Hệ Thống Tưới Phù Hợp Cho Cây Trồng Theo Vụ

Tưới ngập, nhỏ giọt và cơ giới hóa là ba phương pháp phổ biến nhất hiện nay trên thế giới. Nếu bạn đang đắn đo về cách tưới phù hợp cho cây trồng theo vụ, bạn phải hiểu rõ lợi ích cũng như hạn chế của từng phương pháp để có thể quyết định chính xác. Đầu tiên, hãy thu thập dữ liệu về địa hình, thổ nhưỡng, nguồn nước sẵn có và loại cây trồng. Sau đó mới tiến hành đánh giá mức độ thích hợp của từng phương pháp.

1. Tưới ngập

Tưới ngập là phương pháp cổ xưa nhưng vẫn được áp dụng cho đến bây giờ. Tưới ngập phụ thuộc vào hệ thống kênh mương dẫn nước từ nguồn nước về làm ngập một vùng đất canh tác rồi sau đó chờ nước thấm hết vào đất. Phương pháp này rất phổ biến ở các nước Đông Nam Á và từ lâu đã được chứng minh là có rất nhiều tác hại về lâu về dài. Mặt trái điển hình của tưới ngập là tiêu tốn một lượng nước lớn, nước thẩm thấu xuống lòng đất mang theo dư lượng nitrat và thuốc BVTV gây ô nhiễm hệ sinh thái và mạch nước ngầm.

Đất canh tác và cây trồng có thể hấp thu nước nhanh hoặc chậm phụ thuộc vào thành phần cấu tạo đất và loại cây trồng. Trong trường hợp tỉ lệ đất sét thấp, nhiều cát, tưới ngập làm tốc độ bão hòa nước trong lòng đất rất nhanh khiến rễ cây trồng không tận dụng hết được lượng nước tưới, phần lớn sẽ bị bốc hơi và thẩm thấu ra ngoài vùng canh tác. Hiệu quả của tưới ngập chỉ từ 40 đến 50%. Nếu tỉ lệ đất sét cao, khả năng cao sẽ gây ra hiện tượng ngập úng. Rễ cây bị kích ứng ảnh hưởng nghiêm trọng tới quá trình sinh trưởng của cây, thậm chí tạo cơ hội cho nhiều loại bệnh tấn công.

Phương pháp tưới ngập tuy lâu đời nhưng hiện nay đã thay đổi rất nhiều. Những cánh đồng trước đây phải nằm sát các con mương gần sông. Cho đến nay máy bơm công suất lớn đưa khối lượng nước khổng lồ từ các con sông qua kênh mương khác nhau, khiến diện tích canh tác tưới ngập tăng thêm rất nhiều lần. Tưới ngập chỉ thích hợp với khu vực có nguồn nước dồi dào, thế nhưng phải có tầm nhìn và định hướng thay thế phương pháp tưới kém hiệu quả này trong tương lai.

2. Tưới nhỏ giọt

Công nghệ tưới nhỏ giọt có xuất xứ từ Israel, được mô tả như một hệ thống đường ống có các đầu tưới nhỏ giọt chạy theo hàng cây. Nước đẩy qua đầu tưới do áp lực bên trong ống được tạo bởi máy bơm hoặc thế năng của bể nước. Ngoài ra, hệ thống tưới nhỏ giọt còn tương thích với nhiều khu vườn có hình thái khác nhau do đường ống có thể chạy theo nhiều hướng không cố định theo hàng lối. Tưới nhỏ giọt đang dần trở nên cực kì thịnh hành do khả năng cấp nước trực tiếp vào đất và rễ cây cùng với khả năng kiểm soát lượng nước tưới. Phương pháp này đã được chứng minh là tiết kiệm nước, ngăn chặn nước hóa hơi và thất thoát. Ngoài ra, năng suất và chất lượng cây trồng được tăng lên rõ rệt qua một số nghiên cứu đối với hệ thống tưới nhỏ giọt.

Chi phí vận hành hệ thống tưới nhỏ giọt cũng là một vấn đề cần phải xem xét kỹ lưỡng trước khi áp dụng. Phí bảo trì hệ thống và tiền công có thể cao gấp 4 lần so với các phương pháp khác. Ăn mòn thiết bị, rong rêu và bụi mịn là kẻ thù của hệ thống tưới nhỏ giọt. Tuổi thọ của các thiết bị tưới có thể lên tới 15 năm nếu bảo trì đúng cách. Tuy nhiên khả năng tưới đồng đều của hệ thống vẫn giảm dần theo thời gian.

Trong khi hiệu quả sản xuất là điểm mạnh của hệ thống tưới nhỏ giọt, điểm yếu của phương pháp này đòi hỏi phải có giải pháp bảo trì và xử lí sự cố hợp lý. Trong một nông trang lớn, đường ống nhỏ giọt nếu được chôn xuống dưới lớp đất, việc phát hiện vết nứt hay điểm tắc trên đường ống sẽ mất nhiều công sức. Vùng canh tác càng rộng sẽ càng tốn nhiều công sức xử lý sự cố và tần xuất xảy ra sự cố cũng nhiều lên.

Đã có nhiều nông trại ở Việt Nam thành công với hệ thống tưới nhỏ giọt. Tuy nhiên cần xem xét các yếu tố lợi ích và bất cập sẽ tác động như thế nào trong các điều kiện thực tế của khu canh tác.

3. Tưới cơ giới hóa

Tưới cơ giới hóa trên thế giới đang được các nước phát triển áp dụng trên diện tích canh tác lớn. Phương pháp tưới sử dụng hệ thống trục tưới trải dài di động, tùy vào quy mô của trang trại mà độ dài có thể lên tới 500 mét phục vụ tưới trên khoảng diện tích 90 ha. Hiệu quả đem lại gấp 10 lần tưới ngập. Đáng chú ý, cánh tay trục tưới sẽ tiết kiệm chi phí khi thi công trên diên tích lớn và chỉ mất 2 ngày để hoàn thiện. So với hệ thống tưới nhỏ giọt, hệ thống tưới cơ giới sẽ khấu hao chậm hơn so với hệ thống tưới nhỏ giọt và có giá trị chuyển nhượng tương đối cao.

Thiết kế không đòi hỏi sử dụng phương thức chôn ống dưới đất nên rất dễ để bảo trì và tiết kiệm chi phí. Trục tưới di động sử dụng các loại bánh xe đặc biệt tùy thuộc vào địa hình cũng như loại đất để di chuyển thuận lơi. Các đầu tưới có thể linh động thay thế trên trục để phù hợp hơn với các loại cây khác nhau trong luân canh hoặc từng giai đoạn phát triển của cây. Đặc biệt hơn, trục tưới không bị ảnh hưởng bởi địa hình dốc như phương pháp tưới ngập. Cũng giống như tưới nhỏ giọt, tưới cơ giới có thể kết hợp luôn với phân và thuốc BVTV để tiết kiệm thời gian và chi phí canh tác trên một vùng rộng lớn.

Tuy nhiên tưới cơ giới hóa cũng có khuyết điểm. Gió là nhân tố khiến phương pháp tưới này khá kém chính xác trong phân bổ lượng nước đều trên cánh đồng. Nếu đem so sánh với tưới nhỏ giọt thì khả năng phân bổ nước đều của tưới cơ giới kém xa. Lưa chọn thời điểm ít gió để tiến hành tưới luôn được chú trọng trong khâu vận hành. Một phần nước tưới vẫn có thể hóa hơi khi nhiệt độ cao và không rơi xuống đất. Ngoài ra khâu vận hành sẽ tiêu tốn thêm năng lượng cho cánh tay trục di chuyển.

Thêm nữa chi phí thiết kế và lắp đặt ban đầu sẽ cao hơn các phương pháp khác. Các kỹ sư thi công phải đo đạc tính toán chính xác trước khi lắp đặt vì cả hệ thống phải di động trên quỹ đạo nhất định. Dữ liệu về địa hình đều được thu thập. Lắp ráp có thể trong 2 ngày nhưng khảo sát để thiết kế sẽ mất nhiều hơn.

Bảng dưới sẽ cho chúng ta một cái nhìn tổng quát hơn về 3 phương pháp tưới trên