Nghiên cứu tận dụng rơm rạ khô làm giá thể trồng thủy canh và tái sử dụng nước giặt trong sinh hoạt cung cấp cho hệ thống
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (6.69 MB, 125 trang )
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU TẬN DỤNG RƠM RẠ KHÔ LÀM GIÁ
THỂ TRỒNG THỦY CANH VÀ TÁI SỬ DỤNG NƯỚC
GIẶT TRONG SINH HOẠT CUNG CẤP CHO HỆ
THỐNG
Ngành:
Công nghệ Sinh học – Thực phẩm – Môi trường
Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường
Giảng viên hướng dẫn : Th.S. Lâm Vĩnh Sơn
Sinh viên thực hiện
MSSV: 1211090083
: Nguyễn Thị Minh Phú
Lớp: 12DMT01
TP. Hồ Chí Minh, ngày 16 tháng 08 năm 2016
BM05/QT04/ĐT
Khoa: CNSH – TP - MT
PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN/ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
(Phiếu này được dán ở trang đầu tiên của quyển báo cáo ĐA/KLTN)
1. Họ và tên sinh viên/ nhóm sinh viên được giao đề tài:
(1) Nguyễn Thị Minh Phú ........................... MSSV: 1211090083 Lớp: 12DMT01
2.
3.
4.
5.
Ngành
: Môi trường............................................................................................
Chuyên ngành : Kỹ thuật môi trường .............................................................................
Tên đề tài: Nghiên cứu tận dụng rơm rạ khô làm giá thể trồng thủy canh và tái sử
dụng nước thải giặt trong sinh hoạt cung cấp nước cho hệ thống ....................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
Các dữ liệu ban đầu: Tài liệu các cơng trình trồng thủy canh trên Thế giới và trong
nước; Báo cáo kết quả của thí nghiệm thủy canh trồng thủy canh với xơ dừa; Các đặc
tính cần thiết làm giá thể trong thủy canh và tính khả thi khi sử dụng rơm; Các kết
luận của chuyên gia về tính khả thi khi tái sử dụng nước thải giặt và Thành phần nước
thải giặt .............................................................................................................................
Các yêu cầu chủ yếu: Làm đúng tuần tự các thí nghiệm ...............................................
..................................... Làm thực nghiệm với mơ hình thủy canh ..................................
..................................... Ghi chép số liệu đầy đủ, số liệu trung thực ................................
..................................... Làm đúng theo kế hoạch và thời gian quy định .........................
Kết quả tối thiểu phải có:
1) Xác định được khả năng trồng thủy canh khi sử dụng giá thể rơm khơ ......................
2) Xác định tính khả thi khi trồng thủy canh bằng nước thải giặt ....................................
3) Tìm ra được tỷ lệ phối trộn tối ưu của giá thể mới ......................................................
4) Xác định được khả năng ứng dụng, sự an tồn của thí nghiệm (thơng qua kết quả
xét nghiệm) .......................................................................................................................
Ngày giao đề tài: 11/05/2016 ......................................... Ngày nộp báo cáo: 16/08/2016
Chủ nhiệm ngành
(Ký và ghi rõ họ tên)
TP. HCM, ngày 16 tháng 08 năm 2016.
Giảng viên hướng dẫn chính
(Ký và ghi rõ họ tên)
Giảng viên hướng dẫn phụ
(Ký và ghi rõ họ tên)
BM06/QT04/ĐT
Khoa: Công nghệ sinh học – Thực phẩm – Môi trường.
PHIẾU THEO DÕI TIẾN ĐỘ
THỰC HIỆN ĐỒ ÁN/ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
(Do giảng viên hướng dẫn ghi và giao cho sinh viên nộp chung với ĐA/KLTN
sau khi hoàn tất đề tài)
1. Tên đề tài: : Nghiên cứu tận dụng rơm rạ khô làm giá thể để trồng thủy canh và tái sử
dụng nước thải giặt rửa trong sinh hoạt để cung cấp nước cho hệ thống.
2. Giảng viên hướng dẫn: Th.S. Lâm Vĩnh Sơn
3. Sinh viên/ nhóm sinh viên thực hiện đề tài:
Họ và tên: Nguyễn Thị Minh Phú ............... MSSV: 1211090083 Lớp: 12DMT01
Ngành
: Môi trường............................................................................................
Chuyên ngành : Kỹ thuật mơi trường .............................................................................
Tuần
lễ
Ngày
1
02/05/2016
–
08/05/2016
2
09/05/2016
–
15/05/2016
3
16/05/2016
–
22/05/2016
4
23/05/2016
–
29/05/2016
5
30/05/2016
–
05/06/2016
Nội dung
Nhận xét của GVHD
(Ký tên)
Đã hồn tất đề cương nghiên cứu
Rút kinh nghiệm sau khi trồng thử
nghiệm và chạy lại mơ hình của thí
nghiệm 1 với 2 loại rau là rau
muống và rau mầm.
Hoàn tất gieo hạt vào ngày 04/05
Đã hoàn tất chương Mở đầu
Viết sơ khảo cho chương 2
Chạy mơ hình của thí nghiệm 1
Rau mầm lên trong vòng 5 – 6 ngày
Rau muống lên trong vịng 10 – 12
ngày
Tiếp tục mơ hình của thí nghiệm 1
đối với những hạt lâu lên
Ngừng thí nghiệm 1, vệ sinh hệ
thống chuẩn bị cho thí nghiệm 2
Hồn tất vệ sinh vào ngày 21/05
Bắt đầu việc gieo trồng vào ngày
23/05 cho thí nghiệm 2
Hồn tất việc gieo trồng vào ngày
25/05
Đã hồn tất chương 1
Chạy mơ hình thí nghiệm 2
Rau mầm lên trong vòng 3 – 4 ngày
Rau muống lên trong vịng 7 – 9
ngày
Hồn chỉnh chương 2
Xác định khối lượng riêng và độ ẩm
của cây trong phịng thí nghiệm
1
BM06/QT04/ĐT
Tuần
lễ
Ngày
6
06/06/2016
–
12/06/2016
7
13/06/2016
–
18/06/2016
Kiểm tra ngày:
Nội dung
Tiếp tục mơ hình thí nghiệm 2 đối
với những hạt lâu lên hay những
cây có giá thể bị đùn
Ngừng thí nghiệm 2, vệ sinh hệ
thống vào ngày 09/06
Thống kệ số liệu 2 thí nghiệm và
viết báo cáo sơ bộ cho 2 phần
Bắt đầu gieo hạt cho thí nghiệm 3
vào ngày 11/06
Hoàn tất gieo hạt vào ngày 13/06
Chạy mơ hình của thí nghiệm 3
Rau mầm lên trong vịng 3 – 6 ngày
Rau muống lên trong vòng 6 – 12
ngày
Xử lý số liệu thí nghiệm 1 và 2 và
viết báo cáo
Đánh giá cơng việc hồn thành: …60..%
Được tiếp tục:
9
20/06/2016
–
26/06/2016
10
27/06/2016
–
03/07/2016
11
04/07/2016
–
10/07/2016
12
11/07/2016
–
17/07/2016
13
18/07/2016
–
24/07/2016
14
15
25/07/2016
–
31/07/2016
01/08/2016
–
06/08/2016
Nhận xét của GVHD
(Ký tên)
Khơng tiếp tục:
Tiếp tục thí nghiệm 3
Ngừng mơ hình, vệ sinh và hồn
thành vệ sinh vào ngày 26/06
Xử lý số liệu thí nghiệm 3
Bắt đầu gieo hạt cho thí nghiệm 4
vào ngày 27/06
Hồn tất việc gieo hạt vào ngày
29/06
Tiếp tục thí nghiệm 4
Rau mầm lên trong vòng 3 – 7 ngày
Rau muống lên trong vòng 7 – 12
ngày
Ngừng thí nghiệm 4
Vệ sinh hệ thống vào ngày 16/07
Xử lý số liệu của thí nghiệm 4
Đem mẫu đi xét nghiệm sau khi có
được giá thể tối ưu
Xử lý các số liệu của 4 thí nghiệm
Viết chương 3 – kết quả của báo
cáo
Hoàn tất các phần khác của báo cáo
Hoàn thành báo cáo và chỉnh sửa
theo hướng dẫn của GVHD
Hoàn chỉnh báo cáo và chỉnh sửa
theo hướng dẫn của GVHD
2
BM06/QT04/ĐT
TP. HCM, ngày 05 tháng 08 năm 2016
Giảng viên hướng dẫn chính
(Ký và ghi rõ họ tên)
3
LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của cá nhân tôi thực hiện trên cơ sở
nghiên cứu lý thuyết và tình hình thực tiễn dưới sự hướng dẫn của Th.S. Lâm Vĩnh Sơn.
Các nội dung và kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa được cơng bố
dưới bất kỳ hình thức nào trước khi trình, được bảo vệ và cơng nhận.
Với những số liệu và kết quả nghiên cứu được sử dụng lại từ những nghiên cứu khác
đã công bố trong luận văn này được trích dẫn rõ ràng.
Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 16 tháng 08 năm 2016
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Thị Minh Phú
LỜI CẢM ƠN
Qua quá trình thực hiện đề tài “Nghiên cứu tận dụng rơm rạ khô làm giá thể trồng
thủy canh và Tái sử dụng nước thải giặt rửa trong sinh hoạt cung cấp nước cho hệ thống”,
tôi xin chân thành cảm ơn:
Th.S. Lâm Vĩnh Sơn là người trực tiếp định hướng ý tưởng, hướng dẫn, góp ý và giúp
đỡ để tơi hồn thiện đề tài này.
Các thầy cơ làm việc trong Phịng Thí Nghiệm, Khoa Cơng nghệ sinh học – Thực
phẩm – Môi trường, Đại học Công nghệ Thành phố Hồ Chí Minh đã tận tình chỉ dạy và tạo
điều kiện giúp đỡ tôi trong thời gian tôi tiến hành trong Phịng Thí nghiệm.
Cho phép tơi được bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến q thầy cơ Nhà trường, đặc biệt là
các quý thầy cô giảng dạy trong khoa Công nghệ sinh học – Thực phẩm – Môi trường đã
chỉ dạy và truyền đạt kiến thức quý báu cho tôi. Sau cùng tôi xin gửi lời cảm ơn đến những
người bạn học khóa 12DMT 2012 – 2016 đã nhiệt tình giúp đỡ tơi, cùng tơi đi qua những
giai đoạn khó khan trong q trình học tập.
Cuối cùng, tơi xin gửi lời chúc sức khỏe và nhiều thành công đến quý thầy cô trong
nhà trường để tiếp tục sứ mệnh truyền dạy kiến thức đến thế hệ mai sau.
Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 16 tháng 08 năm 2016
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Thị Minh Phú
ĐỀ TÀI: “Nghiên cứu tận dụng rơm rạ khô làm giá thể trồng thủy canh và Tái sử dụng
nước thải giặt rửa trong sinh hoạt cung cấp nước cho hệ thống”
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT..................................................................... iv
DANH MỤC BẢNG ..................................................................................................v
DANH MỤC HÌNH ẢNH ....................................................................................... vi
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1
1. ĐẶT VẤN ĐỀ .....................................................................................................1
2. TỔNG QUAN CÁC CƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN. .............2
3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .....................................................................6
3.1. Phương pháp lý luận: ...................................................................................... 8
3.2. Phương pháp cụ thể......................................................................................... 8
4. PHẠM VI NGHIÊN CỨU .................................................................................8
5. Ý NGHĨA KHOA HỌC. ....................................................................................8
6. CẤU TRÚC ĐỒ ÁN ...........................................................................................9
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU................................................................10
VAI TRÒ VÀ GIÁ TRỊ CỦA RAU XANH ................................................10
1.1.
1.1.1.
Vai trò của rau xanh ............................................................................... 10
1.1.2.
Giá trị của rau xanh ................................................................................ 10
1.2.
TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT THỦY CANH ..........................................11
1.2.1.
Khái niệm về thủy canh .......................................................................... 11
1.2.2.
Lịch sử phát triển của kỹ thuật thủy canh ............................................. 12
1.2.3.
Phân loại các hệ thống thủy canh .......................................................... 13
1.2.4.
Ưu, nhược điểm và triển vọng của kỹ thuật thủy canh trong sản xuất
rau
.................................................................................................................. 14
1.2.4.1.
Ưu điểm của ứng dụng kỹ thuật thủy canh vào sản xuất rau ........ 14
1.2.4.2.
Nhược điểm của ứng dụng kỹ thuật thủy canh vào sản xuất rau .. 14
1.2.4.3.
Triển vọng của ứng dụng kỹ thuật thủy canh vào sản xuất ra ...... 16
1.2.5.
Tình hình nghiên cứu và ứng dụng kỹ thuật thủy canh ....................... 17
1.2.5.1.
Tình hình nghiên cứu và ứng dụng thủy canh trên Thế giới ........ 17
1.2.5.2.
Tình hình nghiên cứu và ứng dụng kỹ thuật thủy canh ở VN....... 23
i
GVHD: Th.S. Lâm Vĩnh Sơn
SVTH: Nguyễn Thị Minh Phú
MSSV: 1211090083
ĐỀ TÀI: “Nghiên cứu tận dụng rơm rạ khô làm giá thể trồng thủy canh và Tái sử dụng
nước thải giặt rửa trong sinh hoạt cung cấp nước cho hệ thống”
1.3
TỔNG QUAN TÌNH HÌNH SỬ DỤNG RƠM RẠ KHƠ. .........................26
1.4. TỔNG QUAN VỀ RAU MUỐNG ..................................................................26
1.5. TỔNG QUAN VỀ GIÁ THỂ TRỒNG RAU BẰNG CƠNG NGHỆ THỦY
CANH. ......................................................................................................................29
1.5.1.
Đặc tính vật lý của giá thể. ..................................................................... 30
1.5.2.
Đặc tính giữ ẩm và thơng thống khí.................................................... 30
1.5.3.
Khả năng trao đổi cation ........................................................................ 30
1.5.4.
pH ............................................................................................................. 31
1.5.5.
Khối lượng riêng .................................................................................... 31
1.5.6.
Cách thức pha trộn giá thể ..................................................................... 31
1.5.7.
Giá thể có nguồn gốc tự nhiên ............................................................... 31
1.6. TỔNG QUAN VỀ NGUỒN NƯỚC CUNG CẤP CHO HỆ THỐNG .........32
1.6.1. Vấn đề tái sử dụng nước và cấp nước tuần hoàn ..................................... 32
1.6.2. Khái Niệm.................................................................................................... 33
1.6.3. Ưu – Nhược điểm của việc tái sử dụng nước thải .................................... 33
1.6.4. Khả năng cấp nước tuần hoàn tái sử dụng nước thải .............................. 34
a. Tái sử dụng cho thủy lợi ................................................................................. 34
b. Tái sử dụng gián tiếp ...................................................................................... 36
1.7. TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI GIẶT .........................................................36
1.7.1. Đặc tính của nước thải giặt tẩy .................................................................. 36
1.7.2. Chất hoạt động bề mặt ................................................................................ 36
1.7.3.Tác động môi trường của các chất hoạt động bề mặt ................................ 37
1.7.4. Tính chất nước thải giặt ............................................................................. 38
CHƯƠNG 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ......................39
2.1. VỊ TRÍ ĐỊA LÝ – KHÍ HẬU NƠI KHU VỰC BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM VÀ
NGUỒN MẪU RƠM KHƠ, XƠ DỪA. .................................................................39
2.1.1. Khu vực bố trí thí nghiệm........................................................................... 39
2.1.2. Nguồn lấy mẫu rơm khô, xơ dừa ............................................................... 40
2.2. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU VÀ VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU ...................40
ii
GVHD: Th.S. Lâm Vĩnh Sơn
SVTH: Nguyễn Thị Minh Phú
MSSV: 1211090083
ĐỀ TÀI: “Nghiên cứu tận dụng rơm rạ khô làm giá thể trồng thủy canh và Tái sử dụng
nước thải giặt rửa trong sinh hoạt cung cấp nước cho hệ thống”
2.2.1. Đối tượng nghiên cứu ................................................................................ 40
2.2.2
Vật liệu nghiên cứu ................................................................................. 41
2.2.2.1. Hệ thống thủy canh động........................................................................... 41
2.2.2.2. Chuẩn bị giá thể. ....................................................................................... 45
2.2.2.3. Dinh dưỡng pha vào nước thủy canh ........................................................ 46
2.3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU. ...........................................................................47
2.4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. ..................................................................50
2.4.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm. .................................................................. 50
2.4.2. Chỉ tiêu nghiên cứu và phương pháp theo dõi, đo lường ......................... 51
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU – THẢO LUẬN .................................53
3.1. XÁC ĐỊNH KHẢ NĂNG PHÁT TRIỂN CỦA RAU MUỐNG VÀ RAU
MẦM TRÊN GIÁ THỂ XƠ DỪA VÀ ĐƯỢC TƯỚI BẰNG NƯỚC THẢI
GIẶT. ........................................................................................................................53
3.2. XÁC ĐỊNH KHẢ NĂNG PHÁT TRIỂN CỦA RAU MUỐNG VÀ RAU
MẦM TRÊN GIÁ THỂ XƠ DỪA VÀ GIÁ THỂ RƠM KHÔ CẮT NHỎ........57
3.3. XÁC ĐỊNH CÁCH TỈ LỆ GIÁ THỂ XƠ DỪA - RƠM KHÔ PHÙ HỢP..61
3.4. XÁC ĐỊNH KHẢ NĂNG PHÁT TRIỂN CỦA RAU MUỐNG VÀ RAU
MẦM TRÊN GIÁ THỂ PHÂN 3 TẦNG RƠM XƠ RƠM KHI ĐƯỢC CUNG
CẤP NƯỚC SẠCH VÀ NƯỚC THẢI GIẶT .......................................................71
3.5. TÍNH TỐN KINH PHÍ VÀ THỜI GIAN HOÀN VỐN. ...........................75
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................76
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................79
PHỤ LỤC A: PHỤ LỤC HÌNH ẢNH ...................................................................80
PHỤ LỤC B: XỬ LÝ SỐ LIỆU THỐNG KÊ BẲNG PHẦN MỀM
STATGRAPHICS ...................................................................................................89
iii
GVHD: Th.S. Lâm Vĩnh Sơn
SVTH: Nguyễn Thị Minh Phú
MSSV: 1211090083
ĐỀ TÀI: “Nghiên cứu tận dụng rơm rạ khô làm giá thể trồng thủy canh và Tái sử dụng
nước thải giặt rửa trong sinh hoạt cung cấp nước cho hệ thống”
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
FAO: Food and Agriculture Organization of the United Nations - Tổ chức Lương
thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc
IFPRI: The International Food Policy Research Institute - Viện nghiên cứu chính
sách lương thực quốc tế
NT – NTNC – NTĐC: Nghiệm thức – Nghiệm thức nghiên cứu – Nghiệm thức đối
chứng
TN: Thí nghiệm
TPHCM: Thành phố Hồ Chí Minh
UNESCO: United Nations Educational Scientific and Cultural Organization - Tổ
chức Giáo dục, Khoa học và Văn hóa của Liên hiệp quốc
UNICEF: United Nations Children's Fund - Quỹ Nhi đồng Liên Hiệp Quốc
VN: Việt Nam
iv
GVHD: Th.S. Lâm Vĩnh Sơn
SVTH: Nguyễn Thị Minh Phú
MSSV: 1211090083
ĐỀ TÀI: “Nghiên cứu tận dụng rơm rạ khô làm giá thể trồng thủy canh và Tái sử dụng
nước thải giặt rửa trong sinh hoạt cung cấp nước cho hệ thống”
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Thành phần hóa học của rơm rạ khô
Bảng 1.2. Bảng so sánh đặc điểm giữa các loại giá thể
Bảng 1.3. Ưu nhược điểm của cấp nước tuần hồn tái sử dụng nước thải.
Bảng 1.4. Tính chất nước thải giặt hộ gia đình được xét nghiệm bởi Công ty Cổ
phần Dịch vụ khoa học Công nghệ Chấn Nam
Bảng 2.1. Bảng thành phần dinh dưỡng trong phân
Bảng 2.2. Bảng mô tả các NT
Bảng 3.1. Bảng thống kê chiều cao rau mầm, rau muống qua từng ngày của TN1
Bảng 3.2. Bảng tổng hợp so sánh sự phát triển về chiều cao của cây rau khi dùng
nước thải và nước thường của TN1
Bảng 3.3. Bảng tổng hợp một số chỉ tiêu chất lượng của rau muống và rau mầm sau
thu hoạch của TN1
Bảng 3.4. Bảng thống kê chiều cao rau mầm, rau muống qua từng ngày của TN2
Bảng 3.5. Bảng tổng hợp so sánh sự phát triển về chiều cao của cây rau khi dùng
nước thải và nước thường của TN2
Bảng 3.6. Bảng tổng hợp một số chỉ tiêu chất lượng rau sau thu hoạch của TN2
Bảng 3.7. Bảng thống kê chiều cao cây rau theo các tỉ lệ đối với NT
Bảng 3.8. Bảng thể hiện chiều cao cây rau của NTĐC theo tỉ lệ trong TN3
Bảng 3.9. Bảng thể hiện sự phát triển của cây trồng theo TN3.3.1
Bảng 3.10. Bảng thống kê chiều cao cây theo sự phân tầng đối với NTNC
Bảng 3.11. Bảng thống kê chiều cao cây theo sự phân tầng đối với NTĐC
Bảng 3.12. Bảng thể hiện chiều cao cây trồng của TN 3.3.2
Bảng 3.13. Bảng thống kê chiều cao rau mầm, rau muống qua từng ngày của TN4
Bảng 3.14. Bảng tổng hợp một số chỉ tiêu chất lượng của rau muống và rau mầm
sau khi thu hoạch của TN4.
Bảng 3.15. Kinh phí để lắp đặt 1 hệ thống thủy canh động có năng suất 48 rọ.
Bảng 3.16. Bảng giá rau muống, rau mầm (theo giá thị trường) của giàn.
Bảng 3.17. Bảng giá rau muống , rau mầm (theo thị trường) của giàn nghiên cứu
v
GVHD: Th.S. Lâm Vĩnh Sơn
SVTH: Nguyễn Thị Minh Phú
MSSV: 1211090083
ĐỀ TÀI: “Nghiên cứu tận dụng rơm rạ khô làm giá thể trồng thủy canh và Tái sử dụng
nước thải giặt rửa trong sinh hoạt cung cấp nước cho hệ thống”
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình a.
Sơ đồ phương pháp nghiên cứu
Hình b.
Quy trình các bước làm việc
Hình 2.1.
Bơm AP4500, bơm hồi lưu
Hình 2.2.
Hệ thống thủy canh và ly nhựa 3D.
Hình 2.3.
Hệ thống thủy canh.
Hình 2.4.
Phân bố các rọ cây.
Hình 2.5.
Ly nhựa có cây.
Hình 2.6.
Ly nhựa xẻ rãnh.
Hình 2.7.
Hình rơm khơ
Hình 2.8.
Phân bón dinh dưỡng thủy canh.
Hình 2.9.
Sơ đồ các bước làm việc.
Hình 2.10.
Hình ảnh giàn thủy canh khi hoạt động
Hình 3.1.
Đồ thị biểu diễn sự tăng trưởng chiều cao của cây theo ngày khi sử
dụng nước giặt và nước thải giặt.
Hình 3.2.
Rau mần được trồng bằng nước thải giặt với giá thể xơ dừa
Hình 3.3.
Rau muống được trồng bằng nước thải giặt với giá thể xơ dừa
Hình 3.4.
Đồ thị biểu diễn sự tăng trưởng chiều cao của cây theo ngày khi sử
dụng giá thể xơ dừa và rơm khô được tưới bằng nước sạch.
Hình 3.5.
Rau mần được trồng bằng giá thể rơm khơ
Hình 3.6.
Rau muống được trồng bằng giá thể rơm khơ
Hình 3.7.
Đồ thị biểu diễn sự tăng trưởng chiều cao của cây theo các tỉ lệ phối
trộn.
Hình 3.8.
Rau mầm được trồng bằng giá thể tỉ lệ 1:2
Hình 3.9.
Rau mầm được trồng bằng giá thể tỉ lệ 2:1
Hình 3.10.
Rau muống trồng bằng giá thể 1:1
Hình 3.11.
Rau muống được trồng bằng giá thể 2:1
Hình 3.12.
Rau muống được trồng bằng giá thể 1:2
vi
GVHD: Th.S. Lâm Vĩnh Sơn
SVTH: Nguyễn Thị Minh Phú
MSSV: 1211090083
ĐỀ TÀI: “Nghiên cứu tận dụng rơm rạ khô làm giá thể trồng thủy canh và Tái sử dụng
nước thải giặt rửa trong sinh hoạt cung cấp nước cho hệ thống”
Hình 3.13. Đồ thị thể hiện sự tăng trưởng của 2 loại rau theo các vị trí tầng của các
giá thể khác nhau.
Hình 3.14. Rau muống trồng với giá thể rơm-xơ, xơ-rơm, rơm-xơ-rơm, xơ-rơm-xơ.
Hình 3.15. Rau mầm trồng với giá thể rơm-xơ, xơ-rơm, rơm-xơ-rơm, xơ-rơm-xơ.
Hình 3.16. Đồ thị biểu hiện sự tăng trưởng chiều cao của cây theo ngày khi sử
dụng giá thể 3 tầng xơ rơm xơ khi cung cấp nước sạch và nước thải giặt
của TN4.
Hình 3.17. Rau mầm và rau muống sau khi thu hoạch với tỉ lệ giá thể tối ưu.
Hình i.
Ống ∅90 khoan lỗ.
Hình ii.
Rau muống 6 ngày với giá thể 100% rơm của TN1
Hình iii.
So sánh rau mầm 9 ngày của TN1 (a) và TN2 (b).
Hình iv.
Rau muống 21 ngày của TN1.
Hình v.
Rau muống 21 ngày của TN2
Hình vi.
Rau muống của TN3 sau 3 ngày
Hình vii.
Các giá thể của TN3: xơ-rơm và rơm-xơ
Hình viii. Rau mầm với giá thể phân tầng của TN3 sau 9 ngày.
Hình ix.
TN3 với tỉ lệ trộn 1:1 cho chiều cao rau muống sau 3 ngày.
Hình x.
TN3 với tỉ lệ trộn 1:2 sau 3 ngày đối với rau muống.
Hình xi.
Rau mầm của TN4 thu hoạch sau 12 ngày.
Hình xii.
Rau muống của TN3 giá thể xơ-rơm-xơ sau 12 ngày.
Hình xiii. Rau mầm của TN3 sau 12 ngày.
Hình xiv. TN3 với giá thẻ xơ rơm
Hình xv.
Chiều cao của rau mầm sau 6 ngày với tỉ lệ trộn 2:1 của TN3
Hình xvi. So sánh của TN4 giữa NTNC và NTĐC
Hình xvii. Rau mầm sau 6 ngày của TN4
Hình xviii. Rau muống sau 9 ngày của TN4
Hình xix. So sánh rau mầm của từng giá thể phân tầng của TN3
Hình xx.
Rau muống của 10 rọ sau thu hoạch
vii
GVHD: Th.S. Lâm Vĩnh Sơn
SVTH: Nguyễn Thị Minh Phú
MSSV: 1211090083
ĐỀ TÀI: “Nghiên cứu tận dụng rơm rạ khô làm giá thể trồng thủy canh và Tái sử dụng
nước thải giặt rửa trong sinh hoạt cung cấp nước cho hệ thống”
MỞ ĐẦU
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Rau xanh là loại thực phẩm quan trọng không thể thiếu trong bữa ăn hàng
ngày của mọi gia đình. Rau cung cấp nhiều loại dinh dưỡng cần thiết cho sự phát
triển của cơ thể như: vitamin, protein, lipit, khoáng chất, hydrat cacbon … và các
chất xơ cần thiết cho sự tiêu hóa. Thời gian gần đây, khi đời sống con người được
cải thiện thì nhu cầu con người về về rau sạch càng cao không chỉ số lượng mà còn
chất lượng.
Theo nghiên cứu của IFPRI (2002), hầu hết các hộ đều tiêu thụ rau hàng
ngày và có 93% hộ tiêu thụ rau. Hộ gia đình Việt tiêu thụ trung bình 71kg rau cho
mỗi người trong 1 năm. Các loại rau được tiêu thụ rộng rãi nhất đó là rau muống
(95%), cà chua (88%) và chuối (87%). Tuy nhiên, chất lượng của rau trên thị trường
chưa được quan tâm đúng đắn. Cụ thể như thực trạng rau không sạch, nhiều tàn dư
thuốc bảo vệ thực vật do lạm dụng quá nhiều thuốc bảo vệ, sử dụng chất kích thích
tăng trưởng. Trong khi đó, rau sạch bày bán tại các siêu thị lại có giá khá cao nên
chưa phù hợp với thu nhập của nhiều hộ gia đình.
Một giả pháp được đặt ra là trồng rau tại gia đình. Song song đó, q trình đơ
thị hóa diễn ra mạnh mẽ làm cho diện tích đất nơng nghiệp bị thu hẹp dần trong đó
có cả diện tích đất trồng rau. Mặt khác, chất thải công nghiệp và chất thải sinh hoạt
đô thị làm ảnh hưởng đến nền nông nghiệp nói chung và an tồn thực phẩm nói
riêng trong đó có ngành sản xuất rau. Thế nhưng tại gia đình thì lại khơng có đất
trồng nhất là những gia đình ở đô thị. Từ những điều kiện trên, thủy canh là giải
pháp hợp lý nhất hiện nay. Thủy canh không tốn diện tích, có thể đặt nhiều nơi khác
nhau, tận dụng được nhiều không gian trống, không tốn nhiều kinh phí, đơn giản,
tận dụng được lao động những lúc nhàn rỗi, rau tự trồng nên an toàn và đáp ứng
được nhu cầu sinh hoạt trực tiếp trong gia đình. Bên cạnh đó thì phương thức sản
xuất này giúp người trồng có thời gian thư giãn làm giảm căng thẳng cuộc sống.
Trồng rau bằng phương thức thủy canh tuy có nhiều ưu điểm nhưng vẫn chưa được
áp dụng rộng rãi trong thực tế.
1
GVHD: Th.S. Lâm Vĩnh Sơn
SVTH: Nguyễn Thị Minh Phú
MSSV: 1211090083
ĐỀ TÀI: “Nghiên cứu tận dụng rơm rạ khô làm giá thể trồng thủy canh và Tái sử dụng
nước thải giặt rửa trong sinh hoạt cung cấp nước cho hệ thống”
Rau trồng bằng công nghệ thủy canh sinh trưởng, phát triển và cho năng suất
phụ thuộc vào loại hệ thống thủy canh, tỉ lệ phối trộn giá thể, quy trình chăm sóc
hợp lý… Song ảnh hưởng của giá thể cũng đóng một vai trị rất quan trọng.
Nước ta là nước nông nghiệp. Năm 2015, về sản lượng, Việt Nam là nước
xuất khẩu gạo đứng thứ 3 Thế giới và thứ 2 Đông Nam Á cho nên phụ phẩm nông
nghiệp khá lớn, nhất là rơm rạ khô của cây lúa. Rơm rạ khô chiếm đến 50% khối
lượng của cây lúa. Thân rơm rạ khơ có cấu trúc khoang xốp có thể giữ ẩm, thấm
nước cao và cấu tạo xenlulozo bền có thể tái sử dụng. Vì vậy rơm có những được
tính thích hợp làm giá thể trong thủy canh.
Ngồi ra, nguồn nước cung cấp phổ biến cho các hệ thống thủy canh hiện
nay là nước cấp sinh hoạt pha dinh dưỡng. Tuy nhiên theo thống kê của Công ty cấp
nước Sài Gịn SAWACO cuối năm 2014 thì nguồn nước cung cấp cho sinh hoạt
khơng đủ, nhiều nơi cịn thiếu nước sạch, trong đó: khu vực nội thành (đơ thị) cịn
khoảng hơn 76.000 hộ, tập trung tại quận 12, Bình Tân, Thủ Đức, Tân Phú, Tân
Bình…; khu vực các xã ngoại thành (nơng thơn) cịn hơn 240.000 hộ chưa có nước,
tập trung tại 15 xã của các huyện Bình Chánh, 11 xã của huyện Hóc Mơn và 20 xã
của huyện Củ Chi. Mặt khác, nước thải sinh hoạt của mỗi hộ gia đình là rất lớn so
với nhu cầu dùng nước của thủy canh. Trung bình mỗi hộ gia đình thải ra 300l nước
trong 1 tuần cho việc giặt đồ và rửa chén. Vấn đề đặt ra ở đây là cây có thể sống
trong môi trường của nước thải trên được không? Hay làm cách nào để lại bỏ một
phần chất tẩy rửa sinh hoạt?
Để tìm hướng giải quyết cho các vấn đề trên và với mong muốn góp phần
làm giảm ơ nhiễm mơi trường, tìm ra giải pháp thích hợp, đề tài “Nghiên cứu tận
dụng rơm rạ khô làm giá thể để trồng thủy canh và tái sử dụng nước thải giặt
rửa trong sinh hoạt cung cấp nước cho hệ thống” được thực hiện.
2. TỔNG QUAN CÁC CƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN.
a. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Theo Lawence, Newell (1950) cho biết đã sử dụng hỗn hộp đất mùn cưa than
theo tỉ lệ thể tích 2:1:1 để gieo hạt, để trồng cây là 7:3:2
2
GVHD: Th.S. Lâm Vĩnh Sơn
SVTH: Nguyễn Thị Minh Phú
MSSV: 1211090083
ĐỀ TÀI: “Nghiên cứu tận dụng rơm rạ khô làm giá thể trồng thủy canh và Tái sử dụng
nước thải giặt rửa trong sinh hoạt cung cấp nước cho hệ thống”
Theo Kaplina (1976), đối với cùng một loại cây nhưng với thành phần giá
thể khác nhau cho năng suất khác nhau: để gieo hạt cải bắp, cải xanh nếu thành
phần giá thể gồm: 3 phần mùn : 1 phần đất dồi : 0.3 phần phân bò và trong 1kg hỗn
hợp trên cho thêm 1gN, 4g P2O5, 1g K2O thì năng suất gớm đạt 181,7 tạ/ha. Nếu
thành phần giá thể gồm than bùn 3 phần : mùn 1 phần : phân bị 1 phần và thêm
lượng chất khống như trên thì năng suất đạt 170 tạ/ha. Không chỉ đối với cải bắp,
cải xanh mà đối với dưa chuột cũng thế. Nếu thành phần giá thể cây con gồm 4
phần mùn: 1 phần đất dồi và trong hỗn hợp trên cho thêm 1g N và 4g P2O5 thì năng
suất đạt 238 tạ/ha. Nếu thành phần giá thể gồm 4 phần mùn : 1 phần đất trồng thì
năng suất sớm đạt 189 tạ/ha
Theo Roe và cộng sự (1993), việc ứng dụng sản xuất giá thể đặt nền tảng cho
việc phòng trừ cỏ dại sinh trưởng giữa các hàng rau ở các thời vụ.
Massatalerz (1997) cho biết ở Mỹ đã đưa ra công thức phối trộn (tính theo
thể tích) thành phần hỗn hợp bầu bao gồm mùn sét, mùn cát sét và mùn cát có tỉ lệ
1:2:2, 1:1:1 hay 1:2:0 đều cho hiệu quả. Cho thêm 5,5 – 7,7g bột đá vôi và 7,7 –
9,6g Supe Photphat cho 1 đơn vị thể tích.
Bunt (1965) sử dụng hỗn hợp cho gieo hạt (tính theo thể tích) 1 than bùn rêu
nước + 1 cát + 2,4 kg/m3 đá vôi nghiền và hỗn hợp trồng cây là than bùn rêu nước +
1 cát + 1,8 kg đá vơi nghiền đều cho thấy cây con mập khỏe.
b. Tình hình nghiên cứu trong nước
Trước đây, giá thẻ chủ yếu sử dụng cát hoặc sỏi. Ngày nay, giá thể đã được
thay đổi rất nhiều. Như ta đã biết, cây cần có cả oxi và dinh dưỡng tiếp xúc với rễ
cây. Giá thể lý tưởng là loại có khả năng giữ nước và thống khí. Khả năng giữ
nước và độ thống khí của giá thể được quyết định bởi những khoảng trống, khe kẽ
trong nó. Trong cát mịn thì khoảng trống rất nhỏ nhưng giữ được nhiều nước.
Ngược lại, sỏi thô thì có nhiều khoảng trống, chứa nhiều oxi nhưng lại giữ nước rất
kém.
Giá thể có nhiều loại như xơ dừa, trấu hun, mùn cưa, cát, sỏi vụn, đất nung
xốp, đá trân châu, đá bọt núi lửa, Rockwool (loại vật liệu có nhiều thớ, sợi rất được
3
GVHD: Th.S. Lâm Vĩnh Sơn
SVTH: Nguyễn Thị Minh Phú
MSSV: 1211090083
ĐỀ TÀI: “Nghiên cứu tận dụng rơm rạ khô làm giá thể trồng thủy canh và Tái sử dụng
nước thải giặt rửa trong sinh hoạt cung cấp nước cho hệ thống”
các trang trại lớn nước ngồi sử dụng )… có thể dùng đơn lẻ hoặc pha trộn theo
nhiều tỉ lệ khác nhau.
Sau nhiều năm nghiên cứu và tìm tịi, tiến sĩ Lê Thị Khánh, trưởng bộ môn
khoa học Nghề vườn thuộc khoa nông học trường đại học Nông Lâm – Huế đã
trồng thử nghiệm rau sạch trên giá thể nhiều loại thành cơng. Đây là mơ hình trồng
rau sạch đầu tiên tại Thừa Thiên Huế nói riêng và miền trung nói chung, mở ra
nhiều hướng phát triển mới cho nơng nghiệp. Hiện nay, tiến sĩ Lê Thị Khanh đã
thành công trong việc tạo ra giá thể bằng trấu hun, mùn cưa, vỏ củ lạc, đầu tôm rủ,
khi đã trồng nấm. Đây là những ngun liệu sẵn có, dễ làm, khơng mất tiền mua,
giải quyết được vấn đề vệ sinh môi trường. Điều đặc biệt giá thể sau một thời gian
nuôi rau sạch (khoảng 3 – 4 năm) trong nhà lưới, có thể dùng vào việc bón phân cho
cây xanh.
Cũng sau nhiều năm nghiên cứu, thử nghiệm và xây dựng mô hình trên diện
rộng thành cơng, mới đây trung tâm nghiên cứu phân bón và dinh dưỡng cây trồng
trực thuộc Viện Thổ Nhưỡng Nơng Hóa đưa ra khuyến cáo bà con nơng dân và các
hộ gia đình ở thành phố áp dụng kỹ thuật trồng rau an toàn trên giá thể GT05. GT05
là giá thể sinh học khơng đất, có hàm lượng chất hữu cơ và dinh dưỡng trong đất
cao: 44% hữu cơ, 1,2% đạm (N), 0,8% lân (P2O5), 0,7% kali (K2O) và các dinh
dưỡng trung và vi lượng cần thiết cho cây trồng. Giá thể GT05 cung cấp các dinh
dưỡng cần thiết cho cây trồng, có độ tơi xốp, thống khí, nhẹ, sạch nguồn bệnh, hút
ẩm và giữ nhiệt tốt. Trong sản xuất rau an toàn, rau thương phẩm như các loại rau
ăn lá, rau ăn quả rất hiệu quả và thuận lợi
Dịng sản phẩm Multi của cơng ty Ngun Nơng Gino đã xử lý bằng cơng
nghệ sinh học, thích hợp khí hậu VN để trồng trong khay chậu, máng, bồn hay
luống. Thành phần chính của hệ Multi là giá thể hữu cơ từ xơ dừa, phân trùn quế,
rong biển, hệ vi sinh vật hữu ích, bánh dầu lên men… đây là nguồn hữu cơ lâu dài,
thân thiện môi trường, không chất độc tố và vi sinh vật gây bệnh, hồn tồn khơng
có đất thật, khơng dùng phân hóa học, thuốc trừ sâu, thuốc bảo vệ thưc vật. Hệ
Multi có 11 sản phẩm được phối trộn khác nhau để tạo nền dinh dưỡng cân đối cho
4
GVHD: Th.S. Lâm Vĩnh Sơn
SVTH: Nguyễn Thị Minh Phú
MSSV: 1211090083
ĐỀ TÀI: “Nghiên cứu tận dụng rơm rạ khô làm giá thể trồng thủy canh và Tái sử dụng
nước thải giặt rửa trong sinh hoạt cung cấp nước cho hệ thống”
nhiều loại cây trồng, đồng thời có sự kết hợp liên hồn giữa các sản phẩm với nhau.
Ví dụ: đất Multi tổng quát, đất cho rau ăn lá, đất rau ăn quả và hoa, đất ăn trái, đất
ginut chuyên trồng rau mầm.
Nghiên cứu về giá thể trồng rau sạch cũng đã được trường đại học An Giang
nghiên cứu, với đề tài “Nghiên cứu một số giá thể trồng cải mầm thích hợp cho hiệu
quả cao”. Nghiên cứu sử dụng giá thể và dinh dưỡng thích hợp cho việc trơng cải
mầm được thực hiện tại khoa Nông Nghiệp – trường Đại học An Giang từ tháng 5
đến tháng 8 năm 2005 với 4 loại giá thể rẻ tiền và sẵn có tại An Giang là trấu, tro
trấu, đất hỗn hợp với các trường hợp khơng sử dụng hoặc có sử dụng bổ sung phân
cá, dinh dưỡng thủy canh rau châu Á (Hà Nội), dinh dưỡng MS (Murashge Skoog)
tự pha chế. Qua thí nghiệm đã cho thấy sử dụng phân cá với giá thể tro trấu + trấu
cho lợi nhuận cao 23.616 đồng/kg. Từ đó cho thấy trồng rau mầm bằng giá thể là
khá đơn giản, dễ thực hiện, giá thể trồng rất dồi dào và ln sẵn có, chi phí đầu tư
thấp, hiệu quả kinh tế cao.
Theo Dương Thiên Tước (1997), để nhân giống cây trồng vườn dùng chậu,
bồn để giâm. Dưới đáy bồn chậu nên lót bằng than củi để dễ thốt nước, bên trên
dùng 4/5 bùn ao phơi khơ, đập nhỏ và 1/5 cát vàng trộn phủ một lớp tro bếp mịn.
Đánh giá về các nguồn nguyên liệu sử dụng để phối trộn giá thể, đối với
giống và rau an tồn thì phù sa sơng Hồng và sơng Cửu Long là thành phần cơ bản
của giá thể. Tuy nhiên tỉ lệ phối trộn ở miền Bắc và miền Nam khác nhau phụ thuộc
vào chất độn hữu cơ. Miền Bắc chủ yếu dùng hun trấu, miền Nam sử dụng xơ dừa,
ngoài ra bổ sung thêm than bùn và phân chuồng loại mục.
Giá thể trồng cây cũng có rất nhiều loại nhưng hầu hết được phối trộn từ các
vật liệu dễ kiếm trong tự nhiên như; xơ dừa, trấu hun, mùn cưa, cát, bột đá,… tuy
nhiên giá thể được tạo ra phải có độ thơng thống và khả năng giữ nước.
5
GVHD: Th.S. Lâm Vĩnh Sơn
SVTH: Nguyễn Thị Minh Phú
MSSV: 1211090083
ĐỀ TÀI: “Nghiên cứu tận dụng rơm rạ khô làm giá thể trồng thủy canh và Tái sử dụng
nước thải giặt rửa trong sinh hoạt cung cấp nước cho hệ thống”
3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Phương pháp luận
Phương pháp cụ thể
Phương pháp lấy mẫu xử lý giá thể,
nước thải
Phương pháp kế thừa
Phương pháp xây dựng mơ hình thí
nghiệm
Thí nghiệm xác định giá thể tối ưu và
cách xử lý nước thải tối ưu
Tổng hợp các cơng trình
nghiên cứu và tài liệu liên
quan
Thí nghiệm xác định tỉ lệ phối trộn của
giá thể và tìm ra giải pháp thích hợp
cho xử lý sơ bộ nước thải
Quan sát ghi chép, thu thập các số liệu
về sự sinh trưởng và phát triển của cây
Thu mẫu sau nghiên cứu
Xử lý số liệu
Phân tích các chỉ tiêu chất lượng
Nhận xét
Kết luận, kiến nghị
Hình a. Sơ đồ phương pháp nghiên cứu
6
GVHD: Th.S. Lâm Vĩnh Sơn
SVTH: Nguyễn Thị Minh Phú
MSSV: 1211090083
ĐỀ TÀI: “Nghiên cứu tận dụng rơm rạ khô làm giá thể trồng thủy canh và Tái sử dụng
nước thải giặt rửa trong sinh hoạt cung cấp nước cho hệ thống”
Tình hình ứng dụng thủy canh
Các giá thể phổ biến trong thủy canh
Thu thập dữ liệu
Tình hình sử dụng nước hiện nay
Tìm phế phẩm mơi trường và nguồn nước thay thế
Xử lý thành phần kim loại nặng trong nước thải giặt
Phân tích số liệu, lựa
chọn phương pháp
xử lý
Đảm bảo độ ẩm, độ thơng thống khí đối với vật liệu làm giá thể
Xử lý bằng phế phẩm môi trường: Rơm rạ khơ
Xử lý ngun liệu
Ngun liệu sau khi
xử lý
Đặc tính phù hợp làm giá thể:
thân rỗng, xốp; cấu tạo xẻ
rãnh
Khả năng lọc các bọt của
nước thải giặt nên đã loại bỏ
một lượng lớn thành phần
kim loại nặng
Nước thải giặt được chứa vào
thùng cung cấp cho hệ thống
Cắt nhỏ rơm rạ khô, phơi
nắng 2 – 3 ngày
TN1: Trồng rau
mầm và rau muống
với xơ dừa
TN2: Trồng rau
với nước sạch
TN3: Trồng rau
với xơ dừa tạo các
tỷ lệ phối trộn hoặc
phân tầng phù hợp
Trồng rau mầm và
rau muống với xơ
dừa
Mẫu tối ưu
Sự lên mầm, ra lá của 2 loại rau
Đánh giá tính khả thi
nếu sử dụng rơm rạ
khô làm giá thể thủy
canh và làm vật liệu
lọc nước thải giặt
Xét nghiệm các chỉ tiêu
Kiểm tra khả thi về thực phẩm
Hình b. Quy trình các bước làm việc
7
GVHD: Th.S. Lâm Vĩnh Sơn
SVTH: Nguyễn Thị Minh Phú
MSSV: 1211090083
ĐỀ TÀI: “Nghiên cứu tận dụng rơm rạ khô làm giá thể trồng thủy canh và Tái sử dụng
nước thải giặt rửa trong sinh hoạt cung cấp nước cho hệ thống”
3.1. Phương pháp lý luận:
Từ xưa người ta đã thấy được vai trò của nước đối với đời sống sinh vật nói
chung và con người nói riêng. “khơng có nước là khơng có sự sống”. Nước là mơi
trường vận chuyển của các chất và tham gia vào quá trình oxi hóa để tạo chất khử
mang năng lượng lớn dùng để khử CO2 trong cơ thể thực vật. Bên cạnh đó nước còn
ảnh hưởng lớn đến quang hợp cũng như làm giảm nhiệt độ lá, thân, cành,…. Tuy
nhiên, nhu cầu sử dụng nước còn phụ thuộc vào từng giai đoạn phát triển của cây.
3.2. Phương pháp cụ thể
+ Phương pháp kế thừa: biên hội, tổng hợp các tài liệu liên quan làm cơ sở
luận cho đề tài, các nghiên cứu cơ bản trong và ngoài nước trong lĩnh vực khoa học
cây trồng và kỹ thuật thủy canh.
+ Phương pháp thực nghiệm: bố trí các lơ thí nghiệm nhằm khảo sát hiệu quả
xử lý nước thải, giá thể và tỉ lệ phối trộn giá thể sao cho năng suất và chất lượng rau
muống cao nhất.
+ Phương pháp phân tích mẫu: áp dụng các kỹ thuật phân tích thực vật để
đánh giá các chỉ tiêu chất lượng rau khi sử dụng các loại giá thể khác nhau và các
mẫu nước thải với nước sạch.
+ Phương pháp phân tích, tính tốn, đối chiếu, xử lý số liệu bằng đồ thị trong
phần mềm excel.
4. PHẠM VI NGHIÊN CỨU
Đề tài tập trung vào nghiên cứu rơm để làm giá thể, cách phối trộn giá thể
thích hợp và tìm ra giải pháp tái sử dụng nước thải giặt rửa vào tưới cây.
5. Ý NGHĨA KHOA HỌC.
+ Ý nghĩa khoa học: bổ sung phương pháp xử lý giá thể thủy canh mới,
nguồn nước cung cấp cho hệ thống thủy canh mới
Tính mới của đề tài
+ Ý nghĩa thực tiễn: tạo ra loại giá thể phù hợp và nguồn nước tưới đối với
thủy canh. Giải quyết vấn đề rau sạch và rác thải phần nào.
8
GVHD: Th.S. Lâm Vĩnh Sơn
SVTH: Nguyễn Thị Minh Phú
MSSV: 1211090083
ĐỀ TÀI: “Nghiên cứu tận dụng rơm rạ khô làm giá thể trồng thủy canh và Tái sử dụng
nước thải giặt rửa trong sinh hoạt cung cấp nước cho hệ thống”
6. CẤU TRÚC ĐỒ ÁN
Đồ án được chia thành 3 phần và 3 chương:
-
Mở đầu
-
Chương 1: Tổng quan tài liệu
-
Chương 2: Nội dung và phương pháp nghiên cứu
-
Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận
-
Kết luận – Kiến nghị
-
Phần Phụ lục
9
GVHD: Th.S. Lâm Vĩnh Sơn
SVTH: Nguyễn Thị Minh Phú
MSSV: 1211090083
ĐỀ TÀI: “Nghiên cứu tận dụng rơm rạ khô làm giá thể trồng thủy canh và Tái sử dụng
nước thải giặt rửa trong sinh hoạt cung cấp nước cho hệ thống”
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1.
VAI TRÒ VÀ GIÁ TRỊ CỦA RAU XANH
1.1.1. Vai trò của rau xanh
Rau xanh là loại thực phẩm thiết yếu của cuộc sống, nó cung cấp phần lớn các
khống chất và vitamin, góp phần cân bằng dinh dưỡng trong bữa ăn hằng ngày của
con người. Đồng thời, rau là cây trồng mang lại hiệu quả kinh tế cao, là mặt hàng
xuất khẩu quan trọng của nhiều nước trên Thế giới. Sản xuất rau xanh các loại
không chỉ cung cấp sản phẩm rau xanh cho thị trường, giải quyết công ăn việc làm,
tăng thu nhập cho nơng dân, mà cịn góp phần từng bước phá thế độc canh cây lúa
trong ngành trồng trọt. Rau được sử dụng và trồng từ khi loài người mới xuất hiện.
Theo FAO (2006), nhiều nước trên Thế giới trồng rất nhiều chủng loại rau với diện
tích rất lớn. Tại các nước phát triển tỉ lệ rau so với cây lương thực là 2:1, còn các
nước đang phát triển tỉ lệ này là 1:2.
1.1.2. Giá trị của rau xanh
Rau tươi là nguồn vitamin và muối khoáng quan trọng. Nhu cầu về vitamin và
muối khoáng của con người được cung cấp qua bữa ăn hàng ngày qua rau tươi. Hầu
hết các loại rau tươi thường dùng của nhân dân ta đều giàu vitamin nhất là vitamin
A và C là những vitamin hầu như khơng có hoặc có chỉ có rất ít trong thức ăn động
vật. Các chất khoáng trong rau tươi cũng rất quan trọng. Trong rau có nhiều chất
khống có tính kiềm như kali, canxi, magiê. Chúng giữ vai trò quan trọng trong cơ
thể và cần thiết để duy trì. Trong cơ thể những chất này cho những gốc tự do cần
thiết để trung hồ các sản phẩm axít do thức ăn hoặc do q trình chuyển hố tạo
thành. Đặc biệt rau có nhiều kali ở dưới dạng kali cacbonat, muối kali của các axít
hữu cơ và nhiều chất khác dễ tan trong nước và dịch tiêu hoá. Các muối kali làm
giảm khả năng tích chứa nước của protid ở tổ chức, do đó có tác dụng lợi tiểu.
Lượng magiê trong rau tươi cũng rất đáng chú ý, dao động từ 5 - 75mg%. Đặc biệt
là các loại rau thơm, rau giềng, rau đậu có nhiều magiê.
Rau cịn là nguồn chất sắt quan trọng. Sắt trong rau được cơ thể hấp thu tốt
hơn sắt ở các hợp chất vô cơ. Các loại rau đậu, xà lách là nguồn mangan tốt. Tóm
10
GVHD: Th.S. Lâm Vĩnh Sơn
SVTH: Nguyễn Thị Minh Phú
MSSV: 1211090083
ĐỀ TÀI: “Nghiên cứu tận dụng rơm rạ khô làm giá thể trồng thủy canh và Tái sử dụng
nước thải giặt rửa trong sinh hoạt cung cấp nước cho hệ thống”
lại rau tươi có vai trị quan trọng trong dinh dưỡng; bữa ăn hàng ngày của chúng ta
không thể thiếu rau. Điều quan trọng là phải đảm bảo rau sạch, khơng có vi khuẩn
gây bệnh và các hố chất độc nguy hiểm. Một số loại rau còn được sử dụng như
những cây dược liệu quý như: tỏi, gừng, nghệ, tía tơ, hành tây…
Rau xanh cịn là loại cây trồng mang lại hiệu quả kinh tế cao, thời gian sinh
trưởng ngắn, có khả năng trồng nhiều vụ trong năm và có khả năng thích ứng với
nhiều vùng sinh thái khác nhau. Do đó, rau được coi là loại cây trồng chủ lực trong
việc chuyển dịch cơ cấu cây trồng xóa đói giảm nghèo cho nông dân VN.
Ở Đài Loan, thu nhập tính bằng tiền trên 1 ha rau hơn hẳn các cây trồng khác.
Theo thống kê năm 1997 ở Mỹ cho thấy, tổng trị giá thu được trên 1 ha trồng rau
cao hơn so với lúa nước và lúa mì, trong đó trồng cà chua thu nhập cao hơn khoảng
4 lần so với lúa nước và 20 lần so với lúa mì.
Theo ơng Trần Văn Việt thuộc Cục thống kê Phú Thọ: Phú Thọ là tỉnh thuộc
khu vực trung du miền núi phía Bắc với tổng diện tích đất tự nhiên là 3.532 km2 với
diện tích đất nơng nghiệp gần 96 nghìn ha. Nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió
mùa, điều kiện tự nhiên thuận lợi và được thiên nhiên ưu đãi, nên Phú Thọ có lợi
thế trong việc trồng rau xanh. Các sản phẩm rau xanh được trồng quanh năm, với
nhiều chủng loại phong phú, đa dạng (rau ôn đới, nhiệt đới). Giai đoạn 2005-2011,
tốc độ tăng trưởng giá trị sản xuất ngành trồng trọt đạt bình quân 2,14%/năm, trong
đó giá trị sản xuất rau xanh các loại tăng trưởng bình quân đạt 3,58%/năm. Năm
2011, giá trị sản xuất rau xanh các loại trên địa bàn toàn tỉnh đạt 584.706 triệu đồng
(theo giá thực tế), chiếm 11,32% trong tổng giá trị sản xuất của ngành trồng trọt,
tăng 3,02% so với năm 2005.
1.2.
TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT THỦY CANH
1.2.1. Khái niệm về thủy canh
Thủy canh (Hydroponics) là hình thức canh tác trồng cây trong dung dịch, là
biện pháp kỹ thuật trồng cây không dùng đất. Cây được trồng trên hoặc trong dung
dịch dinh dưỡng, sử dụng dinh dưỡng hòa tan trong nước dưới dạng dung dịch và
tùy theo từng kỹ thuật mà toàn bộ hoặc một phần bộ trễ được ngâm trong dung dịch
11
GVHD: Th.S. Lâm Vĩnh Sơn
SVTH: Nguyễn Thị Minh Phú
MSSV: 1211090083
