Dự án mô đun trồng cây không đất T+ lĩnh vực dự thi: Khoa học thực vật

CUỘC THI KHOA HỌC KĨ THUẬT CẤP QUỐC GIA DÀNH CHO HỌC SINH TRUNG HỌC NĂM HỌC 2013-2014 ĐƠN VỊ DỰ THI SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BẮC GIANG TRƯỜNG THCS QUẾ NHAM TÊN DỰ ÁN MÔ ĐUN TRỒNG CÂY KHÔNG ĐẤT T+ Lĩnh vực dự thi: Khoa học Thực vật TÁC GIẢ: 1. VŨ VĂN BÌNH - Nhóm trưởng 2. GIÁP HOÀNG HÂN - Thành viên NGƯỜI HƯỚNG DẪN: 1. BÙI VĂN THÊM 2. TRẦN THỊ SỰ SỞ BẮC GIANG, THÁNG 11 NĂM 2013 MỤC LỤC STT NỘI DUNG TRANG 1 Bìa 01 2 Mục lục 02 3 Lý do chọn đề tài 03 4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 04 5 Mục tiêu nghiên cứu 04 6 Giới hạn và phạm vi nghiên cứu 04 7 Phương pháp nghiên cứu 04 8 Nội dung nghiên cứu 05 9 Những điểm mới của đề tài 12 10 Phần kết quả và thảo luận 12 11 Kết luận khoa học 17 12 Khuyến nghị 17 13 Tài liệu tham khảo và sử dụng 18 LỜI CẢM ƠN Chúng tôi rất mong nhận được nhiều sự đóng góp quý báu từ Ban tổ chức cuộc thi khoa học kĩ thuật cấp quốc gia dành cho học sinh trung học năm học 2013-2014, từ Ban Giám khảo, những thành viên ban giám khảo, từ những lòng nhiệt tâm với dự án của chúng tôi; giúp sản phẩm của chúng tôi hoàn thiện và phát triển. Xin trân trọng cảm ơn! BÁO CÁO DỰ ÁN DỰ THI CUỘC THI KHKT NĂM HỌC 2013-2014 A-LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI: -Quê em vùng nông nghiệp, em thấy một số người dùng tro bếp để bón cho cây mạ, hành, tỏi... Những cây này phát triển rất tốt. Em tự hỏi: trong tro bếp, có chất dinh dưỡng gì mà bón cây tốt như vậy? Ở làng quê có nhiều rơm, rạ, cỏ, rác, lá cây..., bị bỏ phí, gây ô nhiễm môi trường mà chưa được sử dụng hợp lý. Có thể dùng rơm, rạ, cỏ, rác, lá cây... đun hay đốt cháy, lấy tro làm phân bón cho cây được không? nếu được sẽ giúp mẹ đỡ mất một khoản tiền không nhỏ mua phân bón trong điều kiện kinh phí eo hẹp của gia đình; -Tìm hiểu về nhu cầu dinh dưỡng của cây chủ yếu là các chất khoáng hòa tan trong nước. Trong tro thực vật, có nhiều muối khoáng cần cho cây trồng, em có ý tưởng "Sử dụng nguồn tro bếp có nhiều tại địa phương để chế biến thành phân bón cho cây". -Ý tưởng của em đưa ra được các bạn trong lớp ủng hộ, các Thày, Cô giáo tư vấn, giúp đỡ. Chúng em tiến hành nghiên cứu và thử nghiệm, từ ngày 05/12/2012 với tên gọi: Mô đun trồng cây không đất T+ Trong đó: T chính chữ viết tắt của từ tro bếp. T+: tro bếp kết hợp với một số chất dinh dưỡng bổ sung khác dùng để pha chế thành dung dịch tưới, trồng cây không dùng đất. Mô đun: là hệ thống những giải pháp kỹ thuật, dùng cho quy trình trồng cây không dùng đất. Tóm lại: Mô đun trồng cây không đất T+ là các giải pháp kỹ thuật dùng cho quy trình trồng cây không dùng đất có nguyên liệu chính là tro bếp. Dự án gồm 2 nội dung cơ bản Một là: nghiên cứu về tro bếp: Lượng tro bếp thu được sau khi đốt nguyên liệu có nguồn gốc thực vật, tỷ lệ phần trăm tro thu được so với trọng lượng khô từ các nguyên liệu khác nhau, tỷ lệ hòa tan của các muối trong tro bếp, tỷ lệ các chất tan, không tan trong nước... Công thức pha dung dịch trồng cây từ tro bếp với đủ thành phần dinh dưỡng thiết yếu cho cây. Hai là: Trồng cây thí nghiệm, khảo nghiệm thực tế, so sánh và đánh giá sự phát triển của cây trồng bằng dung dịch T+. Từ đó đưa ra những kết luận về sự phù hợp, mức độ phù hợp của dung dịch với cây trồng. Thiết kế, thử nghiệm một số mô hình trồng cây không đất mang lại hiệu quả và kinh tế. B- Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI: -Đề tài thành công giúp các vùng nông nghiệp, nông thôn giảm lượng rác thải gây ô nhiễm môi trường. -Tạo được giá thể trồng cây sạch từ rác thải, chất lượng tốt có giá rẻ, tận dụng các nguồn tro tạo ra dung dịch dinh dưỡng dùng tưới cây, trồng rau sạch, tạo điều kiện cho nông dận áp dụng phương pháp canh tác mới tiến bộ "trồng cây không đất" cho năng suất cao, chất lượng sản phẩm sạch, an toàn. -Đề tài thành công giúp người nông dân có thêm việc làm, đổi mới cung cách canh tác, tiếp cận kỹ thuật thâm canh tiên tiến, sạch, bền vững, hiệu quả kinh tế cao, từng bước phát triển theo hướng nông nghiệp xanh. C- MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU +Nghiên cứu, tìm hiểu thành phần các chất khoáng có trong tro bếp, tỷ lệ tro so với trọng lượng khô của một số loại thân, lá cây, tỷ lệ hòa tan của các chất khoáng có trong tro bếp. +Sử dụng rơm, rạ, cỏ, rác, lá cây .... (các phụ phẩm nông nghiệp) gọi chung là rác thải đem đun hay đốt sau đó lấy tro dùng làm nguyên liệu chế phân bón sạch cho cây trồng. +Pha chế dung dịch trồng cây, tưới cây từ nguyên liệu tro bếp. +Nghiên cứu, tìm hiểu, chế biến rác thải thành giá thể trồng cây không đất từ trấu, vỏ lạc, cây ngô, cây đỗ, rơm, rạ... +Nghiên cứu, tìm hiểu sự sinh trưởng và phát triển của một số cây trồng địa phương khi được bón, tưới, trồng bằng dung dịch T+. +Thiết kế một số mô hình trồng cây theo hướng tiết kiệm diện tích, không gian sống, cho hiệu quả kinh tế cao. D- GIỚI HẠN VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU -Đề tài ở mức thí nghiệm nghiên cứu, tìm hiểu về nhu cầu dinh dưỡng cho từng loại cây trồng với phạm vi mô đun nhỏ gọn phục vụ cho phạm vi gia đình. -Đề tài ở mức định tính là chủ yếu, phần định lượng là các chỉ số tương đối. -Sử dụng vật liệu, nguyên liệu rẻ tiền, những phế thải sẵn có tại địa phương, mức đầu tư kinh phí rất khiêm tốn, thời gian ngắn (dưới 1 năm), chưa đạt mức độ hoàn thiện, tối ưu còn cần nhiều thời gian để tiếp tục nghiên cứu, hoàn thiện. E- PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU +Nghiên cứu lí thuyết thông qua các tài liệu, thông tin đã có về tro thực vật. +Các giả thuyết, suy luận khoa học được đưa ra từ nghiên cứu lí thuyết. +Thực nghiệm, thí nghiệm thực tế để kiểm tra giả thuyết đưa ra. +Làm nhiều lần thí nghiệm, ghi chép theo dõi những chỉ số cơ bản, tổng hợp số liệu, đánh giá mức độ thành công, tìm ra những hạn chế trong vấn đề nghiên cứu để khắc phục, từng bước hoàn thiện. G-NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 1- Nghiên cứu về tro bếp 1.1.Khái niệm về tro bếp: Là thành phần còn lại khi đun hay đốt cháy hết nguyên liệu có nguồn gốc thực vật, khi đốt các chất hữu cơ trong nguyên liệu cháy hết còn lại là các chất vô cơ (chất khoáng) chính là tro. 1.2.Các kết quả đã được nghiên cứu và sử dụng về tro bếp: +Tro bếp - nguồn: ( Nông dân ta cũng như nông dân nhiều nước thường đốt bằng củi hoặc cây nhỏ phơi khô, rơm rạ ngũ cốc. Nông dân đồng bằng đun bằng rơm rạ. Nông dân miền núi trước vụ gieo trồng thường phát cây đốt, tro, than cày vùi sâu xuống đất thay phân bón. Cây có thành phần hóa học khác nhau nên thành phần tro rất khác nhau. Các thành phần đáng kể là lân, canxi, kali và silic. Các cây trồng vùng chua, mặn như tro cói, phi lao, tràm đước có tỷ lệ Fe, Al và mangan cao. Tro rơm rạ lúa, trấu có hàm lượng silic cao. Hàm lượng SiO2 có đến 80 – 95% (tro trấu). Tro một số cây như sắn, bông, ngô, mía, dâu tằm, vừng, điền thanh giàu lân và canxi. Hàm lượng kali trong tro thay đổi rất nhiều theo loại cây từ 1 – 30%. Tro rơm rạ, trấu, ngô, lá tre, lá mía có tỷ lệ kali không cao; còn các loại cây lấy sợi như đay, bông, cây họ cau dừa (lá dứa, lá cau, lá cọ) một số cây hoa màu (Như vừng, đậu đỗ, đay, gai, quế dại, sắn) có tỷ lệ kali rất cao. Kali trong tro ở dạng cacbonat, có tính kiềm mạnh sử dụng tốt cho mọi loại cây trồng ở đất chua. 1.3.Trong tro bếp có hàm lượng kali tương đối lớn, do vậy có thể bón tro bếp thay thế phân kali-Nguồn ( 1.4. Phân kali có thể dùng cả kali clorua và kali sulphate, nhưng thông thường dùng kali clorua vẫn rẻ hơn. Có thể dùng tro (tro bếp) để bón thay kali nếu có điều kiện-Nguồn 1.5.Tro bếp: Có hàm lượng CaO khác nhau tuỳ nguyên liệu đem đốt. Ví dụ tro của cây lá rộng có 30% CaO, tro cây lá kim có 35% CaO, tro phân chuồng 9% -Nguồn ( +Vì sao người ta thường dùng tro bếp để bón cây?             Trong tro bếp có chứa muối K2CO3 cung cấp nguyên tố kali cho cây. Hàm lượng kali trong nước đại dương là 0,04%, trong tro rong có 13%, nghĩa là hệ số tích luỹ trên 300 lần. 1.6.Lượng các chất khoáng trong tro (% trọng lượng khô) của các bộ phận cây lúa ở các thời kỳ và khi chín hoàn toàn (thu hoạch) -Theo tài liệu Sinh lý thực vật tập I -Phạm Đình Thái và Nguyễn Tân- Nhà xuất bản giáo dục 1978- trang 130-131. Chất khoáng Số ngày từ lúc mọc mầm 18 26 48 77 103 123 Nụ Đẻ nhánh Ra đốt Ra hoa Chín hoàn toàn SiO2 10.10 8.44 13.90 12.10 11.00 11.00 K2O 4.10 2.6 3.30 2.80 1.10 1.80 P2O5 1.41 1.00 0.89 0.56 0.58 0.18 Fe2O3 1.64 0.87 0.98 0.65 0.44 0.43 MgO 0.65 0.63 0.69 0.55 0.46 0.38 CaO 0.40 0.36 0.38 0.34 0.35 0.26 SO3 0.11 0.05 0.05 0.05 0.04 0.04 Na2O 0.28 1.47 2.13 0.74 1.14 0.66 Tổng 18.69 15.42 22.32 17.79 15.11 14.75 Thành phần (%) chất khoáng trong tro của các bộ phận cây ngô: Cây K2O Na2O CaO MgO Fe2O3 P2O5 SO2 SiO2 tổng Ngô (hạt) 29.8 1.1 2.2 15.5 0.8 45.5 0.8 2.1 97.8 Ngô (thân, lá) 27.2 0.8 5.7 2.5 0.6 9.1 0.0 40.2 86.1 Tổng lượng các chất khoáng chiếm khoảng 5% trọng lượng khô của cây. Trong cây thì lá chứa nhiều chất khoáng nhất, hạt và thân chứa ít chất khoáng hơn 1.7.Từ bảng trên ta thấy tổng các khoáng chất xác định được 8 khoáng chất chính chiểm khoảng từ 14.75 --> 22.32 còn lại khoảng 77,7% là các chất khoáng khác chưa được xác định. Ngày nay với các phương pháp phân tích chính xác nhe quang phổ kí người ta tìm thấy tới 74 nguyên tố hóa học có trong cây được chia làm 3 nhóm (nhóm nguyên tố đa lượng, vi lượng và siêu vi lượng). 1.8.Có thể suy luận: Cây lấy từ đất bao nhiêu khoáng chất thì khi chết đi (khoáng hóa) cây trả lại cho đất bấy nhiêu chất khoáng; nói cách khác trong tro bếp có đầy đủ các khoáng chất mà cây đã lấy từ đất. Đây là nguồn khoáng chất có thể làm phân bón rất tốt cho cây. 2-Thực nghiệm khi đốt các nguyên liệu thực vật để lấy tro: BẢNG KẾT QUẢ THU GOM, SỬ LÝ NGUYÊN LIỆU ( phụ lục đợt 3) Ngày tháng, năm thu gom Địa điểm thu gom Lượng rác sau khi phơi khô (Kg) Đun (đốt cháy) thu được tro (Kg) Tỉ lệ % tro so với trọng lượng khô 20/3/2013 thôn Đông la-xã Quế nham Tân Yên-Bắc Giang -Rơm, rạ: 50 2.221 0.442% 20/3/2013 thôn Đông la-xã Quế nham Tân Yên-Bắc Giang -Cây ngô, lõi bắp ngô: 50 2.230 0.446% 20/3/2013 thôn Đông la-xã Quế nham Tân Yên-Bắc Giang - Vỏ lạc: 30 1.320 0.440% 20/3/2013 thôn Đông la-xã Quế nham Tân Yên-Bắc Giang -Rác thải sinh hoạt có nguồn gốc thực vật, động vật khác: 80 3.460 0.4325% Tổng cộng (kg) 200 9.231 TB: 0.4615% 25/3/2013 thôn Tiền Đình-xã Quế nham Tân Yên-Bắc Giang -Trấu: 50 2.56 0.512% 25/3/2013 thôn Tiền Đình-xã Quế nham Tân Yên-Bắc Giang -Lá tre,cành tre: 30 1.17 0.390% 25/3/2013 thôn Tiền Đình-xã Quế nham Tân Yên-Bắc Giang -Cỏ,cây hoang dại các loại: 60 2.15 0.358% 25/3/2013 thôn Tiền Đình-xã Quế nham Tân Yên-Bắc Giang -Rác thải sinh hoạt có nguồn gốc thực vật, động vật khác: 60 2.40 0.400% Tổng cộng (kg) 200 8. 828 TB: 0.4414% Kết luận: Mỗi loại rác thải khác nhau khi đốt cháy hết được một tỉ lệ tro khác nhau, trung bình đạt dưới 5% trọng lượng khô. 3-Pha chế dung dịch từ tro bếp 3.1.Độ hòa tan các muối khoáng có trong tro bếp: -Thí nghiệm: cân 100g tro bếp cho vào 1000ml nước tinh khiết, dùng que khuấy đều nhiều lần, để sau 2- 4 giờ sau đó gạn lấy phần hòa tan, lọc bằng giấy lọc, thu phần cặn không tan đem sấy khô rồi cân lượng cặn không tan; lấy 100g trừ đi lượng cặn không tan ta được lượng muối khoáng hòa tan của 100g tro bếp. Thí nghiệm được làm nhiều lần và lất trị số trung bình là: -Cứ 100g tro thu được 71g cặn (muối khoáng không hòa tan trong nước) và có 29g muối khoáng hòa tan trong nước. 3.2.Các loại muối khoáng hòa tan (số liệu tổng hợp tài liệu Sinh lý thực vật tập I -Phạm Đình Thái - trang 131) chủ yếu là: K2O + H2O ® 2KOH tỷ lệ dao động từ: 1,1 -> 4,1 % trọng lượng khô. Tính trung bình là 2,6%. P2O5 + 3H2O ® 2H3PO4 tỷ lệ dao động từ: 0,18 -> 1,41 % trọng lượng khô. Tính trung bình là 2,3%. CaO + H2O ® Ca(OH)2 tỷ lệ dao động từ: 0,26 -> 0,41 % trọng lượng khô. Tính trung bình là 0,335%. 2Na2O +2H2O = 4NaOH + O2 tỷ lệ dao động từ: 0,28 -> 2,13 % trọng lượng khô. Tính trung bình là 0,2%. 3.3.Các loại muối khoáng không hòa tan trong nước chủ yếu là: SiO2 chiếm: 8, 44 -> 13,9 % trọng lượng khô. Fe2O3 chiếm: 0,43 -> 1,64 % trọng lượng khô. MgO chiếm: 0,38 -> 0,69 % trọng lượng khô. 3.4.Kết luận: tro bếp có lượng muối khoáng hòa tan trong nước trung bình chiếm 29%; Lượng muối khoáng không hòa tan trung bình chiếm 71%. Đây là nguồn muối khoáng dùng làm phân bón cho cây trồng được. 3.5.Dung dịch Knop: (dùng để trồng cây không đất được đa số các loại cây) theo Thực hành sinh lý thực vật của Nguyễn Duy Minh-Nguyễn Như Khanh. Nhà xuất bản Giáo dục 1982- Trang 92 có hàm lượng muối khoáng như sau: Tên hóa chất Công thức hóa học Trọng lượng Gọi tên khác Nước cất H2O 1000g nước nguyên chất (nước sạch) Canxi nitrat Ca(NO3)2 1,00g Ca(NO3)2.4H2O canxi nitrat ngậm nước ( tương tự Canxi nitrat) Kali ®i hi®ro photphat KH2PO4 0,25g MKP KH2PO4 - Mono Potassium Phosphate Magie sunfat ngậm nước MgSO4.7H2O 0,25g Magnesium Sulfate Kali clorua KCl 0,125g kali, muối kali Sắt (III) Clorua FeCl3 0,0125g phèn sắt Tổng số gam muối khoáng hòa tan trong 1000 gam (1lít) nước sạch: 1,00g + 0,25g + 0,25g + 0,125g + 0,0125g = 1,6375g/1000g lượng khoáng chất chiếm 1,6375 %. 3.5.Tính toán để pha dung dịch từ tro bếp có hàm lượng muối khoáng tương đương với dung dịch Knop (tương đương 1, 6% muối khoáng) cho 1000ml nước: 100g tro ---> 29g muối khoáng 1,6g muối khoáng cần: 1600/29 = 5,17g tro (lấy tròn số là 5,2 gam tro/1 lít nước). 3.7.Để pha cho 100 lít nước cần lượng tro là: 5,2g x100 = 520g. Có thể pha theo nồng độ dung dịch mẹ gấp 10 lần, 20 lần...thì ta giảm lượng nước đi 10, 20 lần... 3.8.Pha dung dịch T mẹ 10 lít dùng cho 100 lít dung dịch như sau: lấy 520g tro bếp pha với 10 lít nước sạch dùng que khoắng đều cho các chất khoáng (muối khoáng) hòa tan trong nước, để sau 10 -> 12 giờ lọc lấy phần nước trong, bỏ các chất không tan. Dung dịch thu được này hòa tan nhiều loại muối vô cơ gọi là dung dịch mẹ (dung dịch T mẹ). 3.9.Khi sử dụng cứ 1 lít dung dịch mẹ (T mẹ) pha với 9 lít nước sạch là được dung dịch trồng cây có các muối khoáng cần thiết cho cây trồng (giọi là dung dịch T). Dung dịch pha theo nhu cầu sử dụng, quy mô gieo trồng cho phù hợp, khi chưa dùng có thể đựng trong can, chum, vại, bảo quản nơi thoáng mát. 3.10.Đối chiếu thành phần các chất hòa tan có trong tro so với thành phần dung dịch Knop ta thấy các muối còn thiếu: MgSO4 (0,25%), FeCl3 (0,0125%), Ca(NO3)2 (1%) hay cần bổ sung thêm vào dung dịch T các nguyên tố thiết yếu Mg, Fe, N. 3.11. Để đảm bảo đầy đủ, cân đối các chất dinh dưỡng trong dung dịch T cần được bổ sung thêm các chất Mg, Fe, N thành dung dịch T +. 3.12. Dung dịch T+ -Lấy 2 lít dung dịch T mẹ + 16 lít nước sạch được 18 lít dung dịch T. -Lấy 20g Canxi nitrat (Ca(NO3)2) hoặc dùng 20g amôn nitrat (NH4NO3). -Lấy 5g Magie sunfat (MgSO4). -Lấy 0,25g Sắt (III) Clorua (FeCl3). Cả 3 muối trên hòa tan trong 2 lít nước ấm. - Đổ 2 lít dung dịch đã pha vào 18 lít dung dịch T được 20 lít dung dịch T+ 3.12.Khi sử dụng cứ 1 lít dung dịch mẹ pha với 9 lít nước sạch là được dung dịch trồng cây có đủ lượng chất khoáng cần thiết cho cây trồng (giọi là dung dịch T+). Dung dịch pha theo nhu cầu sử dụng, quy mô gieo trồng cho phù hợp, khi chưa dùng có thể đựng trong can, chum, vại, bảo quản nơi thoáng mát. 3.13.Pha các dung dịch T+ thêm các nguyên tố khác. -Từ dung dịch T+ pha thêm một hoặc một số nguyên tố vi lượng như Bo, Mn, Zn, Cu, Fe, Mo, Co, ... gọi là dung dịch T+ vi lượng. -Từ dung dịch T+ pha thêm một hoặc một số nguyên tố đa lượng như: S, P, K, Mg, Ca, Fe, Si, Na, Al, gọi là dung dịch T+ đa lượng. 3.14.Sử dụng những công thức dung dịch trồng cây không đất đã được nghiên cứu, áp dụng; căn cưa các nguyên tố đã có trong T+ và bổ sung thêm những chất với hàm lượng tương tự mà trong tro chưa có hay có ít tạo ra những T+ khác nhau, dùng cho từng nhóm cây trồng có nhu cầu dinh dưỡng khác nhau, từng thời kì sinh trưởng khác nhau... 4-Pha chế dung dịch từ rác thải hữu cơ làm phân bón bổ sung 4.1.Sự hấp thụ chất dinh dưỡng của cây qua lá của dung dịch lên men từ các loại rau quả bị hỏng, thừa, vỏ quả sau khi gọt, các cuống rau, bã cà phê, bã chè và cho vào thùng ủ cùng với bột xương, bột vỏ trứng cho lên men Vi sinh vật có sẵn trong tự nhiên. Quy trình vắn tắt: 4.2.Phối trộn nguyên liệu theo tỷ lệ sau: 10 Kg rác thải sinh hoạt có nguồn gốc động vật, thực vật (xay nhuyễn). 0,3 Kg bột xương động vật đã nghiền nhỏ. 0,3 Kg đường (mật mía). 10 Lít nước sạch. 4.3.Ngâm ủ: Cho tất cả nguyên liệu vào chum (vại), khuấy đều, đậy kín, chôn xuống đất dưới tán cây (nơi mát) để cho Vi sinh vật lên men, phân hủy, chuyển hóa tự nhiên từ 25-30 ngày. Sau đó lọc lấy phần dịch, bỏ bã. Dịch lọc cho vào vại miệng rộng để trong bóng mát thêm 3-5 ngày (mỗi ngày khoắng đều 5 phút cho bay hơi hết khí độc) lọc lần 2 được phần dịch lọc (dung dịch cốt) dùng làm phân bón, bón bổ sung qua lá cho cây trồng. 4.4.Sử dụng: -Dung dịch đựng trong can đậy kín, bảo quản nơi thoáng mát. -Khi dùng: lấy 50-100 ml dung dịch cốt pha với 10 lít nước sạch, dùng pha với dung dịch T+ để tưới, hoặc dùng bình phun dạng xương mù bón qua lá cho cây. 5-Chế giá thể trồng cây thay cho đất 5.1. Chế trấu hun khói Sử dụng trấu hun khói (còn gọi là than trấu) làm giá thể trồng cây thay cho đất. -Ưu điểm: là loại giá thể sạch, vô trùng hoàn toàn, hút và giữ nước tốt, thoáng khí tạo điều kiện thuận lợi cho cây trồng sinh trưởng, phát triển tốt. Chi phí sản xuất trấu thấp, giá thành hạ, góp phần giảm chi phí đầu vào do đó cho lợi nhuận thực tế cao hơn so với sử dụng các loại giá thể khác. Trấu hun khói được dùng làm giá thể để sản xuất rau sạch, rau an toàn không cần đất, để sản xuất cây giống rau, hoa hoặc để trồng cây cảnh, trồng hoa trong chậu rất tốt. -Cách làm: +Lò hun trấu: làm thân lò hình nón cụt cao 1m; đường kính đáy dưới 35cm dùng sắt phi 8 uốn tròn; đường kính đáy trên 20cm làm bằng sắt 6; dùng 4 cây sắt 6 dài 1m hàn nối liền đáy trên với đáy dưới; xung quanh quây lưới mắt cáo hoặc hàn tấm tôn xung quanh, dùi lỗ 1cm, để không cho nguyên liệu tuồn vào. +Làm ống khói: Ở trên mặt hình tháp dùng 1 cái xô nhỏ úp lại, xung quanh và đáy xô có dùi lỗ làm ống thông khói. Sơ đồ minh họa: Cách đốt: Chọn chỗ đất trống để đặt khung lò đốt ta dùng miếng cao su đốt cháy, nhóm thêm một ít củi để cháy to, dựng khung lò vào, sau đó đổ trấu xung quanh khung lò khi nào đầy tới gần miệng ống khói thì thôi. Đường kính đống trấu khoảng 3m, mỗi mẻ đốt được khoảng 50 – 60 bao trấu. Thời gian đốt 24 giờ, khi nào thấy khói xì ra ngoài (cháy còn lại 1-2cm), ta cào ra và dùng vòi nước tưới cho lửa tắt. Để than nguội ngày hôm sau là sử dụng được. 5.2. Chế giá thể hỗn hợp Sử dụng nguyên liệu hỗn hợp như vỏ lạc, cây ngô, cây đỗ, rơm, rạ... Cách đốt: tương tự như đốt trấu với nguyên tắc để cho hỗn hợp cháy nhưng thiếu O2 để hỗn hợp chuyển thành than dạng "tồn tính" còn giữ lại được một số chất hữu cơ trong than, than này làm giá thể trồng cây rất tốt, vì trong than còn có thêm một số chất dinh dưỡng cần cho cây trồng. 5.3. Chế xơ dừa - Xơ dừa, nhất là loại xơ dừa tươi có chứa hàm lượng lignin cao. Nếu sử dụng trực tiếp có thể gây ngộ độc cho cây trồng. Để trồng được trên xơ dừa tươi thì phải tiến hành xả chất chát hay còn gọi là lignin. Quá trình này nếu xảy ra trong tự nhiên thì thời gian rất lâu (khoảng 12- 24 tháng). -Xử lý bước 1: dùng vôi thông thường (vôi dùng bón cho cây trồng) với tỷ lệ cứ 5 kg vôi pha với 200 lít nước sạch, xơ dừa được đưa vào bể chứa có dung dịch vôi pha sẵn với tỷ lệ trên và ngâm liên tục trong nước vôi. Thời gian ngâm từ 5 – 7 ngày sau đó xả nước chát màu đen ra khỏi bể chứa và đưa nước sạch vào xử lý từ 2 -3 lần. -Xử lý bước 2: khử trùng và ủ giá thể sau khi giá thể đem ra khỏi bể xử lý (rửa sạch vôi) có thể đem ủ với chế phẩm sinh học BIMA (có chứa nấm đối kháng Trichoderma) để thúc đẩy quá trình tiêu diệt các nấm gây hại cho cây trồng vừa thúc đẩy quá trình ủ hoai của giá thể xơ dừa