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赤霉素与表面活性剂复配对裂果预防的讨论

赤霉素与表面活性剂复配对裂果预防的讨论

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题图来源: Scot Nelson, Flickr

赤霉素(Gibberellic acid)是一类四环二萜类植物激素,其基本结构是20碳的赤霉烷。根据其生物源被命名为GA1、GA2、GA3、……GA136。赤霉素作为种常见的高效能广谱植物生长调节激素,对植物的芽、叶、花、果实的生长起着重要的调节作用。


赤霉素的应用

 

打破种子休眠期(Seed dormancy)

有些植物作物的种子,例如土豆、草莓、莴笋等,在被采购时还处于休眠期。通过赤霉素溶液处理可打破其休眠状态,改善种子的发芽率和发芽势头。同时GAs可诱导α-淀粉酶、蛋白酶等其它水解酶的合成,催化种子内贮藏物质的降解,完成胚芽所需营养的供给。从而替代光照和温度等环境因素刺激作物种子发芽。

调节植株生长(Floral regulatory)

GAs 显著促进植株茎的生长,尤其对矮生品种的刺激效果特别明显。根据植物生理学机制在一定浓度下,GAs 能降低光补偿点(light compensation point),提高光饱和点。从而提高植物对光照强度的适应范围。并促进叶片生长,提高植物对光能的利用,从而提高植株的叶绿素合成。

控制花期(Control of flowering time)

植物的花芽分化受遗传决定,赤霉素在一定浓度下可替代环境因素控制花期形成。另一方面赤霉素通过对叶面生长的调节作用,例如对紫罗兰、天竺葵用10~100ppm的GAs溶液进行喷施,可代替长日照促使长日照植物在短日照条件下开花。

果实保鲜(Enhancing fruit quality)

在果实颜色转黄时期进行20ppm的喷施,可推迟成熟时间。在果实成熟期,赤霉素可调节果皮产生的膨压,刺激果皮的细胞分裂从而平衡果皮和果肉间的承受压力,预防裂果。


果实裂果(Fruit cracking)的原因

果实裂果是种植物生理失调的现象,其根本原因是果皮生长不能适应果肉生长的结果。经过学者的研究总结,导致果实裂果的影响因素有:果皮所受果肉膨压、果肉和果皮生长速度不协调、果皮力学强度、果皮延伸性。其中,果皮所受膨压受水分和赤霉素、脱落酸含量影响;果皮的力学强度受钙元素含量和细胞壁组分影响;果皮延伸性受细胞壁松弛基因影响。当果皮所受膨压、力学强度和延伸性处于不平衡时导致裂果发生。

在多雨季节,过多水分会增加果皮的膨压,从而导致裂果。在干旱少雨月份,果实的生长速度快于果皮,待到雨季来临,植物快速摄取水分和养分。果实和果皮之间生长速度失调、果皮膨压提高,从而导致裂果产生。通过GAs对植株果实的喷施,以平衡果皮和果肉的承压体系,可预防裂果产生。


成膜助剂在果实开裂的应用

益处

  • 于叶面或果实成膜,可减少雨水对生长调节剂、杀菌剂等有效成分的冲刷,避免重复施药并减少成本
  • 在叶面和果实表面形成防晒保护层,有效减少烈日下紫外线和日照带来的伤害,并起到锁水、抗蒸腾功效
  • 平衡果实与果皮之间的膨压体系,预防开裂
  • 在喷施定量生长调节剂对果实着色进行改善后,可喷施以延长水果供应期
  • 和生长调节剂组合搭配,为果蔬在不同生长阶段提供全方位保障

植株表面天然地覆盖着一层角质膜,角质膜既能防止水分散失,保持植物体内水分平衡,亦能影响体外物质的渗透和吸收。要提高生长调节剂对植株的功效,就需要通过表面活性剂来改善角质膜。PINEYE®乳油具有润湿性能和延展功效,是款性能优异的表面活性助剂,比较同类海外产品,具有更小剪切角和更高的延展面积。

目前,已有部分文献和实验记录显示出同类的表面活性助剂对赤霉素类的生长调节剂增效有限,一味的强调助剂的增效作用反而会增加种植者的开支成本。因此我们建议应当根据蔬果种植在不同生长阶段的特性和需求,科学地组合生长调节剂和助剂的合理搭配。

PINEYE®乳油是一款非离子型的粘合性植保助剂。其乳液喷施在叶面和果实表面可延展出一层粘性的天然薄膜。与生长调节剂的植物生理作用机制不同,该涂层如同密封胶一般,以物理性机制协助平衡果皮和果肉组织间的膨压体系。

尤其在果实成熟期的搭配应用中。在雨季喷施PINEYE®乳油可防止雨水冲刷植保杀菌剂或生长调节剂,减少有效成分流失,同时有效减少了雨水对果皮的施压。雨后,乳液的黏性残留物可一定程度粘合开裂果皮,防止开裂进一步恶化。于开裂情况得到缓解后再行喷施赤霉素等生长调节剂,对果皮的生长速率进行调节以平衡果实的膨压体系。二者相辅相成亦能显著减少雨季对果实采收期造成的经济损失。

表 1. 植物生长调节剂在植物不同生长阶段的应用
生长调节剂 种子 叶子 果实
萌芽期
萌发期
营养生长期
抽芽期
开花期
成熟期
表 2. 表面活性助剂在植物不同生长阶段的应用
表面活性助剂 种子 叶子 果实
萌芽期 × ×
萌发期 × ×
营养生长期 × ×
抽芽期 × ×
开花期 × ×
成熟期 × ×