Để xem full tài liệu Xin vui long liên hệ page để được hỗ trợ : https://www.facebook.com/thuvienluanvan01 HOẶC https://www.facebook.com/garmentspace/ https://www.facebook.com/thuvienluanvan01 https://www.facebook.com/thuvienluanvan01 tai lieu tong hop, thu vien luan van, luan van tong hop, do an chuyen nganh

1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ẢNH HƢỞNG CỦA THÀNH PHẦN MÔI TRƢỜNG
ĐẾN SỰ SINH TRƢỞNG CỦA CẢI BẸ XANH
(Brassica juncea L.) TRONG HỆ THỐNG THỦY
CANH NGÂM RỄ
Ngành : Công Nghệ Sinh Học
Chuyên ngành : Công Nghệ Sinh Học
Giảng viên hướng dẫn : ThS. Phan Quốc Tâm
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thị Hồng Anh
MSSV: 1151110053 Lớp: 11DSH03
TP. Hồ Chí Minh, 2015

2. LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đề tài “Ảnh hưởng của thành phần môi trường lên sự
sinh trưởng của cải bẹ xanh (Brassica juncea L.) trong hệ thống thủy canh ngâm
rễ” là đề tài nghiên cứu do tôi trực tiếp thực hiện, dưới sự hướng dẫn của Th.S
Phan Quốc Tâm. Tất cả các số liệu, kết quả trình bày trong đồ án tốt nghiệp là
khách quan và không sao chép số liệu của bất kỳ công trình nghiên cứu nào trước
đây.
Tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm trước Nhà trường và hội đồng về sự cam
đoan này.
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng 8 năm 2015.
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Thị Hồng Anh

3. LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành đồ án tố nghiệp này, em xin chân thành cảm Ban giám hiệu
trường Đại học Công nghệ Tp. Hồ Chí Minh cùng các thầy cô trong khoa Công
nghệ sinh học – Thực phẩm – Môi trường, trường Đại học Công nghệ Tp. Hồ Chí
Minh đã giảng dạy và truyên đạt cho em những kiến thức quý báu trong suốt 4
năm học vừa qua.
Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy ThS. Phan Quốc Tâm
đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em trong quá trình học tập cũng như làm đồ án
tốt nghiệp.
Xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, các bạn bè đã đồng hành và giúp đỡ em
trong quá trình học tập và nghiên cứu.
Xin chân thành cảm ơn!
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng 08 năm 2015.
Sinh viên
Nguyễn Thị Hồng Anh
.

4. i
MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU..................................................................................................... 1
1. Đặt vấn đề..................................................................................................... 1
2. Mục đích nghiên cứu..................................................................................... 2
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu................................................................. 2
4. Nội dung nghiên cứu..................................................................................... 2
5. Phương pháp nghiên cứu............................................................................... 2
6. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài.......................................... 3
7. Kết quả đạt được........................................................................................... 3
8. Kết cấu của đề tài.......................................................................................... 3
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................... 4
1.1. Giới thiệu sơ lược về hệ thống thủy canh................................................... 4
1.1.1. Khái niệm ............................................................................................ 4
1.1.2. Lịch sử phát triển và những thành tựu đạt được trong nuôi trồng thủy
canh ............................................................................................................... 4
1.1.3. Các phương pháp thủy canh................................................................. 6
1.1.4. Môi trường trồng thủy canh............................................................... 11
1.1.5. Ảnh hưởng của các yếu tố môi trường............................................... 14
1.1.6. Một số giá thể hữu cơ được sử dụng.................................................. 16
1.1.7. Chất lượng nước ................................................................................ 17
1.1.8. Ảnh hưởng của nấm bệnh trong dung dịch thuỷ canh........................ 17
1.1.9. Một số bệnh trong hệ thống thủy canh............................................... 18
1.2. Giới thiệu về cải bẹ xanh.......................................................................... 19
1.2.1. Nguồn gốc và phân bố ....................................................................... 19
1.2.2. Phân loại............................................................................................ 20
1.2.3. Đặc điểm hình thái............................................................................. 20
1.2.4. Giá trị của cải bẹ xanh ....................................................................... 21
1.2.5. Điều kiện sinh thái của cải bẹ xanh.................................................... 22
1.2.6. Ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh lên cây cải bẹ xanh.................. 22
1.2.7. Đất và dinh dưỡng .............................. Error! Bookmark not defined.
1.2.8. Kỹ thuật trồng cải bẹ xanh................................................................. 22

5. ii
1.2.9. Tình hình nghiên cứu cải bẹ xanh trên thế giới và Việt Nam............. 25
1.3. Dinh dưỡng khoáng.................................................................................. 29
1.3.1. Bản chất của quá trình hút khoáng..................................................... 29
1.3.2. Vai trò của nguyên tố khoáng đối với thực vật .................................. 29
CHƢƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP ............................................ 39
2.1. Thời gian và địa điểm nghiên cứu............................................................ 39
2.1.1. Thời gian nghiên cứu......................................................................... 39
2.1.2. Địa điểm nghiên cứu.......................................................................... 39
2.2. Nguyên vật liệu thí nghiệm...................................................................... 39
2.2.1. Nguồn giống ...................................................................................... 39
2.2.2. Thiết bị và dụng cụ ............................................................................ 39
2.3. Phương pháp ............................................................................................ 39
2.3.1. Chuẩn bị hệ thống thủy canh ngâm rễ................................................ 39
2.3.2. Khảo sát ảnh hưởng của thành phần khoáng trong môi trường lên sự
sinh trưởng của cải bẹ xanh (Brassica juncea L.) trong hệ thống thủy canh
ngâm rễ........................................................................................................ 40
2.3.3. Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ vitamin B1 bổ sung vào môi trường
MS1/10 trong hệ thống thủy canh ngâm rễ Gieo hạt ................................... 42
2.3.4. Chỉ tiêu theo dõi ................................................................................ 43
2.4. Thống kê và xử lý số liệu......................................................................... 43
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN................................................... 44
3.1. Ảnh hưởng của thành phần khoáng trong môi trường MS lên sự sinh
trưởng của cải bẹ xanh (Brassica juncea L.) sau 20 ngày trồng trong hệ thống
thủy canh ngâm rễ........................................................................................... 44
3.2. Ảnh hưởng của vitamin B1 bổ sung vào môi trường MS1/10 lên sự sinh
trưởng của cải bẹ xanh (Brassica juncea L.) sau 20 ngày trồng trong hệ thống
thủy canh ngâm rễ........................................................................................... 54
CHƢƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................. 63
4.1. Kết luận.................................................................................................... 63
4.2. Kiến nghị.................................................................................................. 63
TÀI LIỆU THAM KHẢO................................................................................ 64

6. iii
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Dung dịch dinh dưỡng do Knop khởi xướng vào năm 1892 .............. 11
Bảng 1.2. Dung dịch dinh dưỡng do Hoagland đề xuất...................................... 12
Bảng 1.3. Dịch dinh dưỡng thủy canh do Alan Cooper đề xuất ......................... 12
Bảng 1.1. Giá trị dinh dưỡng của cải bẹ xanh.................................................... 21
Bảng 2.1. Bố trí thí nghiệm khảo sát nồng độ MS thích hợp cho sự sinh trưởng của
cải bẹ xanh (Brassica juncea L.) trong hệ thống thủy canh ngâm rễ...................... 41
Bảng 2.2. Bố trí thí nghiệm khảo sát nồng độ vitamin B1 bổ sung vào môi trường
MS1/10 thích hợp cho sự sinh trưởng của cải bẹ xanh (Brassica juncea L.) trong
hệ thống thủy canh ngâm rễ................................................................................ 42
Bảng 3.1. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thành phần khoáng trong môi trường
MS lên sự sinh trưởng của cải bẹ xanh (Brassica juncea L.) sau 20 ngày trồng
trong hệ thống thủy canh ngâm rễ ...................................................................... 44
Bảng 3.2. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của vitamin B1 bổ sung vào môi trường
MS1/10 lên sự sinh trưởng của cải bẹ xanh (Brassica juncea L.) sau 20 ngày
trồng trong hệ thống thủy canh ngâm rễ............................................................. 54

7. iv
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Kỹ thuật màng mỏng dinh dưỡng (NFT – nutrient film technique)...... 6
Hình 1.2. Kỹ thuật dòng sâu (deep flow technique) ............................................. 7
Hình 1.3. Kỹ thuật ngâm rễ (root deeping technique) .......................................... 7
Hình 1.4. Kỹ thuật nổi (floating technique).......................................................... 8
Hình 1.5. Kỹ thuật mao dẫn (capillary action technique) ..................................... 8
Hình 1.6. Phương pháp khí canh (aeroponics)...................................................... 9
Hình 1.7. Kỹ thuật túi treo (hanging bag technique) ............................................ 9
Hình 1.8. Kỹ thuật túi tăng trưởng (growing bag technique).............................. 10
Hình 1.9. Kỹ thuật rãnh (trenh or trough technique) .......................................... 10
Hình 1.10. Kỹ thuật chậu (pot technique)........................................................... 11
Hình 1.11. Hình cải bẹ xanh............................................................................... 20
Hình 3.1. Bố trí cây con vào thùng xốp.............................................................. 41
Hình 3.2. Ảnh hưởng của thành phần khoáng trong môi trường MS lên sự sinh
trưởng của lá cải bẹ xanh (Brassica juncea L.) sau 5 ngày trồng trong hệ thống
thủy canh ngâm rễ .............................................................................................. 47
Hình 3.3. Ảnh hưởng của thành phần khoáng trong môi trường MS lên sự sinh
trưởng của lá cải bẹ xanh (Brassica juncea L.) sau 10 ngày trồng trong hệ thống
thủy canh ngâm rễ .............................................................................................. 48
Hình 3.4. Ảnh hưởng của thành phần môi trường MS lên sự sinh trưởng của lá
cải bẹ xanh (Brassica juncea L.) sau 15 ngày trồng trong hệ thống thủy canh
ngâm rễ............................................................................................................... 49
Hình 3.5. Ảnh hưởng của thành phần khoáng trong môi trường MS lên sự sinh
trưởng của lá cải bẹ xanh (Brassica juncea L.) sau 20 ngày trồng trong hệ thống
thủy canh ngâm rễ .............................................................................................. 50
Hình 3.6. So sánh ảnh hưởng của thành phần khoáng trong môi trường MS lên sự
sinh trưởng của cải bẹ xanh (Brassica juncea L.) sau 20 ngày trồng trong hệ
thống thủy canh ngâm rễ .................................................................................... 50
Hình 3.7. Ảnh hưởng của vitamin B1 bổ sung vào môi trường MS1/10 lên sự sinh
trưởng của cải bẹ xanh (Brassica juncea L.) sau 5 ngày trong hệ thống thủy canh
ngâm rễ............................................................................................................... 57

8. v
Hình 3.8. Ảnh hưởng của vitamin B1 bổ sung vào môi trường MS1/10 lên sự sinh
trưởng của cải bẹ xanh (Brassica juncea L.) sau 10 ngày trong hệ thống thủy
canh ngâm rễ ...................................................................................................... 58
Hình 3.9. Ảnh hưởng của vitamin B1 bổ sung vào môi trường MS1/10 lên sự sinh
trưởng của cải bẹ xanh (Brassica juncea L.) sau 15 ngày trong hệ thống thủy
canh ngâm rễ ...................................................................................................... 59
Hình 3.10. Ảnh hưởng của vitamin B1 bổ sung vào môi trường MS1/10 lên sự
sinh trưởng của cải bẹ xanh (Brassica juncea L.) sau 20 ngày trong hệ thống thủy
canh ngâm rễ ...................................................................................................... 60
Hình 3.11. Ảnh hưởng của vitamin B1 bổ sung vào môi trường MS1/10 lên sự
sinh trưởng của cải bẹ xanh (Brassica juncea L.) trong hệ thống thủy canh ngâm
rễ ........................................................................................................................ 60

9. vi
DANH MỤC BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 3.1. Ảnh hưởng của thành phần khoáng trong môi trường MS lên sự sinh
trưởng chiều dài lá cải bẹ xanh (Brassica juncea L.) sau 20 ngày trồng trong hệ
thống thủy canh ngâm rễ ................................................................................... 45
Biểu đồ 3.2. Ảnh hưởng của thành phần khoáng trong môi trường MS lên sự sinh
trưởng đường kính lá cải bẹ xanh (Brassica juncea L.) sau 20 ngày trồng trong hệ
thống thủy canh ngâm rễ .................................................................................... 46
Biểu đồ 3.3. Ảnh hưởng của thành phần khoáng trong môi trường MS lên số lá
cải bẹ xanh (Brassica juncea L.) sau 20 ngày trồng trong hệ thống thủy canh
ngâm rễ............................................................................................................... 46
Biểu đồ 3.4. Ảnh hưởng của thành phần khoáng trong môi trường MS lên sự sinh
trưởng của cải bẹ xanh (Brassica juncea L.) sau 20 ngày trồng trong hệ thống
thủy canh ngâm rễ .............................................................................................. 46
Biểu đồ 3.5. Ảnh hưởng của vitamin B1 bổ sung vào môi trường MS1/10 lên chiều
dài lá cải bẹ xanh (Brassica juncea L.) trong hệ thống thủy canh ngâm rễ............. 55
Biểu đồ 3.6. Ảnh hưởng của vitamin B1 bổ sung vào môi trường MS1/10 lên đường
kính cải bẹ xanh (Brassica juncea L.) trong hệ thống thủy canh ngâm rễ .............. 56
Biểu đồ 3.7. Ảnh hưởng của vitamin B1 bổ sung vào môi trường MS1/10 lên số
lá cải bẹ xanh (Brassica juncea L.) trong hệ thống thủy canh ngâm rễ .............. 56
Biểu đồ 3.8. Ảnh hưởng của vitamin B1 bổ sung vào môi trường MS1/10 lên sự
sinh trưởng của cải bẹ xanh (Brassica juncea L.) trong hệ thống thủy canh ngâm
rễ ........................................................................................................................ 56

10. Đồ án tốt nghiệp
1
LỜI MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Rau xanh là nguồn thực phẩm không thể thiếu trong đời sống hằng ngày
của con người. Với đặc điểm khí hậu đa dạng, miền Bắc có đầy đủ bốn mùa xuân
hạ thu đông, miền Nam chỉ có hai mùa là mùa mưa và mùa khô, các sản phẩm
rau của Việt Nam rất đa dạng, từ các loại rau nhiệt đới như rau muống, rau ngót,
rau cải đến các loại rau xứ lạnh như su hào, bắp cải, cà rốt,… Rau họ cải
(Brassicaceae) gồm bắp cải, súp lơ, su hào, củ cải, các loại cải không cuống,… là
một trong những loài rau được trồng nhiều nhất ở Việt Nam, trong đó cải bẹ xanh
(Brassica juncea L.) được trồng khá phổ biến do loài này có khả năng thích ứng
rộng, hiệu quả kinh tế cao. Thành phần dinh dưỡng trong cải xanh khá cao: các
vitamin A, B, C, D, K, carotene, albumin, acid nicotinic,… Đây là một trong
những loại rau mà các nhà dinh dưỡng khuyên mọi người nên dùng thường
xuyên để bảo vệ sức khỏe và phòng chống bệnh tật. Vai trò của rau xanh nói
chung và rau cải bẹ xanh nói riêng vô cùng quan trọng đối với sức khỏe của con
người. Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) đã cảnh báo hằng năm trên toàn thế giới có
khoảng 2,7 triệu ca tử vong do ăn thiếu rau xanh (Lê Hồng Phúc, 2010).
Ngày nay, cùng với tốc độ gia tăng dân số nhanh chóng là hàng loạt các vấn
đề được đặt ra để giải quyết nhu cầu ngày càng lớn của con người về sức khỏe,
giáo dục, y tế, môi trường. Trong đó vấn đề vệ sinh an toàn thực phẩm đang là
chủ đề nổi cộm rất được xã hội quan tâm vì có liên quan đến sức khỏe cộng
đồng. Trong giai đoạn năm 2000 – 2007 trên toàn quốc trung bình mỗi năm có
181 vụ ngộ độc với hơn 211 nghìn người mắc, trong đó có 48 trường hợp tử
vong, tăng 61 trường hợp so với 5 năm trước (1994 – 1998) (Trung tâm Khuyến
Nông Quốc Gia, 2010). Rau là thực phẩm thiết yếu cho mọi người nhưng trong
thực tế rau là loại thực phẩm dễ bị ô nhiễm nhất so với các loại nông sản khác.
Nguy cơ bị ngộ độc do ăn rau cao hơn các nông sản khác vì rau xanh được người
tiêu dùng sử dụng ngay sau khi thu hoạch và rau còn được dùng ăn sống nên
những yếu tố gây ô nhiễm trên rau dễ tác động làm ảnh hưởng trực tiếp đến sức
khoẻ của người tiêu dùng. Nguyên nhân chủ yếu làm cho rau bị ô nhiễm thường
là do: rau bị nhiễm kim loại nặng, dư lượng nitrate, các vi trùng và ký sinh trùng,

11. Đồ án tốt nghiệp
2
dư lượng thuốc bảo vệ thực vật. Ngoài ra, việc sử dụng dư lượng phân bón, thuốc
bảo vệ thực vật còn gây ô nhiễm đất nghiêm trọng
Chú trọng đến vệ sinh an toàn thực phẩm và kiểm soát dư lượng hóa chất
trong rau quả là điều cần thiết đối với toàn xã hội, đồng thời là điểm mấu chốt
trên con đường hội nhập vào thị trường rau quả thế giới của nông nghiệp Việt
Nam. Chính vì vậy mà hiện nay nhiều quy trình sản xuất rau an toàn được đưa
vào nghiên cứu và thử nghiệm ở Việt Nam. Nổi bật là phương pháp thủy canh
với những ưu điểm: giải phóng sức lao động, cho năng suất và chất lượng sản
phẩm cao, không gây ô nhiễm môi trường,…
Với những yêu cầu thực tiễn đó chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu đề tài:
“Ảnh hưởng của thành phần môi trường lên sự sinh trưởng và của cải bẹ xanh
(Brassica juncea L.)”.
2. Mục đích nghiên cứu
Xác định ảnh hưởng của các yếu tố thành phần môi trường lên khả năng
sinh trưởng và phát triển của cây cải bẹ xanh (Brassica juncea L.).
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu là cây cải bẹ xanh (Brassica juncea L.). Cây cải bẹ
xanh (Brassica juncea L.) được sử dụng là nguồn mẫu để nghiên cứu về ảnh
hưởng của các thành phần môi trường dinh dưỡng lên sự sinh trưởng trong hệ
thống thủy canh ngâm rễ.
4. Nội dung nghiên cứu
Khảo sát ảnh hưởng của thành phần khoáng trong môi trường MS lên sự
sinh trưởng của rau cải bẹ xanh (Brassica juncea L.) trong hệ thống thủy canh
ngâm rễ.
Khảo sát ảnh hưởng của vitamin B1 bổ sung vào môi trường MS1/10 lên sự
sinh trưởng của rau cải bẹ xanh (Brassica juncea L.) trong hệ thống thủy canh
ngâm rễ.
5. Phƣơng pháp nghiên cứu
Các thí nghiệm được bố trí theo kiểu ngẫu nhiên và đơn yếu tố. Các nghiệm
thức được lặp lại 5 lần, ghi nhận kết quả trung bình. Các số liệu thu thập được

12. Đồ án tốt nghiệp
3
được xử lý thống kê bằng phần mềm Statgraphics centurion XV.I và chương
trình MicroSoft Excel 2013®
.
6. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài
Ý nghĩa khoa học:
Cung cấp các dữ liệu giúp hoàn thiện quy trình sản xuất rau cải bẹ xanh
bằng phương pháp thủy canh ngâm rễ để bổ sung vào hệ thống các phương pháp
sản xuất rau đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm trong điều kiện khí hậu miền
Nam Việt Nam. Kết quả của quá trình nghiên cứu còn góp phần bổ sung lý luận
cho một số môn khoa học cơ sở như: sinh lý thực vật, sinh hóa thực vật, dinh
dưỡng khoáng…
Ý nghĩa thực tiễn:
Giúp các doanh nghiệp, hộ gia đình chủ động sản xuất rau sạch bằng kỹ
thuật thủy canh ngâm rễ, đáp ứng nhu cầu rau sạch đảm bảo an toàn vệ sinh thực
phẩm với năng suất cao trong thời gian ngắn và đồng thời làm giảm giá thành.
7. Kết quả đạt đƣợc
Xác định được nồng độ MS1/10 thích hợp nhất cho sự sinh trưởng và phát
triển của cây cải bẹ xanh (Brassica juncea L.).
Xác định được nồng độ vitamin B1 (1g/l) thích hợp nhất cho sự sinh trưởng
và phát triển của cây cải bẹ xanh (Brassica juncea L.).
8. Kết cấu của đề tài
Đề tài bao gồm các chương sau:
Chương 1: Tổng quan tài liệu
Chương 2: Vật liệu và phương pháp
Chương 3: Kết quả và thảo luận
Chương 4: Kết luận và kiến nghị

13. Đồ án tốt nghiệp
4
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Giới thiệu sơ lƣợc về hệ thống thủy canh
1.1.1. Khái niệm
Theo tiếng Hy Lạp thì hydroponics (thủy canh), được gh p từ hai chữ hydro
(nước) và ponics (lao động), là hình thức trên các giá thể không phải đất (Sri
Lanka Department of griculture, 2000). Thủy canh có thể sử dụng hoặc không
sử dụng giá thể, cây trồng được cung cấp đầy đủ dinh dưỡng và nước cho cây
sinh trưởng và phát triển (Jensen, 1999; Hanger, 1993).
1.1.2. Lịch sử phát t iển và những thành tựu đạt đƣợc trong nuôi trồng thủy
canh
Thủy canh đã được ứng dụng trong nghề làm vườn từ xa xưa. Vườn treo
abylon nổi tiếng, những nông trại nổi tiếng của người ztec ở Mexico cũng như
của nười Trung Quốc là những ví dụ về trồng trọt thủy canh thời kỳ ban đầu (Sri
Lanka Department of Agriculture, 2000). Khoảng từ thế kỷ thứ XVI, các nhà
sinh lý thực vật bắt đầu trồng các loại cây trên những môi trường dinh dưỡng đặc
biệt vì mục đích thí nghiệm, họ gọi đó là “nuôi cấy dinh dưỡng” (nutriculture).
Van Hemont là nhà khoa học đầu tiên tiến hành thí nghiệm về dinh dưỡng
thực vật. ắt đầu thí nghiệm, ông đã cân cành liễu và đất dùng để trồng cành liễu
đó. Trong quá trình trồng, ông tưới nước thường xuyên đến khi cành liễu lớn
thành cây liễu. Kết thúc thí nghiệm ông cân lại cây liễu và dất trồng. Kết quả là
trọng lượng đất trồng hầu như không đổi và ông đã kết luận là cây sinh trưởng
nhờ nước (Sri Lanka Department of griculture, 2000). Từ đó các nhà khoa học
đã có khái niệm về thủy canh và nó được công bố lần đầu tiên vào những năm
1600 (Weir, 1991).
Năm 1699, John Woodward đã thí nghiệm trồng cây trong nước có chứa
các loại chất khác nhau. Năm 1857, Sachs đã trồng cây trong một dung dịch có
thành phần các chất dinh dưỡng xác định và đã tính được các nguyên tố khoáng
mà cây cần cho sự sống của nó. Dung dịch này có thành phần hóa học xác định
và từ đó gọi là dung dịch dinh dưỡng. Cũng từ đó phương pháp trồng cây trong
dung dịch dinh dưỡng được sử dụng rộng rãi, cải tiến dần và trở thành phương
pháp cơ bản trong nghiên cứu về dinh dưỡng khoáng thực vật.

14. Đồ án tốt nghiệp
5
Cho đến 1865, Nobbe đã trồng cây bằng phương pháp dòng chảy, với đặc
điểm nổi bật là dung dịch dinh dưỡng luôn chảy qua các chậu trồng cây với số
lượng nhất định giúp cho pH và nồng độ các chất dinh dưỡng luôn ổn định. Mãi
đến năm 1925, các nhà nghiên cứu mới thật sự chú ý đến kỹ thuật này do công
nghệ nhà kính gặp nhiều vấn đề khó khăn, đặc biệt là đối với môi trường đất.
Một số hạn chế đáng kể của đất đối với sự tăng trưởng của cây là sự hiện
diện của một số sinh vật gây bệnh và các loại giun tròn ký sinh, độ thoáng của
đất không thích hợp, thoát nước k m, là nơi trú ẩn của nhiều mầm bệnh nguy
hiểm đối với cây. Hơn nữa việc canh tác liên tục làm thoái hóa đất, không đủ thời
gian để các vi sinh vật tái làm giàu đất, hay bổ sung quá nhiều phân bón hoá học
cho đất trong thời gian dài dễ làm trơ và thoái hóa đất. Tình trạng này dẫn đến
chất lượng và sản lượng cây đều giảm.
Thủy canh cung cấp những điều kiện tối thích hợp đối với sự tăng trưởng
của thực vật, do đó đạt sản lượng cao hơn so với khi trồng trọt sử dụng đất (Sri
Lanka Department of Ariculture, 2000).
Năm 1929, tiến sĩ William Goricke ở Đại học Califonia đã thành công trong
việc nuôi một cây cà chua vô hạn dài đến 7,5 m trong dung dịch dinh dưỡng, và
ông gọi hệ thống sản xuất mới này là hệ thống thủy canh (Sri Lanka Department
of Ariculture, 2000). Vào những năm 40 của thế kỷ XX diện tích trồng rau bằng
kỹ thuật thủy canh đạt khoảng 10 ha ở các đảo để cung cấp rau xanh cho quân
đội.
Từ 1950 đến 1960, ngoài hệ thống thủy canh có giá thể chủ yếu là mùn cưa
người ta đã mở rộng dùng các loại giá thể khác như than bùn, rơm rạ, cát, sợi
thủy tinh (fiber grass) và rockwool là một dạng giá thể tương tự sợi thủy tinh.
Cùng với sự ra đời của các loại giá thể mới là các kỹ thuật như kỹ thuật
màng dinh dưỡng vào thập niên 70 (Carruthers, 1999), kỹ thuật dòng sâu với hệ
thống tuần hoàn dinh dưỡng của người Nhật (Hanger, 1993). Từ 1980 đến 1990
có sự gia tăng nhanh chóng diện tích canh tác bằng hình thức thủy canh cũng như
những hỗ trợ cho nghiên cứu và phát triển thủy canh, giá thể mới là perlite đã
được phát triển ở Scotland.

15. Đồ án tốt nghiệp
6
Vào đầu những năm 1970, người Úc đã trồng xà lách và cà chua với quy
mô nhỏ bằng biện pháp thủy canh với kỹ thuật màng dinh dưỡng (NFT), đến đầu
1980 các nhà khoa học châu Âu đã thiết kế thêm hệ thống điều khiển cho hệ
thống thủy canh (Hanger, 1993).
1.1.3. Các phƣơng pháp thủy canh
a. Thủy canh dịch lỏng
Trong kỹ thuật này hoàn toàn không dùng giá thể, phần lớn rễ tiếp xúc với
không khí và dịch dinh dưỡng. Tuy nhiên trong một số trường hợp cần giá thể
với một lượng rất ít chứa trong các chậu có đục lỗ.
Thủy canh dịch lỏng có tuần hoàn
Còn gọi là hệ thống đóng, nghĩa là dịch dinh dưỡng được bơm qua hệ thống
rễ và dịch thừa được thu lại và tái sử dụng.
- Kỹ thuật màng mỏng dinh dưỡng (NFT – nutrient film technique):
Hình 1.1. Kỹ thuật màng mỏng dinh dƣỡng (NFT – nutrient film technique)
Đây là kỹ thuật được sử dụng rộng rãi. Dòng dung dịch dinh dưỡng được
bơm từ một bể chứa chảy qua các kênh có độ dốc tạo ra một lớp mỏng dinh
dưỡng, dòng dung dịch này ổn định, chảy qua rễ của cây và hồi lưu trở lại bể
chứa. Kỹ thuật này không dùng giá thể (chỉ dùng chậu nhỏ để làm giá đỡ cho cây
hoặc chậu chứa rockwool hoặc perlite với một lượng nhỏ làm giá thể cây). Với
hệ thống này, dung dịch tiếp xúc trực tiếp với rễ cây để cung cấp dinh dưỡng.
Hệ thống này sử dụng phổ biến cho trồng cà chua, và các loại cây cỏ, thảo
mộc.

16. Đồ án tốt nghiệp
7
- Kỹ thuật dòng sâu (deep flow technique):
Hình 1.2. Kỹ thuật dòng sâu (deep flow technique)
Trong hệ thống này, dung dịch dinh dưỡng chảy qua các ống nhựa PVC
(polyvinylclorua) và tiếp xúc với rễ cây bằng cách thấm qua các chậu nhỏ có đục
lỗ chứa giá thể là mút xốp, hoặc các loại giá thể khác tùy điều kiện từng nơi.
Thủy canh dịch lỏng không tuần hoàn
Dịch dinh dưỡng được cung cấp cho cây sử dụng một lần và được thay thế
hoặc bổ sung định kỳ. Phương pháp này dung dịch dinh dưỡng không tuần hoàn
mà chỉ được sử dụng một lần.
- Kỹ thuật ngâm rễ (root deeping technique):
Hình 1.3. Kỹ thuật ngâm rễ (root deeping technique)
Cây được trồng trong chậu chứa các giá thể trơ có đục lỗ để rễ phát triển ra
bên ngoài chậu và để trong một chậu lớn hơn chứa dung dịch dinh dưỡng. Chậu
giá thể chứa cây ngập trong dung dịch khoảng 2 – 3 cm, một số rễ của cây được
ngâm trong dung dịch còn một số khác lại nằm trong giá thể tiếp xúc không khí
nhiều hơn.

17. Đồ án tốt nghiệp
8
- Kỹ thuật nổi (floating technique):
Hình 1.4. Kỹ thuật nổi (floating technique)
Cây được nuôi trong chậu cố định trên vật liệu nhẹ nổi trên mặt dung dịch
dinh dưỡng và dung dịch được thông khí nhân tạo.
- Kỹ thuật mao dẫn (capillary action technique):
Hình 1.5. Kỹ thuật mao dẫn (capillary action technique)
Trong kỹ thuật này, người ta dùng hai loại chậu. Một chậu dùng để trồng
cây bằng các giá thể trơ, chậu còn lại chứa dịch dinh dưỡng, dịch này được mao
dẫn lên chậu chứa giá thể bằng những vật liệu có tính mao dẫn như: tim đèn,
bông gòn…

18. Đồ án tốt nghiệp
9
b. Phƣơng pháp khí canh (aeroponics)
Hình 1.6. Phƣơng pháp khí canh (ae oponics)
Cây trồng được cố định trong các lỗ trên các tấm xốp và rễ được treo trong
không khí dưới các tấm xốp này. Các tấm này được xếp thành các hộp kín để
ngăn sự xâm nhập của ánh sáng và kích thích sự tăng trưởng của rễ, đồng thời
ngăn sự tăng trưởng của tảo, nấm. Dung dịch dinh dưỡng được phun vào rễ dưới
dạng sương mù, mỗi lần phun kéo dài khoảng vài giây, cứ mỗi 2 – 3 phút lại
phun một lần. Làm như vậy có tác dụng giữ ẩm cho rễ và dịch dinh dưỡng được
thoáng khí. Cây hấp thu chất dinh dưỡng và nước từ lớp dung dịch bám vào rễ.
c. Thủy canh có sử dụng giá thể rắn
Các hệ thống kết hợp giữa dung dịch lỏng và giá thể rắn để cây phát triển bên
trên, rễ cây nằm hoàn toàn trong giá thể, hệ thống này có thể đóng hay mở. Kỹ thuật
này thích hợp cho các loại rau quả có kích thước lớn như cà chua, bầu bí,…
Kỹ thuật túi treo (hanging bag technique):
Hình 1.7. Kỹ thuật túi treo (hanging bag technique)

19. Đồ án tốt nghiệp
10
Cây được cho vào các lỗ bên của các túi treo chứa giá thể trơ (thường là xơ
dừa) đã xử lý UV, túi dài khoảng 1 m, có dạng hình trụ, ngoài trắng, trong đen,
dày, làm bằng polyethylene. Dịch dinh dưỡng được bơm lên đỉnh của mỗi túi
treo cung cấp cho túi bằng một máy phun nước (micro sprinkler) gắn bên cạnh
đỉnh túi treo, từ đó dịch dinh dưỡng sẽ thấm xuống giá thể và tới rễ cây.
Kỹ thuật túi tăng t ƣởng (growing bag technique):
Hình 1.8. Kỹ thuật túi tăng t ƣởng (growing bag technique)
Cây giống được đưa vào trồng trong các túi nhựa tổng hợp chứa giá thể
(thường là bột xơ dừa đã khử trùng) đặt nằm ngang, chống tia UV, ngoài trắng
trong đen, dài khoảng 1 – 1,5 m, cao khoảng 6 cm rộng khoảng 18 cm, dưới mỗi
túi có khe nhỏ để thoát nước hoặc rửa trôi.
Kỹ thuật rãnh (trenh or trough technique):
Hình 1.9. Kỹ thuật rãnh (trenh or trough technique)

20. Đồ án tốt nghiệp
11
Trồng cây vào rãnh chứa giá thể là bột xơ dừa cũ, cát, sỏi, rêu, vermiculite,
mạt cưa,… được phân cách với đất bằng vật liệu không thấm nước thường là
tấm polyethylene. Dung dịch dinh dưỡng và nước được cung cấp qua hệ thống
tưới nhỏ giọt hay thủ công truyền thống. Ở đáy rãnh, có một ống với đường kính
2,5 cm có đục lổ để thoát nước.
Kỹ thuật chậu (pot technique):
Hình 1.10. Kỹ thuật chậu (pot technique)
Cây trồng vào các chậu bằng đất sét hay (plastic) chứa giá thể và được cung
cấp dinh dưỡng bằng một hệ thống vòi tưới.
1.1.4. Môi t ƣờng trồng thủy canh
Một số môi trường thường được dùng trong trồng cây thủy canh
Dung dịch dinh dƣỡng do Knop khởi xƣớng vào năm 1892:
Bảng 1.1. Dung dịch dinh dƣỡng do Knop khởi xƣớng vào năm 1892
Chất dinh dƣỡng Khối lƣợng (g/l)
KNO3 0,2
Ca(NO3)2 0,8
KH2PO4 0,2
MgSO4.7H2O 0,2
FePO4 0,1

21. Đồ án tốt nghiệp
12
Dung dịch dinh dƣỡng do Hoagland đề xuất:
Bảng 1.2. Dung dịch dinh dƣỡng do Hoagland đề xuất
Chất dinh dƣỡng Khối lƣợng (g/l)
NH4H2PO4 0,4
KNO3 2,4
Ca(NO3)2 1,6
MgSO4 0,8
Fe-chelate 0,1
B(OH)3 0,023
MnCl2 0,0045
CuCl2 0,0003
ZnCl2 0,0015
(NH4)6Mo7O24 0,0001
Dịch dinh dƣỡng thủy canh do Alan Coope đề xuất:
Bảng 1.3. Dịch dinh dƣỡng thủy canh do Alan Coope đề xuất
Chất dinh dƣỡng Khối lƣợng (g/l)
KH2PO4 0,263
Ca(NO3)2 1,003
KNO3 0,583
MgSO4 0,513
Sắt EDTA 0,079
MnSO4 0,0061
H3BO3 0,0017
CuSO4 0,00039
ZnSO4 0,00044
Amoni molipden 0,00037

22. Đồ án tốt nghiệp
13
1.1.5. Ƣu và nhƣợc điểm của kỹ thuật trồng thủy canh
Ƣu điểm
Có khả năng thích nghi dễ dàng với các điều kiện trồng khác nhau. Do đặc
tính không cần đất, chỉ cần không gian để đặt hệ thống. Do đó ta có thể tiến hành
trồng ở nhiều vị trí, địa hình khác nhau như hải đảo, vùng núi xa sôi, hay trên
tầng thượng, ban công, hiên nhà, sau nhà,…
Giải phóng một lượng sức lao động. Do không phải làm đất, cày bừa, nhổ
cỏ, tưới nước,… Việc chuẩn bị cho hệ thống trồng thuỷ canh không đòi hỏi lao
động nặng nhọc, người già, trẻ em, người khuyết tật đều có thể tham gia hiệu
quả.
Năng suất cao. Vì có thể trồng nhiều vụ trong năm, ít bị ảnh hưởng bởi hiện
tượng trái mùa như phương pháp trồng thông thường. Ngoài ra thuỷ canh còn
cho phép trồng liên tục, trồng gối đầu (có thể chuẩn bị cây giống cho vụ sau khi
đang trồng vụ hiện tại) nên năng suất tổng cộng trong năm cao gấp nhiều lần so
với trồng thông thường. Hệ thống nhà lưới giúp hạn chế hầu như tối đa sâu bệnh
gây hại thông thường trong mùa trái vụ.
Sản phẩm hoàn toàn sạch, phẩm chất cao. Do chủ động hoàn toàn về chất
dinh dưỡng cung cấp cho rau nên chất lượng rau đạt mức gần như tối ưu, cho
phẩm chất rau tươi ngon, nhiều dinh dưỡng. Ngoài ra, phương pháp thuỷ canh
được trồng chủ yếu trong hệ thống nhà lưới, nhà kính nên tránh được các tác
nhân gây bệnh được sinh ra bởi côn trùng sâu bọ. Vì vậy, ở đây hầu như rất ít sử
dụng thuốc trừ sâu và hoá chất độc hại khác, không tích luỹ chất độc, không gây
ô nhiễm môi trường. Một khuynh hướng khác đang được các nhà vườn chuyên
trồng thuỷ canh rau ưu ái lựa chọn, là việc sử dụng các thuốc trừ sâu có nguồn
gốc thảo mộc, sinh học, vi sinh,… Đây là các loại thuốc có tính thân thiện với
môi trường, ít gây độc với con người, đặc biệt là khả năng phân huỷ khá nhanh,
nên ít để lại dư lượng trong sản phẩm.
Nhƣợc điểm
Chi phí đầu tư cho hệ thống cao.
Hiện nay thuỷ canh chỉ mới có thể áp dụng hiệu quả cho các loại cây rau
quả, hoa ngắn ngày.

23. Đồ án tốt nghiệp
14
Sâu hại và dịch bệnh có thể lây lan một cách nhanh chóng.
Do công nghệ thuỷ canh cây trồng chưa được nghiên cứu, chuyển đổi phù
hợp với điều kiện Việt Nam, nên hiện nay giá thành sản xuất còn khá cao.
Nước ta có khí hậu nhiệt đới gió mùa nên các loại sâu bệnh hại cây trồng
phát triển mạnh. Mùa mưa bão cũng là vấn đề lớn đối với việc bảo vệ cây trồng
thuỷ canh.
1.1.6. Ảnh hƣởng của các yếu tố môi t ƣờng
a. Ảnh hƣởng của nồng độ CO2
CO2 cùng H2O tham gia tổng hợp chất hữu cơ. Thành phần CO2 trong khí
quyển tương đối ổn định khoảng 0.03% thể tích CO2 trong nước dạng hoà tan ở
0o
C là 0,5 cm3
/l, 24o
C là 0,2 cm3
/l.
Khi hàm lượng CO2 cao hơn ngưỡng thì một phần CO2 trở thành hoạt hoá
và kết hợp với carbonat chuyển thành dạng bicarbonat hoà tan làm tăng độ cứng
của nước. Khi hàm lượng CO2 trong nước tăng lên ít thì làm tăng quá trình quang
hợp, nhưng lại ảnh hưởng lớn đến hô hấp của rễ. Carbonat không chỉ là nguồn
dinh dưỡng mà còn là chất đệm giữ nồng độ ion H+
trong môi trường nước ở gần
giá trị trung tính.
b. Ảnh hƣởng của sự thoáng khí đến sự hút chất dinh dƣỡng
Nguồn O2 trong nước là do O2 khuếch tán từ không khí (nhờ gió) sự chuyển
động của nước. Tuy nhiên lượng O2 trong nước luôn không cao, O2 thường bị
mất do nhiều nguyên nhân:
- Do tảo, động vật phù du hô hấp.
- Do quá trình oxy hoá các chất hữu cơ và vô cơ trong nước.
- Nguồn O2 do tảo quang hợp thải ra là ổn định và quan trọng nhất cho
nước. Trong nước sinh vật lấy O2 khó nhưng thải CO2 rất dễ dàng.
Các nghiên cứu cho thấy sự hút khoáng đạt mức cao nhất ở môi trường có
nồng độ O2 từ 2 – 3%. Khi nồng độ O2 thấp hơn 2% thì tốc độ hút khoáng giảm.
Nhưng nếu tăng nồng độ O2 từ 3 – 100% thì tốc độ hút khoáng cũng không thay
đổi.

24. Đồ án tốt nghiệp
15
Ảnh hưởng của nồng độ CO2, N2, H2S và pH môi trường: Sự tích luỹ N2,
H2S và các khí khác trong đất úng ngập có tác động ức chế hoạt động hút khoáng
của hệ rễ.
c. Ảnh hƣởng của sự ngập úng đối với hệ rễ
Sự thiếu oxy trong vùng rễ xảy ra khi đất thoát nước k m sau cơn mưa hoặc
sau khi tưới gây giảm tăng trưởng và giảm năng suất ở cây trên cạn.
Mặc dù mọi thực vật bậc cao cần có nước tự do, nhưng nếu quá nhiều nước
trong môi trường rễ cây trên cạn có thể bị tổn hại thậm chí gây chết vì nó ngăn
cản sự trao đổi di chuyển của oxy và các khí khác, giữa đất và khí quyển.
d. Ảnh hƣởng của nhiệt độ
Nhiệt độ là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sự tăng trưởng và phát triển
của thực vật trong quang hợp, hô hấp, các phản ứng biến dưỡng trên sự dinh
dưỡng nước, khoáng, sự thoát hơi nước và chuyển nhựa.
e. Ảnh hƣởng của ánh sáng
Ánh sáng ảnh hưởng mạnh đến sự hút khoáng. Ánh sáng còn ảnh hưởng
đến khả năng hấp thu NH4
+
, SO4
2+
tăng mạnh, trong khi đó sự hấp thu Ca2+
, Mg2+
ít thay đổi. Nhìn chung tác động của ánh sáng liên quan đến quá trình quang hợp,
trao đổi nước và tính thẩm thấu của chất nguyên sinh.
f. Ảnh hƣởng của nồng độ và tỷ lệ các nguyên tố khoáng ở môi t ƣờng
đến sự hút khoáng
Tỷ lệ giữa các ion trong môi trường và mối liên quan giữa chúng ảnh hưởng
đến cường độ hút khoáng. Người ta thấy có ba hình thức tương quan giữa các
ion: Đối kháng, hỗ trợ và không ảnh hưởng lẫn nhau.
g. Ảnh hƣởng của các giá thể nuôi trồng thuỷ canh
Giá thể để trồng cây phải có nhiều tính chất giống đất, phải là chỗ dựa cho
hệ thống rễ, tạo điều kiện cho rễ mọc dài ra để tìm nước và chất dinh dưỡng và
phải là phương tiện cung cấp O2, nước và dinh dưỡng cho sự sinh trưởng phát
triển của cây; không chứa các chất độc hại tới môi trường dinh dưỡng và độ pH
của môi trường.

25. Đồ án tốt nghiệp
16
1.1.7. Một số giá thể hữu cơ đƣợc sử dụng
- Than bùn: là chất tốt nhất trong các giá thể hữu cơ có khả năng giữ nước
và chất dinh dưỡng cao hơn các loại giá thể hữu cơ khác. Than bùn có chứa nhiều
khoáng như: N, P, K, Ca, Mg và một số nguyên tố vi lượng. Trong thuỷ canh
thường dùng để trồng các loại cây cho quả như: cà chua, dưa leo, ớt tây, dâu
tây,… Cần thanh trùng than bùn trước khi sử dụng.
- Mùn cưa: mùn cưa, cát và hỗn hợp hai loại vật liệu đó đã được sử dụng
có kết quả để sản xuất dưa chuột. Một hỗn hợp có 25% cát giúp phân bổ độ ẩm
đồng đều hơn so với khi chỉ dùng mùn cưa. Tuy nhiên cần lưu ý khi sử dụng vì
có một số mùn cưa khi còn tươi có chứa độc tố gây ảnh hưởng đến môi trường
dinh dưỡng.
- Cát: cát là một trong những giá thể rẻ nhất có thể sử dụng. Tuy nhiên,
cần phải kiểm tra để chắc chắn rằng nó không bị ô nhiễm bởi đất và nó thích hợp
khi trồng thuỷ canh. Cát không nên quá nhỏ cũng không nên quá thô, kích thích
hạt thay đổi tốt nhất từ 0,1 – 1,00 mm, với mức độ trung bình từ 0,25 – 0,50 mm.
Cát có nguồn gốc từ biển, cần phải loại bỏ hoàn toàn muối. Vỏ sò nhỏ phần lớn
chứa đá vôi và nếu bỏ trong dung dịch nó sẽ làm cho pH tăng lên. Độ kiềm tăng
giữ chặt Fe lại trong dung dịch, gây hiện tượng thiếu hụt Fe cho cây.
- Sỏi: Cũng giống như cát, hạt sỏi không chứa đá vôi, do đó không gây
ảnh hưởng đến độ pH. Sử dụng sỏi có nhiều thuận lợi, vấn đề giữ nước có thể
giảm đến mức tối thiểu bằng cách sử dụng hỗn hợp gồm 40% perlite và 60% sỏi
về thể tích.
- Vỏ cây, xơ dừa: là loại vật liệu tương đối rẻ tiền, có khả năng chống
phân huỷ do vi khuẩn cao. Khi dùng vỏ cây và xơ dừa cần phải cho dòng nước
chảy chậm để lôi cuốn hợp chất tanin có trong vỏ cây và xơ dừa.
- Scoria (xỉ nham thạch): Đây là loại đá trên bề mặt núi lửa, có khả năng
giữ nước rất tốt. Scoria có một số tính chất lý tưởng để làm giá thể như:
+ So với các giá thể khác nó có tỷ trọng nhẹ hơn, khoảng 600 - 1000
kg/m3
.
+ Vì hình thành nơi có nhiệt độ rất cao nên nó trơ, khô, có nhiều kích
thước khác nhau.

26. Đồ án tốt nghiệp
17
+ Rất xốp, có nhiều lỗ khí và túi khí.
+ Khả năng giữ nước khoảng 250 - 350 kg/m3
.
+ Cách nhiệt tốt, không dẫn nhiệt từ thành nhựa của chậu vào giá thể.
- Vermiculite: permiculite là một loại magnesium – nhôm silicate ngậm
nước dưới dạng tinh thể dẹt. Sau khi được xử lý, vermiculite là một vật liệu nhẹ
có tỷ trọng trung bình khoảng 80 kg/m3
. Đôi khi nó phải ứng kiềm do sự có mặt
của đá vôi magnesium trong quặng nguyên thuỷ. Có khả năng trao đổi lẫn khả
năng giữ nước cao. Tuy nhiên, sau một thời gian kéo dài, cấu trúc của
vermiculite có chiều hướng thoái hoá và vật liệu chuyên hoá về mặt vật lý để trở
lại trạng thái ban đầu tạo thành.
- Perlite: perlite là một dẫn xuất của đá núi lửa chứa silic. Vật liệu có
khoảng 2 – 5 % ẩm, và sau khi nghiền và gia nhiệt tới vào khoảng 1000o
C, sẽ nở
ra, tạo thành một vật liệu có tỷ trọng nhẹ theo thể tích 130 – 180 kg/m3
. Vật liệu
có một cấu trúc chặt chẽ, khả năng giữ nước tốt, có tính ổn định vật lý, và đối với
phần lớn các sử dụng có tính trơ hoá học. Tuy nhiên, nó chứa 6,9 % nhôm và một
phần nhôm có thể giải phóng trong dung dịch pH thấp gây ra những hậu quả bất
lợi cho sự sinh trưởng của cây.
1.1.8. Chất lƣợng nƣớc
Chất lượng nước thích hợp cho con người sử dụng thì sẽ thích hợp cho việc
nuôi trồng thuỷ canh. Nước máy hay nước giếng thông thường có chứa một
lượng đáng kể Ca2+
và Mg2+
được gọi là nước cứng. SO4
2+
và Na+
thường làm
tăng tính dẫn điện.
Trước khi trồng thuỷ canh với một quy mô lớn thì ta cần phải biết thành
phần các chất khoáng có trong nước sử dụng.
1.1.9. Ảnh hƣởng của nấm bệnh trong dung dịch thuỷ canh
Nấm là loại bệnh nghiêm trọng gặp phải trong hệ thống thuỷ canh, rất hiếm
khi thấy bệnh, khi tất cả các phần trong hệ thống được giữ gìn sạch sẽ. Các nhà
nghiên cứu bệnh lý học thực vật cho rằng điều kiện vệ sinh như một phương thức
điều khiển tốt nhất.

27. Đồ án tốt nghiệp
18
Nếu nồng độ Mn2+
bị thiếu hụt sẽ làm cây dễ bị nhiễm nấm. Do đó cần tăng
lượng Mn cao hơn mức cần thiết của cây để giảm thiểu sự phát triển của nấm
bệnh.
Co cũng có khả năng giảm sự phát triển của vi khuẩn nhưng nếu tăng lượng
Co sẽ gây độc cho cây, Mn và Zn ít gây độc hơn.
1.1.10. Một số bệnh trong hệ thống thủy canh
a. Bệnh rễ
Vấn đề sinh lý cơ bản của bệnh rễ: bệnh rễ rất ít khi được nói đến trong kỹ
thuật thủy canh, tuy nhiên so với kỹ thuật trồng trong đất thì bệnh rễ trong kỹ
thuật trồng trong dung dịch lại có được sự quan tâm nhiều hơn bởi trong kỹ thuật
này rễ luôn được giám sát chặt chẽ. Một số căn bệnh rễ phát sinh từ quá trình già
cỗi tự nhiên và sau đó là do quá trình phân hủy vật chất cặn đọng bởi vi sinh vật.
Nơi thường mắc bệnh: người ta thấy có sự liên quan rất rõ giữa bệnh rễ và
thời kỳ phát triển của cây. Nhận thấy bệnh rễ trong kỹ thuật màng dinh dưỡng
xuất phát từ các cây khẳng khiu già cỗi mà không phải từ các cây ban đầu gieo từ
các hạt mầm khỏe, triệu chứng rễ chết luôn bắt đầu từ nơi rễ bị tổn thương và
chính từ đó chỉ cầc một mầm bệnh yếu cũng có thể dẫn đến nặng hơn. Do vậy,
nếu công tác quản lý và kỹ thuật tốt thì có thể loại bỏ hoàn toàn vấn đề này.
b. Nấm bệnh trong hệ thống thủy canh
Nấm bệnh gây hại trong hệ thống thủy canh chủ yếu là các chủng vi sinh
vật Phytophthora và Pythium. Việc loại trừ các vi sinh vật này rất khó khăn do
một số hóa chất diệt nấm tỏ ra hạn chế hiệu quả bệnh rễ, ngoài ra do việc xác
định nồng độ thuốc để phù hợp với cây trồng không gây độc cho cây trồng rất
khó xác định, phạm vi sử dụng các chất hóa học bảo vệ cây trồng nói chung là
quá ít nên việc điều chế các chất hóa học để đảm bảo cho quá trình thử nghiệm
rất tốn kém.
c. Vi khuẩn trong hệ thống thủy canh
Căn bệnh vi khuẩn gây ra trong cây trồng thường là vấn đề nguy hiểm hơn
so với do nấm, gần như là không kiểm soát được chúng bằng cách bổ sung thêm
các chất hóa học vào dung dịch dinh dưỡng. Vi khuẩn chủ yếu là nhóm
Pseudomonas gây bệnh héo và giảm năng suất sản lượng. Để hạn chế vi khuẩn

28. Đồ án tốt nghiệp
19
người ta thường dùng phức sắt chelat trong dung dịch dinh dưỡng là Fe-EDDHA,
phức chất Fe khá bền, tác động đến căng bệnh ít hơn là Fe-DTPA.
1.2. Giới thiệu về cải bẹ xanh
1.2.1. Nguồn gốc và phân bố
Họ cải (Brassicaceae), còn gọi là họ Thập tự (Cruciferae), là một họ thực
vật có hoa. Các loại cây trồng trong họ này gần như đều có chứa chữ “cải” trong
tên gọi.
Họ này chứa một số loài có tầm quan trọng kinh tế lớn, cung cấp nhiều loại
rau về mùa đông trên khắp thế giới. Chúng bao gồm cải bắp, cải bông xanh, súp
lơ, cải brussels, cải xoăn (tất cả đều là các giống cây trồng từ một loài là Brassica
oleracea), cải làn, cải củ Thụy Điển, cải xoăn nước mặn, cải củ, cải thìa và su
hào. Các thành viên được biết đến nhiều khác của họ Brassicaceae còn có cải
dầu (gồm cải dầu Canola và các loại khác), mù tạt, cải ngựa, cải canh, mù tạt
Nhật, xà lách và cải xoong. Thành viên được nghiên cứu nhiều và kỹ nhất của họ
Cải là sinh vật mẫu Arabidopsis thaliana.
Họ này trước đây được gọi là Cruciferae ("thập tự"), do bốn cánh hoa trên
hoa của chúng trông tương tự như hình thập tự. Nhiều nhà thực vật học vẫn còn
gọi các thành viên của họ này là các loài "hoa thập tự". Theo điều 18.5
của ICBN (Quy tắc St Louis) thì Cruciferae được coi là tên gọi hợp lệ và vì thế
nó là tên gọi khác của họ Cải được chấp nhận. Tên gọi Brassicaceae có nguồn
gốc từ chi điển hình của họ là chi Brassica.
Quan hệ gần gũi giữa họ Brassicaceae và họ Bạch hoa (Capparaceae), một
phần là do các thành viên trong cả hai nhóm này đều sản sinh ra các hợp
chất glucosinolat (dầu cải). Nghiên cứu gần đây (Hall và cộng sự, 2002) cho rằng
Capparaceae theo định nghĩa truyền thống là cận ngành trong tương quan với họ
Brassicaceae, với chi Cleome và một số chi họ hàng khác là có quan hệ họ hàng
gần gũi với họ rassicaceae hơn là so với các chi còn lại trong họ
Capparaceae. Hệ thống APG II vì thế đã trộn cả hai họ này thành một họ lớn
dưới tên gọi Brassicaceae. Các hệ thống phân loại khác vẫn tiếp tục công nhận họ
Capparaceae nhưng với định nghĩa chặt chẽ hơn, hoặc là đưa cả chi Cleome và
các họ hàng gần của nó vào trong họ Brassicaceae hoặc là công nhận chúng như

29. Đồ án tốt nghiệp
20
một họ riêng dưới tên gọi Cleomaceae. Trên website của APG, truy cập ngày 7
tháng 5 năm 2007 thì PG tách chúng thành 3 họ riêng biệt.
Họ cải tập trung trong khu vực ôn đới và có sự đa dạng về loài lớn nhất tại
khu vực ven Địa Trung Hải. Họ này chứa khoảng 338 – 350 chi và khoảng 3.700
loài.
Họ này bao gồm các loài cây thân thảo với chu kỳ sống là một, hai hay lâu
năm. Các thành viên trong họ chủ yếu có các lá mọc so le (ít khi mọc đối). Phần
lớn các loài chia sẻ một bộ các hợp chất glucosinolat có mùi hăng đặc trưng
thường gắn liền với các loại rau cải.
Trong khi một số thành viên trong họ có các hạt với hàm lượng acid
erucic lớn, làm cho chúng trở thành không an toàn khi ăn nhiều, nhưng tất cả các
thành viên của họ này đều là ăn được.
Cải bẹ xanh (Brassica juncea L.) thuộc họ Brassicaceae theo tác giả Trần
Khắc Thi và cộng sự 2005, cải bẹ xanh được gieo trồng ở nhiều nơi trên thế giới,
trồng phổ biến và tập trung ở các nước Châu Á, đặc biệt là Trung Quốc. Hiện nay
chưa xác định được chính xác nguồn gốc của cải bẹ xanh, tuy nhiên nhiều tác giả
nhất trí cho rằng trung tâm đa dạng của cải xanh là ở Trung Á.
1.2.2 Phân loại
Tên khoa học : Brassica juncea
Giới : Plantae
Ngành : Magnoliophyta
Lớp : Magnoliopsida
Bộ : Brassicales
Họ : Brassicaceae
Chi : Brassica
Loài : B. juncea L.
1.2.3. Đặc điểm hình thái
Cải bẹ xanh (Brassica juncea) có thân to, nhỏ khác nhau, lá có màu xanh
đậm hoặc xanh nõn lá chuối. Cải bẹ xanh (Brassica juncea) thuộc rễ chùm, phân
nhánh. Bộ rễ ăn nông trên tầng đất màu, tập trung nhiều nhất ở tầng đất 0 – 20
cm. Lá cải mọc đơn, không có lá kèm. Những lá dưới thường tập trung, bẹ lá to,
Hình 1.11. Hình cải bẹ xanh

30. Đồ án tốt nghiệp
21
lá rất lớn. Bộ lá khá phát triển, lá to nhưng mỏng nên chịu hạn kém và dễ bị sâu
bệnh phá hại. Hoa cải có dạng chùm, không có lá bắc. Hoa nhỏ, màu vàng nhạt.
Đài hoa và tràng hoa đều, xếp xen kẽ nhau. Có 6 nhị trong đó 2 nhị ngoài có chỉ
nhị ngắn hơn 4 cái trong. ộ nhị gồm 2 noãn dính bầu trên, một ô về sau có một
vách ngăn giả chia bầu thành 2 ô, mỗi ô có 2 hoặc nhiều noãn. Quả thuộc loại
quả giác, hạt có phôi lớn và cong, nghèo nội nhũ (Lê Thị Khánh, 2008).
1.2.4. Giá trị của cải bẹ xanh
Giá trị dinh dưỡng: trong 100 g cải bẹ xanh.
Bảng 1.1. Giá trị dinh dƣỡng của cải bẹ xanh.
Giá trị dinh dƣỡng 100 g
Calo (kcal) 27
Lipid 0,4g
Cholesterol 0 mg
Natri 20 mg
Kali 384 mg
Carbohydrat 4,7 g
Protein 2,9 g
Vitamin A 3,024 IU
Canxi 115 mg
Vitamin D 0 IU
Vitamin B12 0 µg
Vitamin C 70 mg
Sắt 1,6 mg
Vitamin B6 0,2 mg
Magie 32 mg
Theo Đông y Việt Nam, cải bẹ xanh có vị cay, tính ôn, có tác dụng giải cảm
hàn, thông đàm, lợi khí,... Riêng hạt cải bẹ xanh, có vị cay, tính nhiệt, không độc,
trị được các chứng phong hàn, ho đờm, hen, đau họng, tê dại, mụn nhọt,...

31. Đồ án tốt nghiệp
22
1.2.5. Điều kiện sinh thái của cải bẹ xanh
Theo tác giả Trần Khắc Thi và cộng sự (2005) cải bẹ xanh có khả năng chịu
đựng cao với khí hậu nóng ẩm. Trong mùa đông cải bẹ xanh sinh trưởng nhanh
và năng suất cao, cải bẹ xanh là cây cho khối lượng thân lá lớn, tuy nhiên bộ rễ
của cải bẹ xanh nhỏ, ăn nông, cây sinh trưởng ngắn ngày do đó rất cần nước và
yêu cầu được giữ ẩm thường xuyên trong suốt quá trình sinh trưởng. Cải bẹ xanh
yêu cầu đất có độ pH từ 5,5 – 6,5, đất giàu mùn và thoát nước nhanh. Về các
nguyên tố khoáng cải bẹ xanh cần nhiều N, K hơn là P.
1.2.6. Ảnh hƣởng của điều kiện ngoại cảnh lên cây cải bẹ xanh
Ánh sáng
Trong quang hợp, cây hấp thu năng lượng từ ánh sáng mặt trời. Quang hợp
trữ năng lượng dạng hóa học để hô hấp diễn ra và giải phóng năng lượng cho mọi
hoạt động của tế bào nhờ sự oxy hóa các hợp chất hữu cơ thành hợp chất đơn
giản hơn.
Cải bẹ xanh có nguồn gốc ôn đới nên yêu cầu ánh sáng thích hợp với thời
gian chiếu sáng ngày dài từ 11 – 12 giờ/ngày, cường độ ánh sáng yếu.
Nhiệt độ
Cây sinh trưởng và phát triển tốt trong nhiệt độ giới hạn. Nhiệt độ cho sinh
trưởng và phát triển là từ 25 – 30o
C. nhiệt độ quá cao hay quá thấp sẽ làm cây
phát triển bất thường và làm giảm sản lượng.
Độ ẩm
Cải bẹ xanh là cây thích nghi tố với điều kiện khí hậu của Việt Nam. Lượng
nước trong cây rất cao chiếm từ 75 – 95% do đó cải cần nhiều nước để sinh
trưởng và phát triển, độ ẩm đất thích hợp là 70 – 80%. Tuy nhiên, nếu mưa k o
dài hay đất úng nước cũng ảnh hưởng xấu đến sinh trưởng và phát triển của cây
cải bẹ xanh (Lê Thị Khánh, 2008).
1.2.7. Kỹ thuật trồng cải bẹ xanh
a. Thời vụ
Cải bẹ xanh có thể trồng được quanh năm nhưng trong vụ Đông xuân có
năng suất cao hơn. Nếu trồng trong vụ Hè phải có giàn che nắng, hệ thống nước
tưới đẩy đủ.

32. Đồ án tốt nghiệp
23
b. Đất trồng
Có thể trồng cải bẹ xanh trên nhiều loại đất khác nhau, nhưng đất phải tơi
xốp, nhiều mùn dễ thoát nước trong mùa mưa và chủ động tưới tiêu trong mùa
khô.
c. Sản xuất cây con
- Vật liệu làm bầu: sử dụng khay ươm, lá chuối, lá mía hoặc bao nylon để
làm bầu. Đất vô bầu theo tỷ lệ 1/3 đất mịn, xốp + 1/3 phân chuồng + 1/3 (tro +
lân), trong đó 70% tro + 30% lân.
- Để tăng tỷ lệ nảy mầm của hạt ta tiến hành ngâm ủ tron thời gian 24h,
hạt nứt nanh đem gieo vào bầu (2 hạt/bầu).
- Lượng bầu cần cho 1 sào 500 m2
khoảng 8000 bầu.
- Tưới nước: trong thời kỳ cây con vào mùa khô phải có giàn che nắng và
tưới đủ nước, vào mùa mưa phải che mưa và tiêu úng để tạo điều kiện cho cây
sinh trưởng phát triển tốt.
- Bón phân: cây có 2 lá thật (8 – 9 NSG) tiến hành nhổ cỏ trong bầu ươm
kết hợp phun phân NPK (16:16:8) pha loãng theo tỷ lệ 0,25% (1kg NPK/400 lít
nước).
- Phòng trừ sâu bệnh: trong thời kỳ cây con thường xuất hiện bọ nhảy,
bệnh chết cây con, các loại sâu ăn lá,…
- Bọ nhảy: phun trừ bằng Actara, Supracid, kết hợp với xử lý bằng Regel
để tiêu diệt triệt để sâu non trong đất ngay từ giai đoạn vườn ươm.
- Để phòng bệnh chết cây con: phun đồng đỏ định kỳ 7 ngày/lần.
- Sâu ăn lá: dùng Selecron để phun.
- Sau gieo khoảng 10 – 12 ngày (Khi cây có 2 – 3 lá thật đem cấy ra ruộng
sản xuất). Tiến hành nhổ cỏ trong vườn ươm trước khi trồng ra ruộng sản xuất.
d. Trồng, chăm sóc ngoài uộng sản xuất:
- Chuẩn bị đất trồng: đất cần được cày (nếu vào mùa khô cần được phơi ải
trước khi lên liếp từ 8 – 10 ngày), dọn sạch cỏ dại và tàn dư cây trồng vụ trước,
bừa kỹ và san bằng mặt luống trước khi làm liếp, nên xử lý đất trước khi gieo
trồng bằng cách bón vôi từ 25 – 30 kg/sào.

33. Đồ án tốt nghiệp
24
- Nếu trồng trong mùa khô tiến hành làm giàn che nắng, hệ thống tưới
trước khi lên liếp, phủ bạt để trồng.
- Lên liếp: rộng 0,8 m, cao 10 – 15 cm, (mùa mưa: 20 cm), khoảng cách
giữa 2 liếp 20 cm, đất mặt luống tơi xốp, bằng phẳng, không gồ ghề để dễ phủ
bạt và đục lỗ.
- Phủ bạt: dùng bạt kích cỡ 90 cm, kéo thật căng, dùng ghim tre ghim thật
chặt, đục lỗ, đục lỗ theo khoảng c x c: 20 cm, h x h: 30 cm, sâu 6 – 8 cm.
- Bón lót: lượng phân bón lót cho 1 sào (500 m2
): phân chuồng hoai 1000
kg; super lân 3 kg; lân vi sinh 10 kg; bánh dầu 30 kg; potassium 2 kg; urea 2 kg,
các loại phân được trộn đều rãi trên liếp.
- Nếu không có phân chuồng thay bằng phân hữu cơ Humix 200 kg/sào.
- Trồng: cây có 2 – 3 lá thật đem ra cấy, nên cấy vào lúc chiều mát. Đặt
bầu cây con xuống lỗ đã đục sẵn tránh làm vỡ bầu ươm, sau đó dùng đất mịn,
xốp bỏ vào cho đầy hốc. Cấy xong phun nước để cây chặt gốc.
- Lưu ý: 10% lượng bầu dự trữ để trồng dặm (800 bầu/sào).
e. Trồng dặm, bón thúc, chăm sóc:
- Trồng dặm: 2 – 3 NST kiểm tra ruộng rau, nếu thấy bị chết đem cây dự
trữ ở vườn ươm ra dặm, dặm vào lúc chiều mát, dặm xong phải phun nước ngay.
- Bón thúc: thúc 1: 2 – 4 NST dùng phân urea hoà nước tưới 1kg/100 lít
nước/sào. Tưới xong tưới lại bằng nước sạch.
- Thúc 2: sau lần 1 từ 10 – 12 ngày 4 kg urea, 3 kg potassium bón theo hốc
(dùng tay moi hốc nhỏ cách gốc 2 cm, bỏ phân vào và lấp đất lại) hoặc hòa nước
để phun hoặc tưới vào gốc.
- Làm cỏ: khi cải được 5 – 6 lá thật, tiến hành làm cỏ, bón phân đợt 2.
- Chú ý: tùy tình hình sinh trưởng của cây có thể tăng hoặc giảm lượng
phân cho phù hợp từ 6 – 8 kg urea, 5 – 7 kg potassium. Tuyệt đối ngưng sử dụng
phân bón trước khi thu hoạch từ 8 – 10 ngày.
- Tưới nước: tưới đủ nước để cây sinh trưởng phát triển tốt, mùa khô nên
tưới phun 2 lần/ngày (sáng sớm và chiều mát).
f. Phòng trừ sâu bệnh:
Đối với sâu:

34. Đồ án tốt nghiệp
25
Đối với sâu khoang, rầy mềm: có thể dùng các loại thuốc nhóm III như
Selecron.
Đối với sâu tơ: dùng thuốc vi sinh như T, T ,V-BT, Delfin,...
Có thể dùng các loại thuốc vi sinh luân phiên với các loại thuốc hoá học có
gốc khác nhau và dễ phân huỷ như: Rotenone, Neembond,....
Sâu xanh da láng kháng thuốc hoá học: nên dùng thuốc virus hiệu MNPV-
SE và có thể luân phiên với các loại thuốc thảo mộc nêu trên.
Đối với các loại bệnh:
Bệnh thối bẹ, thối nhũn, sử dụng Moceren, Validacin, Ridomyl,...chế phẩm
Phytoxin – VS.
g. Thu hoạch, bảo quản:
- Thu hoạch: 35 – 40 NST bắt đầu thu hoạch, khi thu dùng dao cắt sát gốc,
tránh dập nát. Chú ý ngưng sử dụng thuốc trừ sâu, phân bón trước khi thu hoạch
từ ít nhất 10 ngày.
- Bảo quản: bảo quản cẩn thận, tránh để sản phẩm bị dập nát và bụi bặm
bám vào, nên đóng gói trước khi vận chuyển, phải đảm bảo tươi, sạch trước khi
đưa ra thị trường.
1.2.8. Tình hình nghiên cứu cải bẹ xanh trên thế giới và Việt Nam
Hiện nay các nghiên cứu về cây rau đã được nhiều nhà khoa học trong nước
và trên thế giới quan tâm, nhiều đề tài đã được ứng dụng thực tiễn mang lại hiệu
quả và có giá trị tham khảo cao. Tuy nhiên đối với rau cải bẹ xanh đặc biệt là các
đề tài nghiên cứu về giống, mật độ, phân bón, thuốc trừ sâu sinh học trên cải bẹ
xanh theo hướng an toàn chưa nhiều.
Tình hình nghiên cứu cải bẹ xanh trên thế giới
Khehra và Singh (1980) đã nghiên cứu 29 kiểu gen của Brassica napus L.
đã cho biết có sự khác biệt đáng kể về sản lượng, chiều cao (dẫn theo Fathy và
Ahmed, 2009).
Theo Richardson (2012) khi tiến hành đánh giá 5 loại rau xanh gồm: cải
xanh, cải xoăn đỏ Nga, cải đỏ, cải đỏ Thụy Sĩ, cải vàng Thụy Sĩ, kết quả cho thấy
giống cải xoăn đỏ Nga nổi bật nhất trong 5 loại rau xanh. Sự khác nhau đáng kể

35. Đồ án tốt nghiệp
26
giữa năng suất 5 loại rau ăn lá có thể là do đặc điểm sinh trưởng khác nhau của
các giống.
Reddy và Avikumar (1997) nhận thấy giống cải GM-2 (145 cm) có chiều
cao cây cao hơn giống TM-21 (125 cm). Yadav và cộng sự (1994) tiến hành thí
nghiệm ở Kanpur và cho rằng chiều cao cây đạt được ở giống Vaibhav (167 cm)
cao hơn so với giống Varuna (158 cm) (Venkaraddi, 2008).
Weerakoon và Soonartne (2011) khi nghiên cứu ảnh hưởng của thời vụ tới
sinh trưởng và năng suất của các giống cải bẹ xanh: AC501, 515, 580, 790, 1099,
1811, 2122, 5088, 7788 và 8831 đã nhận thấy các giống AC580, AC5088,
C7788 đạt năng suất cao hơn các giống khác trong vụ Maha và C7788 đạt
năng suất cao nhất trong vụ Yaha.
Giống đóng vai trò có ý nghĩa trong dư lượng nitrate. Nồng độ nitrate trong
mô được chứng minh là khác nhau giữa các loài và giữa các giống cùng loài. Tuy
nhiên, trong một nghiên cứu khác, nồng độ nitrate trong 2 giống rau bina trồng
với phân bón hữu cơ không khác nhau đáng kể (Haly, 2010). Trong một nghiên
cứu tương tự, không có sự khác biệt nồng độ nitrate trong mô ở 3 giống rau diếp
được trồng ở phân bón tổng hợp và phân hữu cơ (Stopes và cộng sự, 1989; Haly,
2010).
Trong so sánh các loại rau mr và Hadidi (2000) đã nhận xét ảnh hưởng
của giống không có ý nghĩa với nitrate và nitrite chứa trong rau (Maryam
Boroujerdnia và cộng sự, 2007).
Tuy nhiên, theo Maryam Boroujerdnia và cộng sự (2007) có sự sai khác
đáng kể về lượng nitrate giữa các giống rau. Giống có vai trò quan trọng và quyết
định tới dư lượng nitrate qua nhiều nghiên cứu.
Ngoài việc lựa chọn giống có năng suất và phẩm chất tốt, tính kháng sâu
bệnh đặc biệt là tính kháng rệp trên các giống rau cải cũng được nhiều tác giả
quan tâm nghiên cứu.
Muhammad Asalam và cộng sự (2005) khi nghiên cứu tính kháng rệp trên
10 giống cải Canola (Brassica napus L.) đã nhận thấy không có giống nào miễn
hoàn toàn với sự phá hoại của rệp (Brevicoryne brassicae L.). Trong số các giống

36. Đồ án tốt nghiệp
27
nghiên cứu, giống KS75 có số lượng rệp tương đối thấp (30,7 con/10 cm cụm
hoa) và do đó được coi là tương đối kháng rệp so với các giống khác.
Theo NeSmith (1998) ảnh hưởng của mật độ đối với năng suất kinh tế, chất
lượng không cùng một hướng. Khi mật độ cây trồng tăng, năng suất sinh học trên
1 đơn vị diện tích tăng đến một giới hạn nào đó, sau đó khi mật độ tăng nữa thì
năng suất sẽ tương đương hoặc thấp hơn.
Theo nghiên cứu của Champiri và Bagheri (2013) trên các giống cải
(Brassica napus L.) với các khoảng cách 15 cm, 25 cm, 35 cm cho biết khoảng
cách 15 cm cải cho năng suất cao nhất.
Meitei và cộng sự (2001) đã cho rằng khoảng cách 25 x 25 cm thì cải xanh
có chiều cao lớn hơn các công thức khác 48,4 cm và nhấn mạnh khoảng cách 25
cm x 25 cm có chỉ số diện tích lá cao hơn ở 30, 50, 65 ngày sau cấy lần lượt là
1,74, 1,86, 2,25 (Venkaraddi, 2008)
Theo WangZHao – Hui (2004) trong một giới hạn nhất định năng suất rau
tăng tỷ lệ thuận với lượng phân đạm. Tuy nhiên, hàm lượng nitrat trong rau cũng
tăng theo lượng phân đạm bón hay nói cách khác bón phân đạm cho cây là
nguyên nhân chính làm tăng hàm lượng nitrat trong rau.
Theo Maereka và cộng sự (2007) khi nghiên cứu 4 mức đạm 0 kg N, 34,5
kg N, 69 kg N và 103,5 kg N/ha trên giống cải xanh đã nhận thấy kích thước và
năng suất lá tăng lên khi tăng liều lượng đạm trong cả 2 vụ. Mức đạm từ 34,5 -
103,5 kg N/ha làm tăng số lá khi thu hoạch so với đối chứng. Nitrate trong lá
cũng tăng từ 0,42 mg/kg ở đối chứng đến 0,575 mg/kg đối với lượng bón 103,5
kg N/ha. Vị đắng cũng tăng lên với việc bón nhiều phân đạm.
Theo Butt và cộng sự (1994) nấm Metarhizium anisoplia và Beauveria
basiana với nồng độ 1010 bào tử/ml có tác dụng diệt côn trùng hại rau họ thập tự
và ong mật sau 5 ngày, tuy nhiên hiệu lực trừ sâu của nấm không cao.
Vi sinh vật đối kháng được nghiên cứu nhiều để phòng chống vật gây bệnh
cây là nấm đối kháng Trichoderma. Theo Schwarz (1992) khi sử dụng
Trichoderma, năng suất cà rốt có thể tăng 13,6 – 16,6%, dưa chuột tăng từ 18,3 –
22,3%, cải bắp tăng 20%, củ cải đường tăng 30%.
Tình hình nghiên cứu cải bẹ xanh tại Việt Nam

37. Đồ án tốt nghiệp
28
Nguyễn Minh Chung (2012) đã tiến hành nghiên cứu ứng dụng công nghệ
thủy canh tuần hoàn để sản xuất rau ăn lá trái vụ trong hai năm từ năm 2007 –
2008 với 4 loài rau (11 giống xà lách, 3 giống rau cải, 3 giống cần tây và 3 giống
rau muống). Kết quả thu được các giống rau phù hợp trồng trái vụ trong dung
dịch thủy canh tuần hoàn trong đó có 2 giống cải xanh BM và Tosakan. Các rau
ăn lá này khi trồng trái vụ bằng kỹ thuật thủy canh tuần hoàn đạt tiêu chuẩn an
toàn vệ sinh thực phẩm.
Nguyễn Thanh Hải (2009) cho rằng ở các mật độ rau cải khác nhau thì cho
khối lượng cây và năng suất khác nhau. Trong đó, mật độ 15 x 20 cm cho năng
suất lý thuyết và năng suất thực tế đạt cao nhất, lần lượt là 41,6 tấn/ha và 37,5
tấn/ha; tiếp đó là mật độ 20 x 20 cm đạt 38,7 tấn/ha và 33,4 tấn/ha.
Nguyễn Phi Hùng và cộng sự (2008) khi nghiên cứu về mật độ trên giống
Cải Mèo Sơn La với khoảng cách trồng 25 x 25 cm, 30 x 25 cm, 30 x 30 cm cho
thấy năng suất thực thu đạt cao nhất ở công thức 30 x 30 cm, thấp nhất là công
thức 25 x 25 cm.
Trần Khắc Thi và cộng sự (2009) khuyến cáo nên cấy khoảng cách 20 x 30
cm, đảm bảo mật độ trồng từ 16 – 17 ngàn cây/ha.
Nguyễn Xuân Giao (2010) khuyến cáo mật độ trồng cây cách cây đối với
cải xanh là 20 – 30 cm, đảm bảo mật độ 80 -100 nghìn cây/ha.
ùi Quang Xuân và ùi Đình Dinh (1999) khi nghiên cứu sử dụng hợp lý
phân bón cho rau đã cho rằng việc bón quá liều lượng, bón quá muộn gây tích
lũy NO3
-
trong rau thương phẩm. Trong các loại rau, rau ăn lá có hàm lượng
NO3
-
trong rau cao nhất vì vậy cần chú ý đến liều lượng bón và thời kỳ bón.
Lê Văn Tán, Lê Khắc Huy và cộng sự (1998) cho thấy: khi tăng lượng phân
đạm bón sẽ dẫn đến tăng tích lũy NO3
-
trong rau. Điều đáng chú ý ở đây là nếu
bón dưới mức 160 kg N/ha đối với bắp cải và dưới 80 kg N/ha đối với cải xanh
thì lượng NO3
-
trong cải bắp dưới 430 mg/kg tươi (mức cho phép 500 mg/kg).
Các kết quả này cũng phù hợp với nghiên cứu của Bùi Quang Xuân (1999).
Theo Phạm Bình Quyền (1988) các chế phẩm sinh học và thảo mộc được
đánh giá là có hiệu lực đối một số loại sâu hại trên cây đậu ăn quả. Chế phẩm
Defil WG, Dipel 3,2 WP, Xentari 35 WDG dùng để phòng trừ sâu đục quả đậu.

38. Đồ án tốt nghiệp
29
Chế phẩm Vertimex 1,8 EC dùng để phòng trừ sâu đục lá có hiệu lực cao. Chế
phẩm thảo mộc Artoxid có hiệu lực cao với rệp đậu màu đen.
1.3. Dinh dƣỡng khoáng
Nghiên cứu sinh lý dinh dưỡng thực vật cho thấy là cây có thể phát triển tốt
hoàn toàn dựa vào hút chất khoáng. Mặc dù có thể hút được một số chất hữu cơ
đơn giản, việc cung cấp trực tiếp chất hữu cơ cho cây là không bắt buộc. Nếu có
cung cấp chất hữu cơ (phân hữu cơ) thì các chất này cũng cần phải khoáng hóa
thì cây mới sử dụng được. Việc bón phân hữu cơ cho đất trồng là cực kỳ quan
trọng trong nông nghiệp để tăng độ phì nhiêu, tạo cấu tượng cho đất, tăng sức giữ
ẩm của đất. Nhưng không có tác dụng cung cấp trực tiếp các chất dinh dưỡng mà
cây có thể hút được. Vì vậy người ta hầu như không dùng phân hữu cơ trong thủy
canh trên thế giới.
Trong cơ thể thực vật chứa nhiều nguyên tố khoáng có trong bảng tuần
hoàn. Tuy nhiên chỉ có 16 nguyên tố C, H, O, N, P, K, S, Ca, Mg, Fe, Mn, B, Cl,
Zn, Cu, Mo là những nguyên tố khoáng thiết yếu đối với sự sinh trưởng, phát
triển của mọi loài cây, chỉ cần thiếu một trong số chúng thì cây trồng không thể
hoàn thành chu kỳ sống của mình.
1.3.1 Bản chất của quá trình hút khoáng
- Giai đoạn đầu: khi lông hút của rễ tiếp xúc với dung dịch khoáng trong
môi trường, các ion khoáng đi qua các lỗ siêu hiển vi của vỏ tế bào và bị hút
bám trên bề mặt của chất nguyên sinh.
- Giai đoạn hai: giai đoạn này các chất được hấp phụ trên bề mặt của
nguyên sinh chất được chuyển vào trong rễ.
1.3.2 Vai trò của nguyên tố khoáng đối với thực vật
Cho đến năm 2011 loài người đã biết được 118 nguyên tố hóa học. Trong
đó có 94 nguyên tố tồn tại trong tự nhiên và 24 nguyên tố được tổng hợp nhân
tạo. Trong cây người ta tìm thấy trên 60 nguyên tố hóa học tồn tại, khoảng 25
nguyên tố có vai trò quan trọng đối với cấu tạo, dinh dưỡng và sinh lý đối với cây
trồng được gọi là các nguyên tố thiết yếu. Số các nguyên tố trong cây còn lại
không rõ chức năng, có thể chúng xuất hiện theo sự ngẫu nhiên, không giúp ích
cho cây và đôi khi còn gây hại.

39. Đồ án tốt nghiệp
30
Nguyên tố thiết yếu là nguyên tố có vai trò sinh lý rõ ràng và thiếu nó cây
không thể hoàn tất chu kỳ sống bình thường của mình (Arnon and Stout
1939). Khi cây được cung cấp đầy đủ các nguyên tố thiết yếu và ánh sáng, nước,
CO2 chúng có thể tổng hợp toàn bộ các hợp chất cần thiết cho sự sinh trưởng
bình thường.
Trong các nguyên tố thiết yếu cho cây được chia làm ba nhóm:
a. Nhóm các nguyên tố đa lƣợng
Là những nguyên tố chiếm tỷ lệ % chất khô khá lớn trong cây, từ 1% trở
lên.
Trong cây có 6 nguyên tố đa lượng là: carbon (C) chiếm khoảng 45%, oxy
(O) khoảng 42%, hydro (H) khoảng 6,5%, nitrogen (N) khoảng 1,5%,
phosphorus (P) khoảng 1 %, potassium (K) khoảng 3 %.
Trong đó 3 nguyên tố C, O, H được cung cấp từ nước và không khí nên
không được gọi là nguyên tố khoáng và 3 nguyên tố N, P, K được cây hấp thụ từ
đất với khối lượng lớn nên được gọi là khoáng đa lượng.
Vai trò của carbon (C)
Carbon được cây hút dạng CO2 trong không khí qua khí khổng của lá nên
không được xếp vào nguyên tố khoáng. Nhờ năng lượng ánh sáng mặt trời và
nước C được đồng hóa tạo thành carbohydrate, thành phần chủ yếu trong cấu trúc
và dự trữ của cây.
Trong điều kiện canh tác bình thường không thiếu CO2 - nguồn cung cấp
cacbon.
Vai trò của oxy (O)
Oxy được sử dụng trong cây chủ yếu từ quang phân ly nước. Ngoài ra trong
quá trình đồng hóa CO2 oxy được giải phóng và tái sử dụng trong một số cho
trình sinh học. Giống như carbon, oxy không được xếp vào nguyên tố khoáng.
Oxy là thành phần cấu trúc của carbohydrate và tham gia vào nhiều quá trình
sinh hóa trong cây.
Trong điều kiện bình thường cây không thiếu oxy.
Vai trò của hydro (H)

40. Đồ án tốt nghiệp
31
Hydro được sử dụng trong cây chủ yếu qua quá trình quang phân ly nước.
Giống như oxy và carbon, hydro không được xếp vào nguyên tố khoáng. Hydro
là thành phần của nước trong cây và thành phần của carbohydrate, của mọi chất
hữu cơ.
Vai trò của nitrogen (N)
Nitơ có vai trò đặc biệt quan trọng đối với cây trồng. N là thành phần của
protein, diệp lục tố. Nó tham gia vào cấu trúc của tế bào và trong nhiều quá trình
biến dưỡng. N được xếp vào nguyên tố khoáng.
Nitơ có trong thành phần của các acid nucleic. Ngoài chức năng duy trì và
truyền thông tin di truyền, acid nucleic đóng vai trò quan trọng trong sinh tổng
hợp protein, sự phân chia và sự sinh trưởng của tế bào.
Nitơ có ý nghĩa quan trọng nhất đối với đời sống thực vật. N tồn tại dưới
hai dạng: dạng tự do trong khí quyển (N2) và dạng hợp chất. N là yếu tố dinh
dưỡng đóng góp rất quan trọng trong việc điều tiết quá trình sinh lý, trao đổi chất
của cây.
Nitơ là thành phần của nhiều vitamin: B1, B2, B6, PP.
Nitơ còn tác động nhiều mặt đến sự đồng hóa CO2, khi thiếu N cường độ
đồng hóa CO2 giảm làm giảm cường độ quang hợp. Khi cung cấp đầy đủ N cho
cây làm tổng hợp auxin tăng lên.
Nitơ tham gia vào thành phần của phytochrome có nhiệm vụ điều chỉnh quá
trình sinh trưởng, phát triển của cây như phản ứng quang chu kỳ, sự nảy mầm,
tính hướng quang.
Cây rất nhạy cảm với N. Nitrogen có tác dụng hai mặt đến năng suất cây
trồng, thừa hay thiếu N đều có hại.
Thiếu N cây tăng trưởng kém, lá có màu xanh nhạt hay vàng, đâm tược
kém; triệu chứng thiếu xuất hiện đầu tiên ở lá già.
Cây thừa N sẽ có lá màu xanh đậm, dày, bóng, đậu trái kém và xảy ra tình
trạng thiếu calcium. Bón N tốt nhất có tỷ lệ NH4
+
/NO3
-
là 1/1, bón nhiều NH4
+
có
thể làm lá cong vẹo. Bón phosphorus nhiều ngăn cản hấp thụ N. Bón potassium
và N theo tỷ lệ 1/1 là tốt nhất cho sự hấp thụ N.

41. Đồ án tốt nghiệp
32
Ngoài ra sự dư thừa N trong sản phẩm cây trồng (đặc biệt là rau xanh) còn
gây tác hại lớn tới sức khỏe con người. Nếu N dư thừa ở dạng NO3
-
thì khi vào
dạ dày, chúng sẽ vào ruột non và mạch máu, sẽ chuyển hemoglobin (của máu)
thành dạng met-hemoglobin, làm mất khả năng vận chuyển oxy của tế bào. Còn
nếu ở dạng NO2
-
chúng sẽ kết hợp với axit amin thứ cấp tạo thành chất
Nitrosamine - là một chất gây ung thư rất mạnh.
Dạng sử dụng: (NH2)2CO, (NH4)2SO4, NH4NO3.
Vai trò của phosphorus (P)
Phosphorus có vai trò quan trọng trong đời sống của cây trồng. P có trong
thành phần của nhân tế bào, cần thiết cho sự phân chia tế bào, sự tạo hoa và ra
trái, sự phát triển của rễ, P có liên quan lớn đến sự tổng hợp đường, tinh bột vì P
là thành phần của các hợp chất cao năng tham gia vào các quá trình phân giải hay
tổng hợp các chất hữu cơ trong tế bào.
Phosphorus tham gia vào thành phần các enzyme, các protein, tham gia vào
quá trình tổng hợp các amino acid.
Phosphorus kích thích sự phát triển bộ rễ, làm rễ ăn sâu vào trong đất và lan
rộng ra chung quanh làm cho cây hút được nhiều chất dinh dưỡng, tạo điều kiện
cho cây chống chịu hạn và ít đổ ngã. Kích thích quá trình đẻ nhánh, nảy chồi,
thúc đẩy cây ra hoa kết quả sớm và nhiều.
Phosphorus làm tăng đặc tính chống chịu của cây đối với các yếu tố không
thuận lợi, chống rét, chống hạn, chịu độ chua của đất, chống một số loại sâu bệnh
hại,…
Khi thiếu P, lá cây ban đầu có màu xanh đậm, sau chuyển màu vàng, hiện
tượng này bắt đầu từ các lá phía dưới trước, và từ mép lá vào trong. Sự thiếu P
thường đi đôi với sự thiếu N và có triệu chứng gần tương tự nhau vì P liên hệ đến
sự biến nhưỡng N.
Thừa P không có biểu hiện gây hại như thừa N vì P thuộc loại nguyên tố
linh động, nó có khả năng vận chuyển từ cơ quan già sang cơ quan còn non.
Dạng sử dụng: P2O5, KH2PO4.
Vai trò của potassium (K)

42. Đồ án tốt nghiệp
33
Potassium có vai trò chủ yếu trong việc chuyển hoá năng lượng trong quá
trình đồng hoá các chất trong cây, làm tăng quá trình quang hợp và thúc đẩy sự
vận chuyển glucid từ phiến lá vào các cơ quan.
Potassium làm tăng khả năng chống chịu của cây đối với các tác động
không thuận lợi từ bên ngoài, làm cho cây ra nhiều nhánh, phân cành nhiều, lá ra
nhiều. Potassium làm cho cây cứng chắc, ít đổ ngã, tăng cường khả năng chịu
úng, chịu hạn, chịu rét.
Potassium làm tăng phẩm chất nông sản và góp phần làm tăng năng suất
cho cây. Potassium làm tăng lượng đường trong quả làm cho màu sắc quả đẹp
tươi, hương vị quả thơm và làm tăng khả năng bảo quản quả. Kali làm tăng chất
bột trong củ khoai, làm tăng lượng đường trong mía.
Potassium cần thiết cho mọi loại cây trồng, nhưng quan trọng nhất đối với
nhóm cây chứa nhiều đường hay tinh bột như lúa, ngô, mía, khoai tây,... Bón K
sẽ làm tăng hiệu quả sử dụng N và P.
Khi thiếu K thì sự tích tụ ammoniac cao gây độc hại cho cây, lá biểu hiện
màu xanh dương thẫm, đọt bị cháy hay có những đốm màu nâu, có khi lá cuốn lại
thường xuất hiện ở lá già trước.
Các triệu chứng khác như chồi cằn cỗi, cây chết, không trổ hoa, rễ kém phát
triển, lóng ngắn.
Sử dụng Potassium dưới dạng: KCl, KHCO3, K2HPO4, KNO3, K2SO4.
b. Nhóm các nguyên tố t ung lƣợng
Đây là các chất dinh dưỡng khoáng thiết yếu mà cây trồng cần ở mức trung
bình bao gồm: lưu huỳnh (S), calcium (Ca), magnesium (Mg) và silic (Si).
Mặc dù số lượng yêu cầu không lớn như NPK nhưng các chất trung lượng
(canxi, magie, lưu huỳnh và silic) là những chất có vai trò vô cùng thiết yếu đối
với cây trồng.
Nhóm các nguyên tố trung lượng tồn tại trong cây với tỷ lệ thấp hơn, chỉ
khoảng 1/1000 đến 1/100.
Vai trò của Magnesium (Mg)
Magnesium tham gia vào hạt nhân trung tâm của phân tử diệp lục nên có
vai trò tích cực trong quang hợp của cây.

43. Đồ án tốt nghiệp
34
Mg và N là 2 nguyên tố dinh dưỡng duy nhất trong đất tham gia cấu tạo nên
chlorophyll (diệp lục), mà nhờ có nó cây trồng mới quang hợp, tạo nên tất cả các
vật chất khác cấu tạo nên sự sống.
Trong cây, Mg chủ yếu tham gia vào thành phần diệp lục, ngoài ra còn thấy
trong thành phần hạt.
Magnesium cũng giúp tăng cường đồng hóa lân, tăng cường hô hấp và hoạt
hóa nhiều hệ thống men trong cây.
Magnesium được cây hấp thụ ở dạng Mg2+
, là cấu trúc của diệp lục tố giúp
lá có màu xanh. Chất Mg rất dễ bị rửa trôi khi đất có nhiều cát. Trong cây, Mg di
động từ lá già đến lá non.
Thiếu Mg cây sinh trưởng kém, lá già có màu vàng, màu đồng hoặc màu đỏ
ở phần thịt lá nhưng gân lá vẫn còn xanh, bìa lá có thể bị cong xuống hoặc dủm
lên với những nếp nhăn nheo.
Cây thừa Mg sẽ ít hấp thụ Ca, lá già có những đốm bị hoại tử, những gân
nhỏ của lá già này có thể chuyển sang màu nâu. Magnesium thường bị thiếu
trong cây vì chất này rất dễ bị rửa trôi.
Bón phân vôi Dolomite hoặc phun phân MgCl2 lên lá cũng giúp cây khắc
phục được triệu chứng thiếu Mg.
Sử dụng Magnesium dưới dạng: MgSO4.H2O, MgO.
Vai trò của calcium (Ca)
Canxi là thành phần muối pectat của tế bào (pectat calcium) có ảnh hưởng
trên tính thẩm thấu của màng. Trong tế bào, Ca hiện diện ở dạng không bào, mô,
ở lá già nhiều Ca2+
hơn ở lá non.
Calcium là ion k m năng động nên màng tế bào thực vật hấp thu dễ dàng.
Khi nồng độ Ca2+
cao trong môi trường thì Fe sẽ kết tủa cho nên các chất này
giảm hoặc không di chuyển vào trong tế bào, kết quả lá bị vàng (vì Fe là thành
phần cấu tạo của diệp lục tố).
Calcium còn là chất hoạt hóa của vài enzyme, nhất là ATPase. Khi thiếu
Ca2+
, đặc biệt trong môi trường thủy canh thì rễ sẽ bị nhầy nhụa, dẫn đến sự hấp
thu chất dinh dưỡng bị trở ngại, cây ngừng sinh trưởng, phát triển và chết. biểu

44. Đồ án tốt nghiệp
35
hiện thiếu ở ngọn chồi lá non thường bị xoắn, lá bị tua, cháy bìa lá, than cuống
hoa gãy.
Sử dụng Ca2+
dưới dạng: Ca(NO3)2, CaCl2, CaSO4.
Vai trò của lƣu huỳnh (S)
Lưu huỳnh tham gia vào 2 trong số 21 amino acid trong thành phần protein.
Giúp hình thành các men và vitamin. Tăng cường nốt sần cố định đạm trong cây
họ đậu. Giúp tăng năng suất cây trồng lấy hạt. Rất cần thiết trong quá trình hình
thành diệp lục mặc dù không có trong thành phần diệp lục. Tham gia vào thành
phần một số chất hữu cơ hình thành nên mùi của tỏi, hành và mù tạt.
Chất lưu huỳnh không di động trong cây. Hầu hết đất ở Đ SCL có rất
nhiều lưu huỳnh ở dạng hữu dụng, cây trồng không bị thiếu dưỡng chất này.
Vai trò của Silic (Si)
Các loài cây trồng thuộc họ hòa thảo cũng tích lũy một hàm lượng silic
trong các mô của nó và khi được bổ sung thêm silic thì có sự tăng cường sinh
trưởng phát triển. Silic tạo nên các phức hợp với polyphenol để hình thành những
hợp chất với lignin tăng cường độ cứng của thành tế bào.
Cây thiếu silic thường rất dễ đổ và nhiễm bệnh nấm. Silic thường được tích
lũy ở dạng hydrat hóa, vô định hình (SiO2.nH2O) trong các màng lưới nội chất,
thành tế bào và các khoảng không giữa tế bào.
c. Nhóm các nguyên tố vi lƣợng
Vai trò của Bo (B)
Bo có vai trò trong sự kéo dài tế bào, trong sự tổng hợp axit nucleic, trong
phản ứng của hoocmon và chức năng của membran (Shelp, 1993).
Triệu chứng thiếu hụt Bo có nhiều biểu hiện khác nhau phụ thuộc vào loài,
tuổi của cây. Điển hình là các điểm chết đen ở lá non và chồi đỉnh và tác hại này
thể hiện ở các lá non và phần dưới của phiến lá, thân bị cứng. Mất ưu thế ngọn
làm cho cây phân cành nhiều, các chồi ngọn của các cành cũng bị hại và do sự
phân chia tế bào bị kìm hãm. Cấu trúc của quả, rễ củ và củ thường dị dạng hoặc
bị thối do các mô bên trong bị hỏng.
Vai trò của Mangan (Mn)

45. Đồ án tốt nghiệp
36
Ion Mn2+
hoạt hóa nhiều enzyme trong tế bào thực vật, đặc biệt là các
enzyme dehrogenase, decacboxilase trong chu trình Kreb đều được hoạt hóa bởi
mangan. Chức năng rõ rệt nhất của mangan là trong phản ứng quang phân ly
nước của quang hợp.
Triệu chứng thiếu hụt mangan điển hình là sự mất màu của các gân và sự
xuất hiện các điểm chết nhỏ. Sự mất màu có thể xảy ra ở lá già, lá non hoặc tuy
thuộc loài cây và tốc độ sinh trưởng.
Vai trò của Kẽm (Zn)
Kẽm tham gia trong quá trình tổng hợp auxin vì có liên quan đến hàm
lượng tryptophan aminoacid, tiền sinh của quá trình sinh tổng hợp NAA.
Kẽm còn là chất họat hóa của nhiều dehydrogenase, có thể có vai trò trong
sự tổng hợp protein.
Kẽm còn có tác dụng phối hợp với nhóm GA3, có liên quan đến quá trình
sinh tổng hợp viamin nhóm B1, B2, B6, B12. Ngoài ra, còn ảnh hưởng tốt đến độ
bền của diệp lục tố, tác dụng đến sự tổng hợp carotenoid.
Kẽm còn thúc đẩy sự vân chuyển các sản phẩm quang hợp từ lá xuống các
cơ quan dự trữ, tăng khả năng giữ nước, độ ngậm nước của mô do làm tăng quá
trình tổng hợp các cao phân tử ưa nước như protein, acid nucleic.
Khi thiếu Zn thì cường độ tổng hợp như tryptophan từ indol và xerin bị kìm
hãm nên rễ không tạo được hoặc kém phát triển, lá bị bạc màu, sắc tố bị hủy
hoại, lá kém phát triển, dạng lá không bình thường, lóng ngắn.
Sử dụng Zn dưới dạng: ZnSO4.7H2O.
Vai trò của Đồng (Cu)
Đồng thường được liên kết với các enzyme oxy hóa khử. Triệu chứng đầu
tiên của sự thiếu đồng là lá bị chuyển sang màu xanh đen và có mặt các điểm
hoại thư. Điểm hoại thư xuất hiện trước hết ở đỉnh lá non sau lan xuống dưới dọc
theo mép lá. Lá có thể biến dạng khi thiếu đồng, nếu thiếu nghiệm trọng thì lá có
thể bị rụng.
Vai trò của Molypdenum (Mo)
Ion molybdenum (Mo4+
đến Mo6+
) là thành phần của một số enzyme như
nitrate reductase và nitrogenase. Enzyme nitrate reductase xúc tác cho phản ứng

46. Đồ án tốt nghiệp
37
khử nitrate thành nitrite trong quá trình đồng hóa chúng ở tế bào thực vật,
enzyme nitrogenase biến đổi khí nitrogen thành amonium trong các vi sinh vật cố
định nitrogen.
Dấu hiệu đầu tiên của sự thiếu hụt molybdenum là sự mất màu giữa các gân
lá và các điểm hoại thư ở lá già. Thiếu hụt molybdenum có thể gây ra sự thiếu
hụt nitơ nếu nguồn nitơ cung cấp chủ yếu là nitrate hoặc trên cây trồng phụ thuộc
chủ yếu vào nguồn nitrogen cố định bởi vi sinh vật cộng sinh.
Cây đòi hỏi lượng molybdenum rất thấp. Sự bổ sung một lượng nhỏ
molybdenum trên đất thiếu cũng đã gây ra hiệu quả rất cao.
Vai trò của sắt (Fe)
Sắt là cấu tử của nhiều enzyme có vai trò quan trọng trong việc vận chuyển
điện tử (các phản ứng oxy hóa khử) như các cytocrom. Trong quá trình vận
chuyển điện tử, sắt được oxy hóa từ Fe2+
thành Fe3+
.
Ở Đ SCL đa số là đất chua nên không thiếu sắt, trái lại sắt là chất gây độc
cho cây trồng trên đất phèn.
Vai trò của niken (Ni)
Cho đến nay chỉ phát hiện được enzym urease ở thực vật thượng đẳng là
enzyme có chứa niken. Các vi sinh vật cố định nitơ có nhu cầu về niken cho các
enzyme tham gia vào quá trình tạo khí hyđro trong quá trình cố định đạm.
Sự thiếu hụt niken làm cây tích lũy urea trong lá dẫn đến làm chết các ngọn
lá. Biểu hiện thiếu hụt niken đối với cây chỉ xảy ra khi cây trồng trên những loại
đất đặc biệt rất thiếu niken bởi vì nhu cầu về niken của cây là rất thấp.
Vai trò của chloros (Cl)
Chloros có mặt trong cây ở dạng ion Cl -
. Clo được sử dụng cho các phản
ứng quang phân ly nước của quang hợp. Ngoài ra, chloros còn cần thiết cho sự
phân chia tế bào ở lá và rễ.
Cây thiếu chloros sẽ gây héo ngọn lá và tiếp sau là làm cho toàn lá bị mất
mầu và chết. Sinh trưởng của lá bị kìm hãm, lá thường có mầu đồng sáng. Rễ bị
ngắn, dày lên ở phía đầu rễ. Hầu hết các cây hấp thụ lượng chloros cao hơn so
với nhu cầu của mình.
Vai trò của sodium (Na)

47. Đồ án tốt nghiệp
38
Hầu hết các loài thực vật C4 và C M đều cần natri. Ở các cây này, sodium
cần cho sự tái tạo phosphoenolpyruvat – chất đầu tiên của phản ứng cacboxyl hóa
ở cây C4 và CAM. Khi thiếu natri thì những cây này bị mất màu và bị hoại tử
hoặc mất khả năng ra hoa.
Nhiều loài cây C3 cũng sinh trưởng tốt khi có mặt ion Na+
. Sodium kích
thích sinh trưởng qua việc tăng cường sự giãn tế bào và có thể thay thế phần nào
potassium như một chất tan có hoạt tính thẩm thấu.
Vai trò của cobalt (Co)
Cobalt là cần thiết để cố định đạm trong cây họ đậu. Nhu cầu về cobalt cao
hơn rất nhiều để cố định đạm hơn so với ammonium dinh dưỡng. Thiếu hụt có
thể dẫn đến các triệu chứng thiếu hụt nitrogen.
Trong điều kiện canh tác thâm canh như hiện nay, cả các chất đa, trung và
vi lượng đều phải được bón bổ sung bằng phân bón gốc hoặc phân bón qua lá.

48. Đồ án tốt nghiệp
39
CHƢƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP
2.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu
2.1.1 Thời gian nghiên cứu
Các thí nghiệm được tiến hành từ 25/ 05/ 2015 đến 18/ 08/ 2015.
2.1.2 Địa điểm nghiên cứu
Thí nghiệm được thực hiện tại 90 Liên Khu 1-6, P. Bình Trị Đông, Q. ình
Tân, TP.HCM.
2.2 Nguyên vật liệu thí nghiệm
2.2.1 Nguồn giống
Hạt giống cải bẹ xanh (Brassica juncea L.) được mua tại Công ty Trang
Nông, 2E – 2F Lê Quang Sung, Quận 6, Thành phố Hồ Chí Minh.
2.2.2 Thiết bị và dụng cụ
Ống đong dung tích 1000 ml.
ình định mức 25 ml, 50 ml, 100 ml.
Cốc thủy tinh 50 – 1000 ml.
Đũa thủy tinh
Pipette
Cân phân tích (Orbital Germany)
Máy đo pH
Tủ lạnh để bảo quản hóa chất
Máy nước cất (Branstead USA)
2.3. Phƣơng pháp
2.3.1. Chuẩn bị hệ thống thủy canh ngâm rễ
- Chuẩn bị hộp xốp: hộp xốp 38 x 24 x 18 cm (dung tích: 4 lít) bên trong
được lót nylon tối màu để đựng dung dịch.
- Khoan lỗ: khoan lỗ có đường kính tương đương miệng rọ trên nắp hộp
xốp, mỗi nắp hộp xốp khoan 5 lỗ.
- Chuẩn bị rọ gieo hạt: dùng xơ dừa nhồi vào rọ, đặt rọ vào các lỗ đã
khoan trên nắp thùng xốp.
- Khung sắt cố định máng thủy canh.