Đồng hồ sinh học của cây ảnh hưởng đến hiệu quả của thuốc diệt cỏ

Theo nghiên cứu vừa mới công bố trên tạp chí Nature Communications, mô thực vật chết và làm chậm sự tăng trưởng sau khi sử dụng thuốc diệt cỏ có nguồn gốc glyphosate, được biết đến như là thành phần hoạt chất trong Roundup, phụ thuộc vào thời gian trong ngày được phun.

Glyphosate là một trong những loại thuốc diệt cỏ được sử dụng rộng rãi nhất trên thế giới, tuy nhiên nồng độ hóa chất được sử dụng trong sản xuất nông nghiệp đã gây ra những lo ngại về sức khỏe và cũng như đặt ra thách thức cho người nông dân.

Theo tác giả nghiên cứu, một phương pháp theo trình tự thời gian - thực hành trong y học của con người về liều lượng thuốc theo nhịp sinh học của bệnh nhân - có thể giúp cải thiện và duy trì sản xuất nông nghiệp nhu cầu ngày càng tăng của con người.

"Bằng chứng nghiên cứu khái niệm này cho thấy, trong tương lai, chúng ta có thể tinh chỉnh việc sử dụng một số hóa chất được sử dụng trong nông nghiệp bằng cách tận dụng đồng hồ sinh học trong thực vật", Tiến sĩ Dodd cho biết. "Phương pháp tiếp cận kiểu này, kết hợp công nghệ sinh học với nông nghiệp chính xác, có thể mang lại lợi ích kinh tế và môi trường."

Trong nghiên cứu, Dodd và các cộng sự đã thử nghiệm thời điểm phun glyphosate và nhận thấy hiệu quả cao nhất vào lúc bình minh - thực vật đặc biệt nhạy cảm vào thời điểm này - trái ngược với hoàng hôn. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng các quá trình vận chuyển trong cây và vị trí của lá có thể được điều chỉnh theo chu kỳ sinh học, cho thấy sự hiểu biết chi tiết hơn về thời điểm tốt nhất để phun có thể được tìm thấy.

Đề xuất các nghiên cứu trong tương lai nên tập trung vào việc xác định các quá trình sinh học cụ thể để xác định cách tối ưu hóa tốt hơn việc sử dụng glyphosate và các chất diệt cỏ khác.

"Các ảnh hưởng phổ biến của quy định sinh học đối với quá trình trao đổi chất thực vật cho thấy nguyên tắc chúng ta xác định có thể mở rộng sang các hóa chất nông nghiệp khác. Quy định sinh học của các phản ứng của thực vật đối với hóa chất nông nghiệp cung cấp một cơ sở để tinh chỉnh sự phát triển và sử dụng hóa chất nông nghiệp, thông qua khái niệm mới này về phương pháp trị liệu nông nghiệp, để tối ưu hóa bảo vệ cây trồng cho an ninh lương thực”, các nhà nghiên cứu kết luận.