Axit salicylic giúp cây chịu hạn, mặn, nóng: cơ chế và liều

Hạn, đất mặn và nắng nóng làm cây mất nước, tích gốc tự do và chậm lớn. Axit salicylic (SA) là một hoóc-môn phòng vệ tự nhiên của cây; xử lý ở nồng độ thấp đã được nhiều thí nghiệm ghi nhận là giúp cây chịu stress tốt hơn. Nhưng khoảng giữa có lợi và có hại rất hẹp. Bài này tóm tắt cơ chế, mức nồng độ đã được nghiên cứu và rủi ro.

Axit salicylic làm gì trong cây

• Là chất tín hiệu nội sinh: khi cây bị bệnh hay stress, hàm lượng SA thay đổi và kích hoạt nhiều gen phòng vệ.

• Theo bài tổng quan của Miura và Tada (Frontiers in Plant Science, 2014), SA tham gia điều chỉnh phản ứng với thiếu nước, mặn và lạnh, trong đó có việc đóng khí khổng để giảm mất nước. Trên cây mô hình Arabidopsis, 0,4 mM SA làm khí khổng đóng lại trong khoảng 2 giờ.

• SA tác động lên hệ chống oxy hóa: ở mức thấp, nó giúp cây ứng phó với gốc tự do; ở mức cao, chính nó làm tăng gốc tự do (xem phần rủi ro).

Nồng độ: càng nhiều càng tốt là sai

Điểm nhất quán nhất của các nghiên cứu là liều lượng quyết định kết quả. Tổng quan Miura và Tada nêu: nồng độ thấp giảm mẫn cảm với stress, nồng độ cao gây stress oxy hóa và làm giảm khả năng chịu. Vài mốc trong tài liệu đó (1 mM xấp xỉ 138 mg/L):

• Hạn: trên lúa mì, 0,5 mM tăng khả năng chịu hạn, còn 2 đến 3 mM lại kìm sinh trưởng và hạ khả năng chịu.

• Mặn: trên đậu xanh, 0,1 hoặc 0,5 mM giảm tổn thương do muối, còn 1,0 mM làm cây chậm lớn. Tưới gốc cà chua với 0,01 mM cải thiện sinh trưởng.

• Lạnh: xử lý trước 0,5 mM giúp ngô, dưa leo, lúa và chuối chịu lạnh tốt hơn; ngâm hạt đậu và cà chua ở 0,1 đến 0,5 mM có lợi nhưng 1 mM không còn tác dụng.

• Tổng quan cũng ghi: nồng độ trên khoảng 1 mM thường làm tăng gốc tự do, và dùng liên tục dễ gây hại hơn dùng ngắt quãng. Ví dụ, SA cho liên tục trong dung dịch dinh dưỡng làm lúa mì bị hại nặng khi gặp băng giá, trong khi phun lá không liên tục lại giúp lúa mì mùa đông chịu lạnh.

Các thí nghiệm khác dùng nhiều mức khác nhau tùy cây: lúa mì trồng chậu phun 3 và 6 mM vẫn giảm được thiệt hại do hạn; bông phun 1 đến 1,5 mM; trà non phun 150 mg/L (khoảng 1,1 mM) một lần khi cây bắt đầu thiếu nước vừa phải, rồi theo dõi sau 7, 14 và 21 ngày. Các con số chênh nhau lớn cho thấy không có một liều chung.

Một ví dụ không như kỳ vọng

Một thí nghiệm trên ớt (giống Tamarin) phun lá SA 0,5 mM kèm chất bám 0,01% Tween-20, cách 3 ngày một lần trong 15 ngày, dưới mặn 60 mM NaCl và nóng 43 độ C mỗi ngày 6 giờ. Kết quả: SA tăng khối lượng tươi ở cây không stress và ở cây chịu nóng riêng lẻ, nhưng không có lợi khi mặn đơn thuần hoặc mặn cộng nóng; SA còn làm tăng ion clorua trong lá khi gặp mặn. Tác giả nhận xét SA không phải lúc nào cũng giảm được stress kép.

Cách dùng thận trọng theo tài liệu

• Xử lý trước hoặc khi stress mới bắt đầu, không đợi cây héo nặng mới phun: các thí nghiệm có lợi thường xử lý trước hoặc lúc thiếu nước còn vừa phải.

• Phun lá ngắt quãng, không dùng liên tục hay tưới đẫm gốc nhiều lần.

• Bắt đầu ở mức thấp trong khoảng đã nghiên cứu và đối chiếu nhãn sản phẩm. Không có nhãn rõ thì ghi nhớ: theo hướng dẫn trên nhãn.

• SA chỉ là phần phụ: tưới, che phủ, giữ ẩm đất, cân đối dinh dưỡng mới là nền; hoóc-môn không thay được nước.

Rủi ro: cây cháy lá, chậm lớn

Các tài liệu đã đọc không đo trực tiếp hiện tượng cháy lá ở từng mức, nhưng nêu rõ hệ quả của liều cao: tăng gốc tự do, tổn thương màng tế bào, chậm sinh trưởng và giảm khả năng chịu stress. Những biểu hiện nhà vườn nên canh sau khi phun:

• Mép lá hoặc đầu lá vàng, khô, xuất hiện đốm cháy sau 1 đến 3 ngày.

• Cây đã yếu, đang nắng nóng gắt hoặc đang thiếu nước nặng dễ bị nặng hơn; khi đó đừng tăng liều để cứu cây.

• Nếu thấy dấu hiệu quá liều: ngừng phun, tưới đủ ẩm cho đất, tránh phun thêm phân hay hóa chất khác ngay sau đó, theo dõi vài ngày.

Lưu ý an toàn

• SA dạng bột nguyên liệu là axit, có thể kích ứng da, mắt và đường hô hấp: đeo găng, khẩu trang, kính khi cân pha.

• Đọc nhãn về nồng độ, số lần phun, thời gian cách ly trước thu hoạch và độ tương thích khi pha chung với chất khác.

Tóm lại

SA có thể giúp cây qua hạn, mặn, nóng nếu dùng đúng: nồng độ thấp, phun ngắt quãng, xử lý trước hoặc khi stress mới bắt đầu. Dùng quá liều hoặc liên tục thì ngược lại, cây chậm lớn và kém chịu stress hơn; kết quả cũng không đồng đều giữa các loại stress và các cây. Hãy coi SA là công cụ bổ trợ, thử nhỏ trước khi áp dụng rộng.

Với nhu cầu hỗ trợ cây chống chịu bằng các chất khác, nhà vườn có thể tham khảo Brassinolide 0,15% SP và DA-6 98%. Cần tư vấn chọn chất điều hòa sinh trưởng phù hợp, nhà vườn liên hệ CVGreen qua số tư vấn trên website.

Tài liệu tham khảo: Miura và Tada, Regulation of water, salinity, and cold stress responses by salicylic acid (Frontiers in Plant Science, 2014); Otálora và cộng sự, Exogenous salicylic acid modulates the response to combined salinity-temperature stress in pepper plants (Plants, 2020); Exogenous salicylic acid induced drought stress tolerance in immature tea plants (Tropical Agricultural Research, Sri Lanka); thí nghiệm phun SA trên lúa mì dưới hạn (Water, MDPI, 2021); nghiên cứu SA trên bông Ai Cập.