Giải Bài tập 1 trang 133 SGK Công nghệ 10 Kết nối tri thức - KNTT: Trình bày những vấn đề cơ bản của trồng trọt công nghệ cao
Trồng trọt công nghệ cao là một hướng đi quan trọng trong nông nghiệp hiện đại, sử dụng các tiến bộ khoa học và công nghệ để tối ưu hóa sản xuất, tăng năng suất và chất lượng sản phẩm, đồng thời bảo vệ môi trường. Những vấn đề cơ bản của trồng trọt công nghệ cao bao gồm:
Sử dụng công nghệ tiên tiến: Áp dụng các công nghệ hiện đại như hệ thống thủy canh, khí canh, tưới nhỏ giọt, nhà kính, nhà lưới, hệ thống IoT, và trí tuệ nhân tạo (AI) để kiểm soát và tối ưu hóa điều kiện trồng trọt.
Tăng năng suất và chất lượng sản phẩm: Công nghệ cao giúp kiểm soát chính xác các yếu tố như nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, và dinh dưỡng, từ đó tạo điều kiện tối ưu cho cây trồng phát triển.
Bảo vệ môi trường: Các phương pháp công nghệ cao sử dụng ít nước, phân bón, và thuốc trừ sâu hơn, giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường.
Tiết kiệm tài nguyên và không gian: Các hệ thống như thủy canh và khí canh cho phép trồng cây trên diện tích nhỏ, phù hợp với các khu vực đô thị hoặc nơi có diện tích đất hạn chế.
Giảm lao động thủ công: Hệ thống tự động hóa giúp giảm chi phí nhân công và nâng cao hiệu quả lao động.
Ứng dụng trong điều kiện bất lợi: Trồng trọt công nghệ cao có thể áp dụng ở những khu vực có điều kiện đất đai hoặc khí hậu khắc nghiệt, như vùng đất cát, vùng núi cao, hoặc trong nhà kính ở thành phố.
Trồng trọt công nghệ cao không chỉ đáp ứng nhu cầu về lương thực mà còn đóng góp quan trọng vào phát triển nông nghiệp bền vững và nâng cao giá trị kinh tế cho người nông dân.
Giải Bài tập 2 trang 133 SGK Công nghệ 10 Kết nối trí thức - KNTT: Mô tả một số mô hình ứng dụng công nghệ cao trong trồng trọt. Nêu một số công nghệ cao đang được ứng dụng trong trồng trọt ở gia đình, địa phương em và ý nghĩa mà chúng mang lại?
Một số mô hình ứng dụng công nghệ cao trong trồng trọt:
Mô hình nhà kính: Nhà kính tạo môi trường khép kín, bảo vệ cây trồng khỏi thời tiết xấu, côn trùng, và sâu bệnh. Các yếu tố như nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng được kiểm soát tự động.
Mô hình thủy canh: Trồng cây trong dung dịch dinh dưỡng không cần đất, phù hợp với các loại rau xanh và cây ăn quả. Hệ thống này tiết kiệm nước, tăng năng suất và chất lượng sản phẩm.
Mô hình khí canh: Rễ cây được treo lơ lửng trong không khí và phun sương dinh dưỡng. Mô hình này hiệu quả trong việc tiết kiệm tài nguyên và phù hợp với các loại cây lấy củ hoặc cây có giá trị kinh tế cao.
Hệ thống IoT trong nông nghiệp: Sử dụng cảm biến để giám sát và điều chỉnh các yếu tố như độ ẩm, nhiệt độ, và ánh sáng, giúp quản lý vườn trồng từ xa.
Một số công nghệ cao tại gia đình và địa phương:
Ở gia đình: Ứng dụng hệ thống thủy canh tại nhà để trồng rau sạch như xà lách, rau cải.
Ở địa phương: Mô hình nhà lưới kết hợp tưới nhỏ giọt, hoặc các trang trại sử dụng công nghệ IoT để theo dõi cây trồng.
Ý nghĩa mang lại:
Đáp ứng nhu cầu rau sạch và an toàn thực phẩm cho người tiêu dùng.
Tăng thu nhập cho người nông dân thông qua năng suất cao hơn và sản phẩm chất lượng.
Góp phần phát triển nông nghiệp bền vững và bảo vệ môi trường.
Giải Bài tập 3 trang 133 SGK Công nghệ 10 Kết nối trí thức - KNTT: Giải thích cơ sở khoa học của các hệ thống cây trồng không dùng đất (hệ thống trồng cây thủy canh, hệ thống khí canh)?
Cơ sở khoa học của hệ thống trồng cây thủy canh:
Hệ thống thủy canh dựa trên việc cung cấp đầy đủ nước, dinh dưỡng, và oxy cho rễ cây thông qua dung dịch dinh dưỡng. Cây không cần đất vì dung dịch đã cung cấp tất cả các chất cần thiết để cây phát triển.
Dung dịch dinh dưỡng được kiểm soát chặt chẽ về nồng độ, pH, và EC để đảm bảo cây hấp thụ tối ưu.
Rễ cây trong thủy canh được tiếp xúc với môi trường giàu oxy, giúp tăng cường hô hấp và chuyển hóa dinh dưỡng hiệu quả.
Cơ sở khoa học của hệ thống trồng cây khí canh:
Hệ thống khí canh sử dụng không khí làm môi trường chính cho rễ cây, với dung dịch dinh dưỡng được phun sương mịn để rễ hấp thụ.
Rễ cây trong khí canh được cung cấp đồng thời nước, dinh dưỡng, và oxy ở mức tối ưu. Điều này tăng cường quá trình quang hợp và sinh trưởng.
Phương pháp này giúp cây phát triển nhanh, đồng đều và hạn chế lây lan sâu bệnh do môi trường khép kín.
Giải Bài tập 4 trang 133 SGK Công nghệ 10 Kết nối trí thức - KNTT: Nêu cấu tạo, nguyên lí hoạt động, ưu, nhược điểm của hệ thống cây trồng thủy canh và hệ thống cây trồng khí canh. Lựa chọn hệ thống trồng cây không dùng đất phù hợp cho một số loại cây trồng phổ biến ở địa phương em?
Hệ thống cây trồng thủy canh:
Cấu tạo: Gồm giá đỡ cây, bể chứa dung dịch, hệ thống ống dẫn, bơm nước, và cảm biến kiểm soát.
Nguyên lý hoạt động: Dung dịch dinh dưỡng được tuần hoàn qua hệ thống, cung cấp nước và chất dinh dưỡng trực tiếp đến rễ cây.
Ưu điểm: Tiết kiệm nước, không cần đất, kiểm soát dễ dàng môi trường trồng.
Nhược điểm: Chi phí đầu tư cao, cần kỹ thuật và giám sát chặt chẽ.
Hệ thống cây trồng khí canh:
Cấu tạo: Gồm giá đỡ, hệ thống phun sương, bình chứa dung dịch, và cảm biến điều khiển.
Nguyên lý hoạt động: Dung dịch dinh dưỡng được phun thành sương mịn trực tiếp lên rễ cây trong môi trường không khí.
Ưu điểm: Tiết kiệm tài nguyên, cây phát triển nhanh, kiểm soát tốt sâu bệnh.
Nhược điểm: Phức tạp về cấu tạo, chi phí đầu tư và bảo trì cao.
Lựa chọn hệ thống phù hợp:
Thủy canh: Phù hợp với rau xanh như xà lách, rau cải.
Khí canh: Phù hợp với cây lấy củ như khoai tây, hoặc cây có giá trị cao như dâu tây.
Giải Bài tập 5 trang 133 SGK Công nghệ 10 Kết nối trí thức - KNTT: Mô tả các bước trồng, chăm sóc, thu hoạch một loại cây trồng bằng kĩ thuật thủy canh
Bước 1: Chuẩn bị:
Chuẩn bị hệ thống thủy canh với giá thể, ống dẫn, bể chứa, và dung dịch dinh dưỡng.
Chọn cây trồng phù hợp, ví dụ: xà lách.
Bước 2: Ươm giống:
Gieo hạt giống vào giá thể và chăm sóc đến khi cây con đủ lớn để chuyển vào hệ thống thủy canh.
Bước 3: Cấy cây vào hệ thống:
Chuyển cây con vào giá đỡ trong hệ thống thủy canh.
Đảm bảo dung dịch dinh dưỡng đã được pha đúng nồng độ và pH phù hợp.
Bước 4: Chăm sóc:
Theo dõi và điều chỉnh dung dịch dinh dưỡng hàng ngày.
Đảm bảo hệ thống bơm hoạt động ổn định, cung cấp đủ nước và dinh dưỡng.
Giám sát sự phát triển của cây để kịp thời phát hiện sâu bệnh hoặc thiếu hụt dinh dưỡng.
Bước 5: Thu hoạch:
Khi cây đạt kích thước và chất lượng mong muốn, tiến hành thu hoạch.
Rửa sạch và đóng gói để sử dụng hoặc tiêu thụ.
Hệ thống thủy canh giúp cây phát triển nhanh, đảm bảo sản phẩm sạch và chất lượng cao, phù hợp với nhu cầu gia đình và sản xuất quy mô lớn.
