1. Phân bón Silic làm giảm tác hại của bệnh héo xanh

Phân bón Silic làm giảm thời gian biểu hiện bệnh héo xanh ở cây cà chua. Ở cây được bón phân Silic có biểu hiện bệnh sau 4 ngày. Trong khi, cây không được cung cấp dinh dưỡng Silic có biểu hiện bệnh chỉ sau 2 ngày. 

Bên cạnh đó, trung lượng Silic còn làm giảm tác hại của bệnh này trên cây cà chua. Sau 7 ngày nhiễm bệnh, cây được bón phân Silic chỉ bị héo nhẹ, chỉ số bệnh (disease index) từ 20 - 30%. Trong khi ở cây cà chua không bón Silic cây bị héo hoàn toàn, có chỉ số bệnh 80 - 100%.

Hình: Chỉ số nhiễm bệnh ở cây cà chua trong điều kiện bón phân và không bón phân Silic.

Xem thêm: Tác dụng của phân bón Silic - nguyên tố dinh dưỡng đa năng

                   Các nguồn cung cấp Silic cho cây trồng

2. Dinh dưỡng Silic tăng khả năng kháng bệnh cây trồng

Các cơ chế kháng bệnh của cây trồng trước mầm bệnh được chia làm hai nhóm: cơ chế vật lý và cơ chế sinh hóa. 

Cơ chế kháng bệnh theo con đường sinh hóa dựa trên hoạt động của các enzym, đặc biệt là phenylalanin amoniac lyase (PAL), peroxidase (POD), polyphenol oxidase (PPO), lipoxygenase (LOX), superoxide dismutase (SOD) và hàm lượng phenol tổng số (TSP),…

Cơ chế kháng bệnh bằng cách tạo rào cản vật lý bao gồm các phản ứng lignin hóa vách tế bào, hạn chế sự xâm nhập và lây lan của mầm bệnh. Trong đó, lignin được định lượng bằng cách đo lường chất dẫn xuất axit lignin-thioglycolic (LTGA).

Ở cây cà chua bị bệnh được bổ sung Silic có hoạt động của enzyme PAL, PPO và POD và hàm lượng TSP và LTGA trong rễ luôn cao hơn so với cây bị bệnh mà không được bón phân Silic. Tuy nhiên, hoạt động của các enzyme này cao nhất ở 3 ngày sau nhiễm bệnh và giảm dần sau đó. Trong khi hoạt động của enzyme LOX liên tục tăng. Ở cây bổ sung Silic, hàm lượng của chất LTGA cao trong rễ, góp phần tăng sự cứng chắc thành tế bào rễ, tạo rào cản vật lý trước sự xâm nhiễm bệnh héo xanh.

Hình: Ảnh hưởng của việc bón phân Silic đối với các enzym liên quan đến sức đề kháng PAL, POD, PPO,LOX, SOD, TSP và LTGA.

3. Trung lượng Silic làm giảm sức sống và khả năng lây nhiễm của vi khuẩn gây bệnh

Màng sinh học là hệ thống phòng thủ và thông tin liên lạc của vi sinh vật. Sự hình thành màng sinh học là một cơ chế cần thiết để vi khuẩn chống lại áp lực từ môi trường, cũng như từ cây chủ. Sự tổng hợp màng sinh học của vi khuẩn ở cây được cung cấp đủ Silic thấp hơn đáng kể so với cây không được bón phân. Do đó, Silic ức chế sự tổng hợp màng sinh học của vi khuẩn gây bệnh héo xanh, có thể làm suy yếu khả năng chống chịu của vi khuẩn trước cơ chế kháng bệnh của cây trồng.

Độc lực là khả năng gây bệnh mạnh hay yếu của vi sinh vật. Các yếu tố độc lực của vi khuẩn gây bệnh héo xanh bao gồm: enzym phân hủy thành tế bào thực vật; polysaccharid ngoại bào của vi khuẩn (EPS); hệ thống bài tiết loại III (T3SS).

Phân bón Silic có thể điều chỉnh các gen liên quan đến tổng hợp EPS, cụ thể là epsD và tek. EPS cũng là yếu tố độc lực chính của vi khuẩn gây bệnh héo xanh. EPS được vi khuẩn gây bệnh héo xanh sử dụng để phá hỏng và làm tắc nghẽn bó mạch của cây trồng. Silic ức chế sự biểu hiện của espD và tek, do đó làm giảm sự tổng hợp EPS của vi khuẩn R. solanacearum.

Các gen HrpB2, SpaO và EscR là thành phần thiết yếu của T3SS. Vai trò của T3SS được sử dụng để đưa protein của vi khuẩn vào tế bào cây chủ và làm suy yếu khả năng phòng thủ của cây chủ. Sự biểu hiện của các gen HrpB2, SpaO và EscR giảm khi cây được bón phân Silic. Điều này cho thấy rằng Silic ức chế hoạt động của T3SS của của vi khuẩn gây bệnh héo xanh, dẫn đến giảm độc lực của vi khuẩn.

Xem thêm: Phân bón Silic CYTOSICA

4. Bón phân Silic làm giảm bớt tình trạng thiếu nước và stress oxy hóa gây ra bởi bệnh héo xanh

Vi khuẩn gây bệnh héo xanh xâm nhập vào rễ, sau đó tấn công vào mạch gỗ và làm hư bó mạch, làm cây không thể vận chuyển nước và muối khoáng. Sự lây nhiễm bệnh héo xanh thường đi kèm với tác dụng phụ như: stress nước, stress oxy hóa.

Tăng áp suất thẩm thấu bằng cách tích lũy các chất tan trong tế bào (axit amin, đường và khoáng chất), tạo điều kiện cho việc hút nước dễ dàng. Ở cây cà chua được bón phân Silic có hàm lượng đường sucrose cao hơn đáng kể đối với cây bị bệnh không được bón phân. Hoạt động của các enzym chuyển hóa sucrose bao gồm sucrose synthase (SS), neutral invertase (NI), và axit invertases (AI) cũng tăng lên ở cây được bón phân Silic. Hàm lượng sucrose cao và tăng hoạt động của các enzym chuyển hóa sucrose có thể góp phần làm giảm tình trạng thiếu nước do nhiễm bệnh. Do đó, phân bón Silic gián tiếp tăng khả năng chống chịu bệnh héo xanh của cà chua.

Hình: Hoạt động của các enzym chuyển hóa sucrose bao gồm sucrose synthase (SS), neutral invertase (NI), và axit invertases (AI) cũng tăng lên ở cây được bón phân Silic.

Xem thêm: Tác dụng của Silic đối với cây trồng trong điều kiện stress mặn, stress hạn

Dưới tác động của mầm bệnh, cây trồng tạo ra quá nhiều gốc tự do (chất oxy hóa), gọi là hiện tượng stress oxy hóa. Các enzyme LOX, PPO và POD vừa có tác dụng kích thích hệ miễn dịch cây trồng vừa có tác dụng giảm tác hại của stress oxy hóa như: giảm tổn thương màng tế bào, giảm sự hình thành và tác hại của gốc tự do,... Hoạt động các enzyme LOX, PPO và POD tăng lên trong cà chua có đầy đủ dinh dưỡng Silic. Do đó, trung lượng Silic giảm stress oxy hóa bằng các hệ thống enzym chống oxy hóa khác nhau, góp phần tăng khả năng kháng bệnh héo xanh.

Kết luận

Bệnh héo xanh là một trong những bệnh hại phổ biến nhất ở cà chua. Việc bổ sung phân bón Silic giúp tăng khả năng kháng bệnh héo xanh ở cây cà chua bằng cách giảm thời gian biểu hiện bệnh và khả năng lây bệnh. Bên cạnh đó, phân bón Silic cũng tăng khả năng chống chịu trước tác động xấu môi trường và các mầm bệnh khác. 

Xem thêm: Phân bón Silic - giải pháp tăng khả năng kháng bệnh bạc lá sớm ở cà chua

Funo cung cấp sản phẩm CYTOSICA với thành phần Silic, Canxi, Magie nồng độ cao được nhập khẩu từ Tây Ban Nha. Mọi chi tiết vui lòng liên hệ 0911 3111 00 để được tư vấn chi tiết và miễn phí.