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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流第十章第十一章第十二章第十三章 园艺植物栽培学总论第十章植物生长调节剂在园艺生产中的应用.精品文档.第十四章 植物生长调节剂在园艺生产中的应用 引言:目前已经研制出数百种植物生长调节剂,有近百种已经在种植业上被广泛应用。有几十种正在大面积试验、示范、推广使用,其中在蔬菜的种植,果树的栽培管理和花卉的栽培调控应用最为普遍。随着科学技术的发展和农业生产的需要,利用植物生长调节剂调控作物的生长发育逐步成为农业生产的重要措施之一。学习目标:通过本章学习,您应该能够: 1.重点掌握植物生长调节剂在园艺植物生产中的应用2.掌握植物生长调节剂的种类、特点相
2、关视频:第28讲植物生长调节剂在园艺生产中的应用植物生长调节剂通常也被称作植物激素。从广义上讲,植物生长调节物质包括植物内源激素及人工合成的与天然植物内源激素功能相类似的有机化合物。天然植物内源激素是在植物体内合成,并从合成部位运送到作用部位,对生长发育起着调控作用的微量物质。天然的内源激素主要有五大类:生长素(即吲哚乙酸IAA)、赤霉素、细胞分裂素(激动素、糖氨基嘌呤)、脱落酸和乙烯。除了这五大类激素外,还有油菜素内酯(芸苔素内酯BR)被称为第六类内源植物激素。内源激素在植物体内含量极微,要想从植物体内提取出来,用于控制和调节其他植物的生长发育,以达到人们所需要的目的是不切合实际的。而在生产
3、上常使用的植物生长调节剂,都是一些具有植物激素类活性的人工合成的化合物,在植物体内不存在,需要从外部施加给植物,从而调节植物的生长发育。因此植物生长调节剂的应用是在植物内源激素研究的基础上逐步发展起来的。经过生物化学专家们的研究,现已经用生物发酵法或化学合成法制出性能与内源激素相似的化学活性物质,这种化学活性物质称为外源植物激素,即植物生长调节剂,它是农业用精细化工产品的一部分。另外,化学家们还合成了许多与天然激素结构无关的化合物,但同样也具有与某些植 物激素相类似的效应,甚至还出现了与激动素起抵消作用的激动素拮抗剂及最近急速发展起来的全新型有机化合物群生长延缓剂。目前世界上已经研制出数百种植
4、物生长调节剂,有近百种已经在种植业上被广泛应用。有几十种正在大面积试验、示范、推广使用,其中在蔬菜的种植,果树的栽培管理和花卉的栽培调控应用最为普遍。随着科学技术的发展和农业生产的需要,利用植物生长调节剂调控作物的生长发育逐步成为农业生产的重要措施之一。第一节 植物生长调节剂的种类与分类植物生长调节剂的种类按生化功效分,有生长促进剂、生长抑制剂和生长延缓剂3大类,共有100多个品种。植物生长调节剂已被广泛应用于农业、林业及园艺作物,并获得了显著效果。下面主要介绍几类常用植物生长调节剂。一、植物生长促进剂植物生长促进剂是指能促进植物细胞分裂、分化和伸长的化合物,他们能促进植物营养器官的生长和生殖
5、器官的发育。根据其化学结构及活性的不同,又可分为人工合成的生长素类化合物、细胞分裂素类化合物、赤霉素类化合物和油菜素甾醇类化合物等,除此之外还有一些其他类型的植物生长促进剂。1赤霉素(GA) 是一种广谱、高效植物生长调节剂,能使种子、块茎、块根、鳞球茎等器官提早高结束休眠,提高发芽率,起到低温春化和长日照作用,促进、诱导长日照蔬菜作物能当年开花,促进其果实生长发育。对豆芽、菇类、葡萄等具有显著增产的作租用。22,4-D 化学名2,4-二氯苯氧乙酸。低浓度(30mg/L以下)的2,4-D钠盐可刺激植物生长,具有防止落花落果,提高坐果率,促进果实生长,提早成熟,增产的效果。高浓度(500mg/L以
6、上)处理茎叶,可防除多种单子叶、双子叶杂草。3乙烯利 乙烯利容易被植物吸收,在植物体内逐渐释放出乙烯。乙烯可破除芽休眠芽,促进发芽及生根;抑制植株生长及矮化;引起叶子的偏上生长;诱导苹果幼苗提早进入开花期;使葫芦科植物性别转化,诱导多生雌花,降低雌花着花节位;促进果实成熟; 促进器管脱落。4萘乙酸(NAA) -萘乙酸属于生长素类植物生长调节剂。可促进不定芽和根的形成,促进果实和块茎迅速膨大,提高坐果率、保花保果、防落,促进生长、健壮植株、增产、改善品质。5吲哚丁酸(IBA) 可保花保果,促进生长;促进生根。6萘乙酸甲酯(MENA) 可抑制芽的萌发,抑制马铃薯块茎在贮藏期发芽。7对氯苯氧乙酸 是
7、一种具有生长素活性的苯氧类植物生长调节剂。可刺激细胞分裂和组织分化,刺激子房膨大,诱导单性结实,防止落花落果,促进果实发育,提早成熟,增加产量,改善品质等作用。8复硝酚钠 是5-硝基愈创木酚钠、邻硝基苯酚钠和对硝基苯酚钠的混合物。为光谱性植物生长调节剂,一般农作物都可以用。可促进细胞分裂和增殖,打破休眠,促进发芽、发根,促进花芽的形成,提早开花和果实增重,防止落花落果。二、植物生长延缓剂1矮壮素(CCC) 化学名称为2,2-氯乙基三甲基氯化铵,是一种抗赤霉素物质,其作用是抑制茎的伸长,使植株矮化、粗壮,使枝条节间变短,叶色浓绿。它只影响茎部亚顶端分生组织细胞分裂和生长,而不影响顶端分生组织分化
8、,故对花芽和形态影响不大。2比久(B9)中文名称丁酰肼,化学名称为二甲胺基琥珀酸胺酸。可控制营养生长,防止徒长,增加坐果,提早着色,促进花芽分化,促进马铃薯增产,提高番茄移植时的生活力,以及培育壮苗均有良好效果。3助壮素又称缩节胺,健壮素,化学名称为氯化二甲基呱啶。主要用于抑制棉花营养生长,使节间缩短,降低分枝长度,改善光照条件,增加下部结铃,促进早熟,并有稳定增产作用。在蔬菜上可抑制茄果类的幼苗徒长,培育壮苗。4多效唑( PP333) 是一种生长延缓剂,对果树生长发育有强烈的效应,可被根、茎、叶的组织吸收,在植物体内运行是向顶性的,即从木质部运转到叶及芽中,而不从韧皮部运输,因此叶喷比土施效
9、果快。主要作用是减少营养生长。它到达顶端分生组织后,会抑制赤霉素的产生,从而降低细胞分裂速度,使更多的同化物质运输到生殖生长、花芽形成及果实的生长部位,增产效果十分明显。5烯效唑 化学名称(E)-1-(4-氯苯基)-2-(1,2,4-三唑-1-基)-4,4-二甲基-1-戊烯-3-醇。属广谱光谱性、高效植物生长调节剂,兼有杀菌除草作用,是赤霉素合成抑制剂。可控制营养生长,抑制细胞伸长、缩短节间、矮化植株、促进侧芽和花芽形成,增进抗逆性作用。三 植物生长抑制剂1脱落酸 有右旋脱落酸和左旋脱落酸2种,合成的脱落酸为两者的混合物。可促进植物休眠,促进器官脱落,促进气孔关闭与提高抗逆性(抗寒性、抗寒性、
10、抗病性、耐盐性),在多数情况下抑制植物胚芽鞘、嫩枝、根、胚轴的生长。2氯苯胺灵 可显著抑制贮存时的发芽能力,疏花疏果,作为高度选择性苗前苗后早期除草剂,能有效防除一年生禾本科杂草和部分阔叶。3抑芽丹 化学名称顺烯二酸肼,又名清鲜素MH30。可抑制分生组织细胞分裂,使芽和茎的生长停止,从而抑制植株生长;可抑制顶端优势,抑制腋芽、侧芽和块茎块根的芽萌发和生长。4增甘膦 化学名NN-双(膦酰甲基)甘氨酸。高浓度可抑制植株生长,抑制顶芽生长,促进侧芽生长。5整形素 化学名称2-氯-9-羟基芴-9-羧酸甲酯。主要抑制顶端分生组织细胞的分裂和伸长,从而抑制植物伸长生长,消除顶端优势,促进腋芽生长;抑制苗期
11、生长素的极性运输,扰乱根的向地性和茎的向光性,引起一系列畸形生长现象。第二节 植物生长调节剂在主要园艺作物上的应用植物生长调节剂在调控园艺植物生长、解除休眠、促进扦插生根、提高嫁接成活率、调控花期、保花保果、提高组织培养效果等方面发挥着重要的作用。 学习提示:植物生长调节剂因其显著、高效的调节效应已被广泛地应用于大田作物、经济作物、果树、林木、蔬菜及花卉等各个方面。不少研究成果已在生产上大面积推广应用,取得了显著的经济效益,对促进农业生产起到重要作用。植物生长调节剂在应用上主要有以下特点:1. 作用面广,应用领域多;2. 效果显著,残毒少,使用低浓度的植物生长调节剂就能对植物生长、发育和代谢起
12、到重要的调节作用;3.一些通过栽培技术难以解决的问题,可通过使用植物生长调节剂得到解决,如打破休眠、调节性别、促进开花、化学整枝、促进生根等。一、植物生长调节剂在果树上的应用科学合理地使用植物生长调节剂,能够有效地控制果树不同时期的生长,提高果实品质和产量,增加经济效益。(一) 打破种子休眠使用生长调节剂可打破果树种子休眠,促进萌发,缩短层积处理天数。如用GA35001,000mg/L处理,低温层积30d,即可解除砂梨种子休眠,比直接沙层积缩短30d。樱桃种子采收后立即浸于GA3中24h,可使后熟期缩短23个月,或将种子在7冷藏2434d,再浸于100mg/L GA3中24h,发芽率可达75%
13、100%。在中国樱桃胚培养基中加入BA可代替低温层积处理打破种胚休眠,萌发率高达100%。早熟杏胚培养时,在1/2 MS培养基中附加2 mg/L的BA可打破杏胚休眠。 (二) 促进生根植物生长发育受酶的调节,采用生长素处理插条可诱导茎组织内形成淀粉水解酶,促进磷酸激酶的活性,从而推动呼吸链的快速运转,增强细胞壁的透性,促使较大比例的能量和代谢产物积累到根发端区,IAA、IBA、2,4-D是生长素类的植物生长调节剂,均可促进细胞的生长、插条快速生根和萌梢。目前,用于促进扦插生根的生长调节剂主要有IAA、IBA、NAA、苯酚化合物、ABT生根粉等。生产上应用GGR7处理冬枣嫩枝插条,可使其发根率达
14、85%左右,从而提高冬枣嫩枝扦插的成活率。(三) 调节营养生长1延缓或抑制新梢生长 近年来,随着果树设施栽培的兴起,利用抑制营养生长的生长调节剂来使树体矮化显得尤为重要。PP333、烯效唑、CCC、立效?等可用于控制树体过旺营养生长,使树体矮化。PP333可抑制苹果、核桃、桃、李、无花果、樱桃等多种果树的营养生长,使节间缩短,树体矮化。2促进或延迟芽的萌发 细胞分裂素类生长调节剂BA可促进侧芽萌发,形成副梢;也可促进已经停止生长的枝条重新生长。以BA为主要成分的软膏制剂-发枝素,已广泛用于苹果、山楂、欧洲甜樱桃等多种果树幼树,实现定位发枝。秋季使用生长调节剂可使树体提前落叶,促进芽翌春提早萌发
15、。 案例:乙烯利对甜樱桃芽的作用甜樱桃于覆盖前10d喷40%乙烯利600倍液,迫使树体提前落叶,可比人工摘叶和对照萌芽整齐,坐果率高,果实比露地栽培提早127d上市。樱桃于正常落叶前2个月喷低浓度的乙烯利(250或500mg/L),可推迟花期35d;秋季喷布GA3(50mg/L),能推迟花期约3周,避免早、晚霜危害。(四)调节花芽分化1 促进花芽分化 促进成花的生长调节剂主要有PP333、乙烯利、BA等。在桃、果梅等多个树种上,尤其是幼树,施用PP333能明显地抑制树体过旺的营养生长,促进成花。对营养生长过旺的金太阳杏幼树喷施300或350倍PP333(含量是多少的?15%还是25%?)水溶液
16、,可有效抑制新梢旺长,促进花芽形成,增加短果枝和花束状果枝的比例。红富士苹果施用PBO可显著提高花芽分化数量。应用激素、植物生长调节剂或多维营养制剂处理成年栗树可不同程度地调节开花结果状况。2 抑制花芽分化 GA3能抑制多种果树的花芽分化。在花诱导期,喷施50100mg/L GA3可以减少桃花芽形成数量约50%左右。扁桃于花芽生理分化期喷施100mg/L GA3,可抑制花芽形成,而花芽质量未见异常。3调节花的性别分化 板栗在雌花分化期叶面喷施50mg/L、100mg/L GA3和100mg/L BA能显著提高雌花分化率,降低雄花与雌花的比值GA3处理时板栗雄花节位减少。乙烯利对板栗雌花分化具有
17、显著的抑制作用,促进雄花分化,并使雄花序节位增多。核桃幼叶喷布三碘苯甲酸(TIBA)+GA3时,可增加雌花芽数量;整形素C可有效地增加核桃雄花败育数量,但不影响雌花分化数量。PP333能有效地改变橄榄雌雄花的比例,增加雌花数量。二、 植物生长调节剂在蔬菜上的应用近几年,植物生长调节剂在蔬菜上的应用范围不断扩大,如打破种子休眠,促进种子发芽,加速植物生长,调节花芽分化,改变瓜类花芽雌雄比例等。蔬菜上常用的生长调节剂主要有 2,4-D、乙烯利、GA、IAA、多效唑等。植物生长调节剂在蔬菜生产上的应用,在一定程度上克服了生产环节中某些不利因素,提高了蔬菜作物的光合作用率,改变光合产物的分配方向,达到
18、了较大的增产幅度,同时还能改变蔬菜作物的生长形态,便于采收。但是蔬菜的化学控制只是起一种调节作用,还必须配合各项田间管理措施。才能获得更好的效果。(一)促进枝条或腋芽的扦插生根 蔬菜采用扦插繁殖,可以增加繁殖系数,提高自交不亲和系或雄性不育系的繁殖率,并能保持品种纯度。应用IAA,IBA,NAA,2,4-D等,均能促进插枝的生根,提高成活率。用1,0002,000 mg/L NAA或IBA浸泡白菜和甘蓝的叶-芽切口,浸的深度以浸湿组织的底部而不接触到腋芽为宜,扦插生根效果很好。用2,000 mg/L的NAA或IBA处理黄瓜及瓠瓜侧蔓茎段,可有效地促进植株发根成活,每段上带23个节。用50 mg
19、/L NAA或100 mg/L的IAA浸湿番茄插株基部10 min,取出,用清水冲净,再插入清水中,可明显地促进其生根;此方法在夏秋育苗上较常用,幼苗的病毒病发生较轻,植株生长健壮,开花结果正常。(二)调控休眠与萌发1打破休眠促进萌发 收获的种子往往胚发育不全或生理上不成熟,种子透性差,存在萌发抑制物质(如ABA),需要经过一段时间的休眠后才能萌发。而生长调节剂可以打破休眠促进萌发。马铃薯夏季收获后需经休眠才可萌发,推迟马铃薯二季作的栽培时期,且出芽不整齐,大大影响了秋薯的产量;用0.51 mg/L 的GA处理种薯切块后催芽可打破休眠。马铃薯用20200 mg/L 浸种,也可使芽数增多,并延缓
20、退化。乙烯利也有打破休眠促进发芽的作用,可促进生姜萌芽和分株。莴苣发芽需要一定的光照,用GA 处理可提高其发芽率。2抑制发芽延长休眠 利用生长调节剂可有效地抑制蔬菜贮存器官,如块茎、鳞茎等贮藏期中的发芽。甜菜、胡萝卜、芜菁等肉质根也可用类似的方法处理以抑制发芽。洋葱、大蒜等鳞茎用MENA处理,对防止贮藏期萌芽没有效果。洋葱、大蒜等鳞茎采收前23周用MH 2,500mg/L在田间叶面喷洒,可使洋葱、大蒜等贮藏8个月不发芽,但留种用的鳞茎不能用此法处理。 案例:抑制马铃薯发芽的方法MENA可抑制马铃薯在贮藏期中发芽,用浸透MENA的纸条和薯块混合在一起贮藏,或将药液与土壤混合后与薯块一起贮藏,也可
21、将药液直接喷洒在薯块表面,100g MENA可处理薯块1吨,经处理的马铃薯在10下可贮藏1年,在普通室温下也可贮藏36个月。此外,用IBA、2,4-D的甲酯或MH处理马铃薯块茎也可抑制发芽,如在马铃薯收获前34周用MH 2,500mg/L叶面喷洒,可破坏顶芽,使其在1年内不发芽。(三) 控制生长和器官的发育1促进生长,增加产量 赤霉素可明显地促进绿叶菜生长,增加产量。经GA处理的植株叶色较淡,有一时失绿现象,几天后可恢复正常,但促进生长的作用也就消失,需再次喷药才仍有促进生长的作用。赤霉素的增产效果与蔬菜种类、品种特性、处理温度、光照和肥水管理有很大关系,条件适宜时增产的效果就明显。芹菜、菠菜
22、、茼蒿、苋菜、莴苣等在采收前1020d全株喷洒2025 mg/L的赤霉素13次,芹菜、菠菜可以增加植株高度、叶面积和分株数,茼蒿、苋菜可增加植株高度和分株数,从而较对照增产1030%。2抑制徒长培育壮苗 无限生长类型的番茄和黄瓜在多肥水条件下容易徒长,用矮壮素250500 mg/L 进行土壤浇灌,每株用量100200ml,处理6d后,茎的生长减缓,叶片浓绿,植株变矮,减缓作用可持续2030d,此后可恢复正常生长。茎生长缓慢和叶片加厚有利于开花结实,也增加了植株的抗寒抗旱能力。 用3000 mg/L 的B9或50100mg/L的 PP333喷洒马铃薯现蕾期的叶面,可控制茎叶徒长,促进块茎增大,提
23、高产量。1020mg/L的整形素处理番茄、黄瓜,对茎叶生长均有明显的抑制作用。此外,用各种脂肪酸可抑制顶芽和侧芽的生长,以代替人工整株。3控制抽薹开花 二年生蔬菜一般需经一段时间的低温和一定的长日照才会抽薹、开花。在蔬菜生产上,产品器官是丛生叶、叶球、肉质根和鳞茎等,在其形成之前要抑制抽薹开花,以提高产量和增进品质。但在采种栽培时,又要促进抽薹开花,以提高种子的产量和质量。除了通过各种栽培技术措施及环境调节等手段来提早或延迟植株抽薹开花外,使用不同的植物生长调节剂也可达到此目的。用50500 mg/L 的GA3 喷洒植株或浸其生长点,可在不经过低温春化的条件下,促进胡萝卜、白菜、甘蓝、叶用芥菜
24、、芹菜等的抽薹开花。用500mg/L的GA3滴花椰菜的花球,每隔12d滴1次,可促进花梗生长和开花。用510 mg/L的GA3在结球莴苣410片叶时喷洒植株,可使其在结球前抽薹开花,种子提前15d 左右成熟,并增加其种子产量。应用生长抑制剂或延缓剂处理能抑制蔬菜的抽薹开花,从而促进产品器官的形成和产量的增加。在莴苣开始伸长时,用4,0008, 000 mg/L的B9喷洒植株23次,每隔35d 1次,可明显地抑制先期抽薹,增加茎的粗度,提高商品质量。由于早春低温,春季大白菜栽培时,容易造成先期抽薹,可在花芽分化的初期喷洒1, 2502,500 mg/L的MH,每株30 ml,能有效地抑制花芽分化
25、和抽薹开花,促进叶的生长和结球。4刺激鳞茎、块茎的发生和发育 马铃薯栽培过密、土壤过于肥沃或者施肥过多,茎叶生长过于旺盛而出现徒长时,就会影响块茎形成与膨大。用 110 mg/L的整形素,在生长后期喷洒马铃薯植株,能控制地上部的生长,增加马铃薯块茎的产量。(四) 防止器官脱落蔬菜作物的许多器官,如花、叶、果实、种子等在生长过程中往往会出现脱落现象,这是植株对环境条件的一种适应。如干旱、营养不足、机械损伤、病虫危害、过湿、温度过高或过低以及乙烯气体存在条件下,植株会发生器官脱落以减少其蒸腾,使植株的营养物质对剩余的器官有一个较为充足的供应。由于器官脱落是一种生理活动,本身受到遗传特性、植株生育状
26、况和环境条件的影响。应用2,4-D,防落素,IAA及GA等防止茄果类、瓜类及豆类的落花落果,效果显著,同时对防止落叶也有效果。(五) 控制瓜类的性别分化瓜类作物为雌雄同株异花,各种类间的遗传基础不相同,它们的性别分化在于不同基因的表达和雌雄性基因的活性。不同发育时期,在植株不同部位的表现不同,如黄瓜先开雄花后开雌花;瓠瓜在主蔓上开雄花而在侧蔓上开雌花。瓜类作物的性别分化受环境影响较大,如增施氮肥、提高湿度、低温短日处理、CO2处理,均可增加雌花。瓜类的两性分化同样受激素的控制,低水平GA抑制雄花分化,形成雌花数多;反之则雄花数多。故瓜类蔬菜可在花芽未分化时通过植物生长调节剂的含量来控制其性别的
27、表现。用乙烯利处理瓠瓜,可在苗期或生长前期用 150 mg/L 喷洒幼苗。乙烯利的使用,是在其发育的两性期时才会有效果,如果雄花已经定性,则处理后也不会发生性别的逆转。用150 mg/L 乙烯利喷洒4片真叶的黄瓜植株叶片,可明显地增加雌花数,提高产量。而用50 mg/L赤霉素处理黄瓜幼苗会抑制植株雌花的发生。同样对西葫芦等南瓜类蔬菜,在34片真叶时用 50 mg/L 乙烯利处理,每隔1015d 喷洒一次,共喷3次,可增加雌花。三、植物生长调节剂在花卉上的应用植物生长调节剂在观赏园艺中的应用越来越受到人们的重视。目前,植物生长调节剂在观赏园艺上已广泛用于插条促根、组织培养、控制营养生长、促进或抑
28、制侧枝(腋芽)的发育、诱导开花、促进种子萌发、延长切花的采后寿命等方面。较常用的调节剂是GA(GAs,最常用的是GA3)、乙烯及其拮抗物和生长阻碍剂。GAs可促进多种切花品种的茎干伸长、腋芽的发育,使产生更多的花枝;可用于诱导长日照植物和需低温刺激的植物在不利条件下开花(即代替长日处理和低温处理);延长某些种类的切花和切叶植物的采后寿命。乙烯在观赏植物上的应用主要是促进花的形成,特别是促进观赏凤梨和某些球根花卉开花;也可促进腋芽的发育。植物生长抑制剂或阻碍剂常用于盆栽观赏植物上,以控制植物的营养生长,培养出株型矮化、紧凑、观赏价值和商品价值高的园艺产品;有些生长抑制剂也可以促进某些观赏植物开花
29、。 (一)控制植株的营养生长,使株型矮化紧凑而美观 目前,在观赏园艺上最广泛应用的植物生长抑制剂有PP333、CCC、B9,A-Rest(嘧啶醇)等。这类人工合成的抑制剂或阻碍剂主要表现为抑制节间的伸长,有的是抑制植株内的细胞分裂、有的是抑制植株内赤霉素的合成,甚至影响植株对矿质营养的吸收,从而使植株矮化、紧凑。多数还表现出叶片的叶绿素含量增加,而使叶色浓绿。 50500g/mL的PP333喷施金鱼草小苗可抑制其生长,使植株矮化、枝条粗、叶色加深、叶片加厚、株型紧凑。50100g/mL PP333处理能使千屈菜、翠菊、盆栽天竺葵等植株矮化。PP333处理盆栽一品红、盆栽大花杜鹃、栀子花、盆栽马
30、缨丹等盆栽花卉可有效地控制新梢的伸长生长,使植株矮化,叶片中的叶绿素含量也增加,提高其观赏价值。 CCC也广泛用于盆栽植物和花卉作物上,以控制营养生长,它主要是抑制赤霉酸的生物合成而控制植株的高度。150g/mL CCC喷施天竺葵植株,株型紧凑,分枝形态好。CCC(1000 g/mL)处理也可使千屈菜和翠菊的植株矮化。 B9抑制菊花的生长主要是通过抑制细胞分裂而使植株矮小。喷施B9可使菊花植株显著矮化,叶片减少、变小、加厚。用5000g/mL B9处理盆栽大花草原龙胆也可控制其高度。在木本观赏植物上,B9(1000g/mL)+ 乙烯利(150350g/mL)混合处理可控制宝巾花枝梢的生长。Su
31、magic处理不仅能使万寿菊、威氏堇菜、非洲凤仙、一串蓝等植株矮化,而且还能使盆栽大花草原龙胆的植株显著矮化。在木本观赏植物上,低浓度的Sumagic(10g/mL)喷施或土施都能有效地控制盆栽一品红的株高。 用0.2%0.4%的Bayfidan(Triadimenol)溶液处理盆栽翠菊可降低植株的高度。A-Rest加MH或CCC混合液处理紫苑能控制其株高而得到理想的株型。A-Rest土施或喷施能使百合、郁金香等球根花卉植株的节间缩短,株高降低,A-Rest也是盆栽一品红有效的生长调节剂。 (二)对侧枝生长发育的调控 有些植物生长调节剂对腋芽的生长发育起促进作用,使之形成更多的侧枝(分枝);而
32、有些生长调节剂则抑制腋芽的发育,使植株的分枝减少。 1促进腋芽的发育,使植株产生更多分枝 用2501000 g/mL BA对苞叶芋进行土施能显著地促进苞叶芋基枝的发育,使之形成更多的基枝。用250750 g/mL BA喷施花叶万年青可促进基生枝的萌发而形成较多的侧枝。BAGA4/7混合处理能使洋常春藤的侧枝数和侧枝长度增加。用1001000 g/mL乙烯利处理茉莉花能使其形成更多的分枝。用IBA(3001000g/mL)处理铁炮百合可促进子球的形成。 有些植物生长阻碍剂也能促进一些观赏植物分枝。用DPC(缩节胺)喷施一串红能使其枝数增加。CCC能使月桂树的分枝数和枝条的总长度增加。1000 g
33、/mL的PP333对朱蕉进行土壤灌施,可促进侧枝的形成。 2抑制腋芽的发育而控制分枝 未生根的大红花插条用Sumagic浸泡处理会使植株的侧枝数和侧枝长度减少,盆栽柑桔用125250g/mL PP333进行土壤灌施可有效地控制枝梢的生长;而2,0006,000 g/mL PP333处理则部分或完全地抑制海桐新梢的发生,使之维持在修剪时的形态。用Flurprimido1、CCC、PP333、B9和Sumagic处理盆栽杜鹃可控制抽生副梢,提高商品价值。(三)打破休眠,促进球茎和种子萌发 一些球根花卉的球茎和某些观赏植物的种子未经一定条件的处理很难萌芽,用生长调节剂可以代替某种特殊的处理而打破休眠
34、,从而促进球茎和种子的萌发。 用GA丙酮溶液渗入法可打破二月兰、铁线莲和金莲花种子的休眠而提高发芽率,而250500g/mL GA3溶液处理铃兰、落地新妇和紫花地丁种子可以解除其休眠,并提高这些种子的发芽率。赤霉素处理可提高紫罗兰种子的发芽率。长叶车前种子用溶液浸泡处理后凉干,可提高其发芽率。 一些球根花卉的球茎能被GA和乙烯等处理而打破其休眠。唐菖蒲、小苍兰和麝香百合用乙醇、乙烯或GA3处理后可打破这些球茎的休眠而促进发芽。H2S、S02、烯丙基硫醚和异硫氰酸烯丙脂等化学物质均可打破唐菖蒲、桔梗和牡丹的休眠;大蒜糊和大蒜蒸汽也能有效地打破他们的休眠。(四)促进插条生根 用于催根的药物一般都是
35、生长素类的生长调节剂。应用最广泛的是IBA和NAA,这两种合成的调节剂都能有效地促进多种植物的插条生根。 金鱼草插穗在扦插前用500 g/mL IBA和2001,000g/mL NAA速蘸(30s)或浸泡处理可提高插穗的生根率。康乃馨插条用ABT生根粉(1,000l0-6)浸10 分钟处理能提高其生根率。 用抗坏血酸(3l0-5 mol/L)单独或加IBA(100 mg/L)混合处理万寿菊和黄花波斯菊的母株或插穗均可促进生根。 垂叶榕插条用IBA、NAA、速大多等单独处理或混合处理都能促进插条提前发根,且发根率显著增加。(五)促进或抑制开花1促进观赏植物开花 能促进观赏植物开花的生长调节剂有赤
36、霉素类、细胞分裂素类、乙烯(乙烯利)、脱落酸和某些阻碍剂等,作用最明显、应用最广泛的调节物质是赤霉素类。 不同生长期的白鹤芋幼苗经叶面喷雾2501,000g/mL的GA3能诱导其开花;而且GA3还能促进白鹤芋基芽的生长并诱导其开花。用250毫克/升的GA3处理2次并配合摘叶处理,可使耧斗菜提前914d开花。GA3处理能使仙客来提早开花。GA3处理还能使Forester菊花提早开花。而100-500g/mL GA3处理能使非洲万寿菊的花量增加,花期延长。小苍兰球茎用100g/mL GA处理可使花期提前20d左右。瓜叶菊在蕾期或显色时喷GA3(5001,000g/mL)能使花期提前。蝴蝶兰在高温条
37、件下(昼夜:30/25)会抑制开花,而用GA3(40g /株)处理则能解除温度的抑制而诱导蝴蝶兰在高温条件下开花。 在木本观赏植物上,300g/mL GA3处理Redwing杜鹃能使花期显著提前。苦水玫瑰于展叶期用100g/mL赤霉素喷洒,能使花期提前6d。 2抑制观赏植物开花 有些植物生长阻碍剂在抑制植物营养生长的同时也常常促进其开花。PP333处理能使天竺葵提前3周开花;使大红花提前1个月开花。50100g/mL的PP333处理可使盆栽锥花福禄考提前45d开花。盆栽墨兰用PP333进行叶面喷施能使每花序上的花朵数增加。PP333处理能使金鱼草的花茎伸长、花期提前、花量增加。 在木本花卉方面
38、,PP333能促进盆栽大花杜鹃花芽的形成,并使花量增加。PP333还能促进栀子花、一品红和海桐开花。 Prize杜鹃在营养生长期内用1530 g/mL Sumagic处理可使其花期提前,花量增加。宝巾花用B9 100g/mL 乙烯利150350g/mL喷施2次可使花量增加,花期延长。第三节 植物生长调节剂安全使用原则在当前,推广植物生长调节剂中的一个突出问题是常常过高地估计植物生长调节剂的作用,而忽视对其有效使用条件的了解,有时非但没有效果,甚至对作物造成危害。因此,要想提高植物生长调节剂的应用效果,需注意以下四个问题。一、配置及使用浓度要准确植物生长调节剂使用浓度较小,要求十分准确,浓度过高
39、,会使作物生长延缓、畸形、落花、叶根生长停止甚至死亡等药害。如多效唑的药效时间很长,如果使用浓度过高,往往会造成果树在数年内生长受抑制,严重影响生产。二、 喷药要细致,掌握好处理部位和处理时间施用植物生长调节剂时要做好标记,防止重复施用,避免浓度过高,或或喷施部位不当时,均会引起不同程度的药害。如用2,4-D、防落素防止番茄落花,只能对花处理,要避免碰到幼芽和嫩叶,特别是2,4-D,即使在低浓度(1025ppm)也会引起幼芽和嫩叶的卷缩,产生药害。又如用乙烯利对番茄、香蕉等果实催热,一般用l000 PPm左右,而需黄瓜开雌花,只需100200 ppm就够了。植物生长调节剂的使用时期至关重要,其
40、使用适期主要取决于植株的发育阶段和应用目的。如赤霉素处理黄瓜幼苗则促进雄花,处理黄瓜幼小瓜胎则保花保果,促进生长;乙烯利在苗期促雄花;2,4-D处理番茄,在花刚开放呈鲜黄色时,涂抹效果最好,对未开放的绿色花蕾和花瓣以呈暗黄色的花朵处理无效。处理部位根据不同作物生长调节剂和使用的目的掌握,如2,4-D处理果类,要涂抹花柄;防落素可喷洒花序;2,4-D处理黄瓜幼果,涂抹瓜胎,防止涂到瓜把部位等。三、 根据处理时的环境和条件掌握浓度 施用植物生长调节剂时,一般在低温下用高浓度,高温下用低浓度。一般在晴天施用,阴天植物体内运转慢,易引起药害。如用防落素处理番茄,20以下使用时50mg/L,2030时用
41、25 mg/L,30以上时用10 mg/L。处理后要注意温度的变化,如果处理后,温度急速升高,易出现营养不良现象,像番茄在采后催熟处理时,要保证温度达到2025。四、加强水肥管理 瓜果类蔬菜用植物生长调节剂处理后,往往形成大量幼瓜、幼果或加速植株生长,水肥管理要跟上,以免出现营养不良,使已经形成的器官停止生长,同时要疏去一些畸形果。五、重视安全使用就目前所知,有的生长调节剂并无毒性,有的有一定毒性,有的尚不清楚。已知赤霉素、乙烯使用后,其产品并不会对人体造成不良影响。B9,其合成中的一种原料是毒性较强的“偏二甲基阱”,在花生下针期使用1000 ppm B9,其花生种仁中的残留量不会构成对人的威
42、肋,但如果用B9作为蘑菇保鲜剂则会造成对人的危协,应予以禁止。可见,植物生长调节剂的毒性是一个应该十分重视的问题,尤其是把植物生长调节剂直接用在食用器官上,更应慎重对待,以免给人类健康造成损害。本章小结: 目前,使用合成的化学调节剂来控制植物生长已经成为一种新的农业技术,在我国农业生产中以显示出巨大的增产潜力和可观的经济效益。作为一种新兴的生物技术,植物生长调节剂正向着高效低毒、生物活性高、价廉、全方位应用方向发展。练习思考题: 1. 植物生长调节剂可分为哪几类?2. 植物生长条调节剂如何应用在果树上?3. 植物生长条调节剂如何应用在花卉上?4. 植物生长条调节剂如何应用在蔬菜上?5. 植物生
43、长调节剂的安全使用原则有哪些?参考文献:1. 蔡浩勇, 黄联联, 杨素梅. 2009. 浅析植物生长调节剂在农业生产中的安全应用. 安慰农学通报. 15(10):70 2. 傅华龙, 何天久, 吴巧玉. 2008. 植物生长调节剂的研究与应用. 生物加工过程. 6(7):7-123. 罗正荣. 1993. 果树化学调节研究进展. 中国果树.(4): 36-394. 徐爱东. 2009. 我国蔬菜中常用植物生长调节剂的毒性及残留问题研究进展. 中国蔬菜. (8):1-65. 张振贤主编. 2003. 蔬菜栽培学. 北京:中国农业大学出版社6. 郑先福等. 2009. 植物生长调节剂应用技术. 北京:中国农业大学出版社