a. Nguồn gốc của hoạt chất GA3
- Hoạt chất GA3 (Gibberellic acid) là hoocmon điều hòa sinh trưởng thực vật thuộc nhóm kích thích sinh trưởng có trong thực vật
- Năm 1934, người Nhật tách được 2 chất Gibberellic A và B từ nấm Gibberella Fujikuroi.
- Năm 1956, người Anh và Mỹ tách được chất Giberellic nhóm A (viết tắt là GA) từ các thực vật bậc cao và xác định rằng đây là chất điều hòa sinh trưởng thực vật tự nhiên (phytohormon) có trong các bộ phận của cây.
- Đến nay người ta đã phát hiện tới 103 loại Gibberellic A và ký hiệu từ GA1, GA2, GA3… đến GA103. Trong đó GA3 là Acid Gibberellic.
- Hiện tại, Gibberellic nói chung và hoạt chất GA3 nói riêng đã được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất nông nghiệp và mang lại những hiệu quả to lớn như kích thích sự sinh trưởng của cây để tăng sản lượng (với các rau ăn lá), kích thích ra hoa nhanh và nhiều, hạn chế rụng hoa, rụng quả non và tăng kích thước của quả (với các cây lấy quả), kích thích hạt nẩy mầm (với lúa…) và nhiều ứng dụng khác.
b. Cơ chế hoạt động của chất điều hòa sinh trưởng GA3
- GA3 kích thích mạnh lên pha giãn của tế bào theo chiều dọc, làm tăng nhanh sự sinh trưởng dinh dưỡng từ đó làm tăng sinh khối của cây. Dưới tác động của GA3 làm cho thân cây tăng chiều cao rất mạnh (đậu xanh, đậu tương thành dây leo, cây đay cao gấp 2-3 lần).
- GA3 kích thích sự phân chia tế bào bằng cách khởi động một số gene CDK (cyclin-dependent protein kinase) có vai trò trong điều hòa chu trình tế bào (chuyển tế bào từ pha G1 sang pha S).
- Hoạt chất GA3 kích thích sự tổng hợp của các enzyme amilaza và các enzyme thủy phân khác như protease,photphatase…, làm tăng hoạt tính của các enzyme này, từ đó xúc tiến quá trình phân hủy tinh bột thành đường cũng như phân hủy các polime thành monome khác, tạo điều kiện về nguyên liệu và năng lượng cho quá trình nảy mầm, phá bỏ trạng thái ngủ nghỉ của hạt, củ, căn hành kể cả trạng thái nghỉ sâu.
- GA3 kích thích sự ra hoa rõ rệt. Ảnh hưởng đặc trưng của GA3 đến sự ra hoa là kích thích sự sinh trưởng kéo dài và nhanh chóng của cụm hoa, kích thích cây ngày dài ra hoa trong điều kiện ngày ngắn (Lang, 1956).
- GA3 ảnh hưởng đến sự phân hóa giới tính của hoa, ức chế sự phát triển hoa cái và kích thích sự phát triển hoa đực.
- Bên cạnh đó, GA3 có tác dụng giống auxin là làm tăng kích thước của quả và tạo quả không hạt. Hiệu quả này càng rõ rệt khi phối hợp tác dụng với auxin.
c. Công dụng của thuốc kích thích sinh trưởng cây trồng GA3
- Với lúa, GA3 thường được sử dụng để kích thích hạt nảy mầm, kích thích đẻ nhánh, kích thích bông lúc trổ nhanh và thoát, hạn chế nghẹn bông.
- Với cây mía, phun vào giai đoạn bắt đầu vươn lóng làm lóng dài và to, có thể tăng năng suất 20-30%. Phun GA3 cho cây đay có thể làm chiều cao cây tăng gấp 2 lần.
- Với các loại rau ăn lá như rau cải, rau muống, rau dền… phun 2-3 lần ở giai đoạn cây sinh trưởng mạnh có thể tăng năng suất trên 30%.
- Đối với cà phê, điều và các cây ăn quả (nhãn, vải, xoài, chôm chôm, táo, vú sữa…) để kích thích cây ra hoa nhiều, nhanh và đồng loạt phun GA3 khi mầm hoa bắt đầu hình thành, khoảng 20-30 ngày trước khi trổ hoa chính vụ hoặc sau khi đã thực hiện các biện pháp xử lý ra hoa (để khô hạn, bóc khoanh vỏ hoặc phun, tưới thuốc). Phun GA3 lúc này còn làm tăng tỉ lệ đậu quả, hạn chế rụng hoa và quả non
- Một kết quả nghiên cứu của Trường Đại học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh cho thấy khi phun GA3 cho cà phê vào giai đoạn hoa bắt đầu hình thành làm cho 80% hoa nở tập trung trong thời gian ngắn 15-20 ngày, quả chín đồng loạt, thuận lợi cho thu hoạch.
- Phun GA3 khi quả bắt đầu lớn làm quả lớn nhanh, quả to và ít bị rụng. Ở nhiều nước trong nghề trồng nho sử dụng thuốc kích thích sinh trưởng GA3 rất phổ biến để tăng năng suất và chất lượng nho, có thể làm nho ít hạt hoặc không hạt. Phun cho nho 2 lần khi mầm hoa mới nhú và khi quả mới hình thành.
- Sử dụng hoạt chất GA3 để phun lên lá và quả khi quả già sắp chín để neo quả trên cây, làm chậm thời gian thu hoạch để giãn vụ hoặc chờ giá cao, với cam quýt, chanh có thể chậm thu hoạch hàng tháng.
- Ngoài những ứng dụng phổ biến trên đây, GA3 còn được sử dụng với nhiều mục đích khác như tạo nhiều hoa đực trong sản xuất hạt giống, kích thích xà lách, bắp cải, xu hào ra hoa trong điều kiện nhiệt độ cao, rút ngắn thời gian ra hoa cho cây hoa cảnh (cúc, huệ, lay-ơn…)
d. Mức độ độc hại của hoạt chất GA3
- GA3 là hoạt chất BVTV sinh học thuốc nhóm độc U (ít độc) theo phân loại của WHO có độc cấp tính (LD50 ) đường miệng > 10.000 mg/kg (chuột), đường da >2000 mg/kg (chuột), đường hô hấp > 0.502 mg/L (chuột trong 4 giờ).
- GA3 gây kích thích mắt nhẹ, không có khả năng gây kích thích da, không gây dị ứng, ung thư, quái thai, gây đột biến gen, không gây ảnh hưởng đến khả năng sinh sản.
- GA3 không độc với cá, động vật thủy sinh, ong, chim và động vật hoang dã. Không tích lũy trong mô, trong quá trình chuyển hóa trong cây, trong đất và trong điều kiện tự nhiên.
- Megafarm 200WP
- Hoạt chất: Gibberelic acid 200g/kg
- Đăng kí: kích thích sinh trưởng/ lúa, rau cải, hoa hồng, xoài, cam
- Megafarm 50TB
- Hoạt chất: Gibberalic acid 50g/kg
- Đăng kí: kích thích sinh trưởng/ lúa, vải, chè, cà phê, dưa hấu