Công nghệ nhà kính:

Là công trình thường có cạnh và mái làm bằng kính hoặc vật liệu tương tự; dùng để trồng cây nhằm tránh tác động bất lợi của thời tiết, đồng thời giúp chủ động điều chỉnh các điều kiện chăm sóc cây trồng bằng các công nghệ tiên tiến.

Một số mô hình nhà kính phổ biến:

a) Nhà kính đơn giản:

- Vật liệu đơn giản

- Chủ yếu để tránh mưa, gió và nhiệt độ thấp

- Thười gian sử dụng 5 - 10 năm

b) Nhà kính liên hoàn:

- Hệ thống mái có thể sử dụng bằng nhựa PE hoặc kính thủy tinh

- Áp dụng được nhiều công nghệ canh tác bán tự động và tự động.

- Thời gian sử dụng phụ thuộc vào vật liệu làm mái.

c) Nhà kính hiện đại:

- Khung thép chịu lực lớn, mái kính chịu lực đảm bảo độ sáng tốt nhất cho cây.

- Hệ thống tự động được sử dụng tối đa.

- Thời gian sử dụng lâu dài, trên 15 năm.

Công nghệ tưới nước tự động, tiết kiệm:

Là công nghệ cung cấp nước tự động cho cây trồng một cách có hiệu quả nhất, bằng cách điều chỉnh lượng nước tưới và dạng tưới để tối ưu hóa việc dùng nước của cây.

Một số công nghệ tưới tự động:

- Tưới nhỏ giọt

- Tưới phun sương

 - Tưới phun mưa

Ứng dụng công nghệ Internet kết nối vạn vật (IoT) trong trồng trọt:

Là việc số hóa các hoạt động từ sản xuất đến chiến biến, tiêu dùng thông qua các thiết bị cảm biến, công nghệ điều hành và tự động hóa.

Một số ứng dụng:

- Canh tác chính xác

- Nhà kính thông minh

HS tự liên hệ thực tiễn ở địa phương mình.

Ví dụ: Địa phương em đang áp dụng cơ giới hóa trong chăm sóc và phòng trừ sâu, bệnh hại cây trồng như tưới nước tự động, sử dụng máy bay phun thuốc trừ sâu...

Ưu điểm của công nghệ này là làm giảm nguy hại trực tiếp cho sức khỏe người lao động; giảm chi phí nhân công, tiết kiệm nước tưới và phân bón; mang lại hiệu quả kinh tế trong sản xuất.

Trồng trọt công nghệ cao là trồng trọt được ứng dụng kết hợp với những công nghệ tiên tiến (còn gọi là công nghệ cao) để sản xuất, nhằm nâng cao hiệu quả, tạo bước đột phá về năng suất, chất lượng sản phẩm trồng trọt, thỏa mãn nhu cầu ngày càng cao của xã hội và đảm bảo sự phát triển nông nghiệp bền vững.

Ưu điểm: 

- Nâng cao hiệu quả sử dụng đất trồng, tiết kiệm nước tưới, phân bón, thuốc bảo vệ thực vật.

- Nâng cao năng suất, chất lượng sản phẩm trồng trọt và đặc biệt là thân thiện với môi trường.

- Nông dân chủ động trong sản xuất, giảm sự lệ thuộc vào thời tiết và khí hậu, do đố quy mô sản xuất được mở rộng.

- Giảm giá thành và đa dạng hóa sản phẩm, cạnh tranh tốt hơn trên thị trường.

Hạn chế:

- Chi phí đầu tư cho trồng trọt công nghệ cao rất lớn.

- Thiếu nguồn nhân lực chất lượng cao để có thể vận hành hệ thống thiết bị trong trồng trọt công nghệ cao.

Thực trạng phát triển nông nghiệp công nghệ cao:

- Nông nghiệp công nghệ cao nhận được sự quan tâm đặc biệt của Chính Phủ.

- Có sự tham gia tích cực của chính quyền địa phương, doanh nghiệp và người dân.

- Bước đầu mang lại hiệu quả tích cực

HS tự thiết kế và trồng cây yêu thích bằng hệ thống đó.

Nguyên lí tự động, khép kín: bơm đẩy dung dịch từ bể chứa vào đường ống, qua vòi phun vào không khí tạo hơi sương. Một phần sương bám trên bề mặt rễ, một phần rơi xuống máng thu và trở lại bể chứa.

Các hoạt động cơ giới đang được áp dụng trong trồng trọt ở Việt Nam.

- So với năm 2011, năm 2019 có số lượng máy kéo cả nước tăng khoảng 48%, máy gặt đập liên hợp tăng 79%, máy sấy nông sản tăng 29%.

- Đối với công nghiệp chế tạo máy, thiết bị nông nghiệp, đến nay, ngành cơ khí trong nước đã sản xuất được động cơ, máy kéo công suất đến 30 mã lực (HP), chiếm trên 30% thị phần trong nước; máy liên hợp gặt lúa chiếm 15%.

- Trang bị động lực bình quân trong sản xuất nông nghiệp cả nước đạt khoảng 2,4 HP/ha canh tác.

- Ngành cơ khí trong nước cũng phát triển nhanh với trên 7.800 doanh nghiệp cơ khí (trong có 95 doanh nghiệp có quy mô vốn lớn, trên 500 tỷ đồng) và gần 100 cơ sở chế tạo máy, thiết bị nông nghiệp.

- Tại các địa phương, các loại máy móc phục vụ sản xuất (máy cày, bừa, gặt, tuốt lúa…) được nông dân đầu tư mua sắm ngày càng nhiều, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao trong sản xuất nông nghiệp.

Ưu điểm:

- Tiết kiệm tối đa tài nguyên (lượng nước, chất dinh dưỡng)

- Rễ nhận được nhiều oxy hơn

- Năng suất cây trồng cao hơn

- Hệ thống dễ bảo trì hơn

- Dễ dàng xác định vấn đề với cây trồng

- Bảo trì hệ thống khí canh dễ dàng

- Có ít vấn đề phát sinh trong quá trình canh tác

- Có thể trồng nhiều loại cây khác nhau

- Có thể kết hợp hệ thống này với hệ thống khác

- Dễ dàng làm chủ hệ thống

- Dễ dàng nâng cấp hệ thống khí canh

Nhược điểm:

- Yêu cầu kỹ thuật cao, phức tạp hơn các loại thủy canh khác dành cho những người mới bắt đầu.

- Chi phí đầu tư ban đầu khá cao. Trong khi các hệ thống khác có thể yêu cầu một máy bơm chìm đơn giản để di chuyển dung dịch dinh dưỡng xung quanh hệ thống, thì các hệ thống khí canh đòi hỏi một loại bơm áp suất cao để cung cấp những giọt nước có kích thước đủ nhỏ đến rễ cây.

- Yêu cầu giám sát và bảo trì nhiều hơn. Ví dụ, sẽ cần phải theo dõi chặt chẽ áp suất nước và chất lượng đầu ra của đầu phun sương, vì chúng có xu hướng bị tắc nghẽn do tích tụ khoáng chất trong dung dịch dinh dưỡng. 

- Phụ thuộc vào nguồn điện. Các chu kỳ phun xảy ra trong khoảng thời gian ngắn để đảm bảo rằng rễ nhận được độ ẩm và chất dinh dưỡng cần thiết. Việc mất điện sẽ gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến khu vườn, đó có thể là một thảm hoạ.

- Khó hiệu chỉnh chính xác hàm lượng dinh dưỡng trong dung dịch cho hệ thống khí canh

Vì cây trồng trong khí canh được cung cấp chất dinh dưỡng thông qua hệ thống bơm dung dịch dinh dưỡng với áp suất cao tạo nên các hạt sương bám dính vào bộ rễ của cây. Nếu dung dịch khí canh không có mức độ hòa tan và độ sạch cao thì cây không hấp thụ được các chất dinh dưỡng một cách hiệu quả nhất.

Ví dụ trồng dâu tây khí canh bằng dung dịch dinh dưỡng Hydro Umat F:

Phương pháp khí canh phù hợp với rất nhiều loại cây, có thể kể đến như: dâu tây, cà chua, dưa leo, xà lách, củ cải, tỏi tây, củ cải đường, đậu bắp, sả, chanh,…

Các nhóm tự thiết kế một hệ thống thủy canh phù hợp để trồng rau tại gia đình.