Các yếu tố ảnh hưởng đến sự ra hoa của cây măng cụt

Dựa vào vị trí ra hoa, măng cụt được xếp vào nhóm ra hoa ở chồi ngọn cùng nhóm với vải, nhãn, bơ và xoài. Cây măng cụt có thể hình thành hoa từ chồi nách hoặc mô phân sinh ngọn, trải qua 3 giai đoạn chính: phân hóa mầm hoa, khởi phát hoa và nở hoa. Ở giai đoạn phân hóa mầm hoa gây nên các biến đổi của mô phân sinh ngọn, từ mô phân sinh dưỡng thành mô phân sinh tiền hoa. Sau giai đoạn phân hóa mầm hoa 2 – 3 ngày . Giai đoạn nở hoa là sự tăng trưởng các cơ quan hoa, làm chồi phồng lên thành nụ hoa và nụ hoa tiếp tục nở thành hoa. Tuy nhiên nụ hoa sau khi hình thành có thể không tiếp tục tăng trưởng và nở thành hoa mà đi vào trạng thái ngủ nghỉ. Nên để diễn ra sự kiện hoa nở thì trước giai đoạn khởi phát hoa phải chắc chắn đã diễn ra sự phân hóa mầm hoa. Mà ảnh hưởng từ các yếu tố bên ngoài  và bên trong quyết định rất lớn đến sự chuyển đổi từ gia đoạn sinh trưởng sang sinh dưỡng hoặc ngược lại ở mô phân sinh đỉnh. Điểm đặc biệt là trong thời kỳ mang quả số lá trên cây măng cụt giảm đáng kể, do măng cụt không ra lá mới mà ngược lại bị rụng rất nhiều lá trong giai đoạn trước thu hoạch. Trong khi lá là bộ phận quan trọng sản xuất ra carbohydrate cần thiết cho chồi hoàn thiện sinh trưởng và phân hóa mầm hoa. Do đó mà trong điều kiện tự nhiên măng cụt ra hoa tỷ lệ thấp vì chưa tích lũy đủ 16 carbohydrate trước mùa ra hoa. Vì vậy sự ra hoa của cây măng cụt ảnh hưởng bởi cả yếu tố ngoại sinh và nội sinh.

1. Ảnh hưởng của yếu tố ngoại sinh đến sự ra hoa của cây măng cụt

1.1. Ảnh hưởng của yếu tố môi trường đến sự ra hoa của cây măng cụt

Yếu tố môi trường ảnh hưởng đến sự ra hoa chủ yếu là quang kỳ, nhiệt độ và độ hữu dụng của nước.

- Nhiệt độ thấp: là yếu tố kích thích sự ra hoa và nhiệt độ cao là yếu tố ức chế sự ra hoa chứ không phải yếu tố quang kỳ dài.

- Nhiệt độ thấp và khô hạn: trong một thời gian dài tạo ra “stress” sẽ ngăn cản hoặc ức chế hoạt động tạo nên vật chất dự trữ, quá trình sinh trưởng ngừng lại, tạo nên điều kiện cần thiết để mầm hoa hình thành dẫn đến sự ra hoa.  Nhiệt độ thấp tác động đến tất cả các bộ phận của cây nhưng tác động chủ yếu ở chồi. Ở miền Đông Nam Bộ, kết quả từ một số khảo sát cho thấy sự xuất hiện đợt lạnh của mùa Giáng Sinh (trước thời kỳ ra hoa) có liên quan đến sự ra hoa trên cây măng cụt.

 - Sự khô hạn: yếu tố cần thiết trong quy trình xử lý ra hoa. Ở vùng đất phù sa ven sông Sài Gòn, những năm nước sông dâng cao không kiểm soát được khô hạn thì măng cụt ra hoa tỷ lệ rất thấp, thậm chí không ra hoa. Ở đồng bằng sông Cửu Long tạo khô hạn 6 tuần có tỷ lệ ra hoa cao hơn 2 hoặc 4 tuần.

Hoa măng cụt

1.2. Ảnh hưởng của biện pháp canh tác tới sự ra hoa của cây măng cụt

- Tỉa cành bấm ngọn cành măng cụt để cây ra lá mới nhiều và sớm góp phần tạo tiền đề cho cây ra hoa thuận lợi. Salekpetch (2000) đã thí nghiệm bấm ngọn cành trên cây măng cụt, kết quả cho thấy cây ra lá mới nhanh hơn, nhiều hơn và sau đó cây ra hoa với tỷ lệ cao, dẫn đến tăng năng suất.

- Chế độ phân bón Chế độ phân bón cho măng cụt có liên quan đến sự tích lũy carbohydrate cũng như các chất điều hòa sinh trưởng trong cây nên góp phần thúc đẩy hay ngăn cản sự ra hoa. Sau thu hoạch bón phân có tỷ lệ N cao sẽ kích thích ra lá mới, tốt cho ra hoa. Ngược lại lần bón đón hoa cần tỷ lệ P và K cao để cây phân hóa mầm hoa.

1.3. Ảnh hưởng của yếu tố nội sinh đến sự ra hoa của cây măng cụt

1.3.1. Chất dinh dưỡng và chất đồng hóa (hay tỷ số C/N)

Chất đồng hóa cơ bản nhất được cho là carbohydrate. Các biện pháp canh tác như bón nhiều phân kali, lân, tạo khô hạn, khấc cành, xử lý giúp cây hình thành nhiều lá mới được xem là những tác động góp phần làm tăng tỷ số C/N trong cây để cây ra hoa thuận lợi. Để giải thích vai trò của đạm và carbohydrate trong sự phân hóa mầm hoa, Pharis và King (1985) đã khảo sát sự biến đổi của carbohydrate không cấu trúc (TNC – total non-strutural carbohydrate) trên xoài Nam Dok Mai dưới ảnh hưởng của việc xử lý PBZ. Kết quả cho thấy nếu có sự suy giảm TNC dẫn đến cây ra đọt, còn TNC được tích lũy một lượng lớn thì dẫn đến cây ra hoa. Quan tâm đến vai trò của chất lân trong quá trình phân hóa mầm hoa, Nakasone và Paull (1998) cho biết trên xoài, bón phân lân sớm trước ra hoa có thể kích thích phân hóa mầm hoa. Hàm lượng lân trong chồi thấp không thúc đẩy sự ra hoa nhưng hàm lượng lân trong chồi cao thích hợp cho sự khởi phát hoa ở giống xoài Dashehari. Những tham khảo trên xoài có thể định hướng cho nghiên cứu trên cây măng cụt bởi đặc tính ra hoa của hai loại cây này tương đối giống nhau.

2. Ảnh hưởng của yếu tố nội sinh (chất điều hòa sinh trưởng) tới sự ra hoa của cây măng cụt

- GA3: Khi nghiên cứu vai trò của gibberellin (GA) trong việc kiểm soát việc ra hoa, Davenport (1992) kết luận rằng GA ngăn cản sự khởi phát hoa trên nhiều cây thân gỗ hạt kín. Kobayshi và cộng sự (1996) nghiên cứu trên một số cây thân gỗ cho rằng hàm lượng GA trong chồi ở mùa nghịch cao hơn trong mùa thuận và khi phun GA nồng độ 400 ppm đã làm ức chế sự ra hoa 2 tuần trong mùa thuận. Giai đoạn phân hóa mầm hoa, sự ra hoa có thể bị ngăn cản bởi sự hiện diện của GA3, GA4 và GA7.

- Abscisic acid nội sinh Abscisic acid (ABA): được tổng hợp trực tiếp trong lục lạp thông qua con đường mevalonic acid nên ABA xuất hiện đầu tiên ở lá. ABA cũng có thể được tổng hợp gián tiếp thông qua carotenoids. Phân tử ABA được tổng hợp nhờ gene 9- cis-epoxycarotenoid dioxygenase, được vận chuyển trong cây qua mô gỗ, libe và được vận chuyển từ lá già đến đỉnh sinh trưởng và rễ. ABA là chất ức chế sinh trưởng, tác động đối kháng với GA theo hai cách. Thứ nhất, ngăn cản hoạt động của GA bằng cách ức chế những ARN thông tin kích thích GA hoạt động. Thứ hai, thúc đẩy sự tổng hợp chất ức chế hình thành GA (Jacobsen và Chandler, 1987). Chen và Madigan (1987) tìm thấy rằng nồng độ ABA trong ngọn chồi tăng cùng với tuổi chồi dẫn đến ức chế sự sinh trưởng của chồi đó và thường hiện diện rất nhiều trước khi ra hoa. Khi quá trình stress xảy ra (khô hạn, ngập úng hay nhiệt độ thấp), hàm lượng ABA nội sinh gia tăng, gây ra tín hiệu đóng kín khí khổng và quá trình trao đổi chất, sinh trưởng gần như ngừng lại. Tùy thời gian stress dài hay ngắn mà các tế bào ngừng phân chia trong thời gian dài hay ngắn, dẫn đến sự già hóa và các tế bào phân hóa thành mầm hoa (Asmann, 2003).

- Paclobutrazol: khảo sát ảnh hưởng của Paclobutrazol đến hàm lượng GA nội sinh đối với cây măng cụt, nhận thấy sau khi phun Paclobutrazol thì hàm lượng GA nội sinh trong chồi ngọn giảm đến mức không phát hiện được đối với những cây ra hoa. Và khi phun Paclobutrazol cây ra hoa sớm, đồng loạt với số lượng lớn hơn.

Tóm lại, ở cây măng cụt có khả năng ra hoa: các yếu tố nội sinh và ngoại sinh đều ảnh hưởng đến sự ra hoa. Sự giảm hàm lượng GA, sự tăng tỷ số C/N, sự sản sinh ra ABA dẫn đến sự phân hóa mầm hoa. Trên măng cụt cho thấy rằng điều kiện “stress” như khô hạn và nhiệt độ thấp cũng là nguyên nhân làm giảm hàm lượng GA và là điều kiện ban đầu làm giảm sự ức chế ra hoa. Trong các yếu tố nội sinh thì sự sản sinh ABA là quan trọng nhất dẫn đến giảm hàm lượng GA, dẫn đến sự tăng tỷ số C/N trong chồi nên thúc đẩy phân hóa mầm hoa.