Hệ thống chiếu sáng thông minh nâng cao hiệu quả kinh tế cho người trồng thanh long

Giải quyết bài toán của người nông dân trồng thanh long

Thanh long là cây ra hoa trong điều kiện ngày dài. Muốn cây ra hoa vào các thời điểm ngày ngắn, cần sử dụng ánh sáng nhân tạo để kéo dài ngày hoặc ngắt quãng đêm dài thành 2 đêm ngắn. Điều này giúp cây tích lũy đủ hàm lượng sắc tố Phytocrome là tín hiệu nhận biết để cây ra hoa.

Trước đây, người dân có thói quen sử dụng bóng đèn sợi đốt 60W hoặc đèn Halogen 42W để thắp sáng với mục đích tăng số lượng hoa, quả trong lứa chính vụ. Do có phổ ánh sáng rộng nên để kích thích cây ra hoa, đèn cần có công suất cao để đạt hiệu quả chiếu sáng dẫn đến lượng điện tiêu thụ là rất lớn, vì vậy, chưa giải quyết được bài toán về hiệu quả kinh tế. Trong khi đó đèn LED là công nghệ chiếu sáng có thể dễ dàng tạo ra phổ ánh sáng theo ý muốn, tốn ít năng lượng hơn nhưng tạo ra tín hiệu đúng kích thích cây thanh long ra hoa.

Từ những vấn đề nêu trên, các nhà khoa học của trung tâm R&D Rạng Đông phối hợp với các chuyên gia về sinh học từ các Viện, Trường lớn như Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ (KH&CN) Việt Nam, Viện Sinh học Nông nghiệp, Trường Đại học Cần Thơ,... đã nghiên cứu và chế tạo thành công bóng đèn LED chuyên dụng có 3 đỉnh phổ chính bước sóng 450nm, 630nm và 730nm, cho ánh sáng phù hợp với phổ hấp thụ của sắc tố Phytochrome, nhờ đó tăng khả năng kích thích ra hoa cây thanh long, tăng hiệu suất, đồng thời giảm công suất tiêu thụ điện.

Cụ thể, cây sẽ hấp thụ ánh sáng đỏ Red 660nm để chuyển hóa sắc tố Pr thành Pfr và ngược lại, cây sẽ hấp thụ ánh sáng FarRed 730nm để chuyển hóa Pfr thành Pr, vì vậy có thể dùng ánh sáng đỏ Red 660nm và ánh sáng đỏ xa FarRed 730nm chiếu sáng theo chu kỳ khác nhau để kích thích hoặc ức chế quá trình ra hoa của các loại cây ngày ngắn và cây ngày dài.

Sản phẩm đèn LED 9W chuyên dụng được ra đời cho khả năng kích thích ra hoa cao hơn 20-25% so với đèn compact thông thường. Sử dụng thay thế trực tiếp các loại đèn truyền thống cho khả năng tiết kiệm điện năng tới 70-80%. Người dân trồng thanh long rất hài lòng với bóng đèn LED nhẹ, không bể khi va chạm mạnh, giảm hao hụt bóng, dễ thao tác và không tốn chi phí bình điện hạ thế. Đèn thanh long 9W được Cục Trồng trọt ra quyết định Số 150 /QĐ-TT-CCN công nhận LED.TL-T60 WFR/9W là một “Tiến bộ kỹ thuật trong trồng trọt”.

Không dừng lại ở đó, Rạng Đông đã nghiên cứu và phát triển đèn LED 5W có thể giảm lượng điện tiêu thụ nhưng vẫn đảm bảo hiệu quả kích thích ra hoa thanh long so với đèn LED 9W. Trong tương lai đèn LED 5W sẽ thay thế hoàn toàn đèn LED 9W trong việc xử lý thanh long ra hoa trái vụ.

Bội thu khi sử dụng đèn LED chiếu sáng thanh long

Việc ứng dụng công nghệ đèn LED tạo ra phổ ánh sáng chuyên dụng thích hợp cho cây thanh long đã giúp tăng năng suất trái vụ, chất lượng quả, đem lại lợi ích kinh tế cao, tăng khả năng xuất khẩu cho bà con nông dân.

Tại tỉnh Bình Thuận, diện tích cây thanh long toàn tỉnh gần 27.000 héc-ta với sản lượng 500.000 tấn/năm, giá trị thanh long mang lại cho nền kinh tế Bình Thuận bình quân khoảng 350 - 400 triệu USD/năm. Bà con nhân dân Bình Thuận đã áp dụng các giải pháp chiếu sáng công nghệ cao của Rạng Đông, vừa tiết kiệm chi phí, vừa tăng năng suất cây trồng.

Nhờ ứng dụng đèn LED chiếu sáng thông minh của Rạng Đông, các hộ nông dân sản xuất thanh long trên địa bàn tỉnh tiết kiệm chi phí điện năng 75 - 80 % so với bóng tròn 60W, tương đương tiết kiệm từ 2.100 - 2.800 đ/kg so với bóng 60W. Bóng LED 9W thay cho đèn CFL 20W tiết kiệm 50 % điện năng, tương đương tiết kiệm từ 300 - 350 đ/kg so với bóng compact 20W và tiết kiệm từ 2.400 - 3.150 đồng/kg so với bóng 60W. Điều đó đã mang lại nhiều hiệu quả tích cực, giúp các hộ nông dân trồng thanh long giảm chi phí đầu vào trong sản xuất thanh long trái vụ.

Ông Nguyễn Văn Tám, Giám đốc HTX Thanh Long Thuận Quý chia sẻ: “Bóng 5W gọn gàng hơn, chất lượng hơn tiết kiệm hơn rất nhiều so với các bóng trước đó”. Các trang trại đều đánh giá tích cực về hiệu quả vận hành khi ứng dụng nông nghiệp công nghệ cao sau một thời gian sử dụng.

Mô hình thí điểm và giải pháp chiếu sáng đèn LED chuyên dụng cho thanh long đã được nhân rộng ra nhiều tỉnh như: Long An, Tiền Giang, Quảng Ninh, Hải Dương và một số địa phương khác. Đèn LED cho Thanh long tại Chí Linh - Hải Dương cũng được triển khai trên quy mô 1 ha với 1100 đèn, tiết kiệm được 85% điện năng so với đèn sợi đốt 60W và 55% điện năng so với đèn Compact 20W, giúp người dân nâng cao năng suất, chất lượng quả, gia tăng hiệu quả kinh tế.

Mô hình tại Long An - xã An Lục Long, Châu Thành, Long An áp dụng vào 2500m2 trồng cây thanh long trái vụ với 200 bóng 5W đã mạng lại những hiệu quả rất tích cực, giúp tiết kiệm được 90% điện năng so với đèn sợi đốt 60W và 75% điện năng so với đèn Compact 20W.

Ngoài thanh long, hệ thống chiếu sáng thông minh của Rạng Đông còn có thể được sử dụng cho nhiều loại cây trồng khác như giải pháp chiếu sáng hoa cúc giúp kéo dài thời gian sinh trưởng, giúp cây hoa cúc phát triển dài, bông to đẹp, tăng giá trị kinh tế. Hay với giải pháp chiếu sáng nuôi cấy mô, Rạng Đông đã chế tạo thành công nhiều loại đèn LED nuôi cấy mô tương ứng với nhiều loại phổ khác nhau phù hợp với từng loại cây, giải quyết hiệu quả bài toán tiết kiệm điện năng mà vẫn đảm bảo sinh trưởng, phát triển và hệ số nhân của cây nhân giống./.