Mô hình nông nghiệp thông minh đã khá quen thuộc ở nhiều nơi trên thế giới, nhất là ở những quốc gia có nền khoa học- kỹ thuật tiên tiến như Israel, Singapore, Nhật Bản,... và thu được những thành quả to lớn. Tại Việt Nam, mô hình vườn thông minh cũng không còn xa lạ. Gần đây, nhiều doanh nghiệp/trang trại ở Lâm Đồng đã tiếp cận công nghệ IoT để phát triển mô hình trồng dâu, trồng rau, hoa màu, cho doanh thu từ 5-8 tỉ đồng/ha/năm,...
Tình hình sản xuất và tiêu thụ
Chôm chôm (Nephelium lappaceum) là loài cây vùng nhiệt đới Đông Nam Á, thuộc họ Bồ hòn (Sapindaceae). Cây chôm chôm thích ứng ở những vùng đất không ngập nước. Do đó, ở Việt Nam, chôm chôm được trồng chủ yếu ở các tỉnh thuộc lưu vực sông Đồng Nai, nam Trung Bộ và đồng bằng Sông Cửu Long.
Cây chôm chôm có thể cao tới 8-10m. Mỗi năm chôm chôm có 1 mùa trái, nếu chăm sóc tốt, có thể cho 2 mùa trái. Mỗi cây trưởng thành có thể cho thu hoạch từ 5.000-6.000 trái/mùa.
Trái chôm chôm có thể ăn tươi hoặc đóng hộp dưới nhiều hình thức, để dự trữ hoặc xuất khẩu. Hạt chôm chôm có thành phần dầu cao nên cũng được dùng để sản xuất dầu ăn hay xà phòng. Cây và rễ chôm chôm cũng có thể dùng cho việc sản xuất dược phẩm và màu. Người làm vườn chôm chôm có mức thu nhập tương đối cao so với các ngành trồng trọt khác
Thực tế, mô hình trồng cây chôm chôm ở nước ta chủ yếu trên diện tích vừa và nhỏ. Tuy nhiên, do yếu tố địa hình, vườn cây thường được trồng ở xa nơi ở của người nông dân, thường bị ngăn cách bởi sông ngòi, kênh rạch chằng chịt nên thường mất rất nhiều thời gian, công sức để có thể vào vườn cây tưới tiêu khi cần thiết.
Qui trình và phương pháp tổ chức thực hiện
Những công việc tưới/xả vườn cây, lưu lượng tưới... là những công việc lặp đi, lặp lại và có thể được tự động hóa để tối ưu hóa quy trình sản xuất. Theo dõi nhiệt độ, độ ẩm, tình trạng thời tiết... của vườn cây sẽ giúp người nông dân có thể chủ động quyết định việc tưới/ xả cho vườn một cách hợp lý từ xa không cần phải trực tiếp vào vườn mà vẫn đảm bảo hiệu quả sản xuất. Cách làm này sẽ tiết kiệm công sức, thời gian lao động đồng thời tăng tính hiệu quả kinh tế vì có thể tưới/ xả theo một lưu lượng nhất định, tránh gây lãng phí về mặt năng lượng (điện, nước,...) so với cách chăm sóc thủ công
Quy trình tưới nước chăm sóc cây chôm chôm
Sau khi trồng chôm chôm thì phải tưới nước ngay. Nếu trồng trong mùa khô phải tưới nước thường xuyên từ 2-3 ngày cho chôm chôm ít nhất một tháng đầu. Trồng vào mùa mưa, nếu trời không mưa thì phải tưới nước. Cây chôm chôm khi còn nhỏ nếu thiếu nước sẽ bị chết. Ngược lại, trong mùa mưa, nếu đất xung quanh gốc bị ẩm đọng nước (đóng váng) cây con cũng bị chết vì bộ rễ thiếu dưỡng khí và thối rễ. Tưới nước thất thường sẽ dẫn đến các hiện tượng sau:
- Quả không đồng đều (lúc thiếu nước quả nhỏ hơn bình thường).
- Quả có thể bị nứt, nhất là giai đoạn đầu của quá trình phát triển, quả phát triển xong phần vỏ ở thời kỳ thiếu nước, giai đoạn phát triển ruột quả tiếp theo sẽ khiến phần ruột phình ra, làm cho vỏ bị tức và nứt toác.
Xử lý tưới nước cho cây chôm chôm ra hoa
Cây trồng bằng hạt 5-6 năm mới ra trái bói. Cây trồng bằng gốc tháp chỉ cần 3-5 năm mà thôi. Đến 8-10 năm trở đi mới cho trái nhiều. Một cây trưởng thành cho chừng 25-200 kg trái/năm (bình quân từ 100-125 kg). Chôm chôm ra hoa nhiều, song tỉ lệ hoa thụ rất thấp, tỉ lệ quả chỉ từ 1-3%. Quá trình thối (hư) quả xảy ra nặng trong 3 tuần đầu khi thụ tinh, và giảm nhẹ trước khi quả chín. Một số biện pháp xử lý tưới nước để cây ra hoa thông thường đã được một số nơi áp dụng: Xiết nước vào đầu mùa khô từ 3-6 tuần tùy độ lớn, sức sinh trưởng của cây và đặc điểm của đất, sau đó bón phân nhử (bón ít) và tưới nhử (tưới ít) vài ngày trước khi bón đậm, tưới đậm và đều trở lại, cây sẽ ra hoa sớm hơn bình thường.
Phương pháp tưới nước cho cây chôm chôm ra hoa trái vụ
Bắt đầu vào tháng 6 âm lịch, cần tiến hành che gốc, "làm nhà" cho chôm chôm để tạo khô hạn cho cây, tránh nước mưa thấm vào đất. Trước khi che gốc, cần đào các hộc vuông xung quanh cây để thoát nước. Xung quanh "nhà" chôm chôm phải đào mương giữ nước. Phải giữ gốc chôm chôm khô trong vòng 1,5 tháng. Tiếp tục cắt nước để cho trái ra đậu quả. Khi quả đậu đều, cho cây chôm chôm cho tiếp xúc với nhiều ánh nắng và nước để cung cấp đầy đủ dưỡng chất cần thiết.
Mô hình tưới nước
Mô hình ứng dụng tưới cây chôm chôm tự động được lắp đặt đi vào sử dụng thực tế với diện tích 1.000m2, được thực hiện tại xã Vĩnh Bình, huyện Chợ lách, tỉnh Bến Tre.
Hệ thống gồm có trạm phát, trạm thu, các hệ thống cảm biến nhiệt độ, độ ẩm. Trạm phát thu thập dữ liệu các cảm biến xâu thành một chuỗi dữ liệu và truyền đi đến trạm thu. Trạm thu tách chuỗi dữ liệu thành các chuỗi số dữ liệu cảm biến riêng biệt. Kết hợp với các giá trị cảm biến thu được và dữ liệu điều khiển để thiết lập hoạt động ở các chế độ tưới/xả tự động và điều khiển vườn thông qua App, đồng thời có thể bảo vệ được máy bơm trong quá trình hoạt động.
Hệ thống đáp ứng tốt những yêu cầu cơ bản sau:
- Thực hiện việc tưới cây theo nhiều cách khác nhau: tự động/bán tự động/thủ công từ xa hoặc tại vườn cây.
- Thu thập các thông số môi trường cần thiết như nhiệt độ, độ ẩm... từ đó có những điều chỉnh phù hợp với sự phát triển của cây.
- Giám sát, điều khiển hệ thống qua App trên điện thoại.
Hiệu quả kinh tế
Khi sử dụng tưới thông thường với máy bơm 0,75 HP (có khả năng bơm 320 lít/phút# 19,2m3/giờ), với thời gian tưới trung bình 4 phút/cây chôm chôm. Đối với diện tích vườn 1.000 m2 (khoảng 25 cây chôm chôm) thì tiêu hao nước tưới cả vườn khoảng 32 m3, thời gian tưới cả vườn khoảng 100 phút, tiêu thụ 1,25 kW. Trong 1 tháng, giả sử tưới liên tục trong 30 ngày thì lượng nước tưới cả vườn là 960 m3, tiêu thụ 37,5 kW điện.
Khi ứng dụng hệ thống và máy bơm 2 HP (có khả năng bơm 52m3/giờ), công suất tiêu tốn 1.5 kWh, thời gian tưới trung bình cả vườn cây chôm chôm khoảng 15 phút. Đối với diện tích vườn 1.000 m2 (khoảng 25 cây chôm chôm) thì lượng nước tưới cả vườn khoảng 52/60 m3, tiêu thụ 0,375 kW. Trong một tháng sẽ cần 390 m3nước và tiêu thụ 11,25 kW điện.
Như vậy, khi tưới liên tục trong vòng 1 tháng, hệ thống chăm sóc vườn cây chôm chôm bán tự động sẽ tiêu tốn lượng nước ít hơn khoảng 2,46 lần (390 m3 so với 960 m3), lượng điện ít hơn khoảng 3,33 lần (11,25 kW so với 37,5 kW).
Thông tin liên hệ chuyên gia, hỗ trợ
Đỗ Quốc Duy – Đại học Tôn Đức Thắng
ĐT: 0366 520 574. Email: zquocduy@gmail.com
< Sở Khoa học công nghệ TpHCM - http://www.cesti.gov.vn/chi-tiet/9515/mo-hinh-cong-nghe-ung-dung-vao-san-xuat/he-thong-tuoi-nuoc-ban-tu-dong-cho-vuon-chom-chom?fbclid=IwAR2u6RIPTOVaFyw4fLI6HQjSRaTkW16r_0yKwshFnNFdND3CjwJXDY7STzI >
