Vai Trò Của Kali Trắng Trong Việc Kiểm Soát Hiện Tượng Sượng Cơm Trên Cây Sầu Riêng

1. Mở đầu

Sầu riêng (Durio zibethinus Murr.) là cây trồng có giá trị kinh tế cao, tuy nhiên, quá trình canh tác phải đối mặt với nhiều thách thức, trong đó nổi bật là hiện tượng sượng cơm (Fruit Hardening/Uneven Ripening). Đây là một dạng rối loạn sinh lý phức tạp, không do vi sinh vật gây hại, làm giảm nghiêm trọng chất lượng thương phẩm và gây thiệt hại kinh tế nặng nề cho nhà vườn. Một trong những giải pháp dinh dưỡng được nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi để hạn chế hiện tượng này là sử dụng Kali, đặc biệt là dạng Kali Sulfate (K₂SO₄), thường được gọi là Kali trắng.
Bài viết này sẽ đi sâu vào phân tích cơ sở khoa học của hiện tượng sượng cơm, vai trò sinh lý của Kali, và cơ chế tác động của Kali Sulfate trong việc kiểm soát rối loạn này, dựa trên các tài liệu khoa học và nghiên cứu chuyên ngành.

2. Cơ sở khoa học của hiện tượng sượng cơm sầu riêng
2.1. Định nghĩa và biểu hiện
Sượng cơm là tình trạng cơm quả không chín hoặc chín không đồng đều sau khi thu hoạch, ngay cả khi vỏ quả đã có dấu hiệu chín sinh lý. Biểu hiện lâm sàng của hiện tượng này rất đa dạng, có thể được phân loại thành các dạng chính (Subhadrabandhu & Ketsa, 2001):

• Sượng cơm (Wet Core/Hard Flesh): Cơm quả có màu trắng nhạt hoặc vàng nhạt, cứng, không có mùi thơm đặc trưng, vị nhạt hoặc đắng. Phần cơm có thể bị ướt, nhão nhưng không mềm.
• Sượng cháy (Tip Burn/Flesh Browning): Phần chóp hoặc một phần của múi cơm có màu nâu, cứng lại và khô, không thể ăn được.

2.2. Các nguyên nhân chính
Hiện tượng sượng cơm là kết quả của sự tương tác phức tạp giữa nhiều yếu tố, trong đó các nguyên nhân chính đã được xác định bao gồm:

• Mất cân bằng dinh dưỡng: Đây được xem là nguyên nhân cốt lõi. Tỷ lệ Đạm (N) và Kali (K) quá cao (N/K > 1) trong giai đoạn nuôi trái là yếu tố nguy cơ hàng đầu. Đạm thúc đẩy quá trình sinh trưởng sinh dưỡng (thân, lá), trong khi Kali đóng vai trò then chốt trong quá trình vận chuyển đường và tổng hợp tinh bột, là tiền đề cho quá trình chín. Nồng độ Đạm cao sẽ ức chế sự hấp thu Kali, đồng thời kích thích cây ra đọt non, dẫn đến cạnh tranh dinh dưỡng trực tiếp với quả (Trần Văn Hâu, 2012).
• Cạnh tranh dinh dưỡng (Source-Sink Competition): Trong giai đoạn quả đang phát triển (khoảng 45-75 ngày sau khi đậu trái), nếu cây ra đọt non mạnh, các đọt non này sẽ trở thành một "sink" (cơ quan nhận) mạnh hơn, cạnh tranh quyết liệt assimilate (sản phẩm quang hợp, chủ yếu là đường sucrose) với quả (là "sink" chính). Điều này làm quả thiếu hụt năng lượng và vật chất cần thiết để hoàn thiện quá trình phát triển và chín (Siriphanich, 2011).
• Rối loạn quản lý nước: Việc tưới nước không đều, đặc biệt là tình trạng khô hạn kéo dài sau đó tưới đẫm hoặc gặp mưa lớn đột ngột, gây ra sốc nước. Sự thay đổi áp suất thẩm thấu đột ngột trong cây làm gián đoạn quá trình vận chuyển dinh dưỡng và nước vào quả, ảnh hưởng đến hoạt động của các enzyme liên quan đến quá trình chín.
• Yếu tố ngoại cảnh và giống: Nhiệt độ thấp, mưa nhiều trong giai đoạn quả sắp chín có thể làm chậm quá trình chuyển hóa tinh bột thành đường. Một số giống sầu riêng như Monthong có xu hướng mẫn cảm với hiện tượng sượng hơn các giống khác.

3. Vai trò sinh lý của Kali (K) và cơ chế tác động của Kali Sulfate (K₂SO₄)
3.1. Vai trò của Kali đối với quá trình chín của quả
Kali là một cation đơn trị (K⁺) linh động nhất trong cây và không phải là thành phần cấu trúc của bất kỳ hợp chất hữu cơ nào. Tuy nhiên, nó đóng vai trò không thể thiếu trong nhiều quá trình sinh lý-hóa sinh quyết định chất lượng quả:

• Hoạt hóa enzyme: Ion K⁺ là cofactor (yếu tố đồng hoạt hóa) của hơn 60 loại enzyme. Đối với quá trình chín, các enzyme quan trọng được K⁺ hoạt hóa bao gồm starch synthase (tổng hợp tinh bột trong giai đoạn quả xanh) và các enzyme thủy phân như invertase (chuyển hóa sucrose thành glucose và fructose) trong giai đoạn chín (Marschner, 2012). Thiếu K⁺, hoạt động của các enzyme này bị suy giảm, dẫn đến quá trình chuyển hóa tinh bột thành đường bị đình trệ, gây ra hiện tượng sượng.
• Vận chuyển đường (Phloem Loading): Kali có vai trò cốt lõi trong việc vận chuyển đường sucrose từ lá ("source") đến quả ("sink") thông qua mạch rây (phloem). K⁺ giúp duy trì gradient điện hóa qua màng tế bào, tạo động lực cho việc "bơm" sucrose vào mạch rây để vận chuyển đi. Cung cấp đủ Kali đảm bảo nguồn cung năng lượng và vật chất dồi dào cho quả phát triển, tích lũy đủ tinh bột và đường.
• Điều hòa thẩm thấu (Osmoregulation): Nồng độ K⁺ cao trong tế bào giúp duy trì sức trương của tế bào, điều hòa sự đóng mở khí khổng và cân bằng nước trong cây. Điều này giúp cây chống chịu tốt hơn với các điều kiện stress do khô hạn hoặc úng nước đột ngột, ổn định quá trình vận chuyển dinh dưỡng.

3.2. Phân tích ưu điểm của Kali Sulfate (K₂SO₄ - Kali trắng)
Trên thị trường có hai loại phân Kali phổ biến là Kali Clorua (KCl) và Kali Sulfate (K₂SO₄). Đối với cây sầu riêng, việc sử dụng K₂SO₄ được các nhà khoa học khuyến cáo mạnh mẽ hơn vì những lý do sau:

• Tính mẫn cảm với Clo (Cl⁻): Sầu riêng là loại cây trồng được xếp vào nhóm mẫn cảm với ion Cl⁻. Nồng độ Cl⁻ cao trong đất gây ngộ độc cho cây, biểu hiện qua hiện tượng cháy mép lá, rụng lá, suy giảm khả năng hấp thu dinh dưỡng của rễ và ảnh hưởng tiêu cực đến chất lượng quả (Viện Cây ăn quả Miền Nam, 2019). KCl chứa hàm lượng Cl⁻ rất cao (~47%), do đó việc sử dụng lâu dài có thể gây hại cho cây và đất.
• Chỉ số muối (Salt Index) thấp: K₂SO₄ có chỉ số muối thấp hơn đáng kể so với KCl. Điều này có nghĩa là khi bón vào đất, K₂SO₄ ít làm tăng áp suất thẩm thấu của dung dịch đất hơn, giảm nguy cơ gây sốc và làm tổn thương bộ rễ, đặc biệt trong điều kiện đất khô hoặc bón liều lượng cao.
• Cung cấp thêm Lưu huỳnh (S): K₂SO₄ chứa khoảng 17-18% Lưu huỳnh (dưới dạng SO₄²⁻). Lưu huỳnh là một dinh dưỡng trung lượng thiết yếu, là thành phần của các axit amin quan trọng (methionine, cysteine) và các hợp chất tạo mùi thơm đặc trưng cho sầu riêng (hợp chất chứa lưu huỳnh dễ bay hơi - Volatile Sulfur Compounds). Do đó, bón K₂SO₄ không chỉ cung cấp Kali mà còn góp phần cải thiện mùi vị của quả.

4. Quy trình kỹ thuật sử dụng Kali Sulfate (K₂SO₄) để phòng chống sượng
Việc sử dụng K₂SO₄ cần được tích hợp trong một quy trình quản lý tổng thể. Dưới đây là các khuyến nghị kỹ thuật dựa trên các nghiên cứu khoa học.

4.1. Thời điểm bón
Thời điểm bón Kali có tính chất quyết định. Việc bón cần được chia thành nhiều lần trong giai đoạn nuôi trái:

• Giai đoạn sau đậu trái (khoảng 20-30 ngày): Bắt đầu bón K₂SO₄ với liều lượng vừa phải để cung cấp K sớm cho quả non.
• Giai đoạn trái phát triển nhanh (khoảng 45-75 ngày sau đậu trái): Đây là giai đoạn cực kỳ quan trọng, quả cần lượng lớn Kali để tích lũy tinh bột. Cần tăng cường liều lượng K₂SO₄ trong giai đoạn này. Đây cũng là giai đoạn cần quản lý chặt chẽ việc ra đọt non.
• Giai đoạn trước thu hoạch (khoảng 3-4 tuần): Bón một lần K₂SO₄ cuối cùng để thúc đẩy quá trình chuyển hóa tinh bột thành đường, tăng độ ngọt (Brix), cải thiện màu sắc và hương vị cơm.

4.2. Liều lượng và phương pháp bón
Liều lượng: Liều lượng K₂SO₄ phụ thuộc vào tuổi cây, tình trạng sinh trưởng, sản lượng quả dự kiến và điều kiện đất đai. Liều lượng tham khảo cho cây trưởng thành trong giai đoạn kinh doanh là 0.5 - 1.5 kg K₂SO₄/cây/lần bón. Cần chia làm 2-3 lần bón trong suốt giai đoạn nuôi trái.
Phương pháp bón:

• Bón gốc: Rải đều phân trong phạm vi tán lá, sau đó xới nhẹ và tưới nước đẫm để phân tan và ngấm sâu xuống vùng rễ hoạt động. Đây là phương pháp cung cấp dinh dưỡng chính và bền vững.
• Phun qua lá: Có thể sử dụng K₂SO₄ hòa tan hoặc các sản phẩm Kali hữu cơ/chelate để phun qua lá. Phương pháp này có tác dụng nhanh, giúp bổ sung Kali kịp thời khi cây có biểu hiện thiếu hụt hoặc trong các giai đoạn critique. Tuy nhiên, đây chỉ là giải pháp bổ trợ, không thay thế được việc bón gốc.

4.3. Các biện pháp kỹ thuật phối hợp
Sử dụng K₂SO₄ chỉ phát huy hiệu quả tối đa khi được kết hợp đồng bộ với các biện pháp khác:

• Quản lý đọt: Sử dụng các biện pháp hãm đọt (phun MKP, chặn đọt cơ học) khi cây có dấu hiệu ra đọt non trong giai đoạn từ 45-75 ngày sau đậu trái để ngăn chặn cạnh tranh dinh dưỡng.
• Quản lý nước tưới: Duy trì độ ẩm đất ổn định, tránh để đất quá khô rồi tưới đẫm. Sử dụng hệ thống tưới nhỏ giọt hoặc tưới phun sương để kiểm soát lượng nước tốt hơn.
• Bón phân cân đối: Ngoài K, cần đảm bảo cung cấp đủ các nguyên tố trung và vi lượng khác như Canxi (Ca), Magie (Mg), và Bo (B). Canxi giúp thành tế bào vững chắc, giảm nứt quả. Bo cần thiết cho sự vận chuyển đường và thụ phấn

5. Kết luận
Hiện tượng sượng cơm sầu riêng là một rối loạn sinh lý phức tạp, gây ra bởi sự tương tác của nhiều yếu tố, trong đó mất cân bằng dinh dưỡng, đặc biệt là tỷ lệ N/K cao, là nguyên nhân chính. Kali (K) đóng vai trò sinh lý không thể thay thế trong việc hoạt hóa enzyme, vận chuyển đường và điều hòa các quá trình liên quan đến sự chín của quả.

Việc sử dụng Kali Sulfate (K₂SO₄) là một giải pháp kỹ thuật hiệu quả và khoa học để phòng chống hiện tượng sượng. Với ưu điểm không chứa Clo gây hại, chỉ số muối thấp và cung cấp thêm dinh dưỡng Lưu huỳnh, K₂SO₄ giúp tối ưu hóa quá trình tích lũy và chuyển hóa vật chất trong quả, từ đó cải thiện chất lượng và giảm tỷ lệ sượng. Tuy nhiên, để đạt hiệu quả cao nhất, việc bón K₂SO₄ phải được thực hiện đúng thời điểm, đúng liều lượng và kết hợp chặt chẽ với các biện pháp canh tác tổng hợp khác như quản lý nước, hãm đọt và bón phân cân đối.

6. Tài liệu tham khảo

1. Marschner, P. (2012). Marschner's Mineral Nutrition of Higher Plants (3rd ed.). Academic Press.
2. Siriphanich, J. (2011). Durian (Durio zibethinus Murr.). In: Yahia, E.M. (Ed.), Postharvest Biology and Technology of Tropical and Subtropical Fruits, Vol. 3. Woodhead Publishing, Cambridge, pp. 85-115e.
3. Subhadrabandhu, S., & Ketsa, S. (2001). Durian: Botany, Production and Uses. In Durian: King of Fruits. CABI Publishing.
4. Trần Văn Hâu. (2012). Nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón đến hiện tượng sượng và chất lượng trái sầu riêng Ri6 tại huyện Phong Điền, thành phố Cần Thơ. Luận văn Thạc sĩ Khoa học Cây trồng, Trường Đại học Cần Thơ.
5. Viện Cây ăn quả Miền Nam (SOFRI). (2019). Báo cáo kỹ thuật: Quy trình quản lý dinh dưỡng tổng hợp cho cây sầu riêng nhằm hạn chế hiện tượng sượng trái. Nhà xuất bản Nông nghiệp.
6. Wara-aswapati, O., et al. (1995). Effect of potassium on uneven ripening of durian cv. Monthong. Proceedings of the International Conference on Tropical Fruits, Kuala Lumpur, Malaysia.

---

Các tin khác