Gibberellin: Hormone thúc đẩy sinh trưởng của cây trồng

Gibberellin (viết tắt: GA) là một nhóm hormone thực vật đóng vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh sự phát triển của cây trồng. Chúng được tìm thấy trong tất cả các bộ phận của cây, bao gồm lá, thân, rễ, hoa và quả. Gibberellin có ảnh hưởng đến nhiều quá trình sinh trưởng khác nhau

Gibberellin có vai trò gì trong sinh trưởng của cây trồng?

Kích thích sinh trưởng: Gibberellin thúc đẩy sự kéo dài tế bào thân, giúp cây phát triển cao hơn. Nó kích thích sự phát triển của lá, giúp lá to hơn và xanh hơn. Gibberellin cũng kích thích sự phát triển của rễ, giúp cây hấp thụ nước và dinh dưỡng tốt hơn.

  • Nảy mầm: Gibberellin thúc đẩy sự nảy mầm của hạt bằng cách kích thích sự phân hủy của lớp vỏ hạt và sự phát triển của phôi. Nó cũng giúp phá vỡ trạng thái ngủ của hạt, giúp hạt nảy mầm sớm hơn.
  • Ra hoa: Gibberellin kích thích sự ra hoa bằng cách thúc đẩy sự phát triển của các bộ phận sinh sản của cây đồng thời giúp điều chỉnh thời gian ra hoa, giúp cây ra hoa đúng thời vụ.
  • Trái cây: Gibberellin kích thích sự phát triển của quả, giúp quả to hơn và nhiều thịt hơn. Nó cũng giúp trì hoãn quá trình lão hóa của quả, giúp quả tươi lâu hơn.
  • Khả năng chống chịu: Gibberellin có thể giúp cây tăng cường khả năng chống chịu với các điều kiện môi trường bất lợi như hạn hán, lũ lụt, và sâu bệnh.

Ngoài ra, Gibberellin còn có một số vai trò khác trong sinh trưởng của cây trồng như:

  • Kích thích sự phát triển của các mô phân sinh
  • Điều chỉnh sự vận chuyển nước và dinh dưỡng trong cây
  • Tăng cường khả năng quang hợp của cây

Có bao nhiêu loại gibberellin?

Hiện nay, khoa học đã xác định được hơn 136 loại gibberellin khác nhau. Chúng được chia thành các nhóm chính sau:

  • Gibberellin A: Đây là nhóm gibberellin phổ biến nhất, bao gồm GA1, GA3 (acid gibberellic), GA4, GA7, v.v. GA3 là loại gibberellin được sử dụng rộng rãi nhất trong nông nghiệp.
  • Gibberellin B: Nhóm này bao gồm GA12, GA13, GA14, v.v.
  • Gibberellin C: Nhóm này bao gồm GA44, GA45, GA46, v.v.
  • Gibberellin D: Nhóm này bao gồm GA77, GA78, GA79, v.v.

Ngoài ra, còn có một số gibberellin khác được phân loại vào các nhóm khác nhau. Mỗi loại gibberellin có một cấu trúc hóa học và chức năng sinh học riêng. Ví dụ, GA3 có tác dụng kích thích sinh trưởng thân, GA4 có tác dụng kích thích ra hoa, GA7 có tác dụng kích thích nảy mầm. Sự đa dạng của các loại gibberellin giúp cho cây trồng có thể đáp ứng được nhiều điều kiện môi trường khác nhau.

Gibberellin được tổng hợp ở đâu trong cây?

Gibberellin được tổng hợp ở nhiều bộ phận khác nhau của cây, nhưng chủ yếu được tổng hợp ở:

  • Phôi hạt: Đây là nơi tổng hợp gibberellin đầu tiên trong quá trình phát triển của cây. Gibberellin được tổng hợp ở phôi hạt giúp kích thích sự nảy mầm của hạt.
  • Lá non: Lá non là nơi tổng hợp gibberellin để kích thích sự phát triển của thân và lá.
  • Rễ non: Rễ non tổng hợp gibberellin để kích thích sự phát triển của rễ.
  • Trái non: Trái non tổng hợp gibberellin để kích thích sự phát triển của quả.

Ngoài ra, gibberellin còn được tổng hợp ở một số mô khác của cây như mô phân sinh, chồi ngủ, và hoa.

Quá trình tổng hợp gibberellin: Gibberellin được tổng hợp từ terpenoid, một loại hợp chất hữu cơ có trong tất cả các sinh vật sống. Quá trình tổng hợp gibberellin diễn ra trong thể hạt và sau đó biến đổi trong mô lưới nội chất và cytosol. Gibberellin được tổng hợp dưới dạng acid gibberellic (GA3) và sau đó được chuyển đổi thành các dạng khác nhau để thực hiện các chức năng sinh học khác nhau.

Yếu tố ảnh hưởng đến tổng hợp gibberellin:

  • Ánh sáng: Ánh sáng kích thích sự tổng hợp gibberellin.
  • Nhiệt độ: Nhiệt độ cao cũng kích thích sự tổng hợp gibberellin.
  • Chất dinh dưỡng: Cây thiếu dinh dưỡng sẽ giảm tổng hợp gibberellin.
  • Chất điều hòa sinh trưởng: Một số chất điều hòa sinh trưởng khác như auxin và cytokinin có thể ảnh hưởng đến sự tổng hợp gibberellin.

Liều lượng sử dụng gibberellin cho cây trồng như thế nào?

Liều lượng sử dụng gibberellin cho cây trồng phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm:

  • Loại cây trồng: Mỗi loại cây trồng có nhu cầu gibberellin khác nhau. Ví dụ, cây lúa cần nhiều gibberellin hơn cây cà chua.
  • Mục đích sử dụng: Liều lượng sử dụng gibberellin sẽ khác nhau tùy theo mục đích sử dụng. Ví dụ, để kích thích sự phát triển của thân, cần sử dụng liều lượng cao hơn so với liều lượng sử dụng để kích thích sự ra hoa.
  • Giai đoạn sinh trưởng: Liều lượng sử dụng gibberellin sẽ khác nhau tùy theo giai đoạn sinh trưởng của cây. Ví dụ, cây con cần ít gibberellin hơn cây trưởng thành.
  • Điều kiện môi trường: Liều lượng sử dụng gibberellin cần được điều chỉnh theo điều kiện môi trường. Ví dụ, cây trồng ở điều kiện nhiệt độ cao cần ít gibberellin hơn cây trồng ở điều kiện nhiệt độ thấp.

Dưới đây là một số ví dụ về liều lượng sử dụng gibberellin cho một số loại cây trồng phổ biến:

  • Cây lúa: Kích thích sự phát triển của thân: 10-20 ppm GA3 Kích thích sự ra hoa: 5-10 ppm GA3
  • Cây cà chua: Kích thích sự phát triển của quả: 2-5 ppm GA3 Kích thích sự ra hoa: 1-2 ppm GA3
  • Cây nho: Kích thích sự phát triển của quả: 5-10 ppm GA3 Kích thích sự ra hoa: 2-5 ppm GA3

Những lưu ý khi sử dụng gibberellin cho cây trồng?

Liều lượng: Sử dụng đúng liều lượng theo hướng dẫn của nhà sản xuất hoặc khuyến cáo của các chuyên gia nông nghiệp. Tránh sử dụng liều lượng quá cao, có thể gây hại cho cây.

Thời điểm sử dụng: Sử dụng gibberellin vào thời điểm thích hợp, tùy theo mục đích sử dụng và giai đoạn sinh trưởng của cây. Ví dụ, để kích thích sự phát triển của thân, nên sử dụng gibberellin vào giai đoạn cây con.

Cách sử dụng: Có thể sử dụng gibberellin bằng cách phun lên lá, tưới vào gốc hoặc bôi trực tiếp lên cây. Cần đảm bảo gibberellin được pha loãng đúng cách trước khi sử dụng.

An toàn: Gibberellin có thể gây kích ứng da và mắt. Cần mang đồ bảo hộ khi sử dụng. Tránh để gibberellin tiếp xúc với trẻ em và vật nuôi.

Tác hại: Sử dụng gibberellin không đúng cách có thể gây ra một số tác hại như:

  • Cây dễ gãy đổ
  • Giảm chất lượng quả
  • Ảnh hưởng đến môi trường

Một số lưu ý khác:

  • Không sử dụng gibberellin cho cây trồng đã bị nhiễm bệnh.
  • Không sử dụng gibberellin cho cây trồng đang ra hoa hoặc kết trái.

Nên sử dụng gibberellin kết hợp với các biện pháp kỹ thuật khác để đạt hiệu quả tốt nhất.