Stress sinh lý ở cây trồng: nguyên nhân và cơ chế tác động

Stress sinh lý ở cây trồng nguyên nhân và cơ chế tác động

Trong suốt quá trình sinh trưởng, cây trồng luôn phải đối diện với nhiều yếu tố bất lợi từ môi trường và canh tác. Khi khả năng thích nghi của cây không theo kịp sự biến đổi đó, cơ thể cây sẽ rơi vào trạng thái rối loạn chức năng sinh học, thường được gọi là stress sinh lý.

Khác với stress sinh học do sâu bệnh hay nấm khuẩn gây ra, stress sinh lý bắt nguồn từ các yếu tố phi sinh học như nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, dinh dưỡng hoặc sự tác động quá mức của các biện pháp canh tác. Dù khó quan sát ngay lập tức, nhưng nó lại âm thầm ảnh hưởng đến nhiều quá trình quan trọng của cây – từ quang hợp, vận chuyển dinh dưỡng cho đến sự hình thành hoa và quả.

Trong bối cảnh biến đổi khí hậu và sản xuất nông nghiệp ngày càng thâm canh, hiện tượng stress sinh lý trở nên phổ biến hơn bao giờ hết. Việc nhận diện đúng nguyên nhân và cơ chế tác động của stress không chỉ giúp nông dân hạn chế thiệt hại trước mắt, mà còn mở ra hướng đi bền vững trong việc bảo vệ năng suất và chất lượng nông sản.

Stress sinh lý là gì?

Stress sinh lý ở cây trồng được hiểu là tình trạng cơ thể cây bị rối loạn chức năng do chịu tác động từ các yếu tố bất lợi của môi trường hoặc hoạt động canh tác. Khi gặp điều kiện khắc nghiệt, khả năng duy trì cân bằng sinh học của cây bị phá vỡ, dẫn đến hàng loạt phản ứng bất thường trong trao đổi chất, hấp thu và vận chuyển dinh dưỡng.

Điểm khác biệt quan trọng là stress sinh lý không xuất phát từ tác nhân gây bệnh như nấm, vi khuẩn hay côn trùng, mà từ những yếu tố phi sinh học như nắng nóng kéo dài, ngập úng, thiếu dinh dưỡng, hoặc việc lạm dụng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật.

Chính vì vậy, stress sinh lý thường khó phát hiện ngay ở giai đoạn đầu, nhưng lại để lại hậu quả sâu rộng: cây suy yếu, chậm phát triển, dễ rụng hoa, rụng trái và năng suất giảm sút rõ rệt.

Nguyên nhân gây stress sinh lý

2.1. Yếu tố môi trường

Môi trường là nguồn gốc chính gây ra stress sinh lý cho cây trồng. Một số tác nhân thường gặp bao gồm:

Nhiệt độ cao: Sốc nhiệt làm rối loạn quá trình quang hợp, khiến cây mất cân bằng nước và dinh dưỡng.

Hạn hán hoặc ngập úng: Thiếu nước khiến cây đóng khí khổng, giảm trao đổi khí; trong khi ngập úng làm rễ thiếu oxy, suy yếu nhanh chóng.

Độ mặn và pH đất bất lợi: Mặn cao hoặc pH không phù hợp gây rối loạn cân bằng ion, cản trở hấp thu dinh dưỡng thiết yếu.

Thiếu hoặc dư ánh sáng: Cường độ ánh sáng không phù hợp làm cây chậm sinh trưởng, quang hợp bị hạn chế hoặc quá tải.

2.2. Yếu tố dinh dưỡng và canh tác

Bên cạnh môi trường, các biện pháp canh tác cũng có thể vô tình tạo ra stress sinh lý:

Bón phân mất cân đối: Thừa đạm, thiếu lân – kali hoặc vi lượng dẫn đến mất cân bằng dinh dưỡng trong cây.

Sử dụng thuốc bảo vệ thực vật quá liều: Hoặc phối hợp không đúng cách khiến cây bị ngộ độc, cháy lá, vàng lá.

Tưới tiêu bất hợp lý: Thiếu nước làm cây héo úa, trong khi tưới quá nhiều lại gây úng rễ.

Áp lực thâm canh: Khi cây bị ép phải ra hoa, nuôi trái liên tục mà không có thời gian hồi phục, cơ thể cây nhanh chóng rơi vào trạng thái suy kiệt.

Cơ chế tác động của stress sinh lý

Stress sinh lý không chỉ tạo ra những thay đổi bên ngoài như héo lá hay rụng trái, mà thực chất bắt đầu từ rối loạn trong tế bào và lan rộng đến toàn bộ cây trồng.

Ở cấp độ tế bào: Stress làm phá vỡ cân bằng ion và gây tích tụ các gốc tự do (ROS). Khi ROS tăng cao, màng tế bào bị tổn thương, enzym mất hoạt tính và quá trình trao đổi chất bị gián đoạn.

Ở cấp độ sinh lý: Cây phản ứng bằng cách đóng khí khổng để hạn chế thoát hơi nước. Tuy nhiên, điều này đồng thời cản trở quá trình quang hợp và giảm khả năng hấp thu CO₂, dẫn đến năng lượng tạo ra không đủ cho sinh trưởng.

Ở cấp độ cơ quan: Lá héo, vàng, rụng sớm; hoa không nở hoặc rụng trước khi thụ phấn; quả non bị teo, nứt hoặc rụng hàng loạt. Đây là những biểu hiện thường thấy ở nhiều loại cây trồng khi chịu tác động kéo dài của stress.

Ở cấp độ toàn cây: Cây sinh trưởng chậm lại, bộ rễ yếu, khả năng hút dinh dưỡng suy giảm. Tình trạng này kéo dài khiến cây dễ nhiễm sâu bệnh, năng suất và chất lượng nông sản sụt giảm nghiêm trọng.

📌 Gợi ý đọc thêm: [Gốc tự do (ROS) và vai trò trong quá trình lão hóa, stress của cây trồng]

Hệ quả lâu dài của stress sinh lý

Stress sinh lý nếu chỉ diễn ra trong thời gian ngắn, cây có thể tự phục hồi một phần. Tuy nhiên, khi tình trạng này lặp đi lặp lại hoặc kéo dài, hậu quả sẽ nghiêm trọng và khó khắc phục:

Suy giảm sinh trưởng tổng thể: Cây còi cọc, bộ rễ yếu, khả năng ra đọt và phân cành kém.

Hiệu quả sử dụng phân bón và thuốc BVTV giảm: Dinh dưỡng hấp thu kém, thuốc phun không phát huy hết tác dụng do cây bị rối loạn trao đổi chất.

Sức đề kháng suy giảm: Cây dễ bị nấm, vi khuẩn và côn trùng tấn công vì hệ thống phòng vệ tự nhiên bị suy yếu.

Giảm năng suất và chất lượng nông sản: Hoa đậu ít, quả nhỏ và không đồng đều, phẩm chất thương mại kém, giá trị bán thấp.

Tích tụ lâu dài, stress sinh lý khiến vườn cây mất sức, phải tốn nhiều chi phí phục hồi, đồng thời rút ngắn tuổi thọ kinh tế của cây trồng.

Kết luận

Stress sinh lý là “kẻ thù thầm lặng” trong canh tác nông nghiệp. Nó không gây hại tức thì như sâu bệnh, nhưng lại tác động toàn diện từ tế bào đến toàn bộ cây, để lại hậu quả nghiêm trọng về năng suất và chất lượng nông sản. Việc nhận diện đúng nguyên nhân và hiểu rõ cơ chế tác động của stress là nền tảng quan trọng để nông dân có thể chủ động áp dụng các biện pháp phòng ngừa và khắc phục.

Trong bối cảnh biến đổi khí hậu ngày càng khắc nghiệt và áp lực thâm canh gia tăng, giảm thiểu stress sinh lý không chỉ giúp cây khỏe mạnh, giữ hoa – giữ trái tốt hơn mà còn góp phần xây dựng một nền nông nghiệp bền vững. Đây cũng là cơ sở để mở ra những giải pháp mới dựa trên các hợp chất sinh học tự nhiên, giúp cây trồng tăng cường khả năng thích nghi và chống chịu trước những thử thách ngày càng lớn.

 

⏩⏩ Mời quý vị và các bạn quan tâm theo dõi các nền tảng truyền thông để tìm hiểu, trao đổi và chia sẻ thêm về các kinh nghiệm trong đầu tư và sản xuất nông nghiệp cùng cộng đồng và chuyên gia tại:

zalo-icon
phone-icon