Gibberelin (GA3) là một hormone thực vật phổ biến, đóng vai trò quan trọng trong nhiều giai đoạn phát triển của cây trồng. Giberelin có tác dụng thúc đẩy sự nảy mầm của hạt, kích thích sinh trưởng, ra hoa, đậu quả sớm, từ đó nâng cao năng suất và chất lượng nông sản. Nó được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất nông nghiệp, đặc biệt là trong trồng rau và cây ăn quả.
1. Các Chức Năng Sinh Lý Quan Trọng Của Giberelin
Giberelin là một chất điều hòa sinh trưởng thực vật đa năng, có ảnh hưởng lớn đến nhiều quá trình sinh lý của cây trồng.
(1) Giberelin và sự phân chia tế bào, kéo dài thân và lá:
Giberelin kích thích sự kéo dài của các lóng trên thân cây, một hiệu ứng mạnh mẽ hơn so với auxin. Số lượng lóng không thay đổi, nhưng chiều dài của chúng tăng lên do sự kéo dài và phân chia tế bào. Giberelin có khả năng phục hồi chiều cao của các cây lùn đột biến hoặc lùn sinh lý, giúp chúng đạt đến kích thước bình thường.
(2) Giberelin và sự nảy mầm của hạt:
Giberelin có thể phá vỡ trạng thái ngủ của hạt, rễ, củ và chồi, thúc đẩy quá trình nảy mầm. Nó có thể thay thế vai trò của ánh sáng đỏ trong việc kích thích nảy mầm ở những hạt cần ánh sáng. Ngoài ra, giberelin có thể thay thế việc xử lý ở nhiệt độ thấp để giảm trạng thái ngủ của một số hạt.
(3) Giberelin và sự ra hoa:
Ảnh hưởng của giberelin đến sự ra hoa rất phức tạp và phụ thuộc vào loài cây, phương pháp ứng dụng, loại và nồng độ giberelin. Ở một số cây, giberelin có thể thay thế yêu cầu về nhiệt độ thấp hoặc ngày dài để kích thích ra hoa. Tuy nhiên, nó có thể ức chế sự ra hoa ở một số cây ăn quả thân gỗ.
(4) Giberelin và sự phân biệt giới tính:
Tác động của giberelin đối với sự phân hóa giới tính khác nhau tùy theo loài cây. Ở ngô, giberelin có tác dụng thúc đẩy sự hình thành hoa cái. Ở họ bầu bí, nó có thể thúc đẩy sự phân hóa hoa đực hoặc hoa cái tùy thuộc vào loài.
(5) Giberelin và sự phát triển của quả:
Giberelin là một hormone cần thiết cho sự phát triển của quả, thúc đẩy sự tổng hợp hydrolase, thủy phân tinh bột và protein để cung cấp năng lượng cho quả phát triển. Nó cũng có thể làm chậm quá trình chín của quả, điều chỉnh thời gian bảo quản. Giberelin còn có thể kích thích tạo quả đa bội và thúc đẩy quá trình đậu trái.
2. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Giberelin Trong Sản Xuất Nông Nghiệp
(1) Thúc đẩy tăng trưởng, chín sớm và tăng năng suất:
Giberelin được sử dụng rộng rãi để tăng năng suất và thúc đẩy quá trình sinh trưởng của nhiều loại rau ăn lá. Ví dụ, phun giberelin cho cần tây sau thu hoạch giúp tăng năng suất và cải thiện chất lượng. Nó cũng có hiệu quả tương tự đối với rau bina, cải xoong, cúc tần ô, tỏi tây, xà lách…
Đối với nấm ăn, ngâm khối nấm trong dung dịch giberelin có thể thúc đẩy sự phát triển của quả thể. Phun giberelin cho đậu nành rau và đậu đũa lùn giúp chín sớm và tăng năng suất.
(2) Phá vỡ trạng thái ngủ đông và thúc đẩy sự nảy mầm:
Giberelin được sử dụng để xử lý khoai tây và hạt giống rau để phá vỡ trạng thái ngủ đông, thúc đẩy sự nảy mầm. Ngâm khoai tây cắt miếng hoặc nguyên củ trong dung dịch giberelin giúp kích thích mọc mầm. Ngâm hạt đậu tuyết, đậu cô ve, đậu xanh trong dung dịch giberelin cũng mang lại hiệu quả tương tự.
(3) Thúc đẩy sự phát triển của trái cây:
Phun giberelin cho trái non của các loại dưa giúp thúc đẩy sự phát triển của trái. Phun giberelin trong thời kỳ ra hoa của cà chua, cà tím, ớt, dưa hấu giúp tăng tỷ lệ đậu trái và năng suất.
(4) Kéo dài thời gian bảo quản:
Phun giberelin lên quả trước khi thu hoạch có thể kéo dài thời gian bảo quản của nhiều loại trái cây như dưa, chuối, táo tàu, nhãn.
(5) Thay đổi tỷ lệ hoa đực và hoa cái để tăng năng suất hạt:
Trong sản xuất hạt giống dưa chuột cái, phun giberelin có thể biến cây cái thành cây lưỡng tính, tăng khả năng thụ phấn và năng suất hạt.
(6) Thúc đẩy chiết cành và ra hoa, nâng cao hệ số nhân giống:
Giberelin có thể gây ra hoa sớm cho các loại rau ngày dài. Phun giberelin vào các điểm sinh trưởng hoặc nhỏ giọt có thể làm cho cà rốt, bắp cải, củ cải, cần tây, cải thảo và các loại cây trồng hai năm ra hoa trong điều kiện ngày ngắn.
(7) Giảm độc tố thực vật do các hormone khác gây ra:
Giberelin có thể giúp giảm độc tính thực vật do sử dụng quá liều các hormone khác như paclobutrazol, chlormephrine, ethylene hoặc các nguyên tố vi lượng chống rụng.
3. Những Lưu Ý Quan Trọng Khi Sử Dụng Giberelin
- Tuân thủ nghiêm ngặt hướng dẫn sử dụng: Cần xác định rõ thời điểm tối ưu, nồng độ, vị trí và tần suất áp dụng giberelin.
- Kết hợp với các điều kiện bên ngoài: Hiệu quả của giberelin phụ thuộc vào các yếu tố môi trường như ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, đất và các biện pháp canh tác như giống, bón phân, mật độ.
- Không lạm dụng giberelin: Mỗi loại chất điều hòa sinh trưởng có cơ chế hoạt động riêng và những hạn chế nhất định.
- Không trộn giberelin với chất kiềm: Giberelin dễ bị trung hòa và hỏng trong môi trường kiềm. Tuy nhiên, nó có thể được trộn với phân bón và thuốc trừ sâu có tính axit hoặc trung tính, hoặc với urê để tăng hiệu quả.
- Pha chế dung dịch đúng cách: Giberelin không tan trong nước, do đó cần hòa tan trong một lượng nhỏ cồn hoặc axeton trước khi pha loãng với nước.
Giberelin là một công cụ hữu ích trong nông nghiệp, giúp tăng năng suất và cải thiện chất lượng cây trồng. Tuy nhiên, cần sử dụng đúng cách và tuân thủ các hướng dẫn để đạt hiệu quả tốt nhất và tránh gây hại cho cây trồng và môi trường.
