Hướng dẫn sử dụng phần mềm Hydroponics Calculator

Hydroponics là kỹ thuật trồng cây không dùng đất mà trồng trực tiếp vào môi trường dinh dưỡng hoặc giá thể mà không phải là đất. Các giá thể có thể là cát, trấu, xơ dừa, than bùn, vermiculite perlite… thay cho đất trong cách trồng thông thường. Thường được định nghĩa như là “trồng cây trong nước” hoặc “trồng cây không cần đất”, “thuỷ canh”. Một trong những kỹ thuật trồng rau sạch được nhiều người thành thị quan tâm hiện nay là phương pháp thủy canh. Điểm mấu chốt quyết định thành công của phương pháp thủy canh là pha chế dung dịch dinh dưỡng phù hợp với loại cây trồng. Dinh dưỡng thủy canh đã được chuẩn hoá theo tiêu chuẩn quốc tế không ảnh hưởng đến sức khoẻ người tiêu dùng.

Hydroponics Calculator cung cấp cho bạn hàng loạt các công thức dung dịch thuỷ canh cho cây trồng và hơn thế nữa.

Để sử dụng chương trình Hydroponics Calculator, người sử dụng bấm vào liên kết https://www.2lua.vn/agritec/pha-dung-dich-thuy-canh.html và bạn thực hiện cung cấp số liệu sau:

1. Chọn công thức dinh dưỡng cho các loại cây trồng

a. Công thức dinh dưỡng từ hệ thống đề suất

Màn hình thể hiện công thức dinh dưỡng của Rau ăn lá do Howard Resh đề xuất được hệ thống thiết lặp sẵn. Theo Howard Resh nồng độ dinh dưỡng (ppm) cần phải đáp ứng để Rau ăn lá tốt được thể hiển như hình trên.

 

b. Công thức dinh dưỡng của "Bạn" đề suất

Màn hình thể hiện công thức dinh dưỡng của My Cà chua 1 do “bạn” đề xuất

 

2. Thêm công thức mới cho cây trồng

Để thêm công thức mới cho cây trồng (chức năng yêu cầu bạn phải đăng nhập hệ thống). Bạn thực hiện như sau:

- Đăng nhập hệ thống

- Đặt tên công thức

- Nhập nồng độ dinh dưỡng mong muốn (ppm)

- Bấm nút “Lưu công thức vào dữ liệu của bạn”

Màn hình thêm công thức mới cho cây trồng do user tự thiết lập

 

3. Lựa chọn hợp chất pha dung dịch thuỷ canh

Bao gồm danh sách tên và thành phần cấu tạo phân tử của các hợp chất, để bạn tạo ra công thức dinh dưỡng phù hợp cho cây trồng thủy canh

Bấm vào ô vuông nhỏ để chọn hợp chất (có thể dùng nhiều hợp chất khác nhau cho công thức dinh dưỡng của bạn)

Màn hình lựa chọn hợp chất mong muốn cần cho việc pha chế dung dịch dinh dưỡng

 

4. Bổ sung hợp chất mới vào hệ thống

Để bổ sung hợp chất mới vào hệ thống lưu vào dữ liệu cá nhân (chức năng yêu cầu bạn phải đăng nhập hệ thống).

Bạn thực hiện như sau:

- Đăng nhập hệ thống

- Tại giao diện phần mềm, nhấp vào mục “Hợp Chất”

- Nhập vào các dữ liệu tương tự như hình ví dụ dưới đây

- Bấm nút “lưu vào dữ liệu của bạn”

Màn hình bổ sung hợp chất mới vào hệ thống Bao gồm: - Tên hợp chất: Điền thông tin tên hợp chất - Công thức hóa học: Hãy nhập đầy đủ công thức phân tử (công thức hóa học) của hợp chất mà bạn đang có. - Lưu ý: Hệ thống sẽ tự động tính toán “giá trị nguyên tố (giá trị tính theo %)”, do vậy hãy nhập chính xác tên công thức hóa học của chất đó (đặc biệt là các chữ cái in hoa) - Giá thành: là giá tính theo đơn vị đ/kg của hợp chất (bạn có thể điều chỉnh theo đúng giá thực tế) - Loại hợp chất: Bạn có thể chọn A hoặc B, ví dụ: chọn A, hợp chất bạn vừa thêm vào sẽ thuộc nhóm hợp chất A - Độ tinh khiết: Cho biết chỉ số độ tinh khiết (một chỉ tiêu cho biết mức độ nguyên chất của hóa chất được sử dụng). Bạn nên sử dụng hóa chất tinh khiết (100%) hoặc những chất biết rõ độ tinh khiết

 

5. Lựa chọn đơn vị, cách pha dung dịch và phương pháp tính

Màn hình thiết lập đơn vị, phương pháp tính và cách pha chế dung dịch thủy canh Bấm vào các ô hình tròn nhỏ tương ứng để chọn các giá trị mà bạn mong muốn tương tự như hình trên Bao gồm: - Đơn vị nồng độ: lựa chọn đơn vị nồng độ cho dung dịch được tính, thông thường là đơn vị ppm. ppm: là đơn vị thường được tính trong dung dịch thủy canh, là số gam muối có trong 1 triệu gam nước. Do 1 cm3 nước nặng 1g nên tính theo một triệu cm3 nước (1000 lít). Ví dụ: trong công thức dinh dưỡng, Nitơ 180 ppm có nghĩa là trong 1000 lít nước có 180 gram nitơ (ở dạng muối) hòa tan trong đó. - Đơn vị khối lượng: Chọn đơn vị grams hoặc Ounces cho hóa chất được đem cân - Cách pha trực tiếp: Tính ra khối lượng muối cần dùng để điều chế được thể tích dung dịch dinh dưỡng trực tiếp sử dụng đã chọn (thích hợp với quy mô lớn) - Pha riêng dung dịch A + B: Tính ra khối lượng muối cần để pha 2 dung dịch gốc A và B. Dung dịch khi sử dụng được pha loãng từ 2 dung dịch gốc theo tỉ lệ chọn ở bên dưới (thích hợp với quy mô nhỏ) - Số lần pha loãng dung dịch: Số liệu xác định cần pha loãng dung dịch gốc bao nhiêu lần để được dung dịch cuối sử dụng (nên nhập các giá trị từ 100 – 200) - Theo nồng độ ppm đã nhập: Tính ra khối lượng phù hợp nhất với nồng độ ppm trong công thức - Nồng độ ppm từ trọng lượng: Đi từ khối lượng của mỗi chất xuất ra kết quả theo nồng độ ppm

 

Sau khi đã lựa chọn xong các hợp chất cần thiết để pha chế ra dung dịch thủy canh cần cho cây trồng, hãy nhấp vào nút Tính Toán để cho ra kết quả

Màn hình kết quả thể hiện chi phí, các hóa chất đã được chọn và khối lượng cần sử dụng để pha chế dung dịch theo yêu cầu Trong đó: - Sai số thiết bị: là dự đoán sai số do các dụng cụ cân khối lượng hoặc do trong lúc đo thể tích gây ra - Sai số nồng độ: là dự đoán phần trăm độ sai lệch nồng độ ppm so với công thức ban đầu - Độ dẫn điện: là dự đoán độ dẫn điện của dung dịch dinh dưỡng

 

Sau khi hoàn thành các tính toán từ phần mềm Hydroponics Calculator, bạn có thể bắt tay ngay vào việc cân hóa chất và pha chế dung dịch dinh dưỡng.

6. Thiết lập Nâng Cao

Để sử dụng chức năng này, bạn phải đăng nhập vào hệ thống. Hãy thực hiện như sau:

- Đăng nhập hệ thống

- Tại giao diện phần mềm, nhấp vào mục “Nâng Cao”

- Nhập các thông số dữ liệu

- Bấm nút “Lưu vào dữ liệu của bạn”

a. Thiết lập độ chính xác của thiết bị đo lường

Màn hình thiết lập độ chính xác của thiết bị đo lường Nhập các giá trị độ chính xác của thiết bị đo lường vào các thẻ trống như hình trên Bao gồm: - Độ chính xác đo thể tích (+/-L): là sai số tuyệt đối của thể tích dung dịch dinh dưỡng khi pha chế - Độ chính xác đo trọng lượng (+/-g): là sai số tuyệt đối của lượng hợp chất khi đem cân trên thiết bị cân đo lường trọng lượng - Chọn mức độ tư do:

 

b. Thiết lập các tham số chất lượng nước của bể (bồn) chứa dung dịch

- Chất lượng nước thích hợp cho con người sử dụng thì sẽ thích hợp cho việc nuôi trồng thuỷ canh. Nước máy hay nước giếng thông thường có chứa một lượng lớn ion canxi và magie được gọi là nước cứng.

Do vậy Trước khi tiến hành thuỷ canh với một phạm vi rộng lớn, chúng ta phải biết được thành phần các chất khoáng có trong nước sử dụng

Màn hình thiết lập tham số chất lượng nước trong bể chứa Bao gồm: - Tên bể chứa dung dịch: hãy đặt tên cho bể chứa dung dịch của bạn - Nhập giá trị dinh dưỡng (ppm): Bạn có thể nhập thêm, thay đổi các thông số nồng độ dinh dưỡng của các chất có trong bể chứa dung dịch. - PH: là nồng độ PH có trong dung dịch trong bể chứa - GH (Total Hardness): là tổng độ cứng của môi trường nước trong bể chứa dung dịch. Độ cứng chủ yếu được tạo ra bởi can-xi (calcium) và ma-nhê (magnesium) nhưng những khoáng chất khác như ka-li (potassium) và na-tri (sodium) cũng góp phần vào độ cứng. Nước chứa nhiều can-xi và ma-nhê được gọi là “cứng” và nước có ít các chất này được gọi là “mềm”. - KH (Alkalinity): Độ kiềm toàn phần (Alkalinity) là tổng hàm lượng các ion HCO3-, CO32-, OH- có trong nước. Khái niệm về độ kiềm (alkalinity – khả năng trung hòa acid) là những chỉ tiêu quan trọng để đánh giá động thái hóa học của một nguồn nước vốn luôn luôn chứa carbon dioxid và các muối carbonat.

 

- Hãy nhớ bấm nút “Lưu vào dữ liệu của bạn” để lưu lại các thiết lập của bạn cho bể chứa dung dịch

- Bấm chọn “Chọn làm giá trị mặc định”: Là lựa chọn loại bể chứa dung dịch đã được thiết lập, để làm giá trị mặc định cho các tính toán trong phần mềm.

- Để xóa dữ liệu: bạn hãy chọn loại bể chứa dung dịch muốn xóa và bấm nút: “Xóa khỏi dữ liệu của bạn”

7. Một số nguyên tắc cần lưu ý khi pha chế dung dịch thủy canh

Kết quả tính toán mà bạn thu được sau khi sử dụng phần mềm này sẽ trở nên vô ích nếu các thao tác pha chế không được thực hiện đúng. Dưới đây là một số nguyên tắc mà bạn cần tuân thủ khi pha chế dung dịch dinh dưỡng:

- Nếu bạn muốn pha ra dung dịch để trực tiếp sử dụng (tức là không đi qua dung dịch cốt), đầu tiên cho vào thùng chứa dung dịch của bạn một nửa thể tích nước của thể tích dung dịch dự định điều chế. Sau đó, lần lượt hòa tan từng muối theo đúng khối lượng đã tính (để muối tan hoàn toàn rồi mới cho muối tiếp theo) sau đó thêm nước vào đến thể tích dự định để tránh sai số do hiệu ứng thể tích.

- Tương tự khi pha chế dung dịch gốc, bạn hòa tan các muối vào 1 thể tích nước (nên dùng nước 40-50 độ C để tăng độ tan của muối) bằng khoảng 80% thể tích dung dịch gốc cần pha, sau đó thêm vào nước vào đến thể tích mong muốn để tránh xảy ra sai số.

Ví dụ: bạn muốn pha 100 lít dung dịch cốt, nếu bạn thêm vào 80 lít nước và sau khi hòa tan các muối thể tích tăng lên 90 lít chứ không còn là 80 lít ban đầu nữa. Do đó, bạn chỉ cần thêm vào 10 lít nước thay vì 20 lít như bạn nghĩ.

- Sử dụng nước được xử lí bằng công nghệ thẩm thấu ngược để pha chế dung dịch gốc. Bạn nên sử dụng vòi nước có khóa để tránh phiền phức khi bưng bê một thể tích lớn.

- Khi pha chế dung dịch dinh dưỡng sử dụng từ dung dịch gốc luôn cho dung dịch gốc vào một thể tích nước bằng một nửa thể tích dung dịch cần dùng, sau đó thêm nước vào đến thể tích mong muốn. Lưu ý, sau mỗi lần thêm dung dịch gốc (A và B) cần khuấy đều dung dịch trong một vài phút.

- Không bao giờ trộn chung dung dịch gốc A và B vì sẽ tạo ra các muối kết tủa như canxi sufat, canxi photphat,…Khi đó, dung dịch dinh dưỡng không thể sử dụng được.

8. Các lỗi trường gặp

Trong quá trình sử dụng Hydroponics Calculator, phần mềm đưa ra các thông báo lỗi hoặc lưu ý như sau:

a. Chưa đáp ứng yêu cầu pha dung dịch

Màn hình thể hiện thông báo cho biết: bạn hãy tìm trong danh sách hợp chất có thành phần (NH4+) để đáp ứng yêu cầu pha chế dung dịch, ví dụ như hợp chất (NH4)2SO4 hoặc (NH4)3PO4,…

 

b. Lưu ý các hợp chất đang dùng

Màn hình thể hiện thông báo lưu ý: Bạn hãy loại bỏ hợp chất không cần thiết và thử dùng một hợp chất khác phù hợp hơn để tạo ra dung dịch dinh dưỡng tốt nhất cho cây trồng.

 

c. Lưu ý dung dịch đang dùng quá đậm đặc

- Đây là trường hợp sử dụng cách pha riêng dung dịch A+B - Màn hình thể hiện thông báo lưu ý: có một vài hóa chất không cần thiết trong quá trình sử dụng, hãy loại bỏ hoặc thay thế để tiết kiệm chi phí, tối ưu hóa hiệu quả pha chế dung dịch - Ở mục 6,7 như trong hình: do thêm một vài hợp chất không cần thiết hoặc định lượng thể tích quá ít nên xảy ra trường hợp thông báo dung dịch quá đậm đặc, điều này sẽ ảnh hưởng đến chất lượng dung dịch pha chế, làm tăng độ cứng của dung dịch, cây trồng sẽ khó hấp thụ tốt các chất dinh dưỡng - Do vậy: bạn hãy thử thay đổi một vài hợp chất phù hợp hơn và tiến hành tính toán lại kết quả