Thủy Canh, Nông Nghiệp Xanh

Mô hình thủy canh ngập và rút nước (Ebb and Flow)

Mô hình thủy canh ngập và rút nước ebb and flow

Mô hình thủy canh ngập và rút nước (Ebb và Flow Hydroponics) là mô hình có độ khó trung bình trong danh sách các hệ thống trồng rau thủy canh phổ biến hiện nay. Đây là một mô hình tuyệt vời có thể trồng nhiều loại cây có kích thước lớn.

Với nhiều ưu nhược điểm riêng, trong bài chia sẻ này chúng ta cùng nhau tìm hiểu chi tiết và cách thiết lập một mô hình ngập rút đơn giản ngay tại nhà nhé.

#1 Mô hình thủy canh ngập và rút nước là gì?

Hệ thống thủy ngập và rút nước là một mô hình cung cấp nước, chất dinh dưỡng và oxy cho rễ cây theo chu kỳ. Hệ thống làm ngập giá thể trong dung dịch thủy canh, sau đó rút dung dịch đi.

tìm hiểu mô hình thủy canh ngập và rút nước

Nguyên tắc chính của phương pháp thủy canh theo dòng chảy là làm ngập và rút dung dịch khỏi giá thể trồng cây liên tục theo chu kỳ cho phép giá thể luôn đảm bảo độ ẩm, không khí và chất dinh dưỡng để cung cấp cho cây trồng. 

Cây được hưởng lợi từ khoảng thời gian ngắn dung dịch rút khỏi giá thể vì khi đó rễ cây có nhiều không khí và không gian để chúng phát triển. Và hệ thống rễ của cây càng phát triển, nó càng có thể hấp thụ chất dinh dưỡng tốt hơn từ lượng dinh dưỡng đc giữ lại trong giá thể – và cây sẽ phát triển nhanh hơn và khỏe mạnh hơn!

#2 Mô hình ngập và rút hoạt động như thế nào?

♦ Mô hình thủy canh ngập và rút nước cơ bản bao gồm một thùng chứa (có thể là dàn, một khung…), chứa giá thể và cây trồng, và ngay bên dưới nó là một bể chứa dung dịch dinh dưỡng, trong đó có một máy bơm được gắn với một bộ đếm thời gian.

♦ Máy bơm bật theo cài đặt của bộ hẹn giờ, đưa dung dịch dinh dưỡng lên thùng nuôi trồng thông qua một lỗ ở đáy thùng. Mức dân lên dung dịch được điều chỉnh bởi một ống tràn, ống này sẽ đổ dung tràn ra vào bể chứa bên dưới.

♦ Sau khi bộ đếm thời gian tắt máy bơm, dung dịch trong thùng nuôi trồng được phép thoát từ từ trở lại bể chứa qua đường ống ban đầu đưa nó lên.

Có một số biến thể dựa trên nguyên lý hoạt động này giúp bạn tạo ra một số hệ thống thủy canh phức tạp hơn, Ví dụ như một biến thể sử dụng đến một máy bơm thứ hai cho quá trình rút dung dịch về lại thùng chứa dung dịch.

#3 Ưu và nhược điểm của mô hình ngập và rút

Ưu điểm của mô hình ngập và rút

Hệ thống ngập và rút nước là một trong những mô hình thủy canh phổ biến vì chúng khá thiết lập và sử dụng. Và bởi vì bạn không cần bất kỳ bộ phận chuyên dụng đắt tiền nào cho một hệ thống thủy canh này.

Nếu bạn không có nhiều không gian để canh tác thì một mô hình canh ngập và rút nước đơn giản có thể khá nhỏ gọn, với thiết kế bể chứa nằm ngay bên dưới thùng trồng cây.

Một ưu điểm khác là hiệu quả sử dụng dung dịch dinh dưỡng, vì hệ thống này sử dụng dung dịch dinh dưỡng thông qua hệ thống tuần hoàn, thay vì chỉ chạy qua một lần rồi loại bỏ.

ưa và nhược điểm của mô hình thủy canh ngập và rút nước

Nhưng có lẽ lợi thế lớn nhất của mô hình này là bạn có thể trồng được các loại cây trồng thủy canh không phát triển tốt trong các mô hình thủy canh khác. Chẳng hạn như dưa chuột, đậu que, cà chua và các loại cây có kích thước từ trung bình đến lớn khác.

Nhược điểm của mô hình ngập và rút

Phương pháp ngập và rút không dành cho tất cả mọi người. Dưới đây là một số nhược điểm của hệ thống này:

  • Phụ thuộc vào điện và máy bơm
  • Sẽ phức tạp hơn khi xây dựng trên quy mô lớn
  • Độ pH và EC của dung dịch dinh dưỡng không ổn định vì chúng được tái sử dụng nhiều lần
  • Cần theo dõi tảo và mầm bệnh thường xuyên
  • Cần điều chỉnh chu kỳ bơm dung dịch theo chu kỳ sinh trưởng của cây trồng có thể là một thách thức với người mới.

#4 Hệ thống thủy canh ngập và rút nước có thích hợp cho người mới bắt đầu không?

Mặc dù có thể được thiết lập dễ dàng ở quy mô nhỏ, nhưng thủy canh ngập và rút nước thường được coi là một mô hình thủy canh cấp trung. 

Nguyên tắc cơ bản của việc làm ngập và thoát nước và để giá thể khô giữa các chu kỳ bơm nghe có vẻ đơn giản, nhưng trên thực tế, có thể rất khó để chọn đúng thời điểm, vì nó sẽ phụ thuộc vào khả năng giữ ẩm của giá thể cũng như nhu cầu về độ ẩm và dinh dưỡng của loại cây trồng khác nhau…

Với mô hình này, bạn sẽ cần theo dõi độ pH và chỉ số EC của dung dịch dinh dưỡng thường xuyên để duy trì các chỉ số này ở mức phù hợp cho cây trồng. Bạn nên thay mới dung dịch sau mỗi một hoặc hai tuần.

Với những chia sẻ trên có lẽ đây là mô hình thủy canh không thích hợp với người mới bắt đầu. Tuy nhiên, nếu bạn có một nguồn tham khảo thông tin tốt, nhận được sự hướng dẫn đúng thì bạn hoàn toàn có thể sử dụng hệ thống đề để trồng cây thủy canh.

#5 Hướng dẫn tự làm mô hình thủy canh ngập và thoát nước tại nhà

Đây là những yếu tố cơ bản của một mô hình thủy canh ngập rút đơn giản:

  • Thùng chứa cây trồng (nơi để trồng cây)
  • Giá thể trồng cây
  • Bể chứa dung dịch dinh dưỡng
  • Bơm chìm
  • Hẹn giờ cho máy bơm
  • Ống tràn
  • Ống đầu vào / đầu ra dung dịch
  • Dung dịch dinh dưỡng thủy canh

1. Thùng chứa để trồng cây

Đối với thùng trồng cây trong hệ cơ bản, bạn có thể đặt giá thể và cây trực tiếp vào một thùng chứa hoặc bạn có thể đặt cây trồng trong các chậu làm vườn riêng biệt và cho phép chất trồng thấm dung dịch từ phía dưới của mỗi chậu. 

Bất kể bạn chọn tùy chọn nào, thùng trồng cây của bạn sẽ cần có hai lỗ một lỗ dành cho ống đầu vào / đầu ra của dung dịch khi ngập và rút, và lỗ còn lại dành cho ống chống tràn.

2. Giá thể trồng cây

Giá thể trồng cây thủy canh hoạt động tốt nhất với mô hình ngập và rút là những chất liệu có khả năng thoát nước tốt, và không giữ quá nhiều độ ẩm. Hãy nhớ rằng cần để rễ cây cần phải khô đi giữa các chu kỳ ngập úng để phát triển tốt nhất trong mô hình này.

Giá thể viên đất sét nung là một lựa chọn phổ biến, bạn cũng có thể dùng sỏi hoặc cát đã rửa sạch.

3. Bể chứa dung dịch dinh dưỡng

Bể chứa dung dịch thủy canh của bạn nên được làm bằng vật liệu không trong suốt, để tránh tảo và vi khuẩn phát triển. Kích thước hồ chứa sẽ phụ thuộc vào quy mô hoạt động trồng trọt của bạn và loại cây bạn muốn trồng.

Bạn có thể cần một máy bơm không khí và đá không khí trong bể chứa của bạn để cung cấp thêm oxy cho rễ cây.

4. Máy bơm chìm

Bên trong bể chứa dung dịch, bạn cần một máy bơm chìm, đặt nó ngay bên dưới thùng chứa dung dịch. Đây là thiết bị dùng để bơm dung dịch dinh dưỡng từ thùng chứa lên thùng trồng cây của bạn. Bạn có thể loại bơm có công suất khác nhau tùy vào quy mô khu vườn của bạn.

5. Bộ hẹn giờ cho máy bơm

Bạn không cần bộ hẹn giờ có độ chính xác cao cho mô hình thủy canh ngập và rút này. Một bộ hẹn giờ tưới thông thường là được, vì chu kỳ ngập và thoát nước không cần độ chính xác đến từng giây.

6. Ống dẫn đầu vào / đầu ra dung dịch dinh dưỡng

Ống này dùng để dẫn dung dịch từ máy bơm đến đáy của thùng trồng cây, để cung cấp dung dịch dinh dưỡng đến thùng trồng cây và có thêm nhiệm vụ dẫn dung dịch trong thùng trồng cây về lại bể chứa dung dịch sau khi máy bơm tắt. 

Đường kính của ống này phải nhỏ hơn đường kính của ống tràn, để đảm bảo rằng bạn không bơm nhiều nước hơn lượng nước mà ống tràn có thể chảy ra.

7. Ống tràn

Ống tràn dùng để xác định mức tối đa của dung dịch dinh dưỡng trong thùng trồng cây. Đây là một ống thoát dung dịch được đặt ở độ cao mà bạn muốn dung dịch dâng lên tối đa.

#6 Một số biến thể khác của phương pháp ngập và rút

Như đã đề cập ở trên, có một số biến thể từ hệ thống thủy canh nhập và rút nước cơ bản được mô tả trong phần trước. Hai biến thể phổ biến được người làm vườn sử dụng là sử dụng nhiều thùng chứa cây trồng riêng biệt và biến thể sử dụng thêm một máy bơm thứ hai.

Hệ thống nhiều thùng trồng (Bơm đơn)

biến thể của mô hình thủy canh ngập và rút nước bao gồm nhiều thùng trồng

Hệ thống máy bơm đơn nhiều thùng trồng được thiết kế với hệ thống ống dẫn cung cấp dung dịch dinh dưỡng đến nhiều thùng trồng cây riêng biệt thông qua đường ống chạy bên dưới các thùng chứa riêng biệt có đầu nối chữ T đưa dung dịch đến đáy của mỗi thùng trồng cây.

Tất cả các thùng chứa sẽ được bơm đầy dung dịch cùng một lúc, dâng lên đến mức được xác định bởi một ống tràn (ống này cho phép dung dịch đổ trở lại bể chứa dung dịch). Vì loại hệ thống thoát lũ này phụ thuộc vào trọng lực để đưa dung dịch trở lại bể chứa, nên các thùng chứa phải được đặt cao hơn bể chứa.

Thiết kế bể tăng áp (Bơm kép)

Một ưu điểm của mô hình thủy canh ngập và rút nước là để trồng các loại cây có kích thước lớn, vì mô hình này có nhiều không gian thẳng đứng để cây lớn phát triển bằng cách đặt các thùng chứa cây trồng riêng biệt trên sàn nhà thay vì cần nâng lên cao hơn bể chứa. 

Thay vì phụ thuộc vào trọng lực để thu hồi dung dịch dinh dưỡng từ thùng trồng cây về lại thùng chứa dung dịch. Hệ thống tăng áp sử dụng một máy bơm thứ hai nằm bên trong thùng tăng áp, là một thùng chứa nhỏ hơn sẽ dùng để điều chỉnh mức dung dịch trên tất cả các thùng đang trồng.

Trong thiết kế này, bể chứa dung dịch dinh dưỡng có một máy bơm có bộ đếm thời gian, như trong các hệ thống ngập rút cơ bản khác. Nhưng ở đây, dung dịch được đưa vào bể tăng áp khi máy bơm được bật. 

Bể tăng áp cấp nguồn cấp dung dịch cho tất cả các thùng chứa cây trồng. Chất lỏng sẽ dâng lên cho đến khi đạt đến mức được thiết lập bởi một van phao trong bể tăng áp, van này sẽ bật một máy bơm thứ cấp (đạt trong bể tăng áp) đưa dung dịch trở lại bể chứa.

Cả hai máy bơm sẽ chạy trong một khoảng thời gian ngắn để lưu thông chất lỏng, cho đến khi bộ đếm thời gian tắt máy bơm chính. Tuy nhiên, máy bơm của bể tăng áp sẽ tiếp tục chạy và mực dung dịch trong các thùng chứa cây trồng và bể tăng áp sẽ giảm xuống cho đến khi nó chạm đến van

Phần kết

♦ Chúng ta đã cùng nhau tìm hiểu chi mô hình thủy canh Ngập và Rút. Bạn đã biết được những ưu và nhược điểm của loại mô hình này. Dựa vào điều kiện thực tế và nhu cầu sản xuất bạn có thể xác định xem có nên áp dụng mô hình này cho công việc trồng cây thủy canh của mình không.

♦ Bạn cũng đã nắm rõ những thành phần quan trọng để xây dựng mô hình ngập và rút. Và chúng ta cũng đã tìm hiểu qua những biến thể nâng cấp hơn của mô hình này.

♦ Bên cạnh mô hình ngập và rút nước thì bạn có thể tham khảo thêm những mô hình thủy canh khác. Để từ đó chọn lựa được mô hình phù hợp nhất cho mình nhé!

⇒ Mô hình thủy canh dạng bấc – Wick (đơn giản nhất)

⇒ Mô hình nuôi nước sâu – Deep Water Culture  (dễ thực hiện)

⇒ Mô hình màng dinh dưỡng – Nutrient Film Technique (phổ biến nhất)

⇒ Mô hình tưới nhỏ giọt – Drip (phổ biến)

⇒ Mô hình khí canh – Aeroponics (yêu cầu kỹ thuật cao nhất)

Tổng hợp 10 bài viết giúp bạn trở thành chuyên gia thủy canh

Đóng Góp Ý Kiến Của Bạn