Hình thể học và sự sinh trưởng của cây lúa - Phần 3

3. MẦM LÚA VÀ MẠ NON 

Lúa là cây đơn tử diệp. Khi hạt nẩy mầm thì rễ mầm (radicle) xuất hiện trước, sau đó đến thân mầm (coleoptile). Thân mầm được bao bọc bởi một lá bao mầm (diệp tiêu), dài khoảng 1 cm. Kế đó, lá đầu tiên xuất hiện, có cấu tạo giống như một lá bình thường nhưng chưa có phiến lá, gọi là lá thứ nhất hay lá không hoàn toàn. Sau đó đến lá thứ 2, lá này có đầy đủ phiến lá và bẹ lá nhưng phiến lá nhỏ và có hình mũi viết rất đặc thù, dài khoảng 2-3 cm. Tiếp tục lá thứ ba, tư, năm, sáu. . . Các lá mọc đối nhau, lá ra sau mọc về phía đối diện với lá trước (Hình 5.9). Trong điều kiện thiếu oxy và thiếu ánh sáng, thân mầm kéo dài ra, ta phân biệt được trung diệp (còn gọi là lóng sơ khởi = mesocotyl), đoạn ở giữa hạt lúa và diệp tiêu (lá bao mầm).

Hình 5.9. Cây mạ non và cách tính tuổi lá trên cây lúa 

Người ta đếm số lá trên thân để tính tuổi cây mạ. Cây mạ có bao nhiêu lá là có bấy nhiêu tuổi. Trong giai đoạn đầu, cây lúa ra lá nhanh, trung bình 3-4 ngày một lá. Từ lúc nẩy mầm đến khi cây mạ được 3-4 lá (khoảng 10-12 ngày sau khi nẩy mầm) cây lúa chỉ sử dụng chất dinh dưỡng dự trữ trong hạt gạo (phôi nhũ). Từ tuổi mạ 3,7 trở đi, cây bắt đầu cuộc sống tự dưỡng. 

Nhiệt độ thích hợp cho cây mạ phát triển là từ 25-300C . Dưới 150C và trên 400C cây ngừng sinh trưởng. Nếu thiếu oxy thì mầm lúa vươn dài nhanh chóng, thân mềm yếu trong khi rễ phát triển chậm, ngắn và ít.

4. RỄ LÚA 

Cây lúa có 2 loại rễ: rễ mầm và rễ phụ

4.1. Rễ mầm 

Rễ mầm (radicle) là rễ mọc ra đầu tiên khi hạt lúa nẩy mầm. Thường mỗi hạt lúa chỉ có một rễ mầm. Rễ mầm không ăn sâu, ít phân nhánh, chỉ có lông ngắn, thường dài khoảng 10-15 cm. Rễ mầm giữ nhiệm vụ chủ yếu là hút nước cung cấp cho phôi phát triển và sẽ chết sau 10-15 ngày, lúc cây mạ được 3-4 lá. Các rễ thứ cấp có thể mọc ra khi rễ mầm bị thiệt hại. Rễ mầm còn có nhiệm vụ giúp hạt lúa bám vào đất khi gieo sạ trên đồng.

4.2. Rễ phụ: (còn gọi là rễ bất định) 

Rễ phụ mọc ra từ các mắt (đốt) trên thân lúa. Mỗi mắt có từ 5-25 rễ phụ, rễ phụ mọc dài, có nhiều nhánh và lông hút. Tại mỗi mắt có 2 vòng rễ: vòng rễ trên to và khỏe, vòng rễ dưới nhỏ và kém quan trọng hơn. Trong giai đoạn tăng trưởng, các mắt này thường rất khít nhau và nằm ở dưới mặt đất, nên rễ lúa tạo thành một chùm, do đó, rễ lúa còn gọi là rễ chùm. Tầng rễ phụ đầu tiên mọc ra ở mắt đầu tiên ngay trên trục trung diệp (mesocotyl).

Hình 5.10. Phấu thức cắt ngang của rễ lúa trưởng thành

Hình 5.11. Các loại rễ lúa

Ở đất khô rễ mọc thành chùm to, số rễ nhiều hơn, mọc rộng ra và ăn sâu xuống đất có thể đến 1m hay hơn nữa để tăng khả năng hút nước.  

Ở đất ngập nước, bộ rễ ít ăn sâu đến 40 cm. Bên trong rễ có nhiều khoảng trống ăn thông với thân và lá. Nhờ có cấu tạo đặc biệt này mà rễ lúa có thể sống được trong điều kiện thiếu oxy do ngập nước (Hình 5.10). Ở những nơi ngập nước sâu (vùng lúa nổi), khi rễ phụ mọc ra nhiều ở những mắt gần mặt nước để dễ hút không khí. Đôi khi người ta còn thấy rễ mọc ra từ trục trung diệp khi sạ sâu hoặc hạt được xử lý hóa chất (Hình 5.11).

Ở giai đoạn trổ bông, rễ lúa chiếm 10% trọng lượng khô của toàn thân (biến thiên từ 5-30% tùy giống), Ở giai đoạn mạ tỉ lệ nầy vào khoảng 20%. 

Rễ có nhiệm vụ hút nước và chất dinh dưỡng nuôi cây, giúp cây bám chặt vào đất, cho nên bộ rễ có khỏe mạnh thì cây lúa mới tốt được. Trong điều kiện bình thường rễ non có màu trắng sữa, rễ già sẽ chuyển sang màu vàng, nâu nhạt rồi nâu đậm, tuy nhiên phần chóp rễ vẫn còn màu trắng. Bộ rễ không phát triển, rễ bị thối đen biểu hiện tình trạng mất cân bằng dinh dưỡng trong đất, cây lúa không hấp thu được dinh dưỡng nên còi cọc, lá vàng, dễ bị bệnh và rụi dần nếu không có biện pháp xử lý kịp thời. Sự phát triển của bộ rễ tốt hay xấu tùy loại đất, điều kiện nước ruộng, tình trạng dinh dưỡng của cây và giống lúa. Những giống lúa rẫy (sống ở vùng cao, không ngập nước) hoặc các giống lúa chịu hạn giỏi thường có bộ rễ phát triển mạnh, ăn sâu và rộng, tận dụng được lượng nước hiếm hoi trong đất, độ mọc sâu của rễ tùy thuộc vào mực nước ngầm cao hay thấp (Hình 5.12).

Hình 5.12.  Sự phát triển của rễ lúa trong những điều kiện mực nước ngầm  khác nhau