C 18H26O 2+ 26O2 → 18O 2+ 18H2O
2. Cácchất điều hoà sinh trưởng và pháttriển của thực vật
2.6.2. Một số ứng dụng của chất điều hòa sinh trưởng thực vật trong sản xuất
Nguyên tắc sử dụng
Khi sử dụng các chất điều hòa sinh trưởng để tăng năng suất và phẩm chất nông sản, trước tiên phải quan tâm đến một số nguyên tắc sử dụng chúng.
Nguyên tắc nồng độ
Hiệu quả của chất điều hòa sinh trưởng thực vật lên cây trồng hoàn toàn phụ thuộc vào nồng độ sử dụng. Nồng độ thấp thường gây hiệu quả kích thích, nồng độ cao thường gây ảnh hưởng ức chế, và nếu nồng độ rất cao có thể gây chết. Tùy theo chất sử dụng và cây trồng mà nồng độ kích thích, ức chế và hủy diệt khác nhau. Vì vậy tùy theo mục đích sử dụng mà người ta chọn nồng độ xử lý thích hợp.
Nguyên tắc không thay thế
Các chất điều hòa sinh trưởng chỉ có tác dụng hoạt hóa quá trình trao đổi chất và sinh trưởng mà không có ý nghĩa về dinh dưỡng nên không thể thay thế chất dinh dưỡng được. Vì vậy, khi sử dụng chúng, cần thõa mản về dinh dưỡng và nước thì mới có hiệu quả. Ví dụ như khi xử lý auxin để tăng đậu quả, nếu như thiếu nước và thiếu dinh dưỡng thì các quả non sẽ bị rụng ngay.
Ngoài ra ta cần quan tâm đến sự đối kháng sinh lý của các chất xử lý ngoại sinh và các phitohocmon trong cây mới có hiệu quả tốt được. Sự đối kháng này thường xảy ra giữa các chất kích thích và chất ức chế sinh trưởng.
Một số ứng dụng phổ biến của các chất điều hòa sinh trưởng
Kích thích sự sinh trưởng nhanh, tăng chiều cao, tăng sinh khối, tăng năng suất
GA là sản phẩm không độc nên có thể sử dụng cho các loại rau ăn lá, củ, quả để tăng năng suất rất nhiều. Nồng độ sử dụng thường rất thấp, vài ppm đến vài chục ppm tùy theo cây. Với cây lấy chiều cao như đay, mía,… sử dụng GA sẽ tăng năng suất mà không giảm phẩm chất. Ví dụ như với đay, nồng độ GA3 khoảng 20-30ppm có thể tăng chiều cao gần gấp đôi.
Kích thích sự tạo rễ trong nhân giống bằng giâm cành và chiết cành
Người ta sử dụng auxin như IBA, α-NAA, 2,4D…để tăng tỷ lệ ra rễ, rút ngắn thời gian ra rễ, tăng hệ số nhân giống. Tùy theo chất, cây trồng và phương pháp xử lý mà nồng độ sử dụng khác nhau. Có hai phương pháp xử lý auxin cho ra rễ bất định:
Phương pháp xử lý nồng độ loãng: Nồng độ xử lý vào khoảng vài chục ppm. Với
việc giâm cành thì ngâm phần gốc vào dung dịch trong thời gian 12 đến 24 giờ rồi cắm cành giâm vào giá thể, còn với chiết cành, người ta trộn dung dịch xử lý với đất bó bầu trước khi bó bầu lại.
Phương pháp xử lý nồng độ đặc: Nồng độ xử lý khoảng vài nghìn ppm. Với giâm
cành thì nhúng rất nhanh phần gốc vào dung dịch rồi cắm ngay vào giá thể, còn với chiết cành dung bông tẳm dung dịch xử lý và chỉ cần bôi lên trên khoanh vỏ, nơi sẽ xuất hiện rễ trước khi bó bầu…
Điều chỉnh sự ngủ nghỉ của hạt, củ
Trong trường hợp muốn kích thích nảy mầm (phá ngủ), người ta xử lý GA. GA xâm nhập vào cơ quan đang ngủ nghỉ sẽ làm lệch cân bằng hocmon về phía GA thuận lợi cho sự nảy mầm. Để phá ngủ cho khoai tây mới thu hoạch, người ta có thể ngâm hay phun GA3 nồng độ khoảng 2-5ppm cho củ giống rồi ủ trong một thời gian nhất định thì củ khoai tây có thể nẩy mầm tạo củ giống trồng ngay được.
Muốn kéo dài thời gian ngủ nghỉ trong bảo quản, người ta sử dụng chất ức chế sinh trưởng. Chẳng hạn muốn bảo quản khoai tây hoặc hành tỏi thì có thể sử dụng malein hidrazit với nồng độ 500 đến 2500 ppm để kéo dài thời gian ngủ nghỉ của chúng, chống tóp củ hành tỏi.
Điều chỉnh ra hoa của cây
Việc sử dụng các chất điều hòa sinh trưởng để kích thích sự ra hoa sớm hay ức chế ra hoa muộn là ứng dụng có hiệu quả trong sản xuất. Để cho dứa ra hoa thêm một vụ trái, người ta có thể phun ethrel cho cây, xử lý paclobutazol cho sự ra hoa của xoài, nhãn, vải, sầu riêng…, hoặc Alar cho sự ra hoa của táo hay có xử GA cho sự ra hoa lấy hạt giống của xà lách, bắp cải…
Người ta có thể điều chỉnh giới tính đực và cái cho một số cây trồng để tăng năng suất quả và có thể sản xuất hạt lai của các cây trồng có hoa đơn tính như các cây họ bầu bí. Phun GA có thể tạo cây mang hoa đực, còn phun xytokinin hay ethrel có thể tạo ra 100% cây mang hoa cái. Chúng thụ phấn cho nhau để tạo hạt giống lai.
Tăng sự đậu quả và tạo quả không hạt
Có thể sử dụng auxin hoặc GA để tăng tỷ lệ đậu quả và tạo quả không cần thụ tinh. Sử dụng các auxin với nồng độ kích thích cho cà chua, cam chanh, bầu bí,… hoặc GA cho nho, anh đào sẽ tăng tỷ lệ đậu quả, tăng năng suất quả. Nếu phun cho hoa trước khi thụ tinh thì chúng khuếch tán vào bầu thay thế nguồn nội sinh từ phôi để tạo quả không thụ tinh và quả sẽ không hạt hoặc ít hạt.
Điều chỉnh sự chín quả
Muốn rút ngắn sự chín của quả thì xử lý ethrel là hiệu quả nhất. Ethrel vào quả sẽ thủy phân giải phóng etylen kích thích chín nhanh. Nồng độ ethrel dao động từ 500 -5000ppm. Sử dụng Alar (SADH) nồng độ 1000-5000ppm cũng có hiệu quả tốt lên sự chín của quả.
Muốn kéo dài thời gian chín thì xử lý các auxin. Có thể sử dụng 2,4D nồng độ 2- 10ppm hoặc α – NAA nồng độ 10-20ppm cho quả trên cây hoặc sau khi thu hoặch đều có hiệu quả tốt.
Ví dụ trong trường hợp quất không chín kịp tết thì có thể xử lý ethrel với nồng độ thích hợp, nếu còn chín sớm quá có thể kìm hãm bằng xử lý auxin cũng với nồng độ thích hợp.
Ngăn ngừa sự rụng lá, hoa, quả
Sự rụng là xuất hiện tầng rời ở cuống lá, quả do tỷ lệ cân bằng của auxin/ABA +etylen điều chỉnh. Để chống rụng, giữ quả trên cây, người ta có thể xử lý auxin như α-NAA, 2,4-D…cho quả xanh của quả táo, cà chua, lê, cam, chanh…hoặc xử lý GA3 cho quả nho non. Nồng độ sử dụng tùy theo từng loại quả. Ví dụ như với lê thì nồng độ α-NAA là 10ppm, còn với táo là 20ppm…
Người ta thường sử dụng các chất ức chế sinh trưởng. Chất được sử dụng nhiều nhất vào mục đích này là CCC. CCC có thể tăng tính chịu đạm, chống lốp đổ, tăng tính chịu hạn, lạnh, mặn, sâu bệnh, tăng năng suất. Sử dụng 10kg CCC/ha có thể làm tăng năng suất 30% lúa mì. Với lúa thì CCC cũng có khả năng tăng tính chống đổ trong điều kiện thâm canh, có thể tăng năng suất 20%. Để tăng tính chống hạn cho các cây trồng có thể sử dụng CCC nồng độ 500-2000ppm, Alar nồng độ 500-6000ppm tùy theo cây trồng. CCC, SADH, MH đều có khả năng tăng tính chịu lạnh, chịu sâu bệnh cho cây trồng…
Trong sản xuất lúa lai, không thể không sử dụng GA được. Nó làm lúa trổ thoát, tăng quá trình thụ phấn, thụ tinh tạo hạt lúa lai, tăng năng suất hạt giống lúa lai.
Làm thui hao thuốc lá, ức chế mầm nách thay cho việc ngắt tỉa hoa, chồi nách bằng tay mất rất nhiều công. Phun MH với nồng độ 10-25% trong nước vào giai đoạn bắt đầu có nụ hoa đầu tiên (90% số cây). Đây là biện pháp có hiệu quả kinh tế cao và rất nhiều nước trồng thuốc lá sử dụng.
Các ứng dụng khác của chất điều hòa sinh trưởng đối với cây trồng
Sử dụng ethrel để tăng khả năng tiết nhựa mũ và tăng năng suất cho cao su. Sử dụng GA nồng độ 10-100ppm có thể làm tăng năng suất mía đường lên 25%. Sử dụng GA với 1-3 mg cho 1 kg đại mạch nảy mầm làm tăng chất lượng malt bia, tăng hàm lượng α-amylase trong mầm đại mạch…
Các chất điều hòa sinh trưởng tổng hợp ngày càng nhiều và khả năng ứng dụng của chúng cũng ngày càng rộng rãi, mang lại hiệu quả kinh tế đáng kể cho sản xuất nông nghiệp.