Mắc ca thụ phấn chủ yếu nhờ côn trùng, và nhiều giống mắc ca đậu hạt tốt hơn rõ khi nhận phấn từ một giống khác. Cây có hiện tượng tự bất thụ một phần: phấn của chính cây hoặc cùng giống vẫn có thể cho hạt, nhưng tỷ lệ đậu và kích cỡ hạt thường kém hơn so với phấn giống khác. Ong mật và ong không ngòi là hai nhóm khách thăm hoa được ghi nhận nhiều nhất ở các vùng trồng.
Mỗi chùm hoa mắc ca dài, mang tới vài trăm bông nhỏ, nhưng cuối mùa chỉ còn lại vài hạt hoặc không hạt nào. Phần lớn sự hao hụt là tự nhiên: cây ra hoa thừa rất nhiều so với sức nuôi hạt, rồi tự loại bỏ trong nhiều tuần. Thụ phấn quyết định hạt nào được giữ lại ở vòng đầu.
Bài này giải thích cấu tạo hoa mắc ca, cơ chế "đực trước, cái sau" trong cùng một bông, vì sao người ta trồng xen nhiều giống, ong mật và ong không ngòi khác nhau thế nào trên chùm hoa, và những điều còn chưa rõ ở vùng mắc ca Việt Nam.
Chùm hoa mắc ca và bông hoa không có cánh
Hoa mắc ca mọc thành chùm thõng xuống, dài khoảng một gang tay, từ nách lá hoặc trên cành già. Mỗi chùm mang một trăm tới ba trăm bông nhỏ, màu kem trắng hoặc hồng nhạt tuỳ giống, mùi thơm dịu. Nhìn gần, bông hoa không có cánh thật; bốn mảnh màu kem cong ra ngoài là đài hoa có dạng giống cánh, bên trong bốn nhị dính sát quanh một vòi nhụy dài.
Chùm hoa nở dần từ gốc về đầu chùm trong khoảng một tới hai tuần, nên trên cùng một chùm có thể thấy cùng lúc nụ chưa mở, bông đang ở pha đực và bông đã chuyển pha cái. Cả cây có nhiều đợt chùm nở nối tiếp, kéo mùa hoa ra vài tuần tới hơn một tháng. Điều này khác hẳn cà phê nở dồn trong vài ngày: mắc ca cho côn trùng một nguồn hoa kéo dài, và cũng kéo dài thời gian cây cần được thụ phấn.
Ở Việt Nam, mắc ca được trồng ở Lâm Đồng (gồm Đắk Nông cũ), Đắk Lắk, Gia Lai và các tỉnh miền núi phía Bắc như Sơn La, Điện Biên, Lai Châu. Thời điểm ra hoa khác nhau theo vùng và độ cao, nên không có một lịch hoa chung cho cả nước.
Đực trước, cái sau: một bông mắc ca hoạt động thế nào
Cơ chế này được mô tả trong tài liệu thực vật học về chi Macadamia và là chìa khoá để hiểu vì sao côn trùng quan trọng với cây.
- Ngay trước khi bông mở, bao phấn đã nứt và để phấn bám lên phần đầu phình của vòi nhụy. Đầu vòi lúc này giống như một "cái đĩa trình phấn", chưa sẵn sàng nhận phấn.
- Bông mở ra, vòi nhụy bật thẳng, mang theo phấn ở đầu. Côn trùng ghé vào lấy mật ở đáy hoa và chạm vào đầu vòi, lấy phấn đi. Đây là pha đực.
- Sau khoảng một tới vài ngày, đầu nhụy ở chính đầu vòi đó mới trở nên tiếp nhận. Đây là pha cái, lúc bông cần phấn từ nơi khác tới.
- Côn trùng mang phấn từ những bông đang ở pha đực, có thể của cây khác hoặc giống khác, quệt lên đầu nhụy đang tiếp nhận.
- Ống phấn mọc xuống bầu nhụy. Mỗi bông có hai noãn, nhưng thường chỉ một phát triển thành nhân.
- Những bông thụ tinh giữ lại hạt non; phần lớn bông khác héo và rụng trong vài tuần đầu.
Vì phấn của chính bông đã được đẩy ra trước khi nhụy sẵn sàng, cơ hội tự thụ trong một bông bị giảm. Phấn vẫn có thể rơi từ bông pha đực lên bông pha cái bên cạnh trên cùng chùm, nhưng với giống tự bất thụ một phần, phấn ấy thường cho kết quả kém hơn phấn giống khác.
Phấn cùng giống hay khác giống: những gì đã được ghi nhận
Các thí nghiệm thụ phấn có kiểm soát trên mắc ca ở những nước trồng lâu năm cho thấy một xu hướng khá nhất quán, dù mức độ khác nhau theo giống.
| Nguồn phấn | Đậu hạt ban đầu | Hạt giữ tới thu hoạch | Ghi chú |
|---|---|---|---|
| Cùng cây, cùng giống | Có, thường thấp hơn | Thường ít hơn | Mức tự bất thụ khác nhau theo giống |
| Giống khác | Thường cao hơn | Thường nhiều hơn | Có nghiên cứu ghi nhận nhân nặng hơn |
| Không côn trùng (bao lưới) | Rất thấp | Rất ít | Cho thấy vai trò côn trùng |
| Thụ phấn tay bổ sung | Cao | Tuỳ sức nuôi của cây | Chỉ dùng trong thí nghiệm |
Hàng cuối nhắc một giới hạn quan trọng: dù thụ phấn đầy đủ, cây vẫn tự rụng bớt hạt theo sức nuôi. Thụ phấn tốt giúp cây có nhiều hạt "ứng viên" hơn và có thể chọn giữ hạt khoẻ, chứ không ép cây mang nhiều hơn khả năng của nó. Tài liệu thường ghi nhận chỉ một phần rất nhỏ số hoa, thường dưới một phần trăm, trở thành hạt thu hoạch, kể cả ở vườn tốt.
Đó cũng là lý do các vườn mắc ca thương mại ở nước ngoài và các khuyến cáo trong nước thường bố trí ít nhất hai giống trở lên, xen theo hàng. Chọn cặp giống, khoảng cách hàng và tỷ lệ thuộc về kỹ thuật trồng; ở góc sinh học, yêu cầu là các giống phải ra hoa trùng thời gian và nằm trong tầm bay của côn trùng.
Ong mật và ong không ngòi trên chùm hoa mắc ca
Ong mật phủ diện rộng. Ong mật bay xa, đàn lớn, nên có thể phủ cả vườn rộng và đi qua nhiều hàng giống. Đây là lý do ở các nước trồng mắc ca lớn, người ta thường đặt đàn ong mật trong mùa hoa.
Ong không ngòi bám sát chùm hoa. Ở Úc, quê hương của mắc ca, các loài ong không ngòi bản địa là khách thăm hoa mắc ca quen thuộc, và đã có nghiên cứu xem xét chúng như tác nhân thụ phấn bổ sung. Chúng thu phấn rất chăm, bò dọc chùm hoa và ít bị gió làm gián đoạn.
Phạm vi bay quyết định thứ tự hàng. Ong không ngòi thường kiếm ăn trong bán kính vài trăm mét quanh tổ. Nếu hai giống trồng cách nhau quá xa, ong không ngòi dễ chỉ phục vụ một giống. Trồng xen gần nhau, theo hàng xen kẽ, tăng cơ hội ong mang phấn khác giống.
Ong không ngòi có trung thành với một cây. Một con ong thường quay lại cùng nguồn hoa nhiều lần trong ngày. Điều này giúp hiệu quả thu phấn nhưng lại giảm việc chuyển phấn giữa các cây xa nhau. Sự pha trộn giữa ong mật đi xa và ong không ngòi đi gần là một lợi thế hơn là trùng lặp.
Ở Việt Nam còn ít số liệu. Có quan sát của người trồng và người nuôi ong về ong dú trên hoa mắc ca, nhưng chưa có nhiều thí nghiệm có đối chứng công bố rộng rãi về hiệu quả. Các nhận định nên được xem là gợi ý, chưa phải khuyến cáo.
Rụng hoa, rụng trái non: phần nào liên quan tới thụ phấn
Người mới trồng mắc ca thường hoảng khi thấy hàng trăm bông rụng trắng gốc rồi tiếp đó là đợt rụng trái non to cỡ hạt đậu. Phần lớn hiện tượng này là sinh lý bình thường. Đợt rụng đầu tiên, trong vài tuần sau hoa nở, chủ yếu gồm bông không được thụ phấn hoặc thụ phấn không thành công. Đợt rụng sau, khi trái non đã lớn dần, liên quan nhiều hơn tới sức nuôi của cây: nước, dinh dưỡng, số trái đang mang, thời tiết nóng hạn.
Thụ phấn tốt ảnh hưởng tới đợt rụng đầu. Một số quan sát cho thấy trái hình thành từ phấn khác giống ít rụng hơn ở các đợt sau, có thể vì phôi khoẻ hơn và "cạnh tranh" tốt hơn trong cây. Giả thuyết này hợp lý về sinh học nhưng mức độ thì khác nhau giữa các giống và các nghiên cứu.
Những nguyên nhân khác như sâu đục trái, bọ xít, nấm bệnh trên chùm hoa, gió mạnh làm gãy chùm đều có thể làm hạt hao. Khi đánh giá thụ phấn, nên tách riêng những gì xảy ra ở hai, ba tuần đầu với những gì xảy ra sau đó.
Cây bố ảnh hưởng tới hạt: hiện tượng xenia ở mắc ca
Một chuyện thú vị trong sinh học mắc ca là hạt không chỉ phụ thuộc vào cây mẹ đang mang nó. Ở nhiều loài cây, nguồn phấn, tức cây bố, có thể ảnh hưởng trực tiếp tới kích thước, khối lượng hay thành phần của hạt ngay trong vụ đó. Hiện tượng này có tên là xenia, được biết từ lâu ở ngô và đã được ghi nhận ở một số cây lấy hạt, trong đó có mắc ca.
Với mắc ca, các thí nghiệm thụ phấn có kiểm soát ở nước ngoài cho thấy nhân từ phấn khác giống có xu hướng nặng hơn, tỷ lệ nhân cao hơn so với nhân từ phấn cùng giống, dù mức chênh lệch phụ thuộc cặp giống cụ thể. Điều đó có nghĩa là chọn giống trồng xen không chỉ để "có phấn", mà còn có thể ảnh hưởng tới chất lượng nhân.
Ở Việt Nam, chưa có nhiều số liệu công bố rộng rãi về xenia trên các giống mắc ca đang trồng. Người đọc nên coi đây là cơ chế đã được mô tả trong tài liệu quốc tế, cần kiểm chứng trong điều kiện từng vùng trước khi biến thành khuyến cáo chọn cặp giống.
Những điều còn bỏ ngỏ ở vùng mắc ca Việt Nam
Mắc ca là cây mới so với cà phê hay điều, nên phần sinh học thụ phấn trong điều kiện Việt Nam còn nhiều câu hỏi. Đây là những hướng quan sát và nghiên cứu mà người trồng, giáo viên sinh học hay sinh viên nông nghiệp có thể theo dõi.
- Các giống đang trồng phổ biến tự bất thụ ở mức nào trong điều kiện khí hậu từng vùng, từ Tây Bắc lạnh tới Tây Nguyên nắng.
- Thời điểm ra hoa của các giống có trùng nhau đủ để thụ phấn chéo hay không, nhất là ở các vườn xen giống được chọn từ trước.
- Loài côn trùng nào thực sự ghé hoa mắc ca ở Việt Nam: tỷ lệ ong mật, ong không ngòi, ruồi, bướm đêm.
- Ong không ngòi bản địa, thuộc chi Tetragonula và các chi gần, có hiệu quả trên hoa mắc ca tương tự những gì ghi nhận ở Úc hay không.
- Vườn mắc ca trồng xen cà phê, sầu riêng hay bơ ảnh hưởng thế nào tới côn trùng thụ phấn trong mùa hoa của từng cây.
- Thời tiết lạnh ẩm kéo dài trong mùa hoa ở vùng núi phía Bắc làm giảm hoạt động của ong tới mức nào.
Mỗi câu hỏi trên đều cần thí nghiệm có đối chứng chứ không chỉ cảm nhận ngoài vườn. Một người trồng có thể bắt đầu bằng việc bao lưới mịn vài chùm hoa, so với chùm để tự do, và ghi lại số hạt giữ được sau vài tháng.
Câu hỏi thường gặp
Trồng một giống mắc ca duy nhất có ra hạt không?
Vẫn có thể ra hạt vì mắc ca chỉ tự bất thụ một phần, mức độ khác nhau theo giống. Tuy vậy nhiều nghiên cứu và khuyến cáo cho thấy trồng xen ít nhất hai giống ra hoa cùng thời gian thường giúp đậu hạt tốt hơn.
Hoa mắc ca nở vào lúc nào trong ngày?
Các bông trên chùm mở dần trong nhiều ngày, mỗi bông chuyển từ pha đực sang pha cái sau khoảng một tới vài ngày. Côn trùng ghé nhiều nhất vào những giờ ấm, khô ráo trong ngày, thường từ giữa buổi sáng.
Ong không ngòi có thể thay ong mật trong vườn mắc ca không?
Chưa đủ bằng chứng để khẳng định điều đó ở Việt Nam. Ong không ngòi phủ vùng gần tổ, ong mật phủ diện rộng. Hai nhóm bổ sung cho nhau; vườn có cả hai và có côn trùng hoang dã thường ổn định hơn.
Vì sao hoa mắc ca rụng nhiều dù có nhiều ong?
Vì cây ra hoa thừa rất nhiều so với sức nuôi hạt. Ngay cả khi thụ phấn đầy đủ, phần lớn bông vẫn rụng. Ong chỉ giúp số bông được thụ tinh cao hơn ở vòng đầu, không thay đổi giới hạn sinh lý của cây.
Mắc ca có cho mật ong không?
Hoa mắc ca có mật và phấn, ong mật lẫn ong không ngòi đều khai thác. Ở những nơi trồng mắc ca tập trung, người nuôi ong có thể thu mật trong mùa hoa, nhưng mùi vị phụ thuộc nhiều loài hoa khác nở cùng lúc trong vùng.
Có cần thụ phấn bằng tay cho mắc ca không?
Trong sản xuất thông thường thì không thực tế vì số hoa quá lớn. Thụ phấn tay chủ yếu dùng trong thí nghiệm để so sánh nguồn phấn hoặc trong chọn tạo giống, nơi người ta cần biết chắc cây bố là cây nào.