TerraChar Test Plan for 2 years coffee tree

GSF Forums Functional Bio-Char TerraChar Test Plan for 2 years coffee tree

  • This topic is empty.
Viewing 1 post (of 1 total)
  • Author
    Posts
  • #3876
    Do Kyong Kim
    Keymaster

    KẾ HOẠCH THỬ NGHIỆM GẠCH TERRACHAR

    LẮP ĐẶT ĐỒNG THỜI KHI TRỒNG CÀ PHÊ 2 NĂM TUỔI
    QUY MÔ 1 HA – 1.000 CÂY (NĂM 2026)


    1. Mục tiêu dự án

    Mục tiêu của dự án là đánh giá hiệu quả kỹ thuật và thực tiễn của việc lắp đặt gạch TerraChar đồng thời với trồng cây cà phê giống 2 năm tuổi, tập trung vào:

    • Tăng tỷ lệ sống và khả năng bén rễ ban đầu

    • Ổn định độ ẩm và thông khí vùng rễ

    • Tăng hoạt động vi sinh vật trong đất

    • Nâng cao hiệu quả sử dụng nước và phân bón

    • Xây dựng mô hình trồng cà phê bền vững, dễ nhân rộng tại vùng cao nguyên


    2. Thông tin chung

    • Diện tích thí nghiệm: 1 ha

    • Số lượng cây: 1.000 cây cà phê

    • Độ tuổi cây giống: 2 năm

    • Khu vực triển khai: Vùng cao nguyên Việt Nam

    • Nguyên tắc triển khai:

      • Giữ nguyên tập quán canh tác hiện có của nông dân

      • TerraChar đóng vai trò hỗ trợ cải thiện môi trường đất và nước, không thay thế hệ thống tưới hiện hữu


    3. Thiết kế thí nghiệm (1.000 cây)

    3.1 Phân chia nghiệm thức

    Toàn bộ 1.000 cây được chia thành 4 nhóm, mỗi nhóm 250 cây:

    G0 – Nhóm đối chứng

    • Không lắp đặt TerraChar

    • Giữ nguyên phương pháp tưới và bón phân truyền thống

    • Dùng làm cơ sở so sánh


    G1 – TerraChar 70:30 + tưới hiện có

    • Thành phần gạch TerraChar: đất sét : than trấu = 70 : 30

    • Tưới nước:

      • Sử dụng hệ thống tưới hiện có của nông hộ (tưới tay, béc, vòi, trọng lực…)

    • Thu thập dữ liệu: đo thủ công (1 lần/tuần)


    G2 – TerraChar 50:50 + tưới hiện có / bổ sung bằng rãnh nước

    • Thành phần TerraChar: 50 : 50

    • Tưới nước:

      • Khu vực có hệ thống tưới → tiếp tục sử dụng

      • Khu vực chưa có hệ thống tưới → đào rãnh (kênh hở) dẫn nước

        • Nước mưa hoặc nước tưới chảy trong rãnh

        • Thấm dần vào TerraChar thông qua 4 lỗ phía trên

    • Thu thập dữ liệu: đo thủ công


    G3 – TerraChar 70:30 + tưới tự động (khuyến nghị)

    • Thành phần TerraChar: 70 : 30

    • Tưới nước:

      • Khuyến nghị lắp đặt hệ thống tưới nhỏ giọt

      • Đầu nhỏ giọt đặt gần vị trí TerraChar

    • Tự động hóa (tùy chọn):

      • Cảm biến độ ẩm đất

      • Điều khiển tưới theo thời gian hoặc ngưỡng ẩm

      • Có thể sử dụng năng lượng mặt trời cho cảm biến và thiết bị ghi dữ liệu

    • Thu thập dữ liệu: tự động + kiểm tra thủ công


    4. Tiêu chuẩn lắp đặt TerraChar (cho từng cây)

    4.1 Thời điểm lắp đặt

    • Lắp đặt đồng thời với trồng cây

    • Không lắp sau khi cây đã bén rễ nhằm tránh tổn thương rễ

    4.2 Vị trí lắp đặt

    • Tâm TerraChar cách gốc cây 30–40 cm

    • Hố TerraChar và hố trồng cây tách biệt

    4.3 Cấu trúc TerraChar

    • 3 viên gạch xếp thẳng đứng

    • Độ sâu chôn: 40–60 cm

    • Phía trên:

      • 4 lỗ rỗng hướng lên trên để tiếp nhận nước và không khí

    • Phía dưới:

      • Lớp sỏi thoát nước khoảng 5 cm


    5. Bón phân hữu cơ và than sinh học

    5.1 Phạm vi áp dụng

    • Bán kính: 20–40 cm quanh TerraChar

    • Độ sâu: 10–30 cm dưới mặt đất

    5.2 Lượng bón (1 cây)

    • Phân bón hữu cơ: 1,5 – 2,5 kg

    • Than sinh học (biochar): 0,2 – 0,4 kg

    • Trộn đều với đất tại chỗ rồi lấp lại

    • Không cho phân hoặc than trực tiếp vào các lỗ TerraChar


    6. Phương án tưới nước

    6.1 Nguyên tắc chung

    • Giữ nguyên hệ thống tưới hiện có của nông hộ

    • TerraChar có chức năng:

      • Tích trữ nước

      • Phân phối nước chậm và ổn định trong tầng rễ

    6.2 Trường hợp không có hệ thống tưới

    • Đào rãnh (kênh hở) dẫn nước

      • Bố trí dọc theo hàng cây hoặc theo từng lô thí nghiệm

      • Nước mưa hoặc nước tưới thấm dần vào TerraChar qua các lỗ phía trên

    • Độ dốc rãnh nhẹ, tránh xói mòn

    • Có thể lót sỏi hoặc đất thô để hạn chế bùn đất

    6.3 Nhóm tưới tự động (G3)

    • Hệ thống tưới nhỏ giọt được khuyến nghị

    • Phù hợp nhất với khả năng giữ và phân phối nước của TerraChar

    • Có thể tích hợp cảm biến và điều khiển tự động


    7. Chỉ số đánh giá (KPI)

    7.1 Giai đoạn bén rễ (0–60 ngày)

    • Tỷ lệ sống (%)

    • Biểu hiện héo, stress nước

    • Tổng lượng nước tưới

    7.2 Giai đoạn sinh trưởng (2–6 tháng)

    • Chiều cao cây

    • Đường kính thân

    • Số lá và màu sắc lá

    • Hiệu quả sinh trưởng so với lượng nước và phân bón

    7.3 Đánh giá năm đầu

    • Độ ổn định độ ẩm đất

    • Tỷ lệ sâu bệnh

    • Hiệu quả sử dụng nước và phân bón


    8. Lộ trình thực hiện

    1. Chuẩn bị (1 tháng)
      Sản xuất TerraChar, phân lô thí nghiệm, rà soát hệ thống tưới

    2. Trồng và lắp đặt đồng thời (Tuần 0)
      Trồng cây + lắp TerraChar + bón đất trộn

    3. Theo dõi giai đoạn đầu (1–12 tuần)

    4. Đánh giá trung hạn (3 và 6 tháng)

    5. Đánh giá năm thứ nhất (12 tháng)


    9. Kết quả kỳ vọng

    • Tăng tỷ lệ sống và ổn định vùng rễ trong giai đoạn đầu

    • Cải thiện hiệu quả sử dụng nước mà không thay đổi tập quán tưới

    • Giảm thất thoát dinh dưỡng

    • Xây dựng mô hình trồng cà phê kết hợp TerraChar chuẩn hóa cho vùng cao nguyên


    10. Sản phẩm đầu ra

    • Bộ dữ liệu so sánh 4 nghiệm thức trên 1.000 cây

    • Quy trình chuẩn lắp đặt TerraChar khi trồng cà phê

    • Báo cáo kỹ thuật giữa kỳ và cuối kỳ

    • Đề xuất mở rộng thí nghiệm 2–3 năm và nhân rộng mô hình

    2026 TerraChar Field Test Plan

    Simultaneous Installation at Planting
    (1 ha Coffee Farm, 1,000 Two-Year-Old Seedlings)


    1. Project Overview

    • Objective
      To evaluate the effects of TerraChar brick installation at the time of planting on the early establishment, soil moisture stability, root-zone aeration, microbial activity, and fertilizer efficiency of two-year-old coffee seedlings, under real farm conditions.

    • Scale

      • Area: 1 hectare

      • Number of trees: 1,000 coffee seedlings

      • Crop age: 2-year-old seedlings

      • Region: Central Highlands of Vietnam

    • Core Technical Elements

      1. TerraChar vertical module with three bricks stacked upright (40–60 cm depth)

      2. Four open pores at the top of the brick stack for water entry and air exchange

      3. Existing irrigation practices maintained as default

      4. Organic compost + biochar mixed soil installed around the TerraChar module


    2. Experimental Design (1,000 Trees)

    2.1 Treatment Groups

    The 1,000 coffee trees are divided into four groups (250 trees per group).


    G0 – Control Group (250 trees)

    • No TerraChar installation

    • Existing farm irrigation and fertilization practices maintained

    • Serves as the baseline reference


    G1 – TerraChar 70:30 + Existing Irrigation (250 trees)

    • TerraChar composition: Clay : Rice husk biochar = 70 : 30 (by volume)

    • Irrigation:

      • Existing farm irrigation system maintained

      • (sprinklers, hoses, gravity irrigation, etc.)

    • Data collection: manual measurements (weekly)


    G2 – TerraChar 50:50 + Existing Irrigation / Furrow Supply (250 trees)

    • TerraChar composition: 50 : 50

    • Irrigation:

      • Existing irrigation system used where available

      • If no irrigation system exists, shallow furrows (open channels) are constructed

      • Water flows naturally toward the TerraChar top pores

    • Data collection: manual measurements


    G3 – TerraChar 70:30 + Automated Irrigation (Recommended) (250 trees)

    • TerraChar composition: 70 : 30

    • Irrigation:

      • Drip irrigation system recommended

      • Drippers positioned near TerraChar installation points

    • Automation (optional but recommended):

      • Soil moisture sensors

      • Timer or threshold-based control

      • Solar power for sensors and data loggers (optional)

    • Data collection: automated logging + manual validation


    3. TerraChar Installation Standard (Per Tree)

    3.1 Timing

    • Installed simultaneously with seedling planting

    • No post-planting installation (to avoid root disturbance and bias)

    3.2 Location

    • TerraChar module center located 30–40 cm from the seedling trunk

    • Separate pit from the planting hole

    3.3 TerraChar Module Structure

    • Three bricks stacked vertically

    • Installation depth: 40–60 cm

    • Top face:

      • Four visible pores facing upward

    • Bottom:

      • 5 cm gravel drainage layer recommended


    4. Organic Fertilizer + Biochar Mixed Soil

    4.1 Application Zone

    • Radius: 20–40 cm from TerraChar center

    • Depth: 10–30 cm below soil surface

    4.2 Application Rates (Per Tree)

    • Organic compost: 1.5 – 2.5 kg

    • Additional biochar: 0.2 – 0.4 kg

    • Mixed with native soil before backfilling

    • No material placed inside the TerraChar pores


    5. Irrigation Strategy (Revised)

    5.1 General Principle

    • TerraChar does not replace existing irrigation systems

    • It improves water storage, buffering, and distribution efficiency


    5.2 Farms Without Irrigation Systems

    • Open-channel (furrow) water supply

      • Shallow furrows constructed along tree rows or treatment blocks

      • Irrigation or rainwater flows through furrows

      • Water infiltrates into the TerraChar top pores

    • Furrow slopes kept gentle to avoid erosion

    • Coarse soil or gravel used where needed to reduce clogging


    5.3 Automated Trial Group (G3)

    • Drip irrigation system recommended

      • Emitters placed near TerraChar modules

    • Advantages:

      • Low-volume, frequent irrigation

      • Highly compatible with TerraChar water-buffering function

    • Optional automation components:

      • Soil moisture sensors

      • Timers or moisture-threshold controllers

      • Solar-powered sensor nodes


    6. Key Performance Indicators (KPIs)

    6.1 Early Establishment (0–60 days)

    • Survival rate (%)

    • Wilting and stress symptoms

    • Total irrigation volume per group

    6.2 Vegetative Growth (2–6 months)

    • Plant height

    • Stem diameter

    • Leaf number and vigor

    • Growth response per unit of irrigation and fertilizer

    6.3 First-Year Evaluation

    • Soil moisture stability

    • Incidence of disease or physiological stress

    • Water and fertilizer input efficiency


    7. Implementation Schedule (Example)

    1. Preparation (1 month)
      TerraChar production, field layout, irrigation review

    2. Planting & Simultaneous Installation (Week 0)
      Seedling planting + TerraChar installation + mixed soil backfilling

    3. Early Monitoring (Weeks 1–12)
      Focus on establishment and moisture balance

    4. Mid-Term Evaluations (3 and 6 months)

    5. Annual Evaluation (12 months)
      Decision on expansion or long-term trials


    8. Expected Outcomes

    • Improved early survival and root-zone stability

    • Enhanced water-use efficiency without changing existing irrigation practices

    • Reduced nutrient losses and improved fertilizer efficiency

    • Establishment of a standard TerraChar-based coffee planting model for the Central Highlands


    9. Deliverables

    • Comparative dataset for all four groups (G0–G3)

    • Standard operating procedure (SOP) for TerraChar installation at planting

    • Interim (3- and 6-month) and final technical reports

    • Recommendations for 2–3 year long-term trials and scale-up

     

    2026년 TerraChar 커피 묘목(2년생) 1ha · 1,000주

    입식 동시 시공 시험·테스트 계획서 


    1. 사업 개요

    • 목적
      2년생 커피 묘목 1,000주를 1ha에 입식하면서, TerraChar 벽돌을 동시에 설치하여
      커피 초기 활착, 수분 안정성, 토양 통기성, 미생물 활성, 비료 효율 개선 효과를 정량적으로 검증한다.

    • 시험 대상

      • 면적: 1 ha

      • 묘목 수: 1,000주

      • 작물: 커피(2년생 묘목)

      • 지역: 베트남 고원지역

    • 핵심 기술 요소

      1. TerraChar 벽돌 3개 수직 직립 스택(40~60cm 매립)

      2. 상부 4공극 구조(물 유입·통기)

      3. 기존 관수 방식 유지를 기본으로 하되, 조건별 보완

      4. TerraChar 주변에 유기농 비료 + 바이오차 혼합 토양 조성


    2. 시험 설계 개요 (1,000주 기준)

    2.1 처리구 구성 (4개 그룹)

    1,000주를 4개 그룹(각 250주)으로 나누어 비교 시험한다.

    G0 – 대조구 (250주)

    • TerraChar 미설치

    • 기존 농가의 관행 관수·시비 방식 그대로 유지

    • 비교 기준(Control)


    G1 – TerraChar 70:30 + 기존 관수 방식 (250주)

    • TerraChar 벽돌 혼합비: 점토 : 왕겨 바이오차 = 70 : 30

    • 관수:

      • 기존 농가 관수 방식 유지

      • (스프링클러, 호스, 중력 관수 등 현장 여건 반영)

    • 데이터: 수동 측정(주 1회)


    G2 – TerraChar 50:50 + 기존 관수 / 수로 보완 (250주)

    • TerraChar 혼합비: 50 : 50

    • 관수:

      • 기존 관수 시스템이 있는 경우 → 그대로 사용

      • 관수 시스템이 없는 구역에서는 수로(개거) 조성

        • 빗물 또는 관수수가 TerraChar 상부 4공극으로 유입되도록 설계

    • 데이터: 수동 측정


    G3 – TerraChar 70:30 + 자동화 관수(권장) (250주)

    • TerraChar 혼합비: 70 : 30

    • 관수:

      • 점적식(drip) 파이프 설치 권장

      • 점적 라인을 TerraChar 설치 지점 근처에 배치

    • 자동화:

      • 토양 수분 센서 기반 관수 제어(선택)

      • 센서·데이터로거 전원은 태양광 적용 가능

    • 데이터: 자동 수집 + 수동 검증


    3. TerraChar 설치 표준 (1주 기준)

    3.1 설치 시점

    • 묘목 입식과 동시에 시공

    • 사후 설치 금지(뿌리 손상 및 실험 조건 불균형 방지)

    3.2 설치 위치

    • 커피 묘목 중심에서 30~40cm 이격

    • 묘목 구덩이와 TerraChar 구덩이는 분리

    3.3 TerraChar 모듈 구조

    • 벽돌 3개 수직 직립

    • 매립 깊이: 40~60cm

    • 상부: 4공극이 위로 노출

    • 하부: 자갈 배수층 약 5cm


    4. 유기농 비료 + 바이오차 혼합 토양 적용

    4.1 적용 범위(1주 기준)

    • TerraChar 중심 기준 반경 20~40cm

    • 깊이: 지표면 아래 10~30cm

    4.2 투입량 기준

    • 유기농 퇴비: 1.5 ~ 2.5 kg / 주

    • 추가 바이오차: 0.2 ~ 0.4 kg / 주

    • 기존 토양과 혼합하여 매립

    • TerraChar 공극 내부에는 직접 투입하지 않음(막힘 방지)


    5. 관수 방식 설계 (핵심 수정 사항)

    5.1 기본 원칙

    • 기존 농가 관수 방식을 우선 유지

    • TerraChar는 관수 방식을 바꾸는 것이 아니라
      물 저장·완충·분산 효율을 높이는 역할


    5.2 관수 시스템이 없는 경우 (보완안)

    • 수로(개거) 방식 물 공급

      • 나무 줄 또는 처리구 단위로 얕은 수로 조성

      • 관수수·우수가 수로를 따라 흐르며 TerraChar 상부 4공극으로 유입

    • 수로 바닥은 완만한 경사 유지

    • 토사 유입 방지를 위해 자갈 또는 거친 토양 사용


    5.3 자동화 시험구(G3) 권장 방식

    • 점적식(drip) 파이프 설치

      • TerraChar 설치 위치 인근에 점적구 배치

    • 장점:

      • 소량·반복 관수 가능

      • TerraChar 저수 기능과 궁합이 가장 좋음

    • 자동화 선택 요소:

      • 토양 수분 센서

      • 타이머 또는 임계값 제어

      • 태양광 전원(선택)


    6. 평가 지표(KPI)

    6.1 초기 활착 (0~60일)

    • 생존율(%)

    • 시들음·고사 발생률

    • 관 suggesting

    6.2 생육(2~6개월)

    • 수고, 줄기 굵기

    • 잎 수·엽색

    • 관수량 대비 생육 반응

    6.3 1차년도 평가

    • 토양 수분 안정성

    • 병해 발생 빈도

    • 관수·비료 투입량 절감 효과


    7. 시험 일정(예시)

    1. 사전 준비(1개월)
      TerraChar 제작, 처리구 구획, 관수 방식 점검

    2. 입식 + 동시 시공(0주)
      묘목 식재 + TerraChar 설치 + 혼합 토양 매립

    3. 초기 모니터링(1~12주)
      활착 집중 관찰

    4. 중간 평가(3개월 / 6개월)

    5. 연말 평가(12개월)
      다음 연도 확장 여부 결정


    8. 기대 효과

    • 기존 관수 체계를 유지하면서도 수분 이용 효율 향상

    • 건기·우기 모두에서 뿌리층 환경 안정

    • 비료·유기물 손실 감소

    • TerraChar 기반 표준 커피 입식 모델 구축


    9. 최종 산출물

    • 1,000주 기준 비교 데이터셋(G0~G3)

    • TerraChar 커피 입식 표준 시공 매뉴얼

    • 중간·최종 기술 보고서

    • 2~3년 장기 시험 및 확산 모델 제안

    Attachments:
    You must be logged in to view attached files.
Viewing 1 post (of 1 total)
  • You must be logged in to reply to this topic.