Trong hoạt động sống của thực vật rất cần đến các chất điều hòa sinh trưởng vì nó có vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh quá trình sinh trưởng, phát triển rễ và các hoạt động sinh lý. Chất điều hòa sinh trưởng thực vật được phân thành hai nhóm: chất kích thích sinh trưởng và ức chế sinh trưởng. Hai nhóm này có tác dụng đối kháng nhau về mặt sinh lý. Chất kích thích sinh trưởng gồm các nhóm chất Auxin, Gibberellin và Cytokinin. Các chất ức chế sinh trưởng bao gồm axit Abscisic, Ethylen và Phenol. Show
Chất điều hòa sinh trưởng thực vật được ứng dụng trong sản xuất nông nghiệp nói chung và nghề trồng hoa nói riêng. Với nghề trồng hoa, sử dụng chất điều hoà sinh trưởng có nhiều thuận lợi hơn vì hoa không phải là thực phẩm cho người và vật nuôi, do đó các ảnh hưởng độc hại (nếu có) của chất điều hoà sinh trưởng ít ảnh hưởng đến sức khoẻ con người. Tác dụng của chúng nhanh và rõ rệt, có thể làm thay đổi một số đặc điểm thực vật học của cây hoa như: chiều cao cây, màu sắc, thời gian sinh trưởng, sự ra hoa, chất lượng và tuổi thọ của hoa,… Nông dân trồng hoa thường sử dụng chất điều hòa sinh trưởng để kích thích sự nảy mầm của hạt giống và củ giống hoa. Có rất nhiều loại hoa được nhân giống theo con đường vô tính như Cúc, Thược dược, Cẩm chướng, Hồng, Đào,... Hàm lượng auxin trong cành chiết, cành giâm khá thấp không đủ để gây ra sự phân hóa rễ bất định. Do đó, người ta phải xử lý auxin ngoại sinh cho cành chiết, cành giâm để kích thích ra rễ. Các auxin như IAA, IBA, NAA,… đều có thể được sử dụng để kích thích ra rễ. Ngoài ra, người ta còn sử dụng chất điều hòa sinh trưởng để điều khiển sự ra hoa như GA3 được sử dụng rộng rãi để kích thích sự ra hoa hoặc dùng chất CCC (Chlorcholin chlorid) tạo dáng cho cây cảnh, làm cho cây chậm phát triển, hình dáng cây gọn lại, tạo dáng cho cây, ứng dụng nhiều trên kiểng Bonsai. Cây Cúc ra hoa vào mùa hè nhưng có thể ra hoa trong vụ đông khi được xử lý GA3 ở nồng độ 20-25ppm (Cúc trắng Nhật, Cúc tím lá nhọn, Cúc phấn hồng hè). Để làm hoa nở lúc cần thiết người ta sử dụng GA3 và BA (một loại Cytokinin). Hoa cắt tàn nhanh do nhiều yếu tố, trong đó có vai trò gây già hoá nhanh của Ethylen. Do đó, loại bỏ tác động xấu của Ethylen trong bảo quản hoa cắt là một vấn đề quan tâm, có thể sử dụng một số chất kháng Ethylen như: Nitrat Bạc (AgNO3); Thiosunphat Bạc (STS), Auxin, Cytokinin,… Các chất điều hoà sinh trưởng thực vật đã và đang được ứng dụng rộng rãi như một phương tiện hóa học quan trọng đối với sự sinh trưởng và phát triển cây trồng. Tuy nhiên, nông dân khi sử dụng chất điều hòa sinh trưởng trong sản xuất hoa cũng cần thiết tuân theo các nguyên tắc: - Nồng độ các chất điều hòa sinh trưởng phải tuyệt đối tuân theo khuyến cáo vì có một số chất khi ở nồng độ thấp thì chúng có tác dụng kích thích nảy mầm, tăng chiều cao, tăng sinh khối nhưng khi ở nồng độ cao thì chúng có thể ức chế sinh trưởng hoặc gây rụng lá thậm chí làm chết cây. - Cần chú ý chất điều hòa sinh trưởng không phải là chất dinh dưỡng mà chúng chỉ có tác dụng kích thích quá trình trao đổi chất nên không thể thay thế cho phân bón. Vì vậy, muốn đạt hiệu quả cao khi sử dụng các chất này phải phối hợp một cách hợp lý với phân bón, đặc biệt trong các trường hợp muốn tăng chiều cao và sinh khối của cây hoa. - Mặc dù việc sử dụng chất điều hòa sinh trưởng với nghề trồng hoa có nhiều thuận lợi nhưng ảnh hưởng tiêu cực của chúng đối với đất đai, nước và sức khoẻ con người không phải không có, nhất là trong trường hợp lạm dụng chúng. Do đó, phải sử dụng đúng nồng độ, đúng thời điểm và phương pháp. Càng ngày người ta càng phát hiện ra nhiều tác dụng của chất điều hòa sinh trưởng thực vật đối với nghề trồng hoa. Với tình hình biến đổi khí hậu ngày càng diễn biến phức tạp thì việc sử dụng chất điều hòa sinh trưởng đối với cây hoa càng trở nên cần thiết để đem lại hiệu quả tốt cho người trồng hoa. Hiện nay, cùng với sự phát triển không ngừng của ngành công nghiệp sản xuất phân bón, các nhà sản xuất ngày càng có xu hướng cho ra đời những sản phẩm tổng hợp nhiều thành phần. Đặc biệt với riêng dòng phân sinh học được cho thêm chất điều hòa sinh trưởng. Chất điều hòa sinh trưởng ngày càng được bà con sử dụng rộng rãi nhờ những ưu thế riêng biệt không phải loại phân nào cũng có. Vậy chất điều hòa sinh trưởng là gì? Ứng dụng của chúng ra sao? 1. Chất điều hòa sinh trưởng là gì?Chất điều hòa sinh trưởng ở thực vật là hoóc môn sinh trưởng, có bản chất hóa học khác nhau nhưng đều có tác dụng điều hòa quá trình sinh trưởng, phát triển của cây. Đồng thời đảm bảo được mối quan hệ giữa các bộ phận, cơ quan của cây trồng… Trong suốt đời sống, cây trải qua nhiều giai đoạn sinh trưởng và phát triển khác nhau từ nẩy mầm, lớn lên, ra hoa, kết trái… Mỗi giai đoạn, sinh trưởng và phát triển của cây sẽ được điều khiển bởi 1 nhóm chất nhất định. + Ở thời kỳ sinh trưởng lớn lên có nhóm chất kích thích sinh trưởng. + Phát triển tới 1 mức độ nhất định cây tạm ngừng để chuyển sang giai đoạn ra hoa, kết trái thì cần có nhóm chất ức chế sinh trưởng. Các chất điều hòa sinh trưởng sẽ giúp cây có thể tiến hành các giai đoạn này một cách cân đối và hài hòa nhất theo đặc tính và quy luật vốn có của cây trồng với liều lượng rất thấp. 2. Danh mục chất điều hòa sinh trưởng thường gặp1. AuxinAuxin là loại hoóc môn thực vật thuộc nhóm kích thích sinh trưởng, có tác dụng tốt đến quá trình sinh trưởng có tác dụng tốt đến quá trình sinh trưởng của tế bào, hoạt động của tầng sinh, sự hình thành rễ, hướng tính của thực vật, sự ưu thế của ngọn, sự sinh trưởng của quả, tạo quả không hạt…nhưng Auxin ảnh hưởng tới sự vươn dài của thực vật được coi là then chốt. Auxin bản thân vốn là chất kích thích quá trình sinh trưởng của tế bào. Nhưng nếu kích thích Auxin với hàm lượng quá nhiều sẽ xảy ra hiện tượng ức chế ngược trở lại, khi đó, Auxin chở thành chất ức chế. 2. GibberellinGibberellin là hoóc môn thực vật thuộc nhóm kích thích sinh trưởng, có tác dụng điều chỉnh sự phát triển ở thực vật, có ảnh hưởng tới nhiều quá trình phát triển như làm thân dài ra, nảy mầm, ngủ, ra hoa, kích thích enzym, biểu hiện gen, kích thích tạo quả và quả không hạt… Các Gibberellin được đặt tên là GA1, GA2, GA3,…Gan theo thứ tự phát hiện. Acid Gibberellic là Gibberellin đầu tiên được mô tả cấu trúc, có tên là GA3. Ngày nay Gibberellin thường được sử dụng nhất là GA3 và dạng hoạt động của GA1. 3. CytokininCytokinin là hoóc môn thực vật thuộc nhóm kích thích sinh trưởng thứ 3 được phát hiện sau Auxin và Gibberellin. Cytokinin được tạo ra trong ngọn rễ và trong hạt đang phát triển, sau đó theo mô tế bào được vận chuyển lên thân. Cytokinin có vai trò chính trong việc phân chia tế bào. Tác động của Cytokinin lên sự sinh trưởng của tế bào trong nuôi cấy mô tỷ lệ thuộc vào sự có mặt đồng thời của Auxin. Tỷ lệ này có ý nghĩa quan trọng trong việc xác định sự chuyển hóa của tế bào. 4. Acid Abscisic (ABA)Acid Abscisic là 1 nhóm chất tự nhiên và nhân tạo, được gọi là Dormic, Acid Dormic, được xem như 1 hoóc môn thực vật thuộc nhóm chất ức chế sinh trưởng. Acid Abscisic là 1 chất ức chế sinh trưởng khá mạnh được phát hiện năm 1966. Acid Abscisic được tổng hợp hầu hết ở các cơ quan rễ, lá, hoa, quả, củ… nhưng chủ yếu ở cơ quan sinh sản. Sau khi hoa được hình thành thì hàm lượng ABA cũng tăng lên rất nhanh. ABA được tích lũy nhiều trong các cơ quan đang ngủ nghỉ, cơ quan dự trữ, và cơ quan sắp dụng. Sự tích lũy ABA gây kìm hãm quá trình trao đổi chất, làm giảm các hoạt động sinh lý và có thể chuyển cây sang trạng thái ngủ sâu. Khi gặp bất cứ điều kiện bất lợi nào của môi trường như hạn hán, rét, nóng, mặn hay sâu bệnh… thì hàm lượng ABA trong lá tăng lên rất nhanh. Đó là phản ứng thích nghi của cây. 5. ÊtilenÊtilen là hoóc môn thực vật thuộc nhóm hoóc môn ức chế sinh trưởng, được sinh ra ở lá già, hoa già, quả chín. Êtilen điều chỉnh sự chín, sự rụng lá, kích thích ra hoa, chín quả, sự phân hóa giới tính của hoa. Hiện nay, với sự phát triển không ngừng của khoa học kỹ thuật, các nhà khoa học đã xác định được cấu tạo hóa học của các chất này nên đã điều chế ra được. Ngoài ra còn điều chế ra được các chất có tác dụng tương tự như các chất điều hòa sinh trưởng sinh ra trong cây để ứng dụng trong sản xuất. 3. Chất điều hòa sinh trưởng thực vật ứng dụng trong nông nghiệp– Kích thích hạt nảy mầm nhanh và đều (Thường dùng các chất Auxin và GA) – Kích thích ra rễ cho cành chiết, cành giâm (chất có hiệu quả cao là Auxin). -Kích thích sự sinh trưởng của cây, tăng chiều cao, tăng sinh khối và tăng năng suất cây trồng. + Với những loại cây trồng cần tăng chiều cao như mía, cây lấy sợi thì sử dụng chất GA. + Đối với lúa, rau màu, hoa, cây ăn quả, cây công nghiệp lâu năm có thể sử dụng Auxin, GA, Cytokinin. – Kích thích ra hoa, kết quả. + Đối với cây ăn quả muốn ra hoa sớm và tập trung nên dùng chất điều hòa sinh trưởng. Tùy theo loại cây, có thể dùng nhiều chất như Auxin, GA hoặc Etylen, Paclobutrazol. – Hạn chế rụng nụ, hoa, quả: + Để ngăn chặn hiện tượng này xảy ra, phải bổ sung thêm Auxin và GA. – Điều chỉnh sự chín ở quả: + Trong thực tiễn, việc điều chỉnh quả chín nhanh, chậm và đồng loạt để thu hoạch cơ giới có ý nghĩa rất quan trọng. Một số các quả được thu hoạch khi xanh như chuối, cà chua…Vì vậy việc điều chỉnh quả chín chậm để vận chuyển hoặc làm quả chín nhanh và đồng đều, màu sắc đẹp để đưa ra thị trường, hết sức cần thiết. + Người ta thường dùng Etylen để làm chín những quả đã già hoặc có 1 vài quả bắt đầu chín với các loại quả như xoài, chuối, cà chua…bằng cách phun hoặc nhúng. + Ngược lại, muốn cho quả chín chậm để kéo dài thời gian thu hoạch, vận chuyển có thể dùng GA. + Với hoa, muốn hoa tươi lâu có thể dùng Cytokinin. – Điều chỉnh giới tính của hoa: + Nhiều nghiên cứu cho thấy, sử dụng Auxin sẽ làm thay đổi tỷ lệ giữa hoa đực và hoa cái. + Sử dụng Gibberellin sẽ kích thích việc hình thành hoa đực, sự phát triển của bao phấn và hạt phấn. + Sử dụng Etylen và Cytokinin sẽ kích thích việc hình thành hoa cái. – Kích thích tiết nhựa của các cây có mủ: + Ngành cao su thường dùng Etylen bôi lên miệng cạo để kích thích ra mủ, tăng sản lượng mủ cao su. – Tăng sự đậu quả không hạt: + Thường dùng GA phun cho cây vào giai đoạn ra hoa. – Nuôi cấy mô tế bào: + Hai nhóm chất thường được dùng nhất là Auxin và Cytokinin để tạo ra một cây hoàn chỉnh, cân đối đủ rể, thân, lá. Auxin kích thích ra rễ, còn Cytokinin kích thích ra chồi. – Điều chỉnh sự ra hoa của cây. Ngoài ra, các chất điều hòa sinh trưởng còn được sử dụng với nhiều mục đích khác. Ví dụ như kích thích hoặc kìm hãm nảy mầm của củ giống, làm rụng lá để dễ thu hoạch( đậu, bông), làm cây thấp lại để tăng mật độ cây trồng, tạo dáng cho cây cảnh, hoặc thậm trí để diệt cỏ dại… 4. Những nguyên tắc khi sử dụng chất điều hòa sinh trưởng trong nông nghiệp.1. Nồng độ sử dụngHiệu quả tác dụng của các chất điều hòa sinh trưởng phụ thuộc vào nồng độ của chúng. +) Nếu sử dụng chất điều hòa sinh trưởng để kích thích thì dùng nồng độ thấp. Còn nếu dùng chúng để ức chế sinh trưởng hoặc diệt cỏ thì sử dụng với nồng độ cao hơn +) Các bộ phận khác nhau của cây, cây có tuổi khác nhau sẽ cảm ứng với các chất điều hòa sinh trưởng khác nhau. Cây non có cảm ứng mạnh hơn cây già, rễ và chồi có cảm ứng với Auxin mạnh hơn thân. Vì vậy, việc sử dụng chất điều hòa sinh trưởng cần phải xác định từng loại cây, bộ phận cây cần dùng, thời kỳ sinh trưởng của cây và nồng độ của các chất điều hòa sinh trưởng phù hợp để đạt được hiệu quả tốt nhất. 2. Nguyên tắc phối hợp.Sử dụng chất điều hòa sinh trưởng cần thỏa mãn các điều kiện sinh thái và các yếu tố dinh dưỡng của cây. Do các chất điều hòa sinh trưởng làm tăng cường các quá trình trao đổi chất mà không tham gia trực tiếp vào trao đổi chất, nên không thể dùng các chất đó để thay để phân bón. Vì vậy,muốn sử dụng chất điều hòa sinh trưởng có hiệu quả cao cần xác định thời vụ và vùng cây trồng có các điều kiện tự nhiên như thế nào (nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng…). Đồng thời cần đáp ứng bón phân và tưới tiêu hợp lý cho cây trồng. Việc phối hợp giữa sử dụng chất điều hòa sinh trưởng với bón phân hợp lý sẽ giúp tăng cường hiệu quả lẫn nhau, dẫn tới cây trồng có thể hấp thu 1 cách tốt nhất. 3. Nguyên tắc đối kháng sinh lý giữa các chất điều hòa sinh trưởng nội sinh và ngoại sinh.Chẳng hạn như xử dụng Auxin xử lý và Etylen nội sinh trong việc ngăn ngừa sự rụng lá, nụ, hoa, quả.sự đối kháng sinh lý giữa Auxin và Cytokinin trong sự phân hóa rễ và chồi. Hay đối kháng giữa Gibberellin ngoại sinh và acid Abscisic nội sinh trong việc phá bỏ trạng thái ngủ của cây… 4. Nguyên tắc chọn lọc.Đây là nguyên tắc được sử dụng phổ biến với các chất diệt cỏ dại. Chất diệt cỏ dại có tính chọn lọc cao. Một chất diệt cỏ chỉ có tác dụng với 1 số cây nhất định mà ít hoặc không có tác dụng với những cây khác. Có thể nói, chất điều hòa sinh trưởng có tác dụng rất kỳ diệu và quan trọng. Chúng điều khiển được sự sinh trưởng của cây trồng theo ý muốn của con người. Tuy nhiên chúng không thể thay thế được phân bón. Vì vậy, bà con cần áp dụng đúng theo hướng dẫn để đạt được hiệu quả tốt nhất. |
