Xây dựng mô hình tưới thích hợp cho vùng sản xuất rau an toàn xã võng xuyên, huyện phúc thọ thành phố hà nội

LỜI CẢM ƠN
Luận văn được hoàn thành với sự giúp đỡ tận tình của các thầy giáo, cơ giáo
trường Đại học Thuỷ lợi Hà Nội, các đồng nghiệp, gia đình và sự nỗ lực của bản
thân trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn.
Trước hết tác giả xin chân thành cảm ơn tới Ban giám hiệu nhà trường, khoa
Sau đại học, khoa Kỹ thuật tài nguyên nước và các thầy giáo, cơ giáo trong trường
đã tận tình truyền đạt kiến thức, giúp đỡ tác giả trong quá trình làm luận văn.
Xin chân thành cảm ơn tới Ban giám hiệu trường Cao đẳng Thủy lợi Bắc Bộ
nơi tác giả đang công tác đã tạo mọi điều kiện cho tác giả trong suốt thời gian học
tập và hoàn thành luận văn.
Đặc biệt tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Lê Thị Nguyên,
TS. Nguyễn Thái Hòa trường Đại học Thuỷ lợi Hà Nội đã tận tình chỉ dẫn, giúp đỡ
tác giả hồn thành luận văn này.
Cuối cùng tác giả xin cảm ơn tới bạn bè và người thân trong gia đình đã tin
tưởng, giúp đỡ, động viên, khích lệ để tác giả hồn thành luận văn theo đúng kế
hoạch đề ra.
Xin chân thành cảm ơn !
Hà Nội, tháng 8 năm 2013
Tác giả

Nguyễn Văn Hiếu

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước


BẢN CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đề tài luận văn Thạc sĩ: “Xây dựng mơ hình tưới thích hợp
cho vùng sản xuất rau an toàn xã Võng Xuyên, huyện Phúc Thọ - thành phố Hà
Nội” là đề tài do cá nhân tôi thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS.TS. Lê

Thị Nguyên và TS. Nguyễn Thái Hòa.
Các số liệu sử dụng để tính tốn là trung thực, những kết quả nghiên cứu trong
đề tài luận văn chưa từng được cơng bố dưới bất cứ hình thức nào.
Tơi xin chịu trách nhiệm về đề tài luận văn của mình ./.
Tác giả

Nguyễn Văn Hiếu

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
BTNMT: Bộ tài nguyên môi trường
BVTV: Bảo vệ thực vật
CN-TTCN: Công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp
FAO: Tổ chức lương thực thế giới
GAP: Phương thức thực hành nơng nghiệp tốt
IPM: Chương trình quản lý dịch hại tổng hợp
QCVN: Quy chuẩn Việt Nam
RAT: Rau an toàn
TCXDVN: Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam
VietGAP: Quy trình thực hành sản xuất nơng nghiệp tốt cho rau, quả tươi an tồn
tại Việt Nam
WTO: Tổ chức thương mại thế giới

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Trang
Hình 1.1: Thấm nước từ rãnh theo hướng đứng và hướng bên ............................... 10.
Hình 1.2: Sơ đồ tưới rãnh và vùng thấm nước của các rãnh tưới ........................... 10.
Hình 1. 3: Sơ đồ tưới dải .......................................................................................... 12.
Hình 1.4: Sơ đồ cấu tạo chung một hệ thống phun mưa.......................................... 13.
Hình 1.5: Cấu tạo chung của một hệ thống tưới hiện đại tiết kiệm nước ................ 17.
Hình 2.1: Bản đồ xã Võng Xuyên, huyện Phúc Thọ, Thành phố Hà Nội ................. 26.
Hình 3.1: Vị trí vùng sản xuất RAT và khu vực bố trí hệ thống tưới phun mưa và hệ
thống tưới nhỏ giọt ................................................................................................... 60.
Hình 3.2: Sơ đồ bố trí cụm cơng trình và thiết bị đầu mối ...................................... 62.
Hình 3.3: Vịi phun Gyronet Tubo ........................................................................... 64.
Hình 3.4: Sơ đồ bố trí vịi phun mưa kiểu hình vng ............................................ 65.
Hình 3.5: Sơ đồ hệ thống tưới phun mưa ................................................................. 66.
Hình 3.6: Bộ châm phân bón Venturi ...................................................................... 75.
Hình 3.7: Đồng hồ đo nước Arad IRT ..................................................................... 75.
Hình 3.8: Đồng hồ đo áp lực OR ............................................................................. 75.
Hình 3.9: Đầu nhỏ giọt Uniram ............................................................................... 77.
Hình 3.10: Sơ đồ bố trí đường ống tưới nhỏ giọt cho cây cà chua ........................ 77.
Hình 3.11: Sơ đồ bố trí đường ống tưới nhỏ giọt cho cây khoai tây ...................... 78.
Hình 3.12: Sơ đồ hệ thống tưới nhỏ giọt.......................................................... ……78.

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước


DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

Trang
Bảng 1.1: Mức giới hạn tối đa cho phép của một số vi sinh vật và hoá chất gây hại
trong sản phẩm rau, quả, chè..................................................................................... 4.
Bảng 1.2: Mức giới hạn tối đa cho phép của một số kim loại nặng trong đất trồng
rau, quả, chè ............................................................................................................... 6.
Bảng 1.3: Mức giới hạn tối đa cho phép của một số kim loại nặng trong nước tưới
cho rau, quả, chè ........................................................................................................ 7.
Bảng 1.4: Ảnh hưởng của độ ẩm đất và độ ẩm khơng khí đến năng suất cà chua và
dưa chuột (trọng lượng quả của một cây).................................................................. 9.
Bảng 2.1: Trị số bình qn nhiều năm các yếu tố khí tượng trạm Sơn Tây ............ 27.
Bảng 2.2: Phân bố mưa trong năm tại trạm Sơn Tây .............................................. 29.
Bảng 2.3: Các đặc trưng cơ lý của đất ở khu vực nghiên cứu................................. 32.
Bảng 3.1: Kết quả tính tốn các thơng số thống kê X , CV, CS .................................. 46.
Bảng 3.2: Bảng thống kê chọn năm điển hình ứng với từng thời vụ ....................... 46.
Bảng 3.3: Mơ hình mưa thiết kế vụ Xn................................................................. 47.
Bảng 3.4: Mơ hình mưa thiết kế vụ Hè Thu ............................................................. 48.
Bảng 3.5: Mơ hình mưa thiết kế vụ Đông ................................................................ 49.
Bảng 3.6: Nhu cầu nước và yêu cầu tưới của cây cải bắp ...................................... 50.
Bảng 3.7 : Nhu cầu nước và yêu cầu tưới của cây khoai tây................................... 51.
Bảng 3.8: Nhu cầu nước và yêu cầu tưới cây cà chua............................................. 52.
Bảng 3.9: Kế hoạch tưới cho cây cải bắp ............................................................... 54.
Bảng 3.10: Kế hoạch tưới cho cây khoai tây .......................................................... 54.
Bảng 3.11: Kế hoạch tưới cho cây cà chua ............................................................ 56.
Bảng 3.12: Các thông số kỹ thuật của vòi Gyronet Tubo ........................................ 64.
Bảng 3.13: Số liệu yêu cầu tính vịi phun và ống tưới ............................................. 72.
Bảng 3.14: Kết quả tính thủy lực đường ống tưới phun .......................................... 73.
Bảng 3.15: Số liệu yêu cầu tính đường ống nhánh tưới phun cấp 2........................ 73.
Bảng 3.16: Kết quả tính thủy lực đường ống nhánh tưới phun cấp 2 ..................... 73.
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước


Bảng 3.17: Số liệu yêu cầu tính đường ống nhánh tưới phun cấp 1........................ 73.
Bảng 3.18: Kết quả tính thủy lực đường ống nhánh tưới phun cấp 1 ..................... 74.
Bảng 3.19: Số liệu yêu cầu tính đường ống tưới phun chính................................... 74.
Bảng 3.20: Kết quả tính thủy lực đường ống tưới phun chính ................................ 74.
Bảng 3.21: Các thơng số kỹ thuật của đầu nhỏ giọt ................................................ 76.
Bảng 3.22: Các thông số kỹ thuật của đường ống nhỏ giọt..................................... 76.
Bảng 3.23: Số liệu tính đường ống tưới nhỏ giọt và đầu nhỏ giọt cho khoai tây .... 86.
Bảng 3.24: Số liệu tính đường ống tưới nhỏ giọt và đầu nhỏ giọt cho cà chua ...... 86.
Bảng 3.25: Kết quả tính thủy lực đường ống nhỏ giọt cho khoai tây ...................... 86.
Bảng 3.26: Kết quả tính thủy lực đường ống nhỏ giọt cho cà chua ........................ 86.
Bảng 3.27: Số liệu yêu cầu tính đường ống nhánh cấp 2 tưới cho khoai tây .......... 86.
Bảng 3.28: Số liệu yêu cầu tính đường ống nhánh cấp 2 tưới cho cà chua ............ 87.
Bảng 3.29: Kết quả tính thủy lực đường ống nhánh cấp 2 tưới cho khoai tây ........ 87.
Bảng 3.30: Kết quả tính thủy lực đường ống nhánh cấp 2 tưới cho cà chua .......... 87.
Bảng 3.31: Số liệu yêu cầu tính đường ống nhánh cấp 1 tưới cho khoai tây .......... 87.
Bảng 3.32: Số liệu yêu cầu tính đường ống nhánh cấp 1 tưới cho cà chua ............ 88.
Bảng 3.33: Kết quả tính thủy lực đường ống nhánh cấp 1tưới cho khoai tây ......... 88.
Bảng 3.34: Kết quả tính thủy lực đường ống nhánh cấp 1tưới cho cà chua ........... 88.
Bảng 3.35: Số liệu yêu cầu tính đường ống chính tưới cho khoai tây ..................... 88.
Bảng 3.36: Số liệu yêu cầu tính đường ống chính tưới cho cà chua ....................... 88.
Bảng 3.37: Kết quả tính thủy lực đường ống chính tưới cho khoai tây ................... 89.
Bảng 3.38: Kết quả tính thủy lực đường ống chính tưới cho cà chua ..................... 89.

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước

MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU ................................................................................................................... 1.
1. Tính cấp thiết của Đề tài ....................................................................................... 1.
2. Mục đích của Đề tài .............................................................................................. 2.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ........................................................................ 3.
4. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu ......................................................... 3.
5. Nội dung nghiên cứu ............................................................................................ 3.
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU ............................ 4.
1.1. Khái niệm về rau an toàn ................................................................................... 4.
1.2. Đặc điểm sinh lý nước của cây rau và cơ sở tưới nước cho các loại rau ........ 7.
1.2.1. Đặc tính sinh lý nước của cây rau ................................................................ 7.
1.2.2. Cơ sở tưới nước cho các loại rau .................................................................. 8.
1.3. Tổng quan phương pháp tưới, kỹ thuật tưới cho cây trồng cạn ...................... 9.
1.3.1. Kỹ thuật tưới rãnh, tưới dải .......................................................................... 10.
1.3.1.1. Kỹ thuật tưới rãnh ......................................................................................10.
1.3.1.2. Kỹ thuật tưới dải ........................................................................................11.
1.3.2. Kỹ thuật tưới phun mưa ............................................................................... 13.
1.3.2.1. Cấu tạo ........................................................................................................13.
1.3.2.2. Ưu, nhược điểm ..........................................................................................14.
1.3.2.3. Phạm vi áp dụng .........................................................................................15.
1.3.3. Kỹ thuật tưới phun mưa cục bộ tiết kiệm nước .......................................... 15.
1.3.3.1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động hệ thống tưới phun cục bộ tiết kiệm
nước. ........................................................................................................................15.
1.3.3.2. Ưu, nhược điểm ..........................................................................................18.
1.3.3.3. Điều kiện áp dụng tốt kỹ thuật tưới phun mưa cục bộ.............................19.
1.3.4. Kỹ thuật tưới nhỏ giọt .................................................................................. 20.
1.3.4.1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống tưới nhỏ giọt ...................20.
1.3.4.2. Ưu, nhược điểm của hệ thống tưới nhỏ giọt.............................................20.

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước


1.3.4.3. Điều kiện áp dụng tốt kỹ thuật tưới nhỏ giọt ............................................20.
1.4. Tổng quan về mơ hình tưới cho vùng sản xuất rau an tồn.......................... 21.
1.4.1. Mơ hình tưới truyền thống ở vùng sản xuất rau an toàn xã Văn Đức,
huyện Gia Lâm, thành phố Hà Nội ....................................................................... 21.
1.4.1.1. Khái qt về mơ hình .................................................................................21.
1.4.1.2. Một số nhận xét ..........................................................................................21.
1.4.2. Mơ hình tưới cho rau an tồn ở phường Lĩnh Nam, quận Hoàng Mai,
thành phố Hà Nội .................................................................................................... 22.
1.4.2.1. Khái qt về mơ hình .................................................................................22.
1.4.2.2. Một số nhận xét và đánh giá......................................................................23.
1.4.3. Đánh giá chung các mơ hình tưới cho rau an toàn .................................... 24.
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
..........................................................................................................................26.
2.1. Cơ sở và đối tượng nghiên cứu vùng rau an toàn xã Võng Xuyên, Phúc Thọ,
thành phố Hà Nội .................................................................................................... 26.
2.1.1. Cơ sở nghiên cứu ......................................................................................... 26.
2.1.1.1. Điều kiện tự nhiên xã Võng Xuyên, huyện Phúc Thọ, thành phố Hà Nội
..................................................................................................................................26.
2.1.1.2. Tình hình dân sinh - kinh tế - xã hội và phương hướng phát triển nông
nghiệp.......................................................................................................................32.
2.1.1.3. Hiện trạng vùng sản xuất rau ...................................................................34.
2.1.2. Đối tượng nghiên cứu ................................................................................... 37.
2.1.2.1. Nhóm rau ăn bắp và ăn chồi (lá)...............................................................37.
2.1.2.2. Nhóm rau ăn củ..........................................................................................38.
2.1.2.3. Nhóm rau ăn quả .......................................................................................39.

2.2. Nội dung nghiên cứu ....................................................................................... 40.
2.3. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................ 40.
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN............................. 44.
3.1. Xác định nhu cầu nước, nhu cầu tưới và chế độ tưới cho rau an toàn ........ 44.
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước


3.1.1. Tài liệu cần cho tính tốn ............................................................................. 44.
3.1.1.1. Tài liệu khí tượng .......................................................................................44.
3.1.1.2. Tài liệu mưa ...............................................................................................44.
3.1.1.3. Tài liệu cây trồng........................................................................................44.
3.1.1.4. Tài liệu đất trồng ........................................................................................45.
3.1.1.5. Tài liệu kế hoạch tưới ................................................................................45.
3.1.2. Xác định mơ hình mưa vụ thiết kế ............................................................... 46.
3.1.2.1. Chọn tần suất thiết kế ................................................................................46.
3.1.2.2. Chọn thời đoạn tính tốn ...........................................................................46.
3.1.2.3. Chọn phương pháp tính tốn ....................................................................46.
3.1.2.4. Kết quả tính tốn ........................................................................................46.
3.1.3. Kết quả tính tốn nhu cầu tưới cho các nhóm rau an tồn.....................50.
3.1.4. Kết quả tính tốn kế hoạch tưới cho các nhóm rau an toàn....................... 54.
3.2. Cơ sở khoa học lựa chọn phương pháp tưới, kỹ thuật tưới thích hợp cho
vùng sản xuất rau an toàn ...................................................................................... 58.
3.2.1. So sánh các kỹ thuật tưới truyền thống và các kỹ thuật tưới hiện đại ....... 58.
3.2.2. So sánh các kỹ thuật tưới hiện đại .............................................................. 59.
3.2.3. Điều kiện nguồn nước, chất lượng nước/ sự phù hợp với nguồn nước, chất
lượng nước của vùng rau an toàn nghiên cứu ...................................................... 59.
3.2.4. Sự phù hợp với quy hoạch xây dựng Nông thôn mới ................................. 59.
3.3. Xây dựng mơ hình tưới thích hợp cho vùng sản xuất rau an tồn ............... 60.

3.3.1. Quy hoạch bố trí hệ thống tưới phun mưa và tưới nhỏ giọt ....................... 60.
3.3.1.1. Xác định vị trí và quy mơ khu sản xuất..................................................... 60.
3.3.1.2. Lựa chọn nguồn nước và cơng trình đầu mối lấy nước ..........................61.
3.3.1.3. Bố trí cụm cơng trình và thiết bị đầu mối .................................................62.
3.3.1.4. Bố trí hệ thống đường ống .........................................................................64.
3.3.2. Thiết kế hệ thống tưới phun mưa và tưới nhỏ giọt ..................................... 64.
3.3.2.1. Thiết kế hệ thống tưới phun mưa ...............................................................64
3.3.2.2. Thiết kế hệ thống tưới nhỏ giọt .................................................................77.

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước


3.3.2.3. Xác định dung tích bể chứa .......................................................................91.
3.3.2.4. Tính tốn lựa chọn các thông số thiết kế giếng khoan và máy bơm chìm
..................................................................................................................................91.
3.3.3. Quản lý vận hành .......................................................................................... 92.
3.3.3.1. Tổ chức thực hiện tưới...............................................................................92.
3.3.3.2. Kiểm soát, theo dõi và điều khiển quá trình tưới ......................................96.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................................... 97.
TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................... 99.
PHỤ LỤC……………………………………………………………………..............101.

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước


1

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của Đề tài
Rau là cây thực phẩm rất quan trọng cung cấp chất dinh dưỡng cho con người.
Rau được coi là nhân tố quan trọng đối với sức khỏe và đóng vai trị chống lại bệnh
tật, nhân dân ta có câu: “Cơm khơng rau như ốm đau khơng thuốc” vì thế, rau cịn là
thành phần không thể thiếu được trong bữa ăn hàng ngày. Nhiều kết quả nghiên cứu
cho rằng, ở nhiều nước, lượng rau chiếm tỷ lệ 30÷40% trong bữa ăn, nhu cầu dùng
rau trong bữa ăn hàng ngày ngày càng tăng, lượng rau trong bữa ăn hàng ngày của
các nước phát triển nhiều hơn các nước đang phát triển.
Những năm gần đây, cùng với sự phát triển của nền kinh tế thị trường, tốc độ
cơng nghiệp hóa, đơ thị hóa diễn ra nhanh đã làm diện tích đất nơng nghiệp trên cả
nước nói chung và ở thành phố Hà Nội nói riêng ngày càng bị thu hẹp (trung bình
mỗi năm diện tích đất nông nghiệp ở Hà Nội giảm khoảng 1000 ha). Để đảm bảo
phát triển bền vững, nền kinh tế có mức tăng trưởng cao và ổn định thì chuyển dịch
cơ cấu kinh tế hợp lý theo hướng dịch vụ - công nghiệp - nông nghiệp là nhiệm vụ
trọng tâm. Nông nghiệp mặc dù chỉ chiếm một phần nhỏ trong cơ cấu kinh tế nhưng
có vai trị quan trọng trong việc đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của cuộc sống đô
thị về thực phẩm, đảm bảo sức khỏe, tạo môi trường sống trong lành, đảm bảo chất
lượng cuộc sống cho người dân Thủ Đơ. Trước thềm hội nhập WTO thì sản xuất
nơng nghiệp theo hướng an tồn GAP (Good Agricultural Practice) là yếu tố rất cần
thiết cho sự phát triển nông nghiệp. Cung cấp các sản phẩm nông nghiệp theo
hướng nông nghiệp - đơ thị - sinh thái du lịch, hình thành các vùng sản xuất hàng
hóa đặc sản như rau an toàn, rau sạch, cây cảnh, cây ăn quả v.v… đáp ứng nhu cầu
phát triển đã và đang là nhiệm vụ cấp thiết.
Rau xanh là loại cây trồng có hiệu quả kinh tế cao và có ý nghĩa nhiều mặt đối
với sản xuất của nông dân ngoại thành Hà Nội. Hiện nay thành phố Hà Nội có
khoảng 4.500ha đất trồng rau các loại, trong đó có 1.364ha đất trồng rau an toàn. Để
đáp ứng được cho mỗi người dân Hà Nội mỗi năm là 70kg/năm thì thành phố cần
tới 280.000 tấn rau/năm. Vì vậy, việc mở rộng diện tích canh tác rau an toàn đang

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước


2

đòi hỏi rất lớn và lâu dài trong định hướng sản xuất nông nghiệp của huyện Phúc
Thọ cũng như của thành phố Hà Nội.
Huyện Phúc Thọ là huyện nằm phía Tây Bắc của Hà Nội, có địa hình tương
đối bằng phẳng, việc cấp nước để phục vụ nơng nghiệp nói chung và sản xuất rau
xanh nói riêng là rất cần thiết và cấp bách. Hơn nữa, việc sản xuất rau xanh có vai
trị chủ đạo, là nguồn thu nhập chính của nông dân trong vùng.
Tuy nhiên, việc nghiên phương pháp tưới, kỹ thuật tưới cho cây rau cịn mang
tính tự phát, thiếu cơ sở khoa học và đầu tư kỹ thuật đã hạn chế nhiều đến năng
suất, sản lượng, chất lượng rau. Do vậy, việc nghiên cứu và áp dụng các công nghệ
tưới nước cho rau là rất cần thiết.
Với các phương pháp tưới phổ biến (phương pháp tưới rãnh, tưới dải, tưới
gốc) cho rau, khơng duy trì được phạm vi độ ẩm thích hợp, có khi cao hơn hoặc
thấp hơn độ ẩm thích hợp, gây bất lợi cho quá trình sinh trưởng, phát triển, làm
giảm năng suất và chất lượng rau.
Hiện nay với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, yêu cầu và đòi hỏi phải áp
dụng, phát triển các phương pháp tưới hiện đại tiết kiệm nước đã được đặt ra một
cách bức thiết và nó đã mở ra các triển vọng lớn cho việc phát triển các cây trồng
cạn có giá trị kinh tế cao nói chung và các cây rau nói riêng. Đây là chủ trương của
Nhà nước hiện nay là “Cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa nơng nghiệp nơng thơn”, phù
hợp với xu thế phát triển nông nghiệp đô thị sinh thái bền vững và chủ trương quy
hoạch phát triển sản xuất rau an toàn của Thành phố Hà Nội đến năm 2015, đáp
ứng được nhu cầu về sản phẩm rau an toàn của người tiêu dùng và góp phần thúc

đẩy phát triển sản xuất rau an toàn ở ngoại thành.
Xuất phát từ những yêu cầu trên chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Xây
dựng mơ hình tưới thích hợp cho vùng sản xuất rau an toàn xã Võng Xuyên,
huyện Phúc Thọ – thành phố Hà Nội”.
2. Mục đích của đề tài
- Xác định chế độ tưới cho các loại rau.

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước


3

- Xây dựng mơ hình tưới cho các loại rau an toàn nhằm nâng cao hiệu quả sản
xuất và hiệu quả tưới.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Ba nhóm cây rau: nhóm rau ăn bắp và ăn chồi (lá),
nhóm rau ăn củ và nhóm rau ăn quả. Mỗi nhóm rau lấy một cây đại diện để tính
tốn.
- Phạm vi nghiên cứu: Khu sản xuất chuyên canh rau an toàn 70ha của xã
Võng Xuyên, huyện Phúc Thọ, thành phố Hà Nội.
4. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu
- Cách tiếp cận: Tiếp cận thực tế, kinh nghiệm, hiện đại và phát triển bền vững
- Phương pháp nghiên cứu:
+ Nghiên cứu lý thuyết, phân tích các tài liệu tham khảo kết hợp điều tra khảo
sát thực địa vùng sản xuất rau an toàn.
+ Phương pháp nghiên cứu kế thừa, lựa chọn và phát triển các kết quả đã
nghiên cứu.
+ Ứng dụng chương trình CROPWAT 8.0 của FAO để tính nhu cầu nước và

chế độ tưới cho các loại rau vùng nghiên cứu.
5. Nội dung nghiên cứu
- Tổng quan về lĩnh vực nghiên cứu.
- Đánh giá các điều kiện tự nhiên, kinh tế-xã hội vùng nghiên cứu.
- Xác định nhu cầu nước, yêu cầu tưới và chế độ tưới cho các loại rau.
- Phân tích lựa chọn phương pháp tưới và kỹ thuật tưới thích hợp với loại rau
an toàn cho vùng nghiên cứu.
- Xây dựng mơ hình tưới thích hợp cho các loại rau an toàn của vùng nghiên
cứu.

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước


4

CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU
1.1. Khái niệm về rau an toàn
Theo Quyết định số 99/2008/QĐ-BNN ngày 15/10/2008 của Bộ Nông nghiệp
và Phát triển nông thôn ban hành quy định quản lý sản xuất, kinh doanh rau, quả và
chè an toàn [2]: Rau, quả an toàn là sản phẩm rau, quả tươi được sản xuất, sơ chế
phù hợp với các quy định về đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm có trong VietGAP
(Quy trình thực hành sản xuất nơng nghiệp tốt cho rau, quả tươi an tồn tại Việt
Nam) hoặc các tiêu chuẩn GAP khác tương đương VietGAP và mẫu điển hình đạt
chỉ tiêu vệ sinh an toàn thực phẩm.
Rau "an toàn" được quy định là các chất sau đây chứa trong rau không được
vượt quá tiêu chuẩn cho phép đó là: (i) Dư lượng thuốc hóa học, (ii) Số lượng vi
sinh vật và ký sinh trùng, (iii) Dư lượng đạm nitrat (NO3), (iv) Dư lượng các kim

loại nặng (chì, thủy ngân, asêníc, kẽm, đồng...).
Mức giới hạn tối đa cho phép của một số sinh vật và hóa chất gây hại trong
sản phẩm rau, quả, chè được trình bày ở bảng 1.1. Giới hạn tối đa cho phép một số
kim loại nặng trong đất trồng rau và nước tưới cho rau thể hiện ở bảng 1.2 và 1.3.
Bảng 1.1: Mức giới hạn tối đa cho phép của một số vi sinh vật và hoá chất gây hại
trong sản phẩm rau, quả, chè
TT

I

Mức giới hạn tối

Chỉ tiêu

đa cho phép

Hàm lượng nitrat NO3
(quy định cho rau)

mg/kg

1

Xà lách

1.500

2

Rau gia vị

600

3

Bắp cải, Su hào, Suplơ, Củ cải, tỏi

500

4

Hành lá, Bầu bí, Ớt cây, Cà tím

400

5

Ngơ rau

300

6

Khoai tây, Cà rốt

250

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Phương pháp thử

TCVN 5247:1990

Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước


5

7

Đậu ăn quả, Măng tây, Ớt ngọt

200

8

Cà chua, Dưa chuột

150

9

Dưa bở

90

10

Hành tây

80

11

Dưa hấu

60

II

Vi sinh vật gây hại
(quy định cho rau, quả)

CFU/g **

1

Salmonella

0

2

Coliforms

200

3

Escherichia coli

10

III

Hàm lượng kim loại nặng
(quy định cho rau, quả, chè)

1

Arsen (As)

2

Chì (Pb)

1,0

TCVN 6848:2007
TCVN 6846:2007

TCVN 7601:2007;
TCVN 5367:1991
TCVN 7602:2007

0,3

- Quả, rau khác

0,1

- Chè

2,0

3

Thủy Ngân (Hg)

0,05

4

Cadimi (Cd)

1

TCVN 4883:1993;

mg/kg

- Cải bắp, rau ăn lá

IV

TCVN 4829:2005

TCVN 7604:2007
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

Dư lượng thuốc bảo vệ thực vật
(quy định cho rau, quả, chè)
Những hóa chất có trong Quyết định Theo Quyết định

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Theo TCVN hoặc

Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước


6

46/2007/QĐ-BYT ngày 19/12/2007

46/2007/QĐ-

ISO, CODEX tương

của Bộ Y tế

BYT ngày

ứng

19/12/2007 của
Bộ Y tế

2

Những hóa chất khơng có trong

Theo CODEX

Quyết định 46/2007/QĐ-BYT ngày

hoặc ASEAN

19/12/2007 của Bộ Y tế
(Nguồn: Quyết định Ban hành Quy định quản lý sản xuất, kinh doanh rau, quả và
chè an toàn số 99/2008/QĐ-BNN ngày 15 tháng 10 năm 2008 của Bộ trưởng Bộ
Nông nghiệp và Phát triển nông thôn)
Bảng 1.2: Mức giới hạn tối đa cho phép của một số kim loại nặng trong đất trồng
rau, quả, chè

Mức giới hạn tối đa cho phép

TT

Nguyên tố

1

Arsen (As)

12

2

Cadimi (Cd)

2

3

Chì (Pb)

70

4

Đồng (Cu)

50

5

Kẽm (Zn)

200

(mg/kg đất khô)

Phương pháp thử
TCVN 6649:2000
(ISO11466:1995)
TCVN 6496:1999
(ISO11047:1995)

(Nguồn: Quyết định Ban hành Quy định quản lý sản xuất, kinh doanh rau, quả và
chè an toàn số 99/2008/QĐ-BNN ngày 15 tháng 10 năm 2008 của Bộ trưởng Bộ
Nông nghiệp và Phát triển nông thôn)

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước


7

Bảng 1.3: Mức giới hạn tối đa cho phép của một số kim loại nặng trong nước tưới
cho rau, quả, chè
TT

Nguyên tố

Mức giới hạn tối đa cho phép (mg/lít)

Phương pháp thử

1

Thuỷ ngân (Hg)

0,001

TCVN 5941:1995

2

Cadimi (Cd)

0,01

TCVN 665:2000

3

Arsen (As)

0,1

TCVN 665:2000

4

Chì (Pb)

0,1

TCVN 665:2000

(Nguồn: Quyết định Ban hành Quy định quản lý sản xuất, kinh doanh rau, quả và
chè an toàn số 99/2008/QĐ-BNN ngày 15 tháng 10 năm 2008 của Bộ trưởng Bộ
Nông nghiệp và Phát triển nông thôn)
1.2. Đặc điểm sinh lý nước của cây rau và cơ sở tưới nước cho các loại rau
1.2.1. Đặc tính sinh lý nước của cây rau [10]
Cây rau yêu cầu về nước khác với các loại cây trồng khác. Chúng có yêu cầu
đặc biệt cao đối với nước, là loại cây rất ưa nước. Nói chung trong cây rau chứa tới
75 ÷ 95% nước. Khối lượng nước một cây rau mất đi do thoát hơi nước trong thời
gian sinh trưởng có thể lớn đến hàng trăm lần trọng lượng của cây ở trạng thái xanh.
Theo Brigx và Santx thì hệ số sử dụng nước của khoai tây là 636, bắp cải là 539,
dưa hấu là 600, dưa chuột 713 trong khi đó cây ngơ chỉ có 368.
Nếu không được cung cấp nước đầy đủ và thường xuyên thì năng suất và chất
lượng rau giảm rõ rệt thậm chí khơng cho thu hoạch. Thiếu nước rau chóng già cỗi,
nhiều xơ, đắng. Nhiều nước quá cũng làm giảm phẩm chất rau, khả năng chống chịu
sâu bệnh và chịu hạn kém. Theo số liệu thực nghiệm của Trung tâm thí nghiệm tưới
nước và cải tạo đất ở Hải Hưng thì nhu cầu sử dụng nước của một số loại rau chính
như sau: Cải bắp 1.680 m3/ha, Cà chua 2.195 m3/ha, Cà 3.030 m3/ha, Khoai tây
2.000 m3/ha, Su hào 1.900 m3/ha.
Nhóm rau ăn bắp và ăn chồi (Cải bắp, cải bao, cải xanh, su hào…) có diện tích
lá lớn, hệ rễ nhỏ, phân bố trên lớp đất mặt, nên yêu cầu nước cao, tiêu hao nhiều

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước


8

nước, khả năng hút nước yếu. Độ ẩm đất thích hợp nhất là 80% độ ẩm tối đa đồng
ruộng và độ ẩm khơng khí từ 85 ÷ 95%.
Nhóm rau ăn củ (khoai tây, cà rốt, củ cải,…) và nhóm rau ăn quả (cà chua, dưa
chuột, đậu các loại, cà các loại,… ) thường có thân lá nhỏ hơn, thân lá thường có
lơng, hệ rễ phát triển hơn nhóm rau ăn bắp và chồi, khả năng chịu hạn trung bình.
Yêu cầu độ ẩm đất 70 ÷ 80% và độ ẩm khơng khí 55 ÷ 65%. Các nhóm rau này
thuộc loại tiêu hao nước trung bình, hút nước trung bình.
1.2.2. Cơ sở tưới nước cho các loại rau [10]
Rau là loại cây trồng yêu cầu độ ẩm đất cao cho nên rất mẫn cảm với nước
tưới. Mức bão hòa nước trong tế bào của rau rất cao và chỉ trong điều kiện đảm bảo
được mức bão hịa đó, rau mới nâng được tốc độ tích lũy chất xanh hơn các cây
trồng khác. Theo tài liệu của Culicôp ở độ ẩm đất dưới 60%, lượng nước trong lá
cải bắp đạt 448 ÷ 483% trọng lượng lá thì lượng chất khơ tích lũy được 9,7 mg/dm2
lá/giờ. Nhưng ở độ ẩm đất 80%, lượng nước trong lá tăng lên tới 579% và lượng
chất khơ tích lũy được tới 22,6 mg/dm2 lá/giờ, dẫn đến năng suất đạt 402,6 tạ/ha
tăng gấp 2 lần so với trường hợp trên. Các loại cây rau đều có rễ nhỏ, ăn nơng, khả
năng hút nước yếu, nên địi hỏi độ ẩm đất phải cao, có khả năng cung cấp nước dễ
dàng. Mặt khác, khả năng thoát hơi nước ở lá lớn nên chúng rất mẫn cảm không
những với độ ẩm đất mà cả độ ẩm khơng khí. Vì vậy, ngay cả khi độ ẩm đất thích
hợp cũng chưa chắc rau đã sinh trưởng tốt, nếu độ ẩm khơng khí khơng thuận lợi.
Tài liệu của Viện sinh lý (Liên bang Nga) cho thấy ảnh hưởng của độ ẩm đất, độ ẩm
khơng khí đến năng suất cà chua và dưa chuột như ở bảng 1.4.
Tưới nước cho nhóm rau ăn bắp và chồi là nhằm ln ln đảm bảo cho tế bào
bão hịa nước ở mức cao để có tốc độ tích lũy vật chất lớn, sinh trưởng thân lá tốt,
kìm hãm được q trình phát dục của chúng. Đối với nhóm rau ăn củ và ăn quả,

biện pháp kỹ thuật gieo trồng là tạo được mức sinh trưởng cần thiết về thân lá và
cần phải kìm hãm ở mức độ nhất định sự sinh trưởng dinh dưỡng quá mức gây ảnh
hưởng xấu cho q trình phát dục. Nhóm rau này u cầu về độ ẩm đất và tưới nước
ít hơn loại ăn bắp và ăn chồi. Theo tài liệu của Culicôp, Liên Bang Nga, đối với cải

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước


9

bắp sớm, trồng đầu vụ trong điều kiện thời tiết khô hanh độ ẩm đất cần đảm bảo
không thấp hơn 80% và duy trì như vậy cho tới lúc thu hoạch. Độ ẩm đất thấp 60%
làm giảm 50% năng suất và độ ẩm đất 70% tuy không làm giảm trọng lượng của
cây nhưng làm giảm trọng lượng của phần bắp cuộn (phần thu hoạch).
Bảng 1.4: Ảnh hưởng của độ ẩm đất và độ ẩm khơng khí đến năng suất cà chua và
dưa chuột (trọng lượng quả của một cây)
Đơn vị: g
Cây trồng

Cà chua
Dưa chuột

Độ ẩm đất (%)

Độ ẩm khơng
khí

90

65

40

Ẩm

591

566

0

Khơ

418

204

0

Ẩm

110

146

39

Khơ

507

314

125

Các loại rau ở phía Bắc nước ta được gieo trồng nhiều trong vụ Đơng, vụ
Xn, thời tiết hanh khơ, ít mưa. Tưới nước là một biện pháp kỹ thuật quan trọng để
rau sinh trưởng, phát triển bình thường và cho năng suất cao, phẩm chất ngon.
1.3. Tổng quan phương pháp tưới, kỹ thuật tưới cho cây trồng cạn
Hiện nay, để tưới cho các cây trồng cạn nói chung và cây rau nói riêng có rất
nhiều phương pháp, kỹ thuật tưới đã và đang được sử dụng, có thể chia ra hai loại
chủ yếu: Phương pháp tưới theo trọng lực như tưới rãnh, tưới dải, …và phương
pháp tưới bằng áp lực như tưới phun mưa, tưới nhỏ giọt, tưới phun mưa nhỏ, tưới
ngầm. Mỗi phương pháp, kỹ thuật tưới đều có những ưu nhược điểm, phạm vi và
điều kiện áp dụng cho các cây trồng, các loại đất đai, nguồn nước, chất lượng nước,
cũng như điều kiện kinh tế xã hội ở mỗi vùng khác nhau. Dựa vào đó người ta có
thể lựa chọn phương pháp, kỹ thuật tưới cho phù hợp.
1.3.1. Kỹ thuật tưới rãnh, tưới dải
1.3.1.1. Kỹ thuật tưới rãnh[5],[7]

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước


10

Tưới rãnh là kỹ thuật tưới ẩm cho các loại cây trồng cạn, trồng rộng hàng và

theo luống như ngô, khoai, mía, bơng, rau đậu … Khi tưới, nước từ trong lòng rãnh
thấm vào đất và cung cấp cho cây trồng.
Đối với tưới rãnh nước được phân bố vào đất theo hai hướng ngang và đứng.
Như vậy, thể tích đất giữa hai hướng tưới đã được thấm ướt bởi sự dẫn truyền nước
theo phương ngang (thấm ngang) và phương đứng (thấm đứng) do tác dụng của các
lực căng mao dẫn và trọng lực. Khả năng thấm của đất phụ thuộc vào loại đất. Đất
nhẹ thấm ngang nhỏ, thấm đứng lớn. Ngược lại, đất nặng, nước trong rãnh tưới
được phân bố theo phương ngang rộng và thấm đứng nhỏ.
1. Cấu tạo
Sơ đồ cấu tạo kỹ thuật tưới rãnh ở hình 1.1 và hình 1.2

Hình 1.1: Thấm nước từ rãnh theo hướng đứng và hướng bên

Mặt cắt A-A

Hình 1.2: Sơ đồ tưới rãnh và vùng thấm nước của các rãnh tưới

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước


11

2. Ưu, nhược điểm
a. Ưu điểm
- Kinh phí xây dựng ít vì khơng u cầu thiết bị nhiều.
- Đất canh tác thích hợp hoạt động cho mọi thời gian.
- Đất khơng bị nén, khơng bị kết váng, khơng bị xói mịn.
- Khơng phá vỡ cấu tượng đất vì nước cung cấp chủ yếu cho cây bằng mao

dẫn.
- Lá cây không bị ẩm ướt khi tưới, do vậy không gây bệnh đối với cây.
b. Nhược điểm
- Tổn thất nước do ngấm xuống tầng sâu tương đối lớn, hệ số sử dụng nước
thấp chỉ khoảng 50% ÷ 60% .
- Tưới rãnh khơng có khả năng tưới làm mát cây, cải tạo vi khí hậu, cỏ dại
phát triển nhanh, nhiều và sau tưới cần phải xới sáo đất để đảm bảo độ thông khí
trong đất.
- Phương pháp tưới này tốn nhiều nhân lực để làm đất và cần có nhiều kinh
nghiệm trong phân phối nước ở mương dẫn nước.
3. Phạm vi ứng dụng
- Kỹ thuật tưới rãnh thích hợp với địa hình có độ dốc tối ưu i = 0,2 ÷ 0,7%.
- Áp dụng thích hợp cho cây trồng thành luống.
1.3.1.2. Kỹ thuật tưới dải [4]
Tưới dải là hình thức phân phối nước cho cây trồng theo dòng chảy tràn trên
dải tưới. Mặt ruộng được chia thành từng ô nhỏ (gọi là dải ruộng) được ngăn cách
bởi các bờ dải, nước chảy tràn trên mặt ruộng từ đầu dải đến cuối dải. Quá trình
chảy nước sẽ ngấm xuống tầng rễ cây và cung cấp nước cho cây trồng.
1. Cấu tạo
Sơ đồ cấu tạo kỹ thuật tưới dải ở hình 1.3

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước


12

Rónh phõn phi nc
Giảiti

tưới
Di
a

a

a

a
l

Bờ
I

a

I
Mặt cắt I - I

D

RÃnh
Rónhtiêu
tiờunước
nc

Hỡnh 1. 3: Sơ đồ tưới dải
2. Ưu, nhược điểm
Kỹ thuật tưới này yêu cầu lưu lượng khá lớn. Đòi hỏi phải san phẳng mặt
ruộng cẩn thận, khi tưới cần ít nhân lực, ít trở ngại cho máy móc canh tác trên đồng

ruộng. Khu tưới địi hỏi phải có hệ thống tiêu hồn chỉnh.
3. Phạm vi áp dụng
- Kỹ thuật tưới này chỉ áp dụng cho một số loại cây trồng không theo hàng
như cỏ, lúa mì, mạ...và thường kết hợp với yêu cầu kỹ thuật làm đất và cây trồng.
- Các loại cây có rễ ăn nơng phương pháp tưới dải có hiệu quả khi tầng đất
mặt nông và thấm nước chậm.
- Đối với cây trồng có hệ rễ ăn sâu khơng cần tưới thường xuyên, nhưng mức
tưới mỗi lần lớn, độ dốc dải tưới tối thiểu là 0,2%.
- Đối với cây trồng có hệ rễ ăn nơng cần tưới nhiều lần, mức tưới mỗi lần nhỏ,
độ dốc dải tưới tối thiểu phải là 3%.
- Chiều rộng dải tưới có thể từ 3 ÷ 30m, dài 100 ÷ 800m, thích hợp với ruộng
rộng ít nhất là 4 ha.
1.3.2. Kỹ thuật tưới phun mưa [8],[11],[15]
Kỹ thuật tưới phun mưa là kỹ thuật cung cấp nước cho cây trồng dưới dạng
mưa nhân tạo bằng các thiết bị phun mưa, đặc điểm của kỹ thuật tưới này là lưu
lượng vòi phun q ≥ 250l/h.

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước


13

1.3.2.1. Cấu tạo
Sơ đồ cấu tạo hệ thống tưới phun mưa ở hình 1.4
Hệ thống tưới phun mưa thơng thường gồm các bộ phận cơ bản sau:
- Tổ máy bơm và động cơ có tác dụng lấy nước từ nguồn nước cấp cho hệ
thống phun mưa dưới dạng áp lực.
- Hệ thống ống dẫn chịu áp lực các cấp khác nhau như: Đường ống chính, đường

ống nhánh, đường ống tưới (trên đó đặt các vịi phun mưa), có nhiệm vụ dẫn, cấp nước
áp lực cho các vòi phun làm việc.
- Vịi phun mưa, có nhiệm vụ lấy và biến nước áp lực thành dạng phun mưa để
cung cấp cho cây trồng.
- Các thiết bị phụ như thiết bị lọc nước, thùng – tăng kết hợp bón phân hố
học và thuốc trừ sâu khi tưới nước, các giá đỡ vòi phun, các gioăng cao su chống rò
rỉ nước, nối chạc ba, van đóng mở, các chân chống đường ống.
1
2

3
4
7

8

6
5
1. Nguồn nước tưới

2. Máy bơm và động cơ

3. Đường ống chính

4. Van nước

5. Đường ống nhánh

6. Đường ống tưới phun

7. Vị trí vịi phun

8. Diện tích được phun tưới

Hình 1.4: Sơ đồ cấu tạo chung một hệ thống phun mưa
1.3.2.2. Ưu, nhược điểm
1. Ưu điểm

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước


14

- Tiết kiệm nước do chỉ bị bốc hơi trong q trình phun mưa, nước cịn tổn
thất do vận chuyển không đáng kể, hệ số sử dụng nước cao tới 85% ÷ 90% (tưới
rãnh chỉ đạt 50% ÷ 70%).
- Tưới phun mưa thoả mãn cao nhu cầu sinh lý nước của cây trồng. Cả lớp đất
mà bộ rễ hoạt động và bề mặt là cây đều được tưới, nên còn có tác dụng điều hồ
tiểu khí hậu (chống nóng, chống lạnh cho cây trồng).
- Tưới phun mưa thích ứng với mọi điều kiện địa hình vì dẫn nước tưới áp lực,
khơng gây xói mịn trơi màu, khơng phá vỡ cấu tượng của đất, không làm dập nát
cây trồng.
- Năng suất lao động tưới nước cao vì tồn bộ q trình tưới được cơ giới hố,
tự động hố, cịn kết hợp nâng cao năng suất các khâu canh tác nông nghiệp khác
như bón phân hố học, thuốc trừ sâu... ). Năng suất tưới có thể tăng gấp hàng chục
lần so với tưới mặt .
- Giảm được diện tích chiếm đất của kênh mương và cơng trình tưới. Diện tích
chiếm đất do tưới mặt là 12% ÷ 15%, cịn tưới phun khơng đáng kể vì tồn bộ hệ

thống dẫn nước có thể được đặt ngầm dưới đất hoặc có thể tháo, lắp vận chuyển
được.
2. Nhược điểm
- Kỹ thuật tưới hơi phức tạp địi hỏi phải có trình độ nhất định để sử dụng.
- Chất lượng tưới phun mưa (sự phân bố không đều hạt mưa trên diện tích
tưới) bị ảnh hưởng bởi điều kiện thời tiết (tốc độ gió hướng gió). Nếu tốc độ gió lớn
hơn 6 m/s có thể phải tạm ngừng tưới.
- Các vịi phun có thể bị tắc nghẽn khi trong nước có nhiều tạp chất.
1.3.2.3. Phạm vi áp dụng
- Nguồn nước: Ở những nơi nguồn nước khan hiếm, khó khăn, kỹ thuật phun
mưa sử dụng được mọi loại nguồn nước nhất là các nguồn nước tương đối trong
sạch như nước ngầm, nước từ hồ chứa, bể chứa...

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước


15

- Đất đai: Phun mưa phù hợp với mọi loại đất đai đặc biệt là với đất thấm
nhiều, tổn thất nước do thấm lớn, các vùng đất làm kênh mương tưới mặt gặp khó
khăn do mực nước lên xuống thất thường như các vùng bãi sơng.
- Địa hình: Kỹ thuật phun mưa phù hợp với mọi loại địa hình, phát huy tác
dụng cao tại những vùng canh tác có địa hình dốc, tiểu địa hình phức tạp (vùng đồi
núi, trung du...).
- Năng lượng, thiết bị: Những vùng có điều kiện thuận lợi về cung cấp năng
lượng và thiết bị sẽ tạo điều kiện tốt ứng dụng kỹ thuật phun mưa.
- Cây trồng phù hợp: Phun mưa phù hợp với mọi loại cây trồng, nhất là các
cây trồng cạn, nên ưu tiên áp dụng cho các vùng cây trồng có giá trị kinh tế cao (để

rút ngắn thời gian hoàn vốn đầu tư) như cà phê, chè, lạc, cam, các loại hoa, các loại
rau ...
1.3.3. Kỹ thuật tưới phun mưa cục bộ tiết kiệm nước [4],[8],[11],[15]
Là kỹ thuật tưới hiện đại tiết kiệm nước, đặc điểm của kỹ thuật tưới này là lưu
lượng vòi phun nhỏ (q < 250l/h), áp lực đầu vòi thấp cung cấp một lượng nước nhỏ
hơn so với kỹ thuật phun mưa truyền thống, hồ phân bón dưới dạng hạt mưa nhỏ
nhờ đường ống áp lực và kết cấu vòi đặc trưng để phun nước vào lá và gốc cây một
cách đồng đều, chính xác theo nhu cầu nước của cây trồng, nhằm sử dụng nước tối
ưu.
1.3.3.1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động hệ thống tưới phun cục bộ tiết kiệm nước
1. Cấu tạo hệ thống tưới phun cục bộ tiết kiệm nước
Một hệ thống tưới phun cục bộ - tiết kiệm nước thơng thường có 4 thành phần
cơ bản như được chỉ ra trên hình 1.5.
a. Cơng trình đầu mối cấp nước áp lực thích hợp
Nước áp lực có thể tạo ra nhờ một máy bơm, một bể chứa nước đặt trên cao hay
cũng có thể lấy từ một mạng đường ống phân phối nước áp lực. Máy bơm thường là
máy bơm ly tâm, nhưng đối với các hệ thống nhỏ thì chỉ cần loại máy bơm pít tơng
là thích hợp hơn cả, thường có lưu lượng nhỏ và cột nước làm việc trung bình hoặc
nhỏ.

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước