Hệ rễ thường được nhắc đến như bộ phận hút nước và dinh dưỡng khoáng, nhưng nếu chỉ nhìn rễ dưới góc độ đó thì vẫn còn rất thiếu. Về mặt sinh lý, rễ chính là một trong những trung tâm điều phối sinh trưởng của cây thông qua việc tổng hợp, chuyển hóa và điều chỉnh nhiều nhóm hormone quan trọng.
Ở cây trồng, các hormone như Cytokinin, Gibberellin, ABA và cả Auxin không hoạt động một cách rời rạc mà được tạo ra, vận chuyển và phân bố theo một trật tự rất chặt chẽ giữa rễ và phần trên mặt đất. Khi hệ rễ khỏe, thông khí tốt, rễ tơ dày, hoạt động hormone thường cân bằng, cây sinh trưởng hài hòa, bật chồi đều, phân hóa mầm hoa ổn và giữ trái tốt. Ngược lại, chỉ cần hệ rễ suy yếu, bị úng, bị nén chặt hoặc bị bệnh, toàn bộ hệ thống hormone trong cây có thể bị đảo lộn, kéo theo hàng loạt biểu hiện như chậm lớn, không bật chồi, rụng trái non, thậm chí khó ra hoa đúng vụ.
Trong thực tế canh tác, nhiều nhà vườn có xu hướng tập trung vào phần trên như tán, lá, hoa và trái, hoặc chỉ nghĩ đến chuyện tăng giảm NPK, mà ít khi nhìn sâu vào vai trò điều hòa hormone của rễ. Hiểu rõ mối liên hệ giữa hệ rễ và hormone sinh trưởng là bước quan trọng để chuyển từ cách làm dựa trên kinh nghiệm sang cách điều khiển sinh lý cây một cách chủ động và khoa học hơn.
📌 Gợi ý đọc thêm: Mối liên quan giữa Auxin và Cytokinin và khả năng bật chồi
Vai trò chung của hệ rễ trong điều hòa hormone
Hệ rễ không chỉ là nơi tiếp xúc với đất, mà còn là nhà máy sinh lý của nhiều hormone cốt lõi. Trên thực tế, phần lớn các tín hiệu nội sinh quyết định cây có nên tiếp tục tăng trưởng, tạm dừng, bật chồi, kéo dài thân hay phản ứng với stress đều có dấu ấn của rễ.
Cytokinin được xem là hormone đặc trưng của rễ tơ. Rễ tơ khỏe, liên tục sinh trưởng sẽ tổng hợp lượng Cytokinin đáng kể rồi đưa lên phần trên. Cytokinin đến thân và chồi nách sẽ kích thích phân chia tế bào, trẻ hóa mô và hỗ trợ bật chồi mới.
Gibberellin (GA) cũng có nguồn khởi phát quan trọng tại rễ và hạt đang nảy mầm. Nhóm hormone này tham gia vào quá trình kéo dài tế bào, giúp thân, đọt và trục hoa phát triển. Trong giai đoạn cây con hoặc khi cây đang phục hồi đọt, hoạt động GA có liên hệ rất chặt với tình trạng rễ.
ABA (acid abscisic) lại là tiếng nói của stress, đặc biệt là stress nước. Khi rễ cảm nhận thiếu nước, ngập úng hoặc thiếu oxy, ABA sẽ được tổng hợp và nhanh chóng truyền tín hiệu lên lá, điều chỉnh khí khổng và giảm sinh trưởng để bảo vệ cây.
Auxin chủ yếu được tổng hợp tại ngọn và lá non, tuy không tạo ra ở rễ là chính nhưng dòng Auxin từ trên xuống rễ luôn được rễ kiểm soát và phản hồi. Rễ có thể điều chỉnh mức độ vận chuyển, chuyển hóa hoặc sử dụng Auxin để thay đổi mô hình sinh trưởng của chính mình và của phần trên.
Như vậy, hệ rễ vừa là nơi khởi phát nhiều hormone, vừa là nơi tiếp nhận và điều chỉnh luồng hormone từ phần trên, tạo thành một vòng điều khiển khép kín giữa rễ và tán.
📌 Gợi ý đọc thêm: Chu kỳ rễ và đọt và cách cây phân bổ dinh dưỡng
Ảnh hưởng của rễ đối với từng nhóm hormone chính
Cytokinin: hormone bật chồi phụ thuộc trực tiếp vào rễ tơ
Sức mạnh bật chồi của cây gắn rất chặt với tình trạng rễ tơ. Rễ tơ là nơi Cytokinin được tổng hợp mạnh nhất. Khi rễ tơ dày, trắng và hoạt động tốt, lượng Cytokinin đẩy lên thân qua mạch gỗ đủ lớn để cung cấp cho các chồi nách và đỉnh sinh trưởng. Nhờ đó, khi điều kiện khác thuận lợi, chồi rất dễ bật, tán nhanh đầy, cành cấp một, cấp hai hình thành đều.
Ngược lại, khi đất bị nén chặt, ngập úng hoặc bị xâm hại bởi nấm bệnh gây thối rễ, rễ tơ giảm mạnh, năng lực tạo Cytokinin tụt xuống. Dù người trồng có bón phân đầy đủ, thậm chí dư thừa dinh dưỡng khoáng, cây vẫn không bật chồi mới hoặc bật rất yếu. Tán trở nên già cỗi, lá già chiếm ưu thế, khả năng phục hồi sau thu hoạch kém. Đây là lý do trong nhiều vườn, vấn đề chính không nằm ở thiếu phân mà nằm ở thiếu rễ tơ và thiếu Cytokinin nội sinh.
Gibberellin: hormone kéo dài thân do rễ kích hoạt
Gibberellin có vai trò kéo dài tế bào, giúp cây cao lên, đọt vươn mạnh, trục hoa phát triển tốt. Nguồn GA trong cây được hình thành ở nhiều nơi, trong đó có rễ và hạt nảy mầm. Hệ rễ khỏe, ăn sâu và rộng trong tầng đất giàu dinh dưỡng sẽ tạo môi trường thuận lợi để GA được sản xuất và hoạt động hiệu quả.
Khi hệ rễ yếu, bị giới hạn trong một lớp đất mỏng, nghèo dinh dưỡng hoặc thường xuyên khô hạn, mức GA nội sinh dễ suy giảm. Cây phản ứng bằng cách lùn lại, chậm lớn, đọt mới ngắn, khoảng cách giữa các đốt thân nhỏ. Nhiều nhà vườn dễ nhầm tình trạng này là do thiếu phân, trong khi gốc rễ lại nằm ở việc rễ không đủ sức phát triển và không đủ khả năng kích hoạt các tín hiệu tăng trưởng như GA.
ABA: hormone phản ứng stress do rễ điều khiển
ABA có thể coi là hệ thống phanh an toàn của cây trồng. Khi rễ phát hiện môi trường bất lợi, đặc biệt là stress nước, rễ sẽ tăng tổng hợp ABA và chuyển tín hiệu lên lá.
Trong điều kiện thiếu nước, ABA tăng khiến khí khổng trên lá đóng lại, giảm thoát hơi nước để hạn chế mất nước. Điều này đồng nghĩa với việc lượng CO₂ đi vào cũng giảm, quang hợp yếu đi, sinh trưởng bị ức chế. Cây tạm thời chuyển sang chế độ bảo toàn năng lượng.
Trong điều kiện ngập úng hoặc thiếu oxy vùng rễ, ABA cũng tăng. Lúc này, cây có xu hướng dừng hoặc giảm mạnh các hoạt động sinh trưởng như kéo đọt, phân hóa mầm hoa, nuôi trái. Nhiều trường hợp rụng hoa, rụng trái non sau các đợt ngập úng kéo dài có liên quan chặt chẽ đến tín hiệu stress xuất phát từ rễ thông qua ABA.
Auxin: rễ kiểm soát dòng vận chuyển từ ngọn xuống
Auxin tuy được tổng hợp chủ yếu ở ngọn nhưng không thể phát huy hết tác dụng nếu không có sự phối hợp từ rễ. Dòng Auxin từ phần trên đi xuống rễ phản ánh nhu cầu sinh trưởng của tán và là tín hiệu để rễ điều chỉnh phân bố dinh dưỡng.
Khi rễ khỏe, hệ mạch dẫn thông thoáng, quá trình vận chuyển Auxin diễn ra thuận lợi. Cây dễ duy trì trạng thái cân bằng giữa tăng trưởng ngọn và phát triển rễ. Ngược lại, khi rễ suy, bệnh hoặc bị nghẽn do đất nén, dòng Auxin có thể bị đình trệ, tích tụ bất thường ở vùng ngọn. Cây có thể kéo đọt theo kiểu không cân đối, đọt mềm yếu, tán thiếu sự hỗ trợ từ rễ, dễ bị stress khi gặp nắng hoặc thiếu nước.
📌 Gợi ý đọc thêm: Tỷ lệ C N và ảnh hưởng đến hướng sinh trưởng của cây trồng
Cơ chế rễ ảnh hưởng đến hormone sinh trưởng
Vị trí tổng hợp hormone nằm tập trung tại rễ tơ
Nhiều hormone điều hòa sinh trưởng quan trọng, đặc biệt là Cytokinin, GA và ABA, đều có điểm xuất phát quan trọng tại rễ, nhất là vùng rễ tơ trẻ. Điều đó có nghĩa là chỉ cần vùng rễ tơ bị tổn thương hoặc bị hạn chế phát triển, toàn bộ hệ thống hormone nội sinh có thể bị vô hiệu hóa một phần.
Trong vườn cây lâu năm, nếu lớp đất mặt bị chai cứng, thiếu hữu cơ, rễ tơ khó hình thành, cây dù đứng vững nhưng giống như sống trên một bộ khung suy yếu. Tầng rễ sâu không thể bù hoàn toàn cho sự thiếu hụt của rễ tơ hoạt động ở vùng đất mặt.
Khả năng hấp thu nước và khoáng quyết định hoạt động hormone
Hormone không chỉ được tạo ra mà còn cần có điều kiện để phát huy tác dụng. Nước và khoáng chất là nền tảng cho cả hai quá trình.
Thiếu nước, rễ ngay lập tức tăng tổng hợp ABA để báo động cho phần trên. Tín hiệu này giúp cây đóng khí khổng, giảm thất thoát nước, nhưng cũng làm giảm quang hợp và kéo theo hệ quả là giảm Carbon cho toàn cơ thể. Khi đó, dù các hormone tăng trưởng khác như Cytokinin hay GA có tồn tại thì cây vẫn không dám dùng đến, vì ưu tiên lúc này là sinh tồn.
Thiếu kali, hệ mạch dẫn và quá trình vận chuyển Auxin bị ảnh hưởng. Chồi non dễ yếu, khả năng phân bố lực sinh trưởng giữa các vùng trên cây không đồng đều. Thiếu lân, rễ tơ khó sinh trưởng, đồng nghĩa với việc nền Cytokinin nội sinh yếu, khả năng bật chồi và trẻ hóa tán bị suy giảm.
Mối liên hệ giữa rễ và hoạt động quang hợp
Rễ và lá luôn gắn bó với nhau trong một vòng khép kín. Khi rễ yếu, ABA tăng, khí khổng đóng, lượng CO₂ vào lá giảm, hoạt động quang hợp suy yếu. Điều này làm lượng Carbon tích lũy trong cây giảm, phá vỡ cân bằng C N theo hướng bất lợi cho phân hóa hoa và nuôi trái.
Ngược lại, khi lá bị tổn thương, quang hợp giảm mạnh trong thời gian dài, rễ cũng nhận tín hiệu thiếu nguồn Carbon cung cấp. Rễ sẽ giảm sinh trưởng, giảm rễ tơ và theo đó là giảm luôn khả năng tổng hợp Cytokinin và GA. Cả hai đầu rễ và lá đều kéo nhau đi xuống, dẫn đến sự suy giảm tổng thể về hormone và sức sống.
Tính đồng bộ giữa rễ và ngọn
Cây chỉ phát triển tốt khi rễ và ngọn hoạt động đồng bộ. Khi rễ phát tín hiệu stress, phần trên phải điều chỉnh lại hoạt động hormone tương ứng. Ví dụ, khi rễ bị nóng, úng hoặc nhiễm bệnh, cây thường dừng kéo đọt, ngưng phân hóa mầm hoa, giảm nuôi trái. Những đợt rụng hoa, rụng trái hàng loạt sau các thời điểm thời tiết bất lợi hiếm khi là hiện tượng chỉ diễn ra trên tán, mà gần như luôn có nguyên nhân từ rễ.
Nếu người trồng chỉ nhìn hiện tượng trên mặt tán mà không truy ngược xuống hệ rễ, rất dễ đưa ra những can thiệp ngược hướng, như tăng phân, phun kích thích, trong khi cây đang cần giải tỏa stress và phục hồi rễ trước.
📌 Gợi ý đọc thêm: Cơ chế stress ở cây trồng và cách cây tự bảo vệ
Ứng dụng thực tế trong canh tác
Tăng hormone sinh trưởng bằng cách phát triển rễ tơ
Muốn cây có nền hormone sinh trưởng tốt, trước hết phải giúp rễ tơ phát triển mạnh. Việc cải tạo đất bằng phân hữu cơ hoai mục, bổ sung Humic, Fulvic, kết hợp các chế phẩm vi sinh giúp đất tơi xốp, thông thoáng, giàu mùn và đa dạng vi sinh. Trong môi trường như vậy, rễ tơ dễ dàng mọc mới, lan rộng và hoạt động hiệu quả.
Duy trì độ ẩm ổn định, tránh để đất lúc quá khô lúc quá ướt, cũng là cách giúp rễ tơ không bị sốc liên tục. Bổ sung amino và các dạng carbohydrate dễ sử dụng quanh vùng rễ có thể hỗ trợ rễ trong giai đoạn cây bị stress hoặc sau các đợt mưa kéo dài. Khi rễ tơ phục hồi, Cytokinin và GA nội sinh tăng trở lại, cây sẽ bật chồi và kéo đọt theo hướng tự nhiên, bền vững hơn so với dùng chất kích thích đơn thuần.
Giảm stress rễ để điều chỉnh hormone về trạng thái có lợi
Trong nhiều vụ, điều cây cần không phải là thêm phân mà là giảm stress ở vùng rễ. Sau những trận mưa lớn, việc thoát nước nhanh, phá váng mặt đất, khơi thông rãnh giúp rễ sớm trở lại trạng thái hô hấp bình thường, hạn chế tăng ABA kéo dài.
Phòng và xử lý thối rễ sớm, đặc biệt bằng các chế phẩm vi sinh như Trichoderma hoặc các chủng vi sinh đối kháng khác, giúp rễ không bị phá hủy cấu trúc. Khi rễ được bảo vệ, tín hiệu stress giảm dần, cây bớt sử dụng ABA như một phanh gấp và có thể sớm quay lại trạng thái sinh trưởng.
Trong giai đoạn rễ đang yếu, không nên bón đạm với liều cao, vì cây không đủ sức hấp thu, dễ tích tụ muối, tăng áp lực thẩm thấu và làm stress nặng thêm. Điều này vừa không cải thiện được hormone sinh trưởng, vừa tạo thêm gánh nặng cho rễ.
Tạo cân bằng hormone qua quản lý dinh dưỡng
Dinh dưỡng khoáng là nền để hormone hoạt động đồng bộ. Giữ đủ kali giúp hệ mạch dẫn và quá trình vận chuyển Auxin diễn ra trôi chảy, chồi non nhận được tín hiệu cân bằng hơn. Bổ sung lân đúng thời điểm giúp rễ tơ phát triển, gián tiếp nâng mức Cytokinin nội sinh và tăng khả năng bật chồi, phục hồi tán.
Hữu cơ trong đất không chỉ là nguồn dinh dưỡng mà còn là bộ đệm giúp giảm những đợt tăng ABA quá mức do rễ bị stress. Đất giàu hữu cơ giữ nước tốt nhưng vẫn thoát nước, giảm sốc nhiệt độ và hạn chế biến động quá cực đoan về ẩm độ, từ đó giảm bớt tần suất rễ phải kích hoạt ABA để bảo vệ cây.
📌 Gợi ý đọc thêm: Cách phục hồi rễ sau mưa lớn
Những sai lầm thường gặp khi đánh giá vai trò của rễ đối với hormone
Sai lầm đầu tiên là chỉ tập trung bón phân, đặc biệt là NPK, mà gần như bỏ quên hệ rễ. Khi năng suất không đạt, người trồng thường phản ứng bằng cách tăng liều phân, trong khi rễ bị nén, bị ngập hoặc bị bệnh thì không thể sử dụng lượng phân đó để tạo ra hormone sinh trưởng một cách hiệu quả.
Sai lầm thứ hai là phun kích đọt hoặc kích chồi trong lúc rễ đang suy. Khi rễ không đủ sức, Cytokinin nội sinh thấp, việc bổ sung chế phẩm kích thích từ bên ngoài nhiều khi chỉ tạo ra một vài phản ứng ngắn hạn hoặc hầu như không có tác dụng. Cây giống như bị gọi dậy trong khi chưa có năng lượng để hoạt động, chồi vừa nhú đã suy, dễ nhiễm bệnh và không thể trở thành cành khỏe.
Một lỗi khác là không xử lý tình trạng đất nén kéo dài. Đất nén làm rễ tơ không thể xuyên sâu, giảm thông khí, giảm cả hoạt động vi sinh có lợi. Hệ quả là Cytokinin giảm trong một thời gian dài, cây dù sống vẫn rất khó bật chồi, tán già và năng suất sa sút.
Cuối cùng, nhiều người nhầm lẫn giữa thiếu dinh dưỡng và thiếu khả năng hấp thu dinh dưỡng. Trên thực tế, rất nhiều trường hợp cây thể hiện triệu chứng giống thiếu đạm, thiếu lân hoặc thiếu kali, nhưng nguyên nhân lại là rễ không đủ khỏe để hút hoặc hormone bị ức chế do stress. Nếu chỉ bù phân mà không phục hồi rễ và điều chỉnh lại trạng thái hormone, tình hình rất khó cải thiện.
Kết luận
Hệ rễ không chỉ là bộ phận neo cây và hút nước khoáng, mà còn là trung tâm điều hòa hormone sinh trưởng của toàn bộ cơ thể cây. Thông qua việc tổng hợp và điều chỉnh các hormone như Cytokinin, GA, ABA và qua việc kiểm soát dòng Auxin từ ngọn xuống, rễ quyết định cây có giữ được thế cân bằng giữa ngọn, chồi, lá và trái hay không.
Khi rễ khỏe, cây có khả năng điều phối tốt các nhóm hormone, duy trì được sự hài hòa giữa sinh trưởng sinh dưỡng và sinh trưởng sinh thực. Ngược lại, khi rễ tổn thương hoặc sống trong môi trường đất bất lợi, hormone dễ rơi vào trạng thái lệch, sinh trưởng bị rối loạn, cây chậm lớn, khó bật chồi, rụng hoa, rụng trái và suy kiệt theo thời gian.
Hiểu đúng vai trò hormone của hệ rễ giúp nhà vườn thay đổi cách tiếp cận: từ chỗ chỉ chăm tán và bón phân, chuyển sang chăm rễ theo từng giai đoạn sinh trưởng. Khi ưu tiên xây dựng và bảo vệ bộ rễ, mọi chiến lược điều khiển sinh trưởng phía trên, từ tạo tán, kích chồi cho đến giữ trái, đều trở nên hiệu quả, ổn định và bền vững hơn.
⏩⏩ 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:
- Youtube: Youtube.com/@Kythuattrongcayvn
- Facebook Page: Facebook.com/kythuattrongcay.vn/
- Facebook Group: Facebook.com/6441565519262518
- Tiktok: Tiktok.com/@kythuattrongcay.vn
