VI KHUẨN GIÚP CÂY TRỒNG SINH TRƯỞNG TỐT HƠN

Cây trồng hấp thu các chất dinh dưỡng từ đất thông qua rễ của chúng. Thực tế ít ai biết cây trồng cũng phóng thích các chất vào đất.

Các nhà khoa học tham gia đã nghiên cứu vài giống bắp khác nhau đáng kể về sản lượng. Trong quá trình tìm nguyên nhân, họ đã phát hiện một loại enzyme flavone synthase 2. “Giống bắp 787 cho năng suất cao mà chúng tôi đã nghiên cứu chứa một lượng lớn enzyme này trong rễ của chúng”, theo giải thích của tiến sĩ Peng Yu, Viện Nghiên cứu Khoa học Cây trồng và Bảo tồn Tài Nguyên (INRES) thuộc Đại học Bonn. “Cây trồng sử dụng enzyme này để tạo ra các chất từ nhóm flavonoid và phóng thích chúng vào đất”.

Flavonoids giúp tạo màu hoa và quả. Tuy nhiên, trong đất nó lại thể hiện một chức năng khác: flavonoids đảm bảo các vi khuẩn chuyên biệt tích tụ xung quanh rễ cây. Các vi khuẩn này giúp tạo thành nhiều nhánh bên của rễ, gọi là rễ bên, theo giải thích của giáo sư tiến sĩ Frank Hochholdinger - Viện Nghiên cứu Khoa học Cây trồng và Bảo tồn Tài Nguyên (INRES). “Điều này có nghĩa là cây trồng sinh trưởng nhanh hơn đặc biệt khi khan hiếm nitơ”.

Đất được khử trùng không tạo ra sự sinh trưởng vượt bậc cho cây trồng

Các nhà khoa học đã chứng minh trong các nghiên cứu. Họ đã sử dụng giống bắp LH93, thường tạo ra các cây không tốt. Tuy nhiên, điều đó đã thay đổi khi họ trồng giống bắp LH93 này trên đất mà trước đó đã trồng giống bắp 787: sau đó giống LH93 đã sinh trưởng nhanh một cách đáng kể. Hiệu ứng này đã biến mất khi các nhà thực vật học khử trùng đất trước khi trồng cây. Điều này cho thấy rằng các vi khuẩn có trong đất chịu trách nhiệm cho sự sinh trưởng vượt bậc và chúng đã bị chết trong quá trình khử trùng.

Các nhà khoa học đã có thể chứng minh trong một thí nghiệm khác rằng thật sự vi sinh vật kích thích sự phát triển của rễ bên. Họ đã sử dụng giống bắp bị đột biến không có rễ bên. Tuy nhiên, khi bổ sung vào đất một lượng vi sinh vật thì rễ đột biến đã bắt đầu tạo nhánh. Vẫn chưa rõ hiệu ứng này xảy ra như thế nào. Ngoài ra, với sự hỗ trợ của vi khuẩn, cây bắp chống chịu tốt hơn với tình trạng thiếu nitơ.

Các kết quả có thể góp phần xây dựng một nền nông nghiệp bền vững hơn

Nitơ thật sự rất quan trọng cho sự sinh trưởng của cây trồng, vì thế người nông dân đã sử dụng phân bón để tăng lượng nitơ trong đất. Tuy nhiên, một ít lượng phân bón bị rửa trôi khi trời mưa hay thấm vào nước ngầm. Nitơ trong phân bón cũng có thể thoát vào không khí dưới dạng oxide nitơ hay khí  amonium, gây ra hiệu ứng nhà kính. Hơn nữa, việc sản xuất phân đạm cần rất nhiều năng lượng. “Nếu chúng tôi tạo ra các giống cây trồng mới có thể cải thiện việc sử dụng nitơ với sự hỗ trợ của các loài vi khuẩn, chúng tôi sẽ giảm đáng kể việc ô nhiễm môi trường”, Yu hi vọng.

Nghiên cứu cho thấy rằng thực vật giúp hình thành các điều kiện của đất canh tác theo hướng có lợi cho mình. Tuy nhiên, cho đến nay trong lĩnh vực nhân giống đã bỏ quên khía cạnh này. Theo tiến sĩ Peng Yu, nhiều tương tác giữa rễ cây và vi sinh vật trong đất đến nay vẫn chưa hiểu rõ. Anh ấy muốn giúp để thay đổi điều này.