I. THÔNG TIN CHUNG VỀ MÔ HÌNH
– Tên mô hình: Mô hình sản xuất nấm mối đen trong nhà ứng dụng công nghệ IOT kiểm soát nhiệt độ môi trường.
Đơn vị chủ trì thực hiện: Trung tâm Kỹ thuật – Dịch vụ Nông nghiệp.
– Chủ nhiệm mô hình: Nguyễn Ngọc Trâm, ấp Tây Bình, Xã Thoại Giang, huyện Thoại Sơn, An Giang.
– Đối tượng được hỗ trợ (chủ đầu tư mô hình): Trần Phương Hiền – HTX Nông nghiệp Tà Đảnh, Huyện Tri Tôn, An Giang.
– Thời gian thực hiện: từ tháng 8/2022 đến tháng 12/2022.
– Địa điểm thực hiện: Xã Tà Đảnh, Tri Tôn, An Giang
– Tổng kinh phí thực hiện: 396,400,000 đồng
Trong đó:
+ Nguồn hỗ trợ từ Chương trình MTQG Xây dựng nông thôn mới: 192,830,000 đồng.
+ Nguồn vốn đối ứng từ đối tượng được hỗ trợ: 203,570,000 đồng.
II. SỰ CẦN THIẾT THỰC HIỆN MÔ HÌNH
Trong những năm qua, lĩnh vực sản xuất rau màu của tỉnh An Giang đã có những phát triển thuận lợi về năng suất, sản lượng. Tuy nhiên, giá trị kinh kế và hiệu quả từ sản xuất rau màu vẫn còn thấp và phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên. Do đó, việc lựa chọn và xây dựng các mô hình, các kỹ thuật sản xuất làm tăng hiệu quả kinh tế của các đối tượng rau, màu ngày càng cần thiết và quan trọng.
Nấm ăn cũng là một trong những ngành hàng được tỉnh định hướng phát triển vì mang lại kinh tế cao, không đòi hỏi quá nhiều diện tích đất trồng, phù hợp cho phát triển kinh tế hộ gia đình. An Giang có 10 tổ hợp với 87 hộ tham gia trồng nấm mối đen. Từ năm 2014 đến nay, diện tích trồng nấm ăn trên địa bàn tỉnh không ngừng tăng lên, năm 2014, diện tích 300 ha đến nay tăng khoảng 400 ha, với kinh nghiệm sản xuất không ngừng cải tiến qua từng năm nhờ đó sản lượng tăng dần trên 3.000 tấn vào năm 2014, đến năm 2018 là trên 4.200 tấn, năng suất trung bình là 10 tấn/ha. (nguồn: Nguyễn Văn Linh, 2019, Trung tâm Khuyến nông An Giang). Nhiều hộ gia đình phát triển nghề trồng nấm rơm, nấm bào ngư, nấm dược liệu, đặc biệt hiện nay đang phát triển trồng nấm mối đen. Riêng nấm mối từ xưa đã được biết đến là loại nấm mọc tự nhiên, khó thuần dưỡng thì đến năm 2010, nấm mối đen (Xerula Radicata) cũng đã được nuôi trồng thành công ở điều kiện trong nhà. Tuy nhiên, giai đoạn đầu nấm mối đen chưa phát triển mạnh do quy trình trồng chưa hoàn thiện, chi phí sản xuất khá cao và thị trường tiêu thụ còn ít. Nhưng những năm gần đây, kỹ thuật trồng đã ổn định, thị trường nấm mối đen ngày càng tăng do nấm mối đen được biết đến là loại nấm có tính dược rất tốt, đặc biệt tốt cho tim mạch, hệ tiêu hóa, gan… nấm chứa các loại vitamin và khoáng chất tốt cho sức khỏe, đồng thời nấm mối đen cũng có vị ngọt, thanh ăn ngon miệng, được các nhà hàng cao cấp ưa chuộng dùng để chế biến các món ăn. Do đó nhu cầu nấm ngày càng tăng qua các năm.
Mô hình trồng nấm mối đen trong nhà đã được thử nghiệm và trồng thành công tại An Giang. Cụ thể, trong năm 2021, Trung tâm Kỹ thuật – Dịch vụ nông nghiệp đã hỗ trợ cho hộ nông dân Châu Thị Nương (thị trấn Tri Tôn, huyện Tri Tôn) thực hiện mô hình trồng thử nghiệm nấm mối đen trong nhà lưới có mái che, kết hợp pin năng lượng mặt trời để phun sương tạo độ ẩm, kết quả mang lại rất khả quan, với số lượng 500 phôi giống trồng trên diện tích 25 m2. Nhiệt độ thích hợp để nấm hình thành và phát triển tốt trong khoảng 24 – 30°C, độ ẩm từ 95 – 98%. Sau 25 – 30 ngày trồng nấm được thu hoạch, mỗi phôi thu hoạch được 150 – 200 gram/vụ. Hiện nay nấm mối đen đã cho thu hoạch và giá bán lẻ trên thị trường từ 220.000 – 250.000 đồng/kg.
Cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ, việc ứng dụng công nghệ tưới phun và hệ thống IOT để vận hành và tưới chủ động sẽ góp phần giảm nhân công trong sản xuất nấm, vì nấm mối đen khá nhạy cảm, cần ẩm độ phù hợp để phát triển nên hệ thống IOT sẽ giúp việc tưới nước chính xác mang lại hiệu quả cao hơn trong sản xuất.
Hiện nay hợp tác xã Tà Đảnh, huyện Tri Tôn với 10 thành viên đang có nhu cầu sản xuất, và liên kết tiêu thụ nấm mối đen. Do đó, việc “Mô hình sản xuất nấm mối đen trong nhà ứng dụng công nghệ IOT kiểm soát nhiệt độ môi trường” là rất cần thiết, vừa cung cấp nguồn nguyên liệu cho hợp tác xã vừa chuyển giao công nghệ cho các xã viên, hình thành nên mô hình sản xuất và tiêu thụ ổn định, đồng thời đẩy mạnh sản xuất công nghệ cao tại An Giang.
III. MỤC TIÊU VÀ NỘI DUNG THỰC HIỆN
1. MỤC TIÊU THỰC HIỆN
1.1 Mục tiêu chung:
+ Ứng dụng công nghệ IOT vào sản xuất nấm mối đen
+ Hỗ trợ và chuyển giao quy trình sản xuất nấm mối đen cho thành viên hợp tác xã Tà Đảnh.
+ Góp phần giới thiệu mô hình mới, phát triển thành sản phẩm OCop cho địa phương và nâng cao thu nhập cho người sản xuất.
1.2 Mục tiêu cụ thể:
+ Xây dựng nhà trồng nấm mối đen đảm bảo đủ các điều kiện ứng dụng hệ thống IOT
+ Đối tượng: hộ nông dân có đủ năng lực đối ứng để thực hiện mô hình tại Tà Đảnh, Tri Tôn, An Giang.
2. NỘI DUNG THỰC HIỆN
– Nội dung 1: Xây dựng nhà trồng lắp được hệ thống IOT để cảm biến nhiệt độ, ẩm độ và cài đặt Timer cho hệ thống tưới tự động.
– Nội dung 2: Chuyển phôi và tổ chức sản xuất nấm mối đen trong nhà.
– Nội dung 3: Chăm sóc và thu hoạch
2.1 Phương pháp và cách thức triển khai thực hiện:
2.1.1 Phương án triển khai thực hiện nội dung 1
– Thiết kế nhà trồng, lắp kệ, bố trí trồng nấm trong nhà.
– Lắp đặt Hệ thống tưới phun sương siêu âm.
– Cài đặt hệ thống IOT, để cảm ứng nhiệt độ, ẩm độ và điều khiển hệ thống tưới tự động.
* Nhà trồng nấm.
Nhà trồng được tận dụng từ khung sườn nhà kho của nông dân đã được xây dựng sẵn, nhà trồng thoáng mát và vệ sinh, cần gia cố lại nền xi măng và các cữa kho.
Kích thước nhà: chiều rộng 10 m chiều dài 40 m, bố trí 10 kệ trồng, mỗi bên vách 5 kệ.
* Khu kệ trồng nấm.
Nấm sẽ được bố trí vào kệ có kích thước 2 m x 5 m x 2 m (ngang: 2 m, dài: 5 m, cao: 2 m), mỗi kệ được chia thành 3 tầng, khoảng cách mỗi tầng là 0,6 m, riêng tầng giáp với mặt nền thì cách nền 0,2 m (hình 2), dự kiến bố trí 3.000 phối nấm/10 kệ.
Kệ trồng nấm được sử dụng bằng vật liệu khung sắt mạ kẽm chịu lực để hạn chế rỉ sét trong quá trình trồng và thời gian sử dụng được lâu dài. Kệ trồng nấm: được bố trí dãy ngang để tạo điều kiện thông thoáng, kệ cách kệ 1 m.
+ Hệ thống đường ống tưới thuận tiện trong mỗi nhà trồng nấm.
+ Hệ thống cảm biến nhiệt độ và độ ẩm không khí.
Hình 1: Nhà trồng nấm
Trang thiết bị dùng chung cho khu nhà trồng nấm gồm:
* Lắp đặt hệ thống tưới:
– Máy cấp ẩm siêu âm 500w
– Bộ lọc nước cho máy
– Ống LDPE 8mm dẫn nước cấp cấp ẩm
– Ống PVC 114mm
– Phụ kiện ống PVC
Hình 2. hệ thống tưới phun sương siêu âm
* Lắp đặt hệ thống cảm biến điều khiển IOT và điều khiển gồm có:
– Thiết bị giám sát gồm các cảm biến đo các thông số về nhiệt độ và độ ẩm không khí khu nhà nấm.
– Bộ điều khiển trung tâm.
– Thiết bị kích sóng.
– Nền tảng đám mây IOT nhận tất cả các dữ liệu mà thiết bị giám sát gửi về.
– Phầm mềm quản lý chạy trên đám mây phân tích các dữ liệu và đưa ra khuyến nghị, cảnh báo và thống kê, báo cáo hằng ngày về điều kiện môi trường.
– Ứng dụng trên thiết bị đầu cuối để người dùng tự điều khiển việc chiếu sáng đèn và bộ điều khiển nhận dữ liệu từ thiết bị giám sát hoặc từ ứng dụng di động của người dùng qua GPRS để “chỉ đạo” hệ thống đèn hoạt động.
Thuyết minh hệ thông IOT ẩm độ nhiệt độ
Sử dụng mạch Arduino được lập trình đọc thông tin ẩm độ nhiệt độ từ cảm biến sht10.
Mạch arduino nhận tín hiệu cảm biến và tiến hành xữ lý tín hiệu truyền về máy chủ trung tâm thông qua hệ thống internet wifi.
Sử dụng Smartphone kết nối vào máy chủ thông qua 1 ứng dụng được cài đặt trên điện thoại di động, để đọc thông tin ẩm độ nhiệt độ của nhà trồng, từ đó chúng ta có thể cài đặt các thông số độ ẩm, nhiệt độ, hẹn giờ, bật tắt theo ý.
Mạch arduino được lập trình để có thể hoạt động theo chương trình được người dùng cài sẵn trước đo kể cả khi không có kết nối internet, nhằm đảm bảo hệ thống không bị dừng làm ảnh hưỡng tới hệ thống nhà trồng.
* Các công nghệ, thiết bị, máy móc và kỹ thuật phục vụ sản xuất
* Nguyên liệu: sử dụng phôi nấm mối đen đã được cấy đạt yêu cầu kỹ thuật, sử dụng xơ dừa/cát làm sạch để phủ lên trên bịt phôi nấm tạo điều kiện môi trường phù hợp cho nấm mối đen phát triển.
* Trồng nấm mối đen trong nhà
Nấm mối đen được trồng trong nhà, cách ly hoàn toàn với môi trường bên ngoài nên giảm những tác động từ thời tiết, dịch bệnh…Bên cạnh đó, người trồng nấm có thể chủ động quản lý ánh sáng, nhiệt độ và ẩm độ phù hợp theo từng giai đoạn sinh trường của nấm.
* Thiết kế và lắp đặt hệ thống đo các thông số của môi trường và điều khiển tự động:
Thiết kế và lắp đặt hệ thống cảm biến đo các thông số của môi trường nhà nấm như nhiệt độ và độ ẩm không khí, từ đó, biết chính xác thông tin các điều kiện của môi trường và kịp thời điều chỉnh các thông số này cho phù hợp như khi độ ẩm thấp thì cung cấp nước, khi nhiệt độ cao thì mở cửa thông khí…
Hệ thống điều khiển hệ thống phun sương làm mát nhằm đảm bảo tạo ra môi trường sống thuận lợi nhất cho sự sinh trưởng và phát triển của cây nấm.
2.1.2. Phương án triển khai thực hiện nội dung 2:
Tổ chức sản xuất nấm mối đen
* Khử trùng, vệ sinh nền nhà trồng nấm
– Khử trùng nền, kệ và nhà trồng bằng vôi sống.
– Đợi khoảng 2 – 3 ngày sau khi khử trùng mới tiến hành vào làm việc.
* Nguyên liệu và phôi giống
– Chọn nguyên liệu: Phôi nấm, xơ dừa, cát cồn hoặc cát núi sạch được xử lý cẩn thận bằng cách sấy hoặc phơi từ 5 nắng tốt.
– Chọn giống nấm mối đen: chọn phôi giống đã được cấy vào giá thể ổn định, đạt tỷ lệ sống trên 90%, cụ thể qua quan sát các thông số kỹ thuật:
+ Giống phải đúng độ tuổi, hệ sợi nấm mọc lan kín đến đáy túi;
+ Bề mặt túi giống xuất hiện các bào tử lấm tấm, màu trắng ngà hoặc nâu nhạt.
+ Không nhiễm nấm mốc như có đốm màu xanh, đen, cam;
+ Không có mùi hôi chua.
*Nguyên vật liệu khác:
Các nguyên vật liệu khác cần dùng như: vôi bột, giấy quỳ, phân hữu cơ, bình tưới vòi sen, pallet gỗ, bạt cao su, nhiệt kế, ẩm kế,…
Quy trình kỹ thuật trồng nấm mối đen tham khảo theo phụ lục 1.
Hình 3. Quả thể nấm mối đen trong túi
* Tổ chức liên kết tiêu thụ sản phẩm nấm sạch
– Thực hiện việc phân tích mẫu phôi, mẫu sản phẩm nấm mối đen, mẫu nước tưới. Các mẫu lấy gửi về phòng kiểm nghiệm phân tích và chứng nhận an toàn vệ sinh thực phẩm.
– HTX thiết kế bao bì sản phẩm và đóng gói hút chân không và đăng ký chứng nhận sản phẩm Ocop.
– Thực hiện ký hợp đồng liên kết tiêu thụ sản phẩm giữa công ty và Hợp tác xã nông nghiệp Tà Đảnh: hợp đồng thể hiện số lượng bao tiêu, giá thành, thời hạn bao tiêu sản phẩm cụ thể.
Phương án triển khai nội dung 3: Chăm sóc và thu hoạch
* Chăm sóc: Phôi sau khi được chất ngăn nắp lên kệ, điều khiển nhiệt độ và ẩm độ nhà trồng thích hợp sao cho quả thể phát triển.
Tiến hành chăm sóc cho phôi tạo quả thể: tạo quả thể trong bịch, sau khi tơ nấm ăn kín các túi cơ chất, tiến hành tháo nút bịt miệng túi rồi phủ lên đó một lớp xơ dừa hoặc một lớp cát cồn dày khoảng 2,5 – 3cm.
Mỗi ngày tưới phun sương 2 lần vào buổi sáng và trưa, giúp độ ẩm trong khu trồng nấm luôn duy trì 98%, nhiệt độ từ 27-30 độ. Sau 20-30 ngày thì nấm mối đen bắt đầu hình thành quả thể, với điều kiện là mặt phủ xơ dừa không được khô, nếu khô thì nấm sẽ không phát triển được.
Luôn giữ bề mặt phôi nấm ẩm, nhưng không quá ẩm, không để xảy ra tình trạng ứ nước tạo thành vũng nước nhỏ, từ lúc bắt đầu hình thành quả thể cho tới phát triển trưởng thành và thu hoạch kéo dài từ 2-4 ngày là ta có thể thu hoạch được.
Tuy nhiên nếu điều kiện khí hậu trời mưa kéo dài thì nên giảm lượng tưới xuống, mỗi bịch nấm cho nhiều lần thu hoạch.
b. Thu hoạch nấm mối
Sau 30 – 35 ngày trồng đã bắt đầu thu hoạch nấm, cây nào trưởng thành trước thì sẽ được thu hái trước, hái sạch sát gốc, cây nấm nhỏ giữ lại chăm sóc và tiếp tục thu hái.
Thường hái nấm 2 lần/ngày, hái vào buổi sáng sớm và chiều tối. Thời gian thu hoạch nấm kéo dài liên tục khoảng 2,5 – 3 tháng sau mỗi đợt trồng nấm, tùy theo điều kiện chăm sóc và phôi giống tốt.
Hái nấm đúng độ tuổi trưởng thành, thân cây thường dài từ 6-8 cm, thân cây tròn khoảng 2cm, tai nấm hình mũ nồi tròn khoảng 3 cm, và chú ý hái lúc nấm búp, chưa nở bung dù.
Nấm sau khi được hái, dùng dao nhọn gọt bỏ bớt chân nấm đồng thời loại bỏ những cá thể hỏng rồi bỏ trong hộp hoặc túi ni lon (nếu có điều kiện hút chân không) cất vào ngăn mát tủ lạnh, bảo quản được 5-7 ngày nấm vẫn tươi ngon.
Hình 4. Thu hoạch nấm mối đen
2.2 Yếu tố công nghệ cao áp dụng tại mô hình
Công nghệ trồng nấm trong nhà điều khiển các yếu tố nhiệt độ, ẩm độ, và hệ thống tưới phun sương, hệ thống IOT.
Trong những năm gần đây sản xuất nông nghiệp ứng dụng công nghệ trong trong nhà điều khiển nhiệt đọ, ẩm độ, ánh sáng… đã được áp dụng rộng rãi tại Việt Nam, tiện ích mà nó mang lại trong giai đoạn mà nguồn nhân công ngày càng khang hiếm, biến đổi khí hậu diễn biến thất thường.
– Do tự động cao nên giảm được nhân công.
– Tạo điều kiện sản xuất nấm quanh năm, không cần phụ thuộc mùa vụ để cho năng suất và hiệu quả kinh tế cao;
– Nhu cầu và chi phí nhân công cho việc tưới thấp hơn so với các phương pháp tưới thông thường.
2.3 Đánh giá hiệu quả kinh tế:
Hiệu quả kinh tế = tổng thu – tổng chi (đồng)
Trong đó: tổng thu là tổng số tiền thu được từ bán nấm mối đen
Tổng chi: cộng tất cả chi phí đã sử dụng để sản xuất và khấu hao trang thiết bị nhà trồng.
Hiệu quả kinh tế từ mô hình trồng nấm mối đen trong nhà đạt lợi nhuận 3 vụ/năm là 69.000.000 đồng. Mô hình triển khai thuận lợi thì sau 2 năm sẽ thu hồi vốn.
Năng suất đạt 300g/bịch/vụ trong đó: Loại 1: 200g/bịch/vụ (50%), Loại 2: 200g/bịch/vụ (50%)
V. HIỆU QUẢ – SẢN PHẨM ĐẠT ĐƯỢC
1. Hiệu quả
Hỗ trợ được thành viên hợp tác xã Tà Đảnh phát triển và nhân rộng được mô hình sản xuất nấm mối đen trong nhà, hình thành được chuỗi liên kết sản xuất và tiêu thụ ổn định.
Đa dạng sản phẩm cho địa phương, góp phần giới thiệu mô hình mới cho người dân học hỏi và làm theo.
2. Sản phẩm
Nhà trồng nấm mối đen đạt yêu cầu kỹ thuật, cho năng suất ổn định theo quy trình sản xuất đã được thử nghiệm.
Dự kiến sẽ thu được sản phẩm nấm mối đen đạt yêu cầu, tỷ lệ thương phẩm cao, mang lại giá trị kinh tế cao cho người dân.
Giám đốc
Trần Thanh Tuyến
Người báo cáo
PHỤ LỤC 1: QUY TRÌNH TRỒNG NẤM MỐI ĐEN
1. Chuẩn bị phôi
Do mô hình ứng dụng nên sẽ sử dụng nấm mối đen đã được cấy vào bịch giá thể.
Đầu tiên là giai đoạn ủ tối. Các túi phôi đã được cấy giống nấm mối đen phải được để ở nơi thoáng khí, tránh ẩm tối đa, càng tối càng tốt. Nhiệt độ tối ưu là 25 độ C. Thời gian để tơ ăn đáy bịch phôi là 60 – 70 ngày. Tơ nấm mối đen có màu trắng như bông. Ngoại trừ màu đen là màu của tơ già, các màu sắc khác thường là nhiễm khuẩn, cần loại bỏ.
2. Chất kệ
Sau khi chạy tơ trắng, tiếp theo là giai đoạn ủ sáng. Sau khi tơ nấm ăn khoảng 80% túi phôi thì bạn tháo nắp cổ và để vậy cho đến khi đen xạm đầu bịch phôi. Quá trình này kéo dài khoảng 10 – 20 ngày, trong điều kiện nhiệt độ 25 – 27 độ C, ánh sáng vừa phải và không kích ẩm. Sau khi thấy bề mặt phôi đen xạm, bạn tiến hành kích ẩm ở độ ẩm 80 – 90% và chờ ra nấm. Dự tính thời gian ra nấm là 15 – 30 ngày tính từ lúc kích ẩm.
Cuối cùng là giai đoạn thu hoạch nấm. Sau 15 – 30 ngày từ lúc kích ẩm thì quả thể nấm mối đen được hình thành. 2 – 3 ngày sau thì nấm phát triển thành nấm búp và đủ tiêu chuẩn thu hoạch lứa đầu tiên. Tùy vào môi trường nhà trồng (nhiệt độ, độ ẩm), mỗi lần thu hoạch nấm cách nhau 2 – 3 ngày. Mỗi túi phôi nấm mối đen có thể thu hoạch được nhiều lần trước khi thay túi phôi mới.
3. Thu hoạch
Chuẩn bị: dao sắt, dụng cụ chứa nấm, nước vôi đặc có nồng độ 3 – 5%.
– Lựa chọn nấm mối đen đúng độ tuổi, nấm mối đen chỉ đến tuổi thu hái khi
Thấy có các đặc điểm sau:
+ Viền trắng nấm không còn nữa
+ Màu cánh nấm chuyển sang màu đen
+ Phát tán bào tử màu đen
Cố định phần cổ và dùng dao sắc cắt sát phần chân, tránh làm gãy chân gốc nấm hoặc long gốc.
– Bôi nước vôi đặc lên vết cắt để sát trùng gốc nấm.
– Rửa sạch nấm sau khi thu hái sau đó chuyển nấm ra phơi hoặc sấy.
– Từ 2-3 ngày đầu sau khi thu hái xong, không được tưới nước trực tiếp trên vết cắt, chúng ta có thể giữ ẩm bằng cách xả nước xuống nền nhà.
– Khi quả thể nấm bắt đầu hình thành tại vết cắt chúng ta tiến hành chế độ tưới nước và chăm sóc giống đợt 1./.
Chủ nhiệm mô hình Cơ quan chủ trì
Nguyễn Ngọc Trâm Trần Thanh Tuyến
Sở Nông Nghiệp An Giang
