1.2.2 Tường xanh với thực vật được trồng trên tường .......................................... 3
a/ Tường xanh được kết hợp từ nhiều chậu.............................................................. 3
b/ Tường xanh là nguyên tấm thảm bằng xơ dừa hay vải, nỉ ................................... 4
c/ Tường thảm kết hợp ............................................................................................. 5
2.1.3 Lợi ích của tường xanh ................................................................................... 7
2.1.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến việc trồng cây trên tường ..................................... 8
a/ Bụi dừa ................................................................................................................. 8
b/ Hạt giữ ẩm ............................................................................................................ 8
c/ Dớn trắng ............................................................................................................ 14
2.1.4.2 Nước-nguyên liệu thiết yếu trong mô hình tường xanh ............................. 16

iv


2.1.4.3 Dinh dưỡng................................................................................................. 17
2.1.4.4 Các yếu tố ngoại cảnh khác........................................................................ 19
2.2 Yếu tố thực vật sử dụng trong mô hình............................................................ 20
2.3 Yếu tố thí nghiệm ............................................................................................. 22
2.3.1 Phân vô cơ ( phân chậm tan Osmocote)........................................................ 22

2.3.2 Phân hữu cơ (phân HCVS HTG) .................................................................. 24
a/ Giới thiệu về phân vi sinh .................................................................................. 24
b/ Phân HCVS HTG ............................................................................................... 27
2.4 Các công trình tường xanh đã được xây dựng ................................................. 30
Chương 3 MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN ........... 34
3.1 Mục tiêu, nội dung và giới hạn nghiên cứu ..................................................... 34
3.1.1 Mục tiêu ........................................................................................................ 34
3.1.2 Nội dung ........................................................................................................ 34
3.2 Thời gian và địa điểm thực hiện thí nghiệm .................................................... 34
3.3 Vật liệu và phương pháp tiến hành thí nghiệm ................................................ 34
3.3.1 Vật liệu .......................................................................................................... 34
3.3.1.1 Dụng cụ thí nghiệm .................................................................................... 34
3.3.1.2 Cây thí nghiệm .......................................................................................... 35
3.3.2 Phương pháp tiến hành .................................................................................. 35
3.3.2.1 Điều kiện bố trí thí nghiệm ....................................................................... 35
3.3.2.2 Phương pháp nghiên cứu........................................................................... .35
3.3.3 Chỉ tiêu và phương pháp theo dõi ................................................................. 36
3.3.4 Xử lý số liệu .................................................................................................. 36
Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .............................................................. 37
4.1 Thiết kế mô hình .............................................................................................. 37
4.1.1 Vật liệu .......................................................................................................... 37
4.1.2 Nguyên tắc hoạt động.................................................................................... 45
4.2 So sánh sự phát triển của cây Chuỗi Ngọc trong điều kiện chất cung cấp dinh
dưỡng là phân chậm tan Osmocote và phân HCVS HTG ..................................... 42

v


4.2.1 So sánh sự tăng trưởng số lá trên cây............................................................ 49
4.2.2 Ảnh hưởng của phân chậm tan và phân HCVS đến tốc độ ra lá................... 49

4.2.3 So sánh sự tăng trưởng số chồi trên cây........................................................ 51
4.2.4 Ảnh hưởng của phân chậm tan và phân HCVS đến tốc độ ra chồi............... 51
4.2.5 Ảnh hưởng của phân chậm tan và phân HCVS đến tốc độ tăng trưởng diện
tích lá ..................................................................................................................... 53
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ................................................................... 55
5.1 Kết luận ........................................................................................................... 55
5.2 Đề nghị ............................................................................................................. 55
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 56
PHỤ LỤC ............................................................................................................... 57

vi


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT

o HCVS: hữu cơ vi sinh
o NT: nghiệm thức
o LLL: lần lập lại
o HGA: hạt giữ ẩm

vii


DANH SÁCH CÁC BẢNG VÀ BIỂU ĐỒ
Bảng
Bảng 2.1 Hóa tính của bụi dừa ................................................................................. 9
Bảng 2.2 Lý tính của bụi dừa ................................................................................... 9
Bảng 2.3 Khả năng giữ nước của bụi dừa ................................................................ 9
Bảng 2.4 Hàm lượng nấm, vi khuẩn có ích............................................................ 28
Bảng 2.5 Hàm lượng dinh dưỡng ......................................................................... 29

Bảng 2.6 Bảng thống kê hàm lượng VSV có trong phân HCVS HTG.................. 29
Bảng 4.1 Một số máy bơm có thể sử dụng trong mô hình ..................................... 44
Bảng 4.2 Số liệu phân tích về sự phát triển số lá ................................................... 49
Bảng 4.3 Bảng thống kê tốc độ ra lá ...................................................................... 49
Bảng 4.4 Bảng phân tích số liệu về tốc độ tăng trưởng chồi ................................. 51
Bảng 4.5 Bảng thống kê tốc độ ra chồi .................................................................. 51
Bảng 4.6 Bảng thống kê tốc độ tăng trưởng diện tích lá........................................ 53
Biểu đồ
Biểu đồ 4.1 Sự ảnh hưởng của phân chậm tan và phân HCVS đến tốc độ ra lá .... 50
Biểu đồ 4.2 Sự ảnh hưởng của phân chậm tan và phân HCVS đến tốc độ ra chồi của
cây .......................................................................................................................... 52
Biểu đồ 4.3 Tốc độ tăng trưởng diện tích lá........................................................... 53

viii


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Trang
Hình 2.1 Tường xanh với các loại dây leo .............................................................. 5
Hình 2.2 Tường xanh với thảm kết hợp .................................................................. 6
Hình 2.3 Tường xanh nguyên thảm ........................................................................ 6
Hình 2.4 Tường xanh là sự kết hợp các chậu cây xanh .......................................... 7
Hình 2.5 Dớn trắng............................................................................................... 15
Hình 2.6 Bụi dừa ................................................................................................. 15
Hình 2.7 Hạt giữ ẩm Pmas-1 ................................................................................ 16
Hình 2.8 Mảng xanh bằng cây Chuỗi Ngọc ......................................................... 21
Hình 2.9 Phân chậm tan Osmocote ...................................................................... 23
Hình 2.10 Phân HCVS HTG .................................................................................. 27
Hình 2.11 CLB vườn Palm Beach ......................................................................... 30
Hình 2.12 Siêu thị Lowes Foods ............................................................................ 30

Hình 2.13 Vườn Longwood trong quãng trường Kennett ..................................... 31
Hình 2.14 Trung tâm mua sắm Minto Place ......................................................... 32
Hình 2.15 Phòng Lap của tập đoàn Microsof ........................................................ 32
Hình 2.16 Cổng trường đại học Duke .................................................................... 33
Hình 4.1 Giàn khung được gắn trên tường .......................................................... 37
Hình 4.2 Mặt đứng mô hình ................................................................................. 39
Hình 4.3 Khung chứa giá thể ............................................................................... 40
Hình 4.4 Mặt cắt mô hình và mặt cắt khung giá thể ............................................ 41
Hình 4.5 Hướng đi của nước trong mô hình ........................................................ 44
Hình 4.6 Máy bơm Lifetech AP4500 ................................................................... 45
Hình 4.7 Mô hình thiết kế hoàn chỉnh ................................................................. 46
Hình 4.8 Mô hình trên thực tế .............................................................................. 48

ix


Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Ngày nay, trong xu hướng nâng cao chất lượng cuộc sống chung của các cư
dân thành phố thì việc sử dụng các lợi ích từ mảng xanh đang là nhu cầu thiết yếu.
Tuy nhiên theo những kết quả thống kê gần đây thì diện tích mảng xanh tuy đã
được mở rộng nhiều nhưng vẫn chưa đạt chuẩn theo đầu người. Vì vậy nâng cao
diện tích mảng xanh trong thành phố đang là một nhu cầu cấp thiết.Đối với các khu
vực ngoại thành thì việc nâng cao diện tích không phải là vấn đề lớn vì diện tích đất
chưa sử dụng còn nhiều và ít bị giới hạn bởi các công trình kiến trúc.Còn ở những
khu vực nội thành thì khả năng nâng cao diện tích mảng xanh gặp rất nhiều khó
khăn do diện tích đất phục vụ cho các công trình xây dựng đã chiếm phần trăm khá
lớn ngoài ra việc mở rộng hệ thống giao thông trong thành phố cũng đang làm diện
tích dành cho mảng xanh bị thu hẹp đáng kể. Từ những khó khăn đó, con người đã

tìm ra được một số biện pháp nâng cao diện tích mảng xanh trong đó tường xanh là
một giải pháp mang lại hiệu quả cao và đang được áp dụng rộng rãi trên thế giới.
Tại Việt Nam chúng ta, xu hướng làm tường xanh cũng đang phát triển nhưng còn
khá nhỏ lẻ, chỉ được số ít người biết đến và đã có một vài nơi thực hiện với quy mô
còn nhỏ lẻ so với tiềm năng phát triển của loại hình dịch vụ này. Đa số các mô hình
tường xanh đã được thực hiện vẫn chưa đáp ứng được các yêu cầu như gọn nhẹ, ít
tốn kém, bền vời thời gian, ít tốn công chăm sóc,vv.. để có thể đưa vào sử dụng
phục vụ đời sống nhân dân bên cạnh các công trình xây dựng mang tầm vóc lớn
trong nội thành thành phố.Vì vậy, tôi chọn đề tài “ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP
THỦY CANH KHÔNG HỒI LƯU CHO MÔ HÌNH TƯỜNG XANH” nhằm mục
đích góp phần giải quyết những vấn đề đang vướng mắc trên.

1


1.2 Giới hạn đề tài
Do thời gian và điều kiện thực hiện đề tài có hạn (từ 11/03/2011 đến
11/07/2011) nên đề tài chỉ tiến hành hành trong khuôn khổ nghiên cứu về hiệu quả
sử dụng các chất dinh dưỡng có nguồn gốc vô cơ và hữu cơ trên mô hình tường
xanh. Đồng thời đưa vào thí nghiệm và đánh giá khả năng sử dụng hạt giữ ẩm làm
giá thể cho mô hình tường xanh bằng phương pháp thủy canh không hồi lưu.

2


Chương 2
TỔNG QUAN
2.1.Giới thiệu về hệ thống tường xanh:
2.1.1.Định nghĩa tường xanh:
Tường xanh (Greenwall) còn được gọi là vườn đứng (Vertical garden) có thể

là một bức tường, một phần hay toàn bộ công trình kiến trúc mà ở đó có sự phát
triển và bao phủ của thảm thực vật một cách tự nhiên hay nhân tạo. Cha đẻ của ý
tưởng trồng cây trên tường này là một nhà thực vật học người Pháp tên Patrick
Blanc. Thảm thực vật thường được đặt ở phía ngoài ngôi nhà nhưng chúng cũng có
thể được trang trí thành những bức tường xanh dùng để trang trí nội thất.
2.1.2. Phân loại tường xanh
Có 2 loại tường xanh: tường được che phủ bởi các loại dây leo (Green
facades) và tường xanh với thực vật được trồng trên tường (Living wall)
2.1.2.1 Tường xanh được che phủ bởi các loại dây leo(Green facades)
Là một thiết kế tường xanh đã có từ lâu, các loài thực vật được sử dụng trong
thiết kế này thường là các loài dây leo hay các cây bụi có khả năng phát triển cao
tạo thành một lớp thực vật có độ che phủ cao đối với bức tường. Đối với tường xanh
được che phủ bởi các loại dây leo thì điều kiện bắt buộc là trên tường phải có một
hệ thống giàn leo(bằng sắt, gỗ hay nhựa,…) giúp cây phát triển lên cao. Trong thiết
kế này thì thực vật hoàn toàn lấy dinh dưỡng để duy trì sự sống từ đất hay chậu.
Tuy nhiên, do tính chất đặc trưng của thiết kế này là phải gắn liền với giá thể ở gần
mặt đất nên không thích hợp với những nhà cao tầng hay những bức tường ở trên
cao.

3


2.1.2.2 Tường xanh với thực vật được trồng trên tường(Living wall)
Là mô hình thiết kế tường xanh hiện đại với các loại cây xanh được trồng trực
tiếp lên tường bởi một thiết kế tường đặc biệt. Trong thiết kế này có thể phân ra làm
3 loại như sau:
a/ Tường xanh được kết hợp từ nhiều chậu(Loose media):
Trong thiết kế này các chậu hay túi đựng giá thể được đặt cách xa nhau sau
cho các loài cây được trồng có thể che phủ một diện tích tường lớn nhất. Các chậu
hay túi có thể được đặt thành nhiều lớp và xen kẽ với nhau trong một thiết kế tường

đặc biệt mà ở đó gồm có các khung sắt để ta cố định giá thể. Đây là một phương
pháp làm tường xanh dễ thực hiện nhưng hiệu quả về thẩm mỹ, sinh học,..không
cao do mức độ che phủ của thảm thực vật cho tường không đều nhau thêm vào đó là
tường có độ dày khá lớn gây nên sức nặng cho công trình. Ngoài ra công tác chăm
sóc bảo dưỡng cho mô hình này cũng gặp nhiều khó khăn do các túi, chậu đựng giá
thể không tập trung ở một chỗ mà cách xa nhau. Mô hình này không thích hợp cho
công trình ở những nơi có điều kiện tự nhiên xấu như nhiều giông bão hay trong
vùng thường xảy ra địa chấn. Tuy nhiên mô hình này lại là một giải pháp lý tưởng
cho những ngôi nhà muốn thay đổi cảnh quan xung quanh theo mùa hay theo năm,
lí do là ta có thể dễ dàng di chuyển các chậu đựng giá thể và thay chúng bằng các
chậu với chủng loại cây khác.
b/ Tường là nguyên tấm thảm bằng xơ dừa hay vải, nỉ (Mat media)
Giá thể trong mô hình này được đựng trong khoảng không gian giữa 2 hay
nhiều lớp thảm. Nước tưới được cung cấp từ bên ngoài một cách tuần hoàn hoặc
thông qua một hệ thống tưới nhỏ giọt bên trong 2 lớp thảm, điều này giúp giảm đến
mức tối đa lượng nước tưới so với cùng diện tích mảng xanh nhưng với mô hình
khác. Mô hình này khá thích hợp cho các loại tường dùng trong nội thất bởi tính
nhỏ gọn và tiện dụng của nó. Tuy nhiên tuổi thọ của mô hình này không cao do rễ
của cây trồng sẽ chiếm hết không gian bên trong 2 lớp thảm sau một thời gian có
thể là 2-3 năm. Mặt khác, tường xanh kiểu này ta không thể thực hiện với một diện

4


tích lớn khoảng vài trăm mét vuông do không thể có tấm thảm chuyên dụng phù
hợp với kích thước lớn như vậy.
c/ Tường thảm kết hợp (Structural media)
Đây là sự kết hợp những ưu điểm của 2 phương pháp trên. Ở đây ta có thể có
một thiết kế tường xanh với nhiều kích cỡ khác nhau tùy thích. Các ô nhỏ đựng giá
thể cũng được làm từ các tấm thảm chứa giá thể bên trong. Ưu điểm lớn nhất của

mô hình này là ta có thể dễ dàng thay đổi thiết kế mảng xanh hay sửa chữa, bảo trì
khi có thiệt hại. Với mô hình này ta có thể sử dụng chúng ở cả trong nội thất và
không gian bên ngoài.
*Một số hình tiêu biểu

Hình 2.1 Tường xanh với các loại dây leo
( />
5


Hình 2.2 Tường xanh với thảm kết hợp
( />
Hình 2.3 Tường xanh nguyên thảm
( />
6


Hình 2.4 Tường xanh là sự kết hợp các chậu cây xanh.
( />
2.1.3 Lợi ích của tường xanh
Giải pháp tường xanh là một cuộc cách mạng trong công cuộc cải thiện môi
trường bởi những tác dụng to lớn của nó như:
+ Tiết kiệm không gian: khi đặt mảng xanh theo chiều dọc ta sẽ sử dụng rất ít
không gian sàn. Đây là một giải pháp tuyệt vời cho căn hộ ở nội thành-nơi mà diện
tích dành cho mảng xanh bị hạn chế nhiều.
+ Tiết kiệm năng lượng: những ảnh hưởng của thoát hơi nước của tường xanh
đã được ghi nhận bằng các nghiên cứu ở Canada. Tường xanh có thể giảm tiêu thụ
năng lượng của một tòa nhà bằng cách giảm sự cần thiết các thiết bị sử dụng điện
như máy điều hòa không khí, quạt máy.
+ Hiệu quả cách âm: bằng khả năng hấp thụ sóng âm thanh của mình thì hệ

thống tường xanh mang đến cho bức tường một khả năng cách âm vượt trội so với
các loại tường bằng vật liệu khác.

7


+ Nâng cao chất lượng không khí: thảm thực vật trên tường họat động như
một bộ lọc không khí, thực vật giữ lấy hoặc làm biến tính một số chất độc gây hại
cho sức khỏe con người có trong không khí.
+ Giảm nhiệt độ môi trường xung quanh: sự thoát hơi nước của thực vật làm
nhiệt độ môi trường xung quanh giảm xuống 4-50C.
+ Nâng cao giá trị thẩm mỹ: thảm xanh bao bọc công trình kiến trúc sẽ tạo nên
vẻ đẹp và nét đặc trưng riêng cho công trình kiến trúc đó.
+ Cải thiện và nâng cao sức khỏe cho người sử dụng: hệ thống tường xanh
nâng cao chất lượng không khí đồng thời cung cấp thêm Oxi cho quá trình hô hấp
của các sinh vật xung quanh trong đó có con người.
2.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến việc trồng cây trên tường
2.1.3.1 Giá thể
Giá thể để trồng cây phải có nhiều tính chất giống đất, là chỗ dựa cho hệ thống
rễ giúp cây đứng vững, tạo điều kiện cho rễ phát triển tối đa để tìm nước và chất
dinh dưỡng. Đồng thời giá thể cũng tạo điều kiện cung cấp O2, nước và dinh dưỡng
cho sự sinh trưởng và phát triển của cây. Một giá thể lý tưởng phải bao gồm những
đặc điểm:
 Có khả năng giữ ẩm tốt cũng như độ thoáng khí
 Có pH trung tính và khả năng ổn định pH, khi pH trong dung dịch thay đổi
thì pH của giá thể có thể thay đổi nhưng chậm hơn
 Thấm nước dễ dàng
 Bền, có khả năng tái sử dụng hoặc phân hủy an toàn cho môi trường
 Nhẹ, rẻ và thông dụng
Các loại giá thể thường được sử dụng trong các mô hình tường xanh gồm có:

a/ Bụi dừa: là loại chất trồng hữu cơ, có nguồn gốc từ các bộ phận như thân, vỏ trái
của cây dừa. Đây là loại chất trồng tương đối sạch, có khả năng giữ ẩm cao và tạo
được độ thoáng khí giúp cho rễ cây phát triển tốt.
+ Hình dạng, kích thước: bụi dừa có màu nâu hay xám, kích thước khá nhỏ
khoảng 10-15mm.

8


+ Hóa tính:
Bảng 2.1 Hóa tính của Bụi dừa
Vật liệu

Độ ẩm

Đơn vị

%

Bụi dừa

13

pH

EC

N

P


K

dS/m
5.1

Cl

%DWt

0.8

0.5

0.3

0.4

0.07

+ Lý tính:
Bảng 2.2 Lý tính của Bụi dừa
Vật liệu

Trọng lượng khô

Khả năng giữ nước

Độ xốp


Đơn vị

g/l

%

%

Điều kiện
Bụi dừa

90

Vườn

Tiêu chuẩn

ươm

Australia

52

69

15

+ Khả năng giữ nước:
Bảng 2.3 Khả năng giữ nước của Bụi dừa
Vật liệu


Thể tích nước tưới

Thể tích nước thoát

Tính lọc

Đơn vị

ml

ml

%

Bụi dừa

41

11

27

b/ Hạt giữ ẩm: hay còn gọi polymer siêu thấm (Super absorbent polymer) hay hạt
nước, là loại chất trồng mới được đưa vào sản xuất nông nghiệp trong thời gian gần
đây nhưng đã mang đến những hiệu quả đáng kể. Hạt có kích thước nhỏ nhưng có
thể giãn nở đến 400 lần trọng lượng của nó khi gặp nước từ đó nâng cao khả năng
giữ nước cho giá thể rất lâu khoảng 10-15 ngày.Hạt còn có ưu điểm nổi trội là
không độc hại với môi trường, có khả năng phân hủy sinh học sau 3-4 năm, khả
năng giữ được nước kéo dài khoảng 2 năm kể từ ngày sử dụng. Tuy nhiên do bản

chất hạt là Polymer nên dễ bị phân hủy dưới ánh nắng trực tiếp vì vậy khi sử dụng
ta cần vùi lấp hạt cùng với các giá thể khác.

9


 Một số thông tin về hạt giữ ẩm P-mas1
+ Giới thiệu
Polymer siêu hấp thụ nước đã được nghiên cứu từ lâu, và hiện nay được
dùng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau như giữ vệ sinh (tã lót thấm của trẻ
em, băng vệ sinh phụ nữ), cải tạo đất (trồng cây, nông nghiệp và làm vườn), tác
nhân làm đặc cho keo dán, chất giữ bụi, chống thấm, thấm mồ hôi, đệm cho bệnh
nhân, chất gel cho các tác nhân thơm, cho cao su trương nở, cho quá trình đề hydrat
hoá trong xây dựng cơ bản, tác nhân tích nhiệt, chất tẩy mùi... Tuy nhiên người ta
thấy rằng, Polymer siêu thấm còn triển vọng rất lớn trong tương lai.
+ Nguồn gốc
Hạt giữ ẩm là sản phẩm được tạo thành từ quá trình ghép acrylic vào tinh
bột, nó hoạt động như miếng bọt xốp, tuy nhiên bọt xốp vẫn giữ nguyên kích thước
khi có cũng như khi không có nước. Chúng trương và co lại khi nó hydrat và đề
hydrat hoá. Nước được giữ bởi hạt và không thể bị tách ra bởi áp lực đến 5 bar
+ Cơ chế hút nước của hạt giữ ẩm
Mỗi phân tử hạt gồm các hàng song song của những nhóm a-1,6-glicozit với
nhiều cầu nối và mạch nhánh acrylic. Khi có sự tiếp xúc của nước với hàng phân tử,
một lực tĩnh điện yếu giữa các hàng được tạo thành để đẩy 2 cực từ tích điện đồng
nhất tách rời nhau và kéo các hàng xa nhau dẫn đến sự trương phồng lớn của hạt.
Nước cũng có thể tách khỏi hạt bởi sự bay hơi hoặc hấp phụ trực tiếp từ rễ, chu
trình hydrat hoá và đề hydrat hoá có thể diễn ra liên tục nhiều lần.
+ Tính chất cơ bản của hạt giữ ẩm
Hạt giữ ẩm là sản phẩm biến tính của tinh bột với acrylic, nó có khả năng đặc
biệt trong việc hấp phụ nước, nước muối sinh lý và các dung dịch khác. Khả năng

hấp phụ và tính chất của hạt giữ ẩm thể hiện trong bảng sau:
- Đặc điểm biên ngoài: màu trắng ngà
- Khả năng hấp phụ (g/g): nước cất( 400), nước muối sinh lý( 62)
- Tỷ trọng (g/cm3): 0,6

10


- Tốc độ hấp phụ cân bằng ở 25°C(phút): nước cất(30), nước muối sinh
lý(35)
Độ bền vững của hạt giữ ẩm đối với vi khuẩn có thể khác nhau, và phụ thuộc
vào một số yếu tố, trong điều kiện thoáng khí thì chỉ có một sự phân huỷ nhỏ xảy
ra, hạt giữ ẩm hoàn toàn có thể hoạt động tốt trong thời gian dài khoảng 18 tháng.
Trong điều kiện yếm khí hạt giữ ẩm có thể bị phá hủy bởi các ion sắt sinh ra
trong quá trình hoạt động của vi khuẩn khử sunfat.
+ Khả năng ứng dụng trong nông nghiệp
Những năm gần đây, việc sử dụng polymer có khả năng trương nở đặc biệt
cho nông nghiệp đã tăng lên rất nhiều, nhìn chung các kết quả nghiên cứu khẳng
định polymer trương nở đặc biệt đem lại nhiều ích lợi khi sử dụng như làm giảm tỷ
lệ chết của thực vật gần 100%, giảm sự chăm sóc thực vật đến 80%. Nhiều nhà
trồng trọt phát hiện rằng sự tử vong của cây khi chuyên chở có thể bị loại trừ và vụ
mùa sẽ thu hoạch trước thời hạn 20%. Cây trồng phát triển tăng lên đáng kể, việc
chuẩn bị mùa màng thuận lợi và sự lãng phí nước giảm rõ rệt.
- Cải thiện đất trồng
Đối với đất chứa sét nặng, sự phát triển của cây trồng có thể bị hạn chế bởi
thiếu O2, thừa CO2 hoặc quá nhiều nước, trái lại đất có cấu trúc nhẹ cho phép lưu
thông tốt, đầy đủ và duy trì mức nước thích hợp.
Hạt giữ ẩm có khả năng cải thiện cấu trúc và các tính chất đặc thù của 2 loại
đất trên. Đối với đất nặng, các hạt này sẽ làm phồng lên làm gãy một phần cấu trúc
đất, điều đó cho phép tăng quá trình lưu thông và thoát nước. Đối với đất cát, hạt

giữ ẩm cho khả năng giữ nước của đất tăng nhưng hạt cũng có thể phồng lên cực
đại cho phép thoát nước một cách nhanh chóng. Sự có mặt của hạt giữ ẩm còn giúp
cho đất cát kết đóng lại với nhau, nhưng không tạo sự ứ đọng nước dẫn đến cây
trồng bị chết. Tóm lại đối với 2 loại đất trên hạt giữ ẩm cải thiện sự thoát, lưu thông
và giữ nước hợp lý, tất cả các điều này có ích lợi lớn cho việc trồng cây.
- Sử dụng như là chất phụ gia trong việc trồng cây trong chậu.
Để chuẩn bị tốt đất cho việc trồng cây trong chậu, cần phải quan tâm 2 vấn

11


đề chủ yếu:
Thứ nhất, dung tích đất nhỏ hơn và không sâu bằng vùng đất hở. Điều này
dẫn đến nguồn dự trữ nước và chất dinh dưỡng dùng cho cây bị giảm. Để đền bù
cho việc thất thoát thông qua tưới nước thường xuyên còn cần cung cấp một lượng
phân bón và nước nhằm đạt được mức độ tăng trưởng tối ưu nhất.
Thứ hai, trong vùng đất hở, các rễ cây có thể phát triển tự do theo hướng của
nguồn nước. Trong khi đó cây trồng trong chậu không có quyền lựa chọn như vậy,
rễ chỉ có thể mọc xung quanh chậu, điều này làm giảm toàn bộ sự thông thoáng và
thoát nước.
Việc sử dụng hạt giữ ẩm có thể giải quyết được các vấn đề trên thực hiện
bằng cách trộn 1 kg chất polyme trương nở đặc biệt với 1m3 đất sau đó đưa vào
chậu.
- Chuyển chỗ cây trồng: cây hoặc khóm cây thường được chuyển chỗ trồng
cùng với cấu trúc rễ khô, mà yêu cầu cần tưới nước để tăng cường cho hệ thống rễ
cây được thiết lập lại. Tỷ lệ sử dụng hạt giữ ẩm thường dùng trong công tác vận
chuyển là 1 - 1,5 kg/m3.
Việc sử dụng có thể tiến hành như sau: đưa một lượng hạt giữ ẩm tính trước
vào đáy lỗ khi đã trộn kỹ cùng với đất. Đổ nước vào lỗ đó để hạt giữ ẩm ngậm
nước. Đặt cây vào đó và lấp đất như bình thường. Tưới đủ nước cho đầy các lỗ

hổng của đất và hạt giữ ẩm ngậm đầy nước. Điều quan trọng cần lưu ý hạt giữ ẩm
sẽ phồng lên khi nó ngậm nước lúc đó cây trồng có thể bị bật ra khỏi mặt đất nếu ta
dùng quá nhiều hạt giữ ẩm.
-Vận chuyển cây trồng đi xa: cùng với thị trường hiện đại, việc chuyển cây
đến một nơi rất xa trở nên thông dụng, suốt quá trình vận chuyển dài, chắc chắn sẽ
nảy sinh vấn đề phải cung cấp đầy đủ nước cho cây trồng. Hạt giữ ẩm có thể dự trữ
nước đến khoảng 1 tháng mà không bị đổ hoặc tràn. Điều này đạt được khi cho 2,5
cm3 hạt giữ ẩm ngậm nước, nó tương đối cứng (ví dụ: cho 50 gam hạt vào 16 lít
nước), trong một hộp cứng chứa nước. Chuyển cây từ chậu và đặt chùm rễ tiếp xúc
với gel, để ổn định hơn người ta buộc xung quanh chùm rễ một lớp catton hay vật

12


liệu xốp. Điều đó thuận lợi trong việc di chuyển và tách cây sâu. Các rễ cây còn có
thể vận chuyển trong vòng 14 ngày nếu rễ đặt trong gel.
- Sử dụng như một lớp giữ ẩm và làm ẩm cho đất: hạt giữ ẩm có thể được
dùng như là lớp giữ ẩm xung quanh cây và khóm cây, như vậy nó làm giảm sự mất
nước bề mặt và cải thiện khả năng sử dụng nước đối với hệ thống rễ cây nông. Kỹ
thuật này làm giảm sự bay hơi nước tới 90% và thích hợp với tất cả các loại cây và
khóm cây có hệ thống rễ nông. Lấy một lớp đất xung quanh gốc cây và rải hạt giữ
ẩm ngậm nước vào vùng đó. Sử dụng một lớp gel cứng được mô tả ở trên (50 gam
hạt giữ ẩm cho 16 lít nước), phủ lớp gel bằng một lớp đất và đá. Tầng đất và đá này
sẽ bảo vệ hạt giữ ẩm khỏi bị phá huỷ bởi ánh sáng mặt trời nếu sử dụng phân bón
nó được đặt dưới lớp gel. Còn được sử dụng làm ẩm đất ở nơi gieo hạt cho nảy
mầm sớm, giảm sự tưới nước và chăm sóc cho mầm cây, đặc biệt hạt giữ ẩm là kho
dự trữ nước cho cây ở vùng mà sự thiếu nước xảy ra thường xuyên.
- Sử dụng cho sản xuất theo thời vụ: việc sử dụng hạt giữ ẩm trong sản xuất
theo vụ cho phép trồng trọt tưới nước ít nhất ở những vùng hay bị khô hạn, ở những
vùng này sự mất nước do chảy đi và bay hơi rất cao. Đối với loại đất này, thành

phần hạt giữ ẩm thường là 25 kg/ha phụ thuộc vào điều kiện đất và nước. Rắc hạt
giữ ẩm vào đất, xới đất cho vào vùng rễ cây, hạt giữ ẩm sẽ ngậm cả nước mưa tự
nhiên và nước tưới, tăng khả năng giữ nước cho đất.
- Sử dụng trong quá trình tưới nước: hạt giữ ẩm có thể dùng để giảm lượng
nước trong hệ thống tưới tiêu, ở đó nước bị mất do khả năng duy trì độ ẩm của đất
kém hay tỷ lệ bay hơi nước cao. Thành phần hạt giữ ẩm cho đất loại này là 25kg/ha,
do hạt giữ ẩm đặt cùng hệ thống dẫn nước nên khi tưới ra ruộng chất sẽ phân bố
đồng đều và đem lại hiệu quả giữ nước tốt cho cây.
- Sử dụng với phân bón: hạt giữ ẩm trộn với phân bón đậm đặc, có thể sử dụng
nó để phân phát từ từ cho quá trình nuôi cây. Các chất dinh dưỡng được thu hút bởi
hạt giữ ẩm hydrat hoá sẽ nhả dần cho cây trồng. Suốt trong quá trình mưa nhiều
chất dinh dưỡng cho cây được giữ lại trong polyme và không bị thất thoát. Như vậy
lượng phân bón bị mất đi ít hơn, tiết kiệm cả về môi trường và giá thành sản phẩm.

13


+ Các sản phẩm đã có mặt trên thị trường:
 Hạt giữ ẩm PMAS-1 là sản phẩm của công ty GREENFIELD,Hàn
Quốc sản xuất.
 Hạt giữ ẩm Gam-Sorb là sản phẩm của Viện Năng lượng nguyên tử
Việt Nam.
 Hạt giữ ẩm AMS-1là sản phẩm từ đề tài do nhóm nghiên cứu đứng
đầu là PGS.TS Nguyễn Văn Khôi thuộc phòng vật liệu polymer (Viện
hoá học) phát triển.
c/ Dớn trắng (dớn mềm): là tên gọi thông dụng của một loại chất trồng có nguồn
gốc là một loài rêu, sống trên mặt các đầm lầy, có tên thương mại là "Sphagnum
moss". Dớn trắng thuộc họ Sphagnaceae, giống Sphagnum, sinh sống chủ yếu ở các
khu vực ẩm ướt, chủ yếu lá đầm lầy. Dớn trắng phân bố chủ yếu ở các vùng có khí
hậu khoảng 150oC và ẩm độ cao, pH đất thấp. Một số nước chuyên sản xuất dớn

như New Zaeland, Chile, Trung Quốc.
Dớn trắng rất có giá trị vì chúng có cấu trúc dạng sợi, rất dài, dù ở dạng khô
hay tươi. Các sợi dớn dù khô hay tươi cũng rất bền, chắc, khó bị phân huỷ nên khi
sử dụng rất ít bị thay chất trồng như các chất trồng khác (nhờ vào cấu trúc phenolic
bám trên thành tế bào. Dớn có khả năng giữ nước rất lớn gấp 20 lần trọng lượng
khô của chúng. Dớn trắng có khả năng hấp thu nước và thải ra các cation H+ giúp
điều hoà độ acid của môi trường đồng thời tạo cho dớn trắng một khả năng diệt
khuẩn tự nhiên, rất tốt cho sự phát triển vùng rễ. Dớn trắng có khả năng trao đổi
cation rất lớn, chính vì vậy rất thường được sử dụng trong nhân giống cây trồng cả
ở dạng sợi hay dạng vụn (dớn đen, peat moss) điều này chứng tỏ dớn trắng có khả
năng vận chuyển các chất dinh dưỡng rất tốt. Dớn trắng còn có một số thành phần
kháng khuẩn tự nhiên giúp ức chế sự tăng trưởng của một số nấm bệnh.

14


* Một số loại giá thể thường dùng

Hình 2.5 Dớn trắng
( />
Hình 2.6 Bụi dừa
( />w/Wugwh7bprTE/s1600-h/cocopeat.jpg)

15


×