PHÂN BÓN SAU KHI VÀO CÂY SẼ DI CHUYỂN ĐẾN ĐÂU?
Trong quá trình canh tác, bà con thường đầu tư rất nhiều vào phân bón và các giải pháp chăm sóc cây. Tuy nhiên, không ít lần bà con thắc mắc: Vì sao bón phân qua gốc rất nhiều nhưng cây vẫn bị thiếu chất ở ngọn, hoặc Vì sao bón nhiều đạm mà cây chỉ thấy đi đọt mạnh mẽ, đi kèm theo đó là hiện tượng rụng hoa, rụng trái non hàng loạt?
Để giải đáp và giúp bà con sử dụng phân bón hiệu quả, bài viết này Kỹ thuật nông nghiệp MKA sẽ phân tích chi tiết cơ chế dinh dưỡng di chuyển bên trong cây trồng theo con đường nào và có khả năng di động đến đâu sau khi đi vào bên trong cây.
1. Cây trồng hấp thu dinh dưỡng bằng những con đường nào?
Trước khi dinh dưỡng được phân bổ đến các cơ quan của cây, chúng được hấp thu chủ yếu qua hai phương pháp cung cấp dinh dưỡng quen thuộc:
- Phương pháp bón qua gốc: Bà con tiến hành rải phân, hòa nước tưới để bộ rễ cây trồng hấp thu các chất dinh dưỡng đã được hòa tan trong đất.
- Phương pháp phun qua lá/bề mặt: Phun trực tiếp dung dịch dinh dưỡng lên lá, hoa hoặc trái non để cây hấp thu nhanh chóng qua bề mặt tiếp xúc.
Phân bón được cung cấp qua rễ hoặc phun trực tiếp lên lá, hoa, trái. Sau khi được hấp thu, dinh dưỡng sẽ di chuyển trong cây trồng thông qua hệ thống mạch dẫn gồm mạch gỗ và mạch rây:
- Mạch gỗ (Xylem): Chủ yếu vận chuyển nước và các chất khoáng hòa tan từ rễ lên thân, cành và lá.
- Mạch rây (Phloem): Vận chuyển đường và nhiều hợp chất hữu cơ từ cơ quan tạo ra hoặc dự trữ dinh dưỡng đến những cơ quan đang sử dụng hoặc tích lũy.
Bà con có thể hình dung đơn giản: Mạch gỗ giúp đưa nước và khoáng chất từ vùng rễ đến các bộ phận phía trên, còn mạch rây giúp phân phối nguồn dinh dưỡng hữu cơ đến những nơi cây đang cần.
Tuy nhiên, hai hệ thống không hoạt động hoàn toàn độc lập. Chúng có sự phối hợp, trao đổi nước và chất hòa tan để duy trì hoạt động sống của toàn bộ cây trồng.
Đây cũng là cơ sở quan trọng để hiểu tại sao cùng một loại phân bón nhưng phương pháp cung cấp qua gốc và qua lá có thể mang lại hiệu quả khác nhau.
Xem thêm: Hiểu về bộ rễ sầu riêng hấp thu dinh dưỡng như thế nào?
2. Mạch gỗ (Xylem) vận chuyển dinh dưỡng như thế nào?
Mạch gỗ là hệ thống dẫn truyền chủ yếu đưa nước và khoáng chất hòa tan từ rễ lên thân, cành và lá. Quá trình vận chuyển chịu tác động của lực hút do thoát hơi nước, lực liên kết giữa các phân tử nước, lực bám dính vào thành mạch và một phần lực đẩy từ rễ.
2.1. Mạch gỗ là gì?
Mạch gỗ (hay còn gọi là Xylem) là hệ thống mô dẫn chủ lực từ dưới đất đi lên, có chức năng vận chuyển nước và khoáng chất hòa tan trong cây.
Thành phần di chuyển trong mạch gỗ gồm:
-
Nước: Được hút từ vùng rễ dâng lên toàn bộ thân, cành, lá.
-
Khoáng chất vô cơ ở dạng ion hòa tan: Khi phân bón hòa tan với nước, chúng phân ly thành các ion mang điện tích dương hoặc âm. Đó là các chất đa lượng (Đạm, Lân, Kali), trung lượng (Canxi, Magê, Lưu huỳnh) và vi lượng (Silic, Kẽm, Bo, Đồng, Sắt, Mangan).
2.2 Chiều vận chuyển và điểm đến cuối cùng
Mạch gỗ vận chuyển theo một chiều duy nhất từ vùng rễ hướng thẳng lên phía trên. Điểm dừng chân tập trung và nhận lượng dinh dưỡng lớn nhất từ mạch gỗ chính là bộ lá của cây trồng.
Khi rễ hấp thu được nước và khoáng chất từ đất, các chất này đi vào mạch gỗ và di chuyển 1 chiều lên lá.
Bà con có thể hình dung mạch gỗ giống như một hệ thống đường ống dẫn nước bên trong cây.
Quá trình này được thúc đẩy bởi áp suất đẩy từ rễ, lực liên kết bền chặt giữa các phân tử nước, và đặc biệt là lực hút do sự thoát hơi nước từ lá.
2.3. Điều gì giúp dinh dưỡng đi từ rễ lên tận ngọn cây?
Có bốn yếu tố tham gia vào quá trình vận chuyển nước và khoáng chất qua mạch gỗ.
Thứ nhất: Lực đẩy từ rễ (áp suất rễ).
Khi rễ hấp thu ion khoáng và nước, sự chênh lệch thế nước giữa các mô có thể tạo ra áp suất dương trong hệ thống mạch gỗ.
Áp suất này góp phần đẩy dòng nước và chất hòa tan từ rễ lên phía trên.
Thứ hai: Lực hút do thoát hơi nước ở lá.
Đây là động lực quan trọng nhất đối với quá trình vận chuyển nước trong mạch gỗ ở phần lớn cây trồng.
Khi lá thoát hơi nước qua khí khổng, lượng nước trong mô lá giảm xuống, tạo ra lực hút trong hệ thống mạch gỗ.
Lực hút này kéo nước từ thân, cành và tiếp tục hút nước từ rễ lên để bù lại lượng nước đã mất.
Bà con có thể hình dung giống như dùng một chiếc ống hút để hút nước. Khi đầu trên tạo lực hút, nước ở phía dưới sẽ được kéo lên theo.
Trong cây trồng, quá trình này diễn ra liên tục khi điều kiện môi trường và trạng thái sinh lý cho phép.
Đáng chú ý, lá thường là bộ phận thoát hơi nước mạnh hơn hoa và trái. Vì vậy, dòng nước trong mạch gỗ chịu ảnh hưởng rất lớn bởi hoạt động thoát hơi nước của bộ lá.
Thứ ba: Lực liên kết giữa các phân tử nước.
Các phân tử nước có khả năng liên kết với nhau thông qua liên kết hydro. Nhờ đó, cột nước trong mạch gỗ có thể duy trì tính liên tục trong quá trình vận chuyển.
Thứ tư: Lực bám dính của nước vào thành mạch gỗ.
Nước có khả năng bám vào thành mạch và các bề mặt tế bào. Đặc tính này góp phần duy trì cột nước trong hệ thống dẫn truyền, hỗ trợ nước di chuyển lên phía trên.
Như vậy, quá trình vận chuyển qua mạch gỗ là kết quả phối hợp của nhiều lực, trong đó lực hút do thoát hơi nước ở lá đóng vai trò chủ đạo.
2.4. Góc nhìn thực tế từ hiện tượng "đi đọt" và rụng trái non
Hiểu được nguyên lý mạch gỗ, bà con sẽ lý giải được hiện tượng: Vì sao bón phân qua gốc chứa nhiều đạm, cây lại ưu tiên phát triển đọt non?
Vì Khi bón phân qua gốc, mạch gỗ dồn phần lớn dinh dưỡng về lá. Nếu thời điểm đó lá chưa hoàn thiện hoặc đang cần dinh dưỡng sinh trưởng, toàn bộ nguồn lực sẽ tập trung nuôi lá, khiến cây tập trung phát triển cơ đọt và dễ dẫn đến hiện tượng cạnh tranh dinh dưỡng, gây rụng hoa và trái non.
3. Mạch rây (Phloem) vận chuyển dinh dưỡng như thế nào?
Mạch rây (tên khoa học là Phloem, hay còn gọi là mạch libe) có nhiệm vụ phân phối các chất hữu cơ hòa tan, axit amin, vitamin, hormone và một số ion khoáng có tính di động từ cơ quan nguồn đến cơ quan nhận. Hướng vận chuyển có thể lên hoặc xuống tùy nhu cầu của cây.
3.1. Thành phần vận chuyển trong mạch rây
Nếu mạch gỗ chủ yếu đưa nước và khoáng chất từ rễ lên lá thì mạch rây đảm nhận nhiệm vụ phân phối những chất mà cây tạo ra hoặc đã tích lũy đến các bộ phận cần sử dụng.
Các chất được vận chuyển qua mạch rây gồm:
- Chất hữu cơ hòa tan: Sản phẩm được tổng hợp trực tiếp từ quá trình quang hợp diễn ra trên bộ lá (như đường, tinh bột chuyển hóa).
- Axit amin: Tiền chất của protein hình thành từ sự kết hợp giữa sản phẩm quang hợp và đạm.
- Vitamin và hoóc-môn sinh trưởng: Được sản xuất chủ yếu từ vùng lá non, đọt non.
- Các ion khoáng có tính di động cao: Các khoáng chất có khả năng tái phân bố từ nơi thừa đến nơi thiếu.
Mạch rây là con đường rất quan trọng để cây nuôi đọt, phát triển rễ, hình thành hoa, nuôi trái và tích lũy chất dự trữ.
3.2. Chiều vận chuyển linh hoạt
Khác với mạch gỗ chỉ đi một chiều từ dưới lên, mạch rây vận chuyển dinh dưỡng hai chiều:
- Chiều chủ đạo là từ phía trên (lá – nơi cung cấp nguồn chất hữu cơ) phân bổ xuống các cơ quan bên dưới như rễ, củ, hoa, trái để nuôi dưỡng hoặc dự trữ.
- Ngược lại, khi bộ rễ hấp thu và tổng hợp một số chất hữu cơ, chúng cũng có thể vận chuyển ngược lên trên để phục vụ cho các hoạt động sinh trưởng của cây.
3.3 Vì sao mạch rây có thể vận chuyển theo hai chiều?
Một đặc điểm rất quan trọng của mạch rây là hướng vận chuyển không cố định theo một chiều duy nhất như dòng vận chuyển chủ yếu trong mạch gỗ.
Mạch rây vận chuyển theo nguyên tắc từ cơ quan nguồn đến cơ quan nhận.
Mạch rây vận chuyển theo nguyên tắc từ nơi cung cấp đến nơi cần sử dụng hoặc dự trữ dinh dưỡng.
Trong sinh lý thực vật, chúng ta gọi hai vị trí này là cơ quan nguồn và cơ quan nhận.
Cơ quan nguồn:
Thông thường là những lá đã trưởng thành, có khả năng quang hợp và tạo ra lượng đường lớn hơn nhu cầu sử dụng tại chỗ.
Ngoài ra, những cơ quan dự trữ như rễ, củ cũng có thể trở thành nguồn cung cấp dinh dưỡng khi cây bước vào giai đoạn sinh trưởng mới.
Cơ quan nhận:
Là những bộ phận đang cần sử dụng hoặc tích lũy dinh dưỡng, bao gồm:
- Đọt non, lá non.
- Rễ non và đầu rễ.
- Hoa mới hình thành.
- Hoa đang phát triển.
- Trái non và trái đang lớn.
- Củ, hạt và những cơ quan dự trữ.
Ví dụ, khi lá trưởng thành tạo ra đường, lượng đường dư thừa có thể được vận chuyển đến rễ, hoa hoặc trái để phục vụ quá trình sinh trưởng.
Ngược lại, vào thời điểm cây cần phát triển chồi mới, những chất dự trữ ở rễ hoặc củ có thể được huy động để cung cấp cho bộ phận đang sinh trưởng.
Vì vậy, xét trên toàn bộ cây, mạch rây có thể vận chuyển theo cả hướng lên và hướng xuống.
Lưu ý: Không phải cùng một ống rây vận chuyển hai chiều đồng thời. Hướng vận chuyển trong từng dòng mạch rây phụ thuộc vào vị trí nguồn và nơi nhận.
3.4 Tại sao mạch rây quan trọng đối với quá trình nuôi hoa và trái?
Khi cây ra hoa, đậu trái và phát triển trái, các bộ phận sinh sản trở thành nơi tiêu thụ dinh dưỡng rất lớn.
Lá trưởng thành cần thực hiện tốt quá trình quang hợp để tạo ra đường và cung cấp cho những bộ phận này.
Nếu bộ lá bị vàng, suy yếu, thiếu ánh sáng hoặc bị sâu bệnh gây hại, khả năng tạo nguồn dinh dưỡng hữu cơ có thể giảm.
Khi đó, việc nuôi hoa và trái cũng có thể bị ảnh hưởng.
Đây là lý do MKA luôn nhấn mạnh vai trò của bộ lá trưởng thành trong suốt quá trình chăm sóc cây ăn trái. Không chỉ cần giữ bộ lá xanh khỏe, bà con còn phải duy trì bộ rễ hoạt động tốt để cây có đủ nước và khoáng chất phục vụ quang hợp.
Mạch gỗ và mạch rây phải hoạt động phối hợp thì cây mới có thể phân phối dinh dưỡng hiệu quả.
4. Bảng so sánh chi tiết giữa mạch gỗ và mạch rây
Để giúp bà con dễ dàng ghi nhớ và ứng dụng vào thực tế chăm sóc vườn, bảng tổng hợp dưới đây sẽ làm rõ sự khác biệt giữa hai hệ thống mạch dẫn này:
|
Tiêu chí so sánh |
Mạch gỗ (Xylem) |
Mạch rây (Phloem / Libe) |
|
Thành phần chính |
Nước, khoáng chất vô cơ dạng ion (Đạm, Lân, Kali, Canxi, Magiê...). |
Chất hữu cơ, axit amin, hoóc-môn sinh trưởng, ion di động. |
|
Chiều vận chuyển |
Một chiều duy nhất: Từ vùng rễ hướng thẳng lên lá. |
Hai chiều linh hoạt: Từ lá xuống rễ/hoa/trái và ngược lại. |
|
Tốc độ di chuyển |
Rất nhanh (có thể nhanh hơn mạch rây từ vài lần đến vài chục lần tùy cường độ thoát hơi nước). |
Tốc độ dịch chuyển chậm hơn đáng kể. |
|
Vai trò chủ đạo |
Cung cấp nước và khoáng chất nuôi bộ lá và duy trì áp suất trương tế bào. |
Phân phối chất hữu cơ, nuôi dưỡng hoa, trái, củ và bộ rễ. |
Một điểm bà con cần ghi nhớ là hai hệ thống này không tách rời nhau.
Mạch gỗ đưa nước và khoáng chất lên lá. Lá sử dụng nước, CO₂ và ánh sáng để tạo ra sản phẩm quang hợp. Những sản phẩm này tiếp tục được đưa vào mạch rây để phân phối đến các bộ phận cần thiết.
Trong quá trình đó, nước và chất hòa tan có thể trao đổi giữa hai hệ thống.
Nhờ sự phối hợp này, cây vừa duy trì được hoạt động quang hợp, vừa cung cấp vật chất và năng lượng cho quá trình sinh trưởng, ra hoa và nuôi trái.
KẾT LUẬN
Quá trình vận chuyển dinh dưỡng trong cây trồng là một hệ thống sinh lý phức tạp nhưng có thể hiểu thông qua hai con đường chính: mạch gỗ và mạch rây.
Mạch gỗ chủ yếu đưa nước và khoáng chất từ rễ lên các bộ phận phía trên. Mạch rây phân phối sản phẩm quang hợp và nhiều hợp chất hòa tan từ cơ quan nguồn đến những bộ phận đang cần dinh dưỡng.
Hai hệ thống phối hợp với nhau để nuôi rễ, phát triển đọt, hình thành hoa, đậu trái và tích lũy chất dự trữ.
Vì vậy, muốn cây hấp thu và sử dụng phân bón hiệu quả, bà con không chỉ cần quan tâm đến loại phân, hàm lượng dinh dưỡng hay liều lượng sử dụng mà còn phải hiểu con đường vận chuyển và khả năng di động của từng nguyên tố.
Bón đúng chất, đúng vị trí, đúng thời điểm và duy trì bộ rễ khỏe mạnh chính là nền tảng giúp cây sử dụng dinh dưỡng hiệu quả, phát triển cân đối và nâng cao năng suất, chất lượng nông sản.
Xem thêm bài viết liên quan:
Cơ chế hấp thu dinh dưỡng qua lá
Thời điểm phun phân bón lá hiệu quả