Mã số N2167: Quy trình trồng cây dâu tây trong điều kiện có kiểm soát một số yếu tố môi trường
Mô hình trồng cây dâu tây trong nhà container với hệ thống trồng cây thủy canh hồi lưu, với chi phí đầu tư thấp, năng suất quả cao, mang lại hiệu quả kinh tế cho người sản xuất, có thể phát triển mô hình sản xuất dâu tây tại khu vực TP.HCM
Tình hình sản xuất và tiêu thụ
Cây dâu tây có tên khoa học là Fragaria hay còn gọi là dâu đất, là một chi thực vật hạt kín và loài có hoa thuộc họ Hoa hồng (Rosaceae). Dâu tây xuất xứ từ châu Mỹ và được các nhà làm vườn châu Âu cho lai tạo vào thế kỷ 18 để tạo nên giống dâu tây được trồng rộng rãi hiện nay. Có trên 20 loài dâu tây khác nhau trên khắp thế giới. Thập niên 40 của thế kỷ 20, người Pháp đưa dâu tây tới Đà Lạt. Khí hậu và thổ nhưỡng nơi đây cho chất lượng cũng như mùi vị quả dâu tây rất ngon và đặc trưng.
Về thành phần dinh dưỡng, quả dâu tây chứa các vitamin tan trong chất béo bao gồm carotenoid, vitamin A, vitamin E và vitamin K, đặc biệt hàm lượng vitamin C cao (khoảng 60mg/100g quả tươi), và một số vitamin khác với hàm lượng thấp hơn như thiamin, riboflavin, niacin và vitamin B6. Đồng thời, hàm lượng chất xơ và fructose trong dâu tây đóng vai trò điều chỉnh lượng đường trong máu bằng cách làm chậm quá trình tiêu hóa và kiểm soát lượng calo hấp thu.
Hiện tại, cây dâu tây đã thực sự trở thành cây trồng mang lại giá trị kinh tế cao, mở ra một hướng đi mới trong sản xuất nông nghiệp của người dân. Diện tích trồng dâu tây đang được nhân rộng tại một số địa phương. Trong đó TP. Đà Lạt (tỉnh Lâm Đồng) vẫn là “thủ phủ” của dâu tây với diện tích trồng phát triển ổn định ở mức từ 120 - 130 ha/năm, sản lượng bình quân cung cấp cho thị trường khoảng 1.500 tấn/năm. Với giá bán quả dâu tây dao động từ 150.000 - 250.000 đồng/kg hiện nay, mỗi ha dâu tây mang lại nguồn thu nhập khả quan cho nhà nông.
Để không ngừng nâng cao chất lượng, ổn định năng suất dâu tây cung ứng cho thị trường, những năm gần đây nhiều giống dâu tây mới đã được đưa vào sản xuất như giống Mỹ đá (với đặc tính trái to, cứng, vận chuyển xa dễ dàng); các giống dâu nhập từ Nhật, Pháp, Hàn Quốc,... trồng trong nhà kính. Bên cạnh đó, việc ứng dụng công nghệ sinh học, ứng dụng các quy trình canh tác công nghệ cao trong trồng dâu tây như canh tác giống mới, trồng trong nhà mái che, hệ thống thủy canh, trồng phủ nylon trên mặt luống, cung cấp nước, phân bón qua hệ thống nhỏ giọt… đã làm tăng năng suất dâu tây lên gấp 2 - 3 lần.
Tuy nhiên, diện tích trồng dâu hiện nay vẫn còn hạn chế do chí phí đầu tư ban đầu cao, phần lớn diện tích sản xuất chưa được áp dụng theo quy trình tiên tiến. Công tác thu hoạch và bảo quản sản phẩm sau thu hoạch chưa được quan tâm, quy mô sản xuất chủ yếu vẫn là hình thức hộ gia đình… Mặt khác, sản phẩm dâu tây khi tiêu thụ trên thị trường chưa được kiểm duyệt, việc giả mạo, lạm dụng địa danh Đà Lạt đối với sản phẩm cây ăn trái Đà Lạt xảy ra tương đối phức tạp. Vì vậy làm giảm uy tín cũng như thương hiệu của sản phẩm, ảnh hưởng lớn đến tâm lý người mua và thu nhập người dân trồng dâu tây.
Về tình hình sản xuất, thời gian qua, nhờ công nghệ nhân giống dâu tây bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào phát triển tốt tại Đà Lạt nên người dân chủ động được nguồn giống sạch bệnh cho sản xuất, nhiều nông hộ cũng đã ứng dụng một số yếu tố công nghệ cao để tổ chức sản xuất như phủ luống bằng nylon, ứng dụng hệ thống tưới nhỏ giọt, phun sương,… Tuy nhiên, quy trình công nghệ chưa được hoàn thiện, nhất là quy trình bón phân; biện pháp quản lý một số đối tượng dịch hại như phấn trắng, mốc sám, nhện đỏ… cũng chưa được áp dụng hiệu quả. Mặt khác, hơn 90% diện tích dâu tây hiện nay được canh tác ngoài đồng ruộng, quy trình canh tác không đồng đều giữa các nông hộ, việc quản lý dinh dưỡng, dịch hại gặp nhiều khó khăn dẫn đến năng suất, chất lượng dâu tây còn thấp, không ổn định và chưa đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm.
Một số doanh nghiệp tư nhân đã chủ động tìm hiểu và ứng dụng việc sản xuất dâu tây công nghệ cao trong nhà màng, trên giá thể, sử dụng công nghệ tưới nhỏ giọt và châm phân tự động (sử dụng dinh dưỡng thủy canh),… Kết quả bước đầu đã giảm được áp lực sâu, bệnh hại, dâu tây có thể đậu quả trong điều kiện mùa mưa, năng suất cao hơn, chất lượng được cải thiện và giá bán cao. Tuy vậy, các mô hình canh tác này chưa phát triển mạnh, nguyên nhân chủ yếu do chi phí đầu tư ban đầu cao, chưa có quy trình công nghệ ổn định, mỗi cơ sở làm một hình thức khác nhau.
Do đó, đề tài “Ứng dụng công nghệ cao trong sản xuất dâu tây đảm bảo an toàn thực phẩm” đã xây dựng và phát triển mô hình sản xuất các giống dâu tây năng suất cao chất lượng tốt trên quy mô công nghiệp; phát triển và ứng dụng công nghệ nuôi cấy mô tế bào, công nghệ tự động hóa, bán tự động trong sản xuất dâu tây nhằm tạo ra sản phẩm dâu tây đảm bảo an toàn thực phẩm, chất lượng cao, giá thành hạ, góp phần thay thế dâu tây nhập khẩu. Kết quả thu được từ đề tài đã giúp hoàn thiện, làm chủ được các quy trình công nghệ về sản xuất dâu tây công nghệ cao, có ý nghĩa về mặt khoa học và giá trị ứng dụng đối với ngành hàng sản xuất dâu tây trong nước. Đồng thời góp phần tạo công ăn việc làm cho nhiều người lao động, quy trình sản xuất an toàn sẽ tạo ra sản phẩm an toàn cho người sản xuất và người tiêu dùng.
Dâu tây có giá trị dinh dưỡng và kinh tế cao nhưng lại có yêu cầu khá khắt khe về nhiệt độ (ngưỡng nhiệt độ thích hợp cho cây dâu tây là từ 15 - 26oC). Do đó, ở nước ta dâu tây chủ yếu được trồng tại tỉnh Lâm Đồng. Tuy nhiên, ngay cả khi vừa mới thu hoạch và bảo quản cũng không thể duy trì được chất lượng quả dâu tốt nhất đến tay người tiêu dùng, và giá bán cũng tăng gấp đôi, gấp ba lần. Ngoài ra, sản xuất nông nghiệp hiện nay bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như gia tăng dân số, đô thị hóa, biến đổi khí hậu, diện tích đất trồng thu hẹp và vấn nạn thực phẩm bẩn khiến sản lượng nông sản không đáp ứng đủ nhu cầu và đe dọa nghiêm trọng đến sức khỏe con người.
Để tiết kiệm thời gian, chi phí mà vẫn đảm bảo được chất lượng phẩm, hiện nay rất cần nghiên cứu môi trường thích hợp cho cây dâu tây sinh trưởng và phát triển tại khu vực TP.HCM. Trong đó, cần nghiên cứu phát triển các mô hình nhà trồng cây trong điều kiện có kiểm soát các yếu tố môi trường như container. Đây là một hệ thống có thể đặt ở bất kì điều kiện thổ nhưỡng nào, tại bất cứ nơi đâu và cây trồng được phát triển trong điều kiện thuận lợi nhất.
Quy trình và phương pháp thực hiện
Quy trình kỹ thuật trồng cây dâu tây trong điều kiện có kiểm soát các yếu tố môi trường
1. Lắp đặt và bố trí hệ thống trồng cây thủy canh hồi lưu, hệ thống các cảm biến (ẩm độ, nhiệt độ, CO2, cường độ ánh sáng, EC, pH) trong container
Container được sử dụng có kích thước 6,1m x 2,55m x 2,59m (DxRxC). Bên trong container được thiết kế gồm có 4 kệ sắt tráng kẽm (kích thước 2,4m x 0,7m x 2,2m) để lắp đặt hệ thống trồng cây dạng thủy canh hồi lưu.
Mỗi kệ trồng gồm 4 tầng, mỗi tầng gồm 4 máng, chiều dài mỗi máng là 2,4m, khoảng cách giữa các máng trồng trên một giàn là 0,18m, trên mỗi máng có 12 lỗ có đường kính 5cm để trồng cây. Khoảng cách giữa các tầng là 0,42m.
Hệ thống chứa nước và dinh dưỡng: 4 thùng chứa nước và dinh dưỡng được đặt ở dưới mỗi kệ trồng cây có thể tích là 100 lít. Trong mỗi thùng có một máy bơm 120W và một đèn UV 11W để khử trùng nước và dinh dưỡng đưa lên các máng trồng.
Lắp đặt hệ thống đèn LED: tiến hành lắp 8 bóng đèn LED 20W với chiều dài 1m trên mỗi lần lặp lại và khoảng cách giữa các đèn 17cm, cài đặt chế độ ánh sáng xanh/đỏ theo tỉ lệ 30:70 cho đèn với cường độ ánh sáng đo được 100 – 110µmol/m2/s.
Lắp đặt máy lạnh 1,5HP, camera, bình CO2, 2 quạt đối lưu 40W, 4 đèn UV 36W khử trùng nhà, bộ điều khiển trung tâm và các thiết bị cảm biến pH, độ dẫn điện (EC), ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, nồng độ CO2 được lắp đặt trong container và được kiểm soát thông qua điện thoại thông minh có kết nối internet.
2. Chọn giống và trồng cây
Chọn cây ngó F1 dâu tây New Zealand khoẻ mạnh, không dị hình, rễ chớm đáy bầu, ngọn phát triển tốt, không nhiễm sâu bệnh. Cây có chiều cao từ 12 – 16cm với 4 – 5 lá thật.
Đặt cây ngó vào các lỗ trên máng với khoảng cách cây x cây 0,2m; hàng x hàng 0,18m; mật độ 12 cây/máng x 4 máng/tầng x 4 tầng/kệ = 192 cây/kệ.
3. Chăm sóc cây
* Ánh sáng: cây dâu tây là cây ngày ngắn nên cần thời gian chiếu sáng không quá 12 giờ/ngày.
+ Giai đoạn từ trồng đến 6 tuần tuổi: cài đặt thời gian chiếu sáng bắt đầu từ 6 giờ - 18 giờ và chiều cao đèn đến kệ là 25cm.
+ Giai đoạn từ 6 tuần tuổi đến kết thúc vụ: cài đặt thời gian chiếu sáng bắt đầu từ 6 giờ - 16 giờ và chiều cao đèn đến kệ là 35cm.
* Dinh dưỡng: dinh dưỡng tưới được cung cấp 24h/24h qua hệ thống thủy canh hồi lưu với các thông số được cài đặt cụ thể như sau:
+ pH: 5,5 - 6,5.
+ EC: giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng cần từ 1 – 1,4 dS/m và giai đoạn ra hoa đậu quả cần EC từ 1,5 – 1,8 dS/m.
+ Nồng độ và liều lượng phân bón được pha dựa vào nhu cầu dinh dưỡng và giai đoạn sinh trưởng của cây. Cụ thể như sau:
Nồng độ dinh dưỡng tưới (ppm) cho dâu tây trồng trong điều kiện có kiểm soát một số yếu tố môi trường:
Lượng dinh dưỡng tưới (g/1000 lít nước) cho dâu tây trồng trong điều kiện có kiểm soát một số yếu tố môi trường:
* Nhiệt độ, nồng độ CO2, độ ẩm:
+ Nhiệt độ: giai đoạn từ trồng đến 6 tuần tuổi duy trì nhiệt độ 23 – 24oC/ngày. Giai đoạn từ 6 tuần tuổi đến kết thúc vụ: 27oC ban ngày, 17oC ban đêm.
+ Nồng độ CO2: 720ppm được cung cấp trong khoảng thời gian 18h – 6h từ bình chứa CO2.
+ Độ ẩm: 60 – 70%.
+ Quạt đối lưu: hoạt động 24 giờ trong ngày.
Tất cả các thông số trên được thông báo qua phần mềm do công ty Agri Hub cung cấp, được cài đặt, điều chỉnh và theo dõi bằng phần mềm trên điện thoại thông minh.
* Ngắt chùm hoa, cắt tỉa ngó, lá:
+ Để cây sinh trưởng mạnh và ổn định trong giai đoạn đầu nên ngắt bỏ chùm hoa bói đầu tiên để tăng cường sinh trưởng và ức chế cho lần sau cây ra hoa sẽ cho hiệu quả cao hơn.
+ Thường xuyên cắt tỉa lá già, lá bị vàng để phòng trừ sâu bệnh hại. Cắt tỉa tất cả các ngó mới ra để cây tập trung sinh trưởng và ra hoa, nuôi quả.
4. Phòng trừ sâu bệnh hại
- Chọn cây ngó dâu tây F1 từ cây mẹ khỏe mạnh, không nhiễm sâu bệnh. Phun xử lý sâu bệnh trước khi đưa vào nhà trồng bằng các loại thuốc sinh học như Abamectin + Azadirachtin, Streptomyces lydicus.
- Thường xuyên cắt tỉa lá già, lá bị vàng để phòng trừ sâu bệnh hại.
- Bật đèn UV khử trùng nước và khử trùng nhà.
5. Thu hoạch, phân loại và xử lý bảo quản sau thu hoạch
- Dâu tây không chín thêm sau khi thu hoạch, do đó, để đạt chất lượng tốt nhất nên thu hoạch dâu tây khi quả đã chín (quả đã chuyển sang màu đỏ đều).
- Phân loại và đóng gói dâu tây theo yêu cầu của khách hàng, tránh để các quả dâu tiếp xúc và cọ xát lẫn nhau.
- Quả dâu tây không bảo quản được lâu và chỉ nên bảo quản trong vài ngày, khi thu hoạch xong tốt nhất phải bảo quản và vận chuyển trong điều kiện lạnh.
Ưu điểm của công nghệ, hiệu quả kinh tế
Quy trình trên đã được áp dụng trồng cây dâu tây trong nhà container và hệ thống trồng cây thủy canh hồi lưu tại Trung tâm Ươm tạo Doanh nghiệp Nông nghiệp Công nghệ cao TP.HCM. Kết quả cho thấy, công thức dinh dưỡng 90N-44P-190K là phù hợp nhất cho giai đoạn ra hoa đậu quả của cây dâu tây New Zealand trong điều kiện có kiểm soát nhiệt độ, ẩm độ, nồng độ CO2, cường độ ánh sáng, EC và pH. Trong mô hình này, cây dâu tây cho số hoa 12,4 hoa/cây, số quả 10,4 quả/cây, khối lượng quả 8,25g, số quả thương phẩm 4,93 quả/cây, chiều dài quả 3,07cm, năng suất quả 85,4g/cây, năng suất thực thu 7,73kg/m2.
Mô hình trồng cây dâu tây trong điều kiện có kiểm soát một số yếu tố môi trường với chi phí đầu tư thấp, năng suất quả đạt cao nên có nhiều tiềm năng mang lại hiệu quả kinh tế cho người sản xuất. Mô hình có thể triển khai áp dụng sản xuất ở TP.HCM và khu vực lân cận với quy mô lớn.
Thông tin
Tên tác giả: Lê Thị Hồng Ngọc
Đơn vị đồng hành
Đơn vị bảo trợ truyền thông
