1.9.1.1. Vai trò sinh lý của chất điều hòa sinh trưởng
Chất điều hòa sinh trưởng được coi là hormon thực vật, nó điều chỉnh q trình sinh trưởng phát triển của cây.
Các hormon thực vật là các chất hữu cơ được tổng hợp với lượng nhỏ trong các bộ phận nhất định của cây và vận chuyển đến các bộ phận khác để điều hịa các hoạt động sinh lý, các q trình phát triển và duy trì mối quan hệ hài hịa giữa các cơ quan, bộ phận thành một thể thống nhất.
Do chức năng điều chỉnh sự hình thành các cơ quan sinh sản và cơ quan dự trữ hormon nên có tác dụng quyết định sự hình thành năng suất thu hoạch. Bằng việc xử lý các chất điều hòa sinh trưởng ngoại sinh cho các đối tượng cây trồng khác nhau con người có thể nâng cao năng suất và phẩm chất sản phẩm nông nghiệp (Phạm Văn Côn, 2004) [4], (Trần Thế Tục) [20], [21].
Để sử dụng có hiệu quả các chất điều hịa sinh trưởng trong sản xuất nơng nghiệp thì việc đầu tiên ta cần biết phân loại và tìm hiểu tính năng tác dụng của chúng với cây trồng và môi trường.
1.9.1.2. Phân loại chất điều hòa sinh trưởng
Căn cứ vào nguồn gốc người ta chia làm 2 nhóm là các phytohormon và các chất điều hòa sinh trưởng tổng hợp.
Căn cứ vào hoạt tính sinh lý: Người ta chia ra làm 2 nhóm đối kháng nhau về mặt sinh lý là:
+ Các chất kích thích sinh trưởng: Gồm các chất Auxin, Gibberellin và Xytokynin được sinh ra từ các cơ quan non như lá non, chồi non, quả non…, chúng kích thích q trình sinh trưởng hình thành các cơ quan dinh dưỡng.
+ Các chất ức chế sinh trưởng: Gồm Axit abxixic, Etylen, các phenol… được hình thành tích lũy chủ yếu trong các cơ quan trưởng thành, cơ quan sinh sản, cơ quan dự trữ. Chúng gây nên sự ức chế quá trình sinh trưởng, thúc đẩy cây chuyển hóa nhanh vào giai đoạn hình thành cơ quan sinh sản, cơ quan
dự trữ, gây già hóa và chết.
1.9.1.3. Sử dụng chất điều hòa sinh trưởng trong sản xuất cây ăn quả a, Các nguyên tắc sử dụng
- Nồng độ: Hiệu quả của chất điều tiết sinh trưởng đối với cây phụ thuộc vào nồng độ. Thông thường, nếu nồng độ quá thấp thì hiệu quả sinh lý kém, nồng độ sử dụng cao sẽ gây ảnh hưởng ức chế và nếu nồng độ quá cao sẽ gây ảnh hưởng phá hủy và dẫn đến hủy diệt. Vì vậy tùy theo mục đích mà chọn nồng độ khác nhau.
- Phối hợp: Chất điều hịa sinh trưởng khơng phải là chất dinh dưỡng, chúng chỉ hoạt hóa q trình trao đổi chất. Vì vậy, muốn có hiệu quả kinh tế (năng suất và phẩm chất) thì nhất thiết phải phối hợp giữa việc xử lý chất điều hòa sinh trưởng với việc thỏa mãn nhu cầu nước và dinh dưỡng cho cây trồng. - Đối kháng sinh lý giữa các chất xử lý ngoại sinh và chất nội sinh trong cây: Sự đối kháng sinh lý này sẽ triệt tiêu tác dụng của nhau. Chẳng hạn, sự đối kháng sinh lý giữa Auxin ngoại sinh và Etylen nội sinh trong sự phòng ngừa rụng hoa, quả; sự đối kháng giữa GA ngoại sinh và ABA nội sinh trong sự phá ngủ nghỉ; sự đối kháng giữa Auxin và Xytokinin trong sự phân hóa rễ và chồi.
- Chọn lọc: Chất điều hịa sinh trưởng chỉ có hiệu quả đối với một số giống, lồi cây nhất định hoặc với một số vùng nhất định. Do vậy muốn sử dụng cần phải nghiên cứu cụ thể, khi có kết quả chắc chắn mới mở rộng ra sản xuất lớn.
b, Các kết quả nghiên cứu sử dụng chất điều hòa sinh trưởng cho cây trồng và cây ăn quả.
Theo Phạm Văn Cơn (2004) [4], trích dẫn kết quả ứng dụng của một số tác giả nước ngoài như:
* Cooper đã sử dụng chất điều hòa sinh trưởng NAA nồng độ 5-10ppm phun cho dứa làm cho dứa ra hoa sớm hơn đối chứng không phun
* Vanoverback (1946) đã sử dụng 2,4D và NAA nồng độ 5-10ppm phun cho dứa giống Cabenzonna liên tục trong các tháng trong năm đều cho ra hoa 100% (thí nghiệm với cây dứa 14 tháng tuổi).
* Ở Ấn Độ, nhiều cơng trình nghiên cứu cho biết khi xử lý chất Paclobutrazol (PBZ) có tên thương mại là Cultar 10g/cây làm cho vườn xồi ra hoa sớm hơn đối chứng khơng xử lý là 20-25 ngày với tỷ lệ ra hoa 76-85% và năng suất trung bình đạt 68,3-76,9 kg/cây gấp 5-6 lần so với đối chứng (13,3kg/cây).
* Trịnh Thị Mai Dung (2002): Khi phun NAA đã làm tăng tỷ lệ đậu quả và năng suất xoài Yên Châu, Sơn La từ 13,5-45,3% so với đối chứng. Tốt nhất là phun 2 lần, với nồng độ 30ppm; lần đầu khi bắt đầu đậu quả và lần 2 sau lần 1 là 15 ngày.
* Nguyễn Thị Bích Hồng (2002): Khi phun các loại phân bón lá cho nhãn có tác dụng làm tăng khả năng đậu quả, giảm tỷ lệ rụng quả, tăng khối lượng quả, do đó nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế. Với nhãn phun phân Orgamin đem lại hiệu quả kinh tế cao nhất, tăng năng suất trung bình hơn đối chứng 52,7 kg/cây. Kích phát tố hoa trái Thiên nơng và Atonik có tác dụng tốt ở giai đoạn hoa và quả non (tăng tỉ lệ đậu quả sau tắt hoa) cịn Bayfolan và Orgamin có tác dụng tốt ở giai đoạn quả non đến trước thu hoạch.
* Phạm Thị Hương (1996): khi phun KNO3 cho xoài tốt nhất là phun nồng độ 3% khi cành lộc được 3 tháng tuổi. Chỉ sau khi phun 1 tuần lễ cây đã ra hoa đồng loạt.
*Theo Trần Thế Tục cho biết: Biện pháp tăng tỉ lệ đậu quả tốt nhất là phun các chất điều hòa sinh trưởng như GA3, NAA, có thể dùng kết hợp riêng rẽ với các nguyên tố vi lượng.
* Theo Phạm Minh Cương (1997) [5], cho biết: Phun Ethrel cho vải có tác dụng làm giảm lượng hoa tổng số, tăng tỉ lệ hoa cái và tỉ lệ đậu quả, do
vậy làm tăng năng suất. Nếu phun kết hợp Ethrel với GA3 và oxyclorua đồng ở diện rộng làm tăng năng suất đến 15%. Khi phun chất điều tiết sinh trưởng đơn lẻ hay phối hợp đều làm tăng tỉ lệ hoa cái và tỉ lệ đậu quả dẫn đến tăng năng suất vải trong đó phun kết hợp GA3 và Ethrel đem lại hiệu quả cao hơn.
* Theo Phạm Minh Cương (2005) [6], cho biết: Phun chất điều hịa sinh trưởng đơn lẻ và phối hợp đều có tác dụng tăng tỉ lệ hoa cái và tỉ lệ đậu quả dẫn đến nâng cao năng suất vải. Phun kết hợp GA3+ Ethrel và NAA + 2,4D mang lại hiệu quả cao hơn. Phun kết hợp Ethrel với GA3 và Oxyclorua đồng ở diện rộng tăng năng suất vải trên 12%.
* Theo Phạm Văn Côn (2004) [4], cho biết: Khi phun NAA nồng độ 10ppm và GA3 nồng độ 30ppm vào thời kỳ sau hoa nở rộ có tác dụng làm giảm tỉ lệ rụng hoa, quả đặc biệt là GA3.
* Theo Phạm Văn Cơn (2004) [4], trích kết quả nghiên cứu của các tác giả trên thế giới cho biết: Theo Samala M.F. (1979) thì sau khi xử lý KNO3 tác động lên xoài như một tác nhân kích thích ra hoa, nó phá ngủ cho mầm rồi sau đó làm cho mầm chuyển từ trạng thái sinh trưởng dinh dưỡng sang sinh trưởng sinh thực.
* Theo Đỗ Văn Chng (2000) [3], cho biết: Chỉ trong vịng một tuần sau khi tưới KCLO3 (cứ cách 2 ngày tưới nước một lần cho chất này đều ngấm vào đất) và sau 25-35 ngày nhãn sẽ ra hoa.
* Theo Nguyễn Văn Dũng (2005) [8], cho biết: khi phun GA3 và B 0,1% + Urê (46%)0,5% cho vải vào 3 thời kỳ: Trước khi nở hoa, sau đậu quả 5-7 ngày và sau khi đậu quả 45-60 ngày (trước khi rụng sinh lý lần 2) có tác dụng tăng cường khả năng giữ quả, tăng khối lượng quả và tăng khả năng chín sớm. Phun chất điều hòa sinh trưởng và dinh dưỡng qua lá có tác dụng làm tăng cường tổng số, vitamin C, chất khơ, Brix, giảm tỉ lệ axit, có tác dụng nâng cao phẩm chất quả vải chín sớm.
* Theo Bùi Quang Đãng, Vũ Mạnh Hải, Hoàng Minh Tấn (2006) [9], cho biết: Phun GA3 lên tán cây xoài (giống GL6) ở nồng độ 100-200ppm có tác dụng làm chậm thời gian nở hoa so với đối chứng từ 20-25 ngày (hoa nở rộ: 22/3-1/4). Phun GA3 ở nồng độ 50ppm không ảnh hưởng đến quá trình ra hoa. Xử lý GA3 ở nồng độ 250ppm đã làm cho cây không thể ra hoa. Xử lý GA3 ở nồng độ 100-200ppm có ảnh hưởng đến thời gian ra hoa. Trong đó, nồng độ xử lý 100ppm có tác dụng tốt nhất: Thời gian nở hoa muộn hơn, tương ứng là 95,38 và 85,74%. Năng suất quả thu được từ công thức xử lý GA3 100ppm đạt cao nhất 30,74 kg/cây. Việc xử lý GA3 ở nồng độ nghiên cứu đều không ảnh hưởng đến chất lượng quả.
* Theo Nguyễn Thị Kim Thanh (2003) [16] cho biết: Khi phun Ethrel cho hồng vào thời kỳ rụng lá tự nhiên 80% đã làm cho lá hồng rụng nhanh hơn, lộc ra muộn hơn, nâng cao tỉ lệ cành mang hoa cái.
* Theo Nguyễn Thị Kim Thanh và các cộng sự (2005) [17] cho biết: Khi phun kết hợp Atonik + Komik và hai loại thuốc trừ nấm RidomilMZ, Oxyclorua đồng đã có tác dụng nâng cao số quả, làm tăng năng suất và nâng cao hiệu quả kinh tế cho cây hồng Thạch Thất trồng trên đất đồi.
* Theo Đào Thanh Vân (2005) [22] cho biết: Khi phun các chế phẩm đậu quả: kích thích phát tố ra trái Thiên Nơng, Atonik, NAA, IAA cho nhãn Hương Chi vào 3 thời kỳ: trước hoa nở rộ 10 ngày; khi hoa nở rộ; sau hoa nở rộ 10 ngày đều có tác dụng nâng cao tỉ lệ đậu quả, trong đó tốt nhất kích phát tố hoa trái Thiên Nơng. Sử dụng chế phẩm đậu quả có tác dụng tăng năng suất của vườn nhãn, hiệu quả nhất là kích phát tố hoa trái Thiên Nơng tiếp đến là sử dụng NAA và Atonik.
* Theo Nguyễn Văn Vượng, Trần Thế Tục (2005) [25] cho biết: bằng biện pháp bẻ hoa đợt một kết hợp với phun chế phẩm HQ-201, phun α-NAA
30-40ppm ở năm có điều kiện thời tiết rét muộn kèm theo mưa phùn làm tăng được tỉ lệ đậu quả của xoài GL1 từ 1,5-2 lần so với biện pháp bẻ hoa và đối chứng. Kết hợp biện pháp bón phân, cắt tỉa, tưới nước với phun α-NAA 30-40ppm,phun chế phẩm đậu quả HQ-201 và chế phẩm đậu quả của bộ mơn Sinh lý-Hóa sinh của trường Đại học Nơng nghiệp I làm tăng tỉ lệ đậu quả của giống xoài GL1 từ 2,5-3 lần so với biện pháp bẻ hoa và đối chứng.
* Theo Trần Thị Kim Ba, Nguyễn Bảo Vệ (2005) [1] cho biết: Đối với xồi cát Hịa Lộc phun 2 làn chất điều hịa sinh trưởng thực vật ở 2 thời điểm 1 tuần và 4 tuần sau khi đậu trái làm tăng khả năng đậu trái và tăng năng suất. Trong đó hợp chất 2,4D kết hợp với dung dịch dinh dưỡng cho kết quả tốt nhất, tỉ lệ đậu trái loại một tăng cao nhất. Phun chất điều hịa sinh trưởng khơng làm thay đổi pH và độ cứng của trái nhưng làm tăng đường tổng số, tăng tỉ lệ chất khô, giảm hàm lượng tinh bột trong trái lúc thu hoạch. * Theo Yung Kyung Choi, Jung Hokim (1972) [27] cho biết: Để chống rụng quả hồng, ngồi thụ phấn bổ khuyết cịn có thể phun hóa chất (NAA 10ppm; 2,4D phun 2-3 lần) và kết hợp với bón phân đạm vào lúc thích hợp.