Công nghệ tưới nhỏ giọt giúp tiết kiệm chi phí dài hạn

Tưới nhỏ giọt hay còn gọi là tưới phun sương thấm vào đất với tỉ lệ từ 2-20 lít/giờ. Sử dụng hệ thống ống plastic có thể kéo dài phủ toàn bộ diện tích gieo trồng, với đầu phun có bán kính nhỏ có thể tạo ra hạt sương nhỏ hoặc lượng nước giọt nhỏ. Tùy theo thiết kế có thể đặt hệ thống nằm sát với bộ rễ cây trên mặt đất tưới trực tiếp lên bộ rễ, khác với cách tưới thông thường sẽ làm ướt một khu vực diện tích lớn gây lãng phí nước tưới. Điều đặc biệt là nếu áp dụng tưới nhỏ giọt có thể tưới liên tục từ 1-3 ngày, tạo ra chính xác không gian vùng ẩm đất ngay bộ rễ cây.

Hệ Thống Tưới Nhỏ Giọt

Một hệ thống tưới nhỏ giọt thông thường có các thành phần kết cấu sau đây:

  1. Hệ thống bơm đơn vị
  2. Điều khiển
  3. Hệ thống ống dẫn nước
  4. Hệ thống đầu tưới
  5. Nguồn nước cung cấp

 Tưới Nhỏ Giọt

Ưu Điểm Tưới Nhỏ Giọt

Lợi ích từ việc áp dụng hệ thống này là: Đầu tiên hạn chế sự tiếp xúc giữa lá rễ và trái thông qua sự úng nước khi tưới nhiều và lưu lượng nước lớn. Duy trì độ khô tầng lá hoặc bên trên cây giúp hạn chế dịch bệnh phát sinh từ lá, trái hư hại, thiệt hại do tích tụ nước trên lá hoặc trái. Ít sử dụng chất hóa học diệt sâu bọ và tăng cường đề kháng sẽ giúp giảm chi phí và sản phẩm an toàn hơn khi không sử dụng thuốc hóa học phòng trừ sâu bệnh.

Ổn Định Lượng Nước

Một trong những ưu điểm quan trọng nhất là có thể điều chỉnh lưu lượng nước theo tùy loại cây gieo trồng cần nhiều hay ít nước. Có thể thay đổi bán kính đầu phun nước tự động hoặc cơ học bằng tay, như vậy ta thấy được việc điều chỉnh được lượng nước đã giúp tiết kiệm được hơn 50% lượng nước dùng cho tưới tiêu. Theo nghiên cứu các dự án tại Đan Mạch, lưu lượng nước sử dụng nếu tưới nhỏ giọt chỉ bằng 28% so với cách tưới tiêu truyền thống. Ở Mỹ theo báo cáo của Bộ Nông Nghiệp tưới nhỏ giọt giúp tiết kiệm 446 triệu lít nước một ngày (báo cáo năm 2015). Về vấn đề an ninh nguồn nước ngọt thì đây là một biện pháp giảm và tránh lãng phí hiệu quả.

Nếu ở những khu vực khô và hạn, lượng mưa thấp thì có thể thấy được sự hiệu quả cần ít nước cho nông nghiệp mà vẫn đạt được chất lượng mong muốn. Vì thế có thể sử dụng nước vào những việc khác như sinh hoạt…

tưới nhỏ giọt
Mô hình tưới nhỏ giọt đơn giản hóa

Lắp Đặt Vào Địa Hình Độ Dốc Cao

So với áp dụng tưới theo cách truyền thống lệ thuộc vào hệ thống kênh gạch và phải gần nguồn nước. Đối với những nơi có độ dốc thì không thể đào các kênh, gạch đặc biệt là các hệ thống sông vì nếu có lũ với độ dốc cao sẽ tạo ra sạt lở đất. Vì sử dụng hệ thống ống plastic chịu được áp lực, bền và nhẹ di chuyển lưu động giúp người nông dân có thể đưa nước lên được các vùng đất cao hơn có độ dốc mà không thể đào kênh.

Ổn Định Bề Mặt Nền Đất

Tưới nhỏ giọt giúp đất không bị mất đi chất dinh dưỡng, bay màu hay hao hụt đất. Nếu tưới trực tiếp như cách thường làm, sẽ dẫn đến lượng đất bị rửa trôi rất nhiều sau vài vụ sẽ phải bồi đắp lại tốn thời gian và công sức. Hơn nữa việc đất bị rửa trôi sẽ làm mất đi tính ổn định của đất thay đổi độ PH trong đất sẽ ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm nông nghiệp. Như vậy phải cần thêm phân bón bổ sung cho đất nhiều hơn khi tưới theo cách đại trà lượng chất dinh dưỡng sẽ mất đi trên bề mặt đất trồng.

Drop Irrigation

Phủ Trên Diện Tích Lớn

Một vấn đề gặp phải khi gieo trồng sản phẩm nông nghiệp chính là nguồn nước. Sự lệ thuộc vào các hệ thống sông ngòi, kênh, gạch, ao hồ tạo ra nguồn nước đã làm ngành nông nghiệp Việt Nam và nhiều nước rất bị động. Diện tích nông nghiệp không thể tối ưu hết vì chỉ có một số khu vực gần hệ thống nguồn nước mới có thể đạt chất lượng tốt nhất, càng xa nguồn nước càng khó gieo trồng chỉ trông đợi vào lượng mưa và thời tiết tốt những năm nắng hạn sẽ gần như mất trắng vụ.

Việc lắp đặt hệ thống tưới có thể kèo dài và tiết kiệm được lượng nước nhất định. Phủ trên bề mặt diện tích lớn không lệ thuộc gần xa nguồn nước sẽ giúp người nông dân có thể tối ưu cách giao trồng ở bất kỳ một vùng đất nào. Chủ động được việc lựa chọn khu vực diện tích trồng trọt, tạo dựng được một nguồn nước thống nhất. Có thể tưới đồng đều trên toàn bộ diện tích.

Kiểm Soát Từ Xa

Với tình hình khoa học công nghệ hiện đại, việc áp dụng hệ thống tưới điều khiển từ xa sẽ giúp tiết kiệm chi phí nhân công rất nhiều. Quan trọng là điều tiết chính xác những gì đang xảy ra tại khu vực gieo trồng và kiểm soát được sự tác động thời tiết ngay lập tức. Chủ động được thời gian lịch biểu thống nhất thông qua hệ thống kết nối nhiều nơi, giúp nhiều nguồn nhiều người kiểm soát giám sát toàn bộ quy trình hiệu quả. Như vậy cho phép điều khiển tưới vào khung thời gian nhất định kiểm soát lượng nước và thời lượng.

 

Khuyết Điểm Tưới Nhỏ Giọt

Tưới nhỏ giọt không đồng thời thay thế toàn bộ cách tưới tiêu truyền thống, chỉ áp dụng theo một khu vực và phương hướng nhất định, đôi khi là một khoảng thời gian trong năm do điều kiện khí hậu hoặc địa hình.

Chi Phí Cao

Chi phí lắp đặt và thiết kế cho phù hợp với từng điều kiện, môi trường khác nhau sẽ có cách lắp đặt, kỹ thuật rất khác nhau nhưng nhìn chung là khá đắt đỏ. Trở ngại và là hàng rào để người nông dân áp dụng công nghệ này chính là vốn, chi phí đầu tư ban đầu cao, dù biết nhiều lợi ích nếu tính số lượng công việc và lượng nước lãng phí thì trong con đường dài hạn.

Yêu Cầu Kỹ Thuật

Đồng bộ kỹ thuật cũng là điều làm trở ngại lớn cho người nông dân áp dụng mô hình này. Bởi vì dù nhìn chung đặc tính kỹ thuật cho hệ thống này cũng không quá phức tạp nhưng đối với nhiều người nông dân thật sự là điều rất mới mẻ và khó. Vì cần kết hợp các khâu lại, lắp ráp thiết bị, vận chuyển, điều hành hoạt động đôi khi sẽ phức tạp hớp nếu dùng các tính năng điều khiển từ xa thông qua AI.

Phải có chuyên môn kinh nghiệm về hệ thống nền tảng tưới nhỏ giọt để tránh các lỗi khi vận hành: dội áp, hụt áp, lượng nước không đều do xa gần và cần kỹ thuật điều chỉnh, bơm không phù hợp do từng loại cây, diện tích áp dụng, địa hình.

Hạn Chế Chủng Loại Lợi Nhuận Cây Trồng

Trên nguyên tắc lợi nhuận, việc đầu tư vào hệ thống tưới hiện đại phải trồng những loại nông sản thật sự đem lại lợi nhuận. Cũng không thể trồng đại trà tất cả các loại nông sản mà còn lệ thuộc thị trường và giá trị của loại nông sản đó đem lại. Yếu điểm chính là phải lựa chọn những loại thật sự cần và đáp ứng những tiêu chí lợi nhuận mới có thể áp dụng. Do tưới tập trung vào bộ rễ từng loại cây sẽ dẫn đến phát triển không rộng và đều, nên chỉ những cây có bộ rễ tốt ít phân nhánh, bám chắc đất mới có thể áp dụng mô hình tưới hiệu quả.

Tưới Phun Sương

Tài Liệu Tham Khảo

Sources: https://www.fao.org/3/s8684E/s8684e07.htm
https://www.ctc-n.org/technologies/drip-irrigation
https://web.uri.edu/safewater/protecting-water-quality-at-home/sustainable-landscaping/drip-irrigation/
https://www.usgs.gov/special-topics/water-science-school/science/irrigation-drip-or-microirrigation