植保农技植物激素与植物生长调节剂

近几年来，植物生长调节剂市场异常火暴，很多植物生长调节剂生产企业迅速崛起，植物生长调节剂到底是什么东西？就只那么小小的一瓶为什么能起到如此神奇的功效？植物生长调节剂和植物激素是不是一回事呢？目前植物生长调节剂包括哪几类？是不是所有的作物都有必要使用植物生长调节剂？植物生长调节剂如何安全的施用？植物生长调节剂市场前景和发展趋势如何？本刊将在近几期连续刊载文章就植物生长调节剂相关问题进行深入详细的介绍和探讨。植物激素 　　植物生长调节剂的诞生和推广施用是源自于对人类对植物内源激素的相关研究。人类在研究植物整个生育期的一系列复杂的生命活动时，发现植物的生根发芽、生长、开花、结果等每一步生命活动既要受到遗传因素―――基因的控制，又要受到植物激素的调节。人们就开始深入研究，从两个角度来研究改变作物生长特性，达到高产优质的目的。前者就是要改变作物的基因，是属于生物工程和育种工程的问题，后者则就是改变植物体内激素，属于化学控制的问题，这也是我们将要开始探讨、研究的话题。植物激素和植物生长调节剂的差别 　　植物生长调节剂与植物激素并不是一个概念。植物激素是指植物体内各器官分泌的一些数量微少而效应很大的有机物质，也称内源激素，它从特定的器官形成后，就地或运输到别的部位发挥生理作用，调节植物的生长发育过程。其特点有： 　　（1）内生性，即在植物生命活动过程中细胞内部接受特定的环境信息的诱导形成的代谢产物。 　　（2）移动性，即具有远距离运输作用，它的移动速度和方式随激素的种类和植物器官的特性而异。 　　（3）微量性，即在极低的浓度下就有明显的生理效应。目前内源激素公认的有生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯五大类，另外有人也将油菜素甾体类、茉莉酸类也列为植物激素。植物生长调节剂不是内源激素。它是人工合成的、具有植物激素作用的一类有机物质，它们在较低的浓度下即可对植物的生长发育表现出促进或抑制作用。植物生长调节剂进入植物体内刺激或抑制植物内源激素转化的数量和速度，从空间和时间上调节植物的生长发育或改变某些局部组织的微观结构，从效果上起到了植物内源激素的作用。 　　由于植物体内的植物激素含量甚微，如果通过从植物体内提取植物激素再应用于农业生产非常困难，成本也很高。于是，人们就用化学的方法，仿照植物激素的作用合成具有类似植物激素功能的有机化合物，这便是植物生长调节剂。后来人们又将两种或两种以上的植物生长调节剂复配使用，从而一次使用达到多种效果。目前市场上出现的大多数植物生长调节剂都是复配产品。但是，无论是哪些植物生长调节剂，无论如何复配，都源自于最基本的五类植物内源激素。下面就详细了解一下这五类植物内源激素，揭开其神秘的面纱。 　　常见五种内源激素及其生理效应　一、生长素：代号为IAA。 　　生长素使最早被发现的植物激素，是一类含有一个不饱和芳香族环和一个乙酸侧链的内源激素，包括吲哚乙酸（IAA）、4-氯-IAA、5-羟-IAA、萘乙酸等。年波兰园艺学家谢连斯基对根尖控制根伸长区生长作了研究；后来达尔文父子对虉草胚芽鞘向光性进行了研究。年温特首次分离出这种引起胚芽鞘弯曲的化学信使物质，命名为生长素。年，凯格等确定它为吲哚乙酸，因而习惯上常把吲哚乙酸作为生长素的同义词。　二、赤霉素：代号为GA。 　　赤霉素（gibberellin）一类主要促进节间生长的植物激素，因发现其作用及分离提纯时所用的材料来自赤霉菌而得名。　三、细胞分裂素：其代号为CTK。 　　细胞分裂素是一类具有腺嘌呤环结构的植物激素。其共同特点是在腺嘌呤环的第6位置上有特定的取代物。它们的生理功能突出地表现在促进细胞分裂和诱导芽形成。　四、脱落酸：代号为ABA。 　　在本世纪50年代，人们已注意研究抑制生长的物质对脱落、休眠及萌发的影响，认为酚类化合物是植物体内主要的生长抑制物质。60年代初在生长抑制物质的研究方面，取得了突破性的进展。年，美国的Addicott等在研究棉花蕾铃脱落时，发现一种能引起脱落的活性强的化合物，命名为脱落素Ⅱ（abscisinⅡ）。同一年，英国的Wareing等研究引起桦树、槭树休眠的化合物，从这些树的叶子中分离出一种能诱导休眠的活性物质，命名为休眠素（dormin）。年，证明脱落素Ⅱ和休眠素是同一种化合物，年，其化学结构式被确定。年在第六次国际植物生长物质会议上，把这种化合物统一命名为脱落酸（abscisicacid，简称ABA）。

五、乙烯：代号为ACC。 　　乙烯是一种气态激素。19世纪中叶，人们已发现泄露的照明气能影响植物的生长发育。年俄国学者尼留波夫证实照明气中乙烯的作用，发现植物对乙烯的“三重反应”。20~30年代已查明乙烯对植物的广泛效应，并作为水果催熟剂。年美国波依斯汤姆逊研究所克拉克等提出乙烯是成熟激素的概念。50年代末，伯格等把气相层析技术引入乙烯研究中，精确测定追踪组织中极微量的乙烯及其变化。60年代末，乙烯被公认为一种植物内源激素。 　　植物生长调节剂的种类和主要作用。 　　

1、植物生长促进剂 　　能够促进植物细胞分裂、分化和延长生长的化合物都属于生长促进剂，它们能促进植物营养器官的生长和生殖器官的发育。这是植物生长调节剂种类最多﹑应用最为广泛的一类。 　　赤霉素（GA）其它名称九二0，GA 　　农业生产中用到的产品制剂多为85%赤霉素结晶粉，4%赤霉素乳油，40%水溶性片剂，40%水溶性粉剂。作用特点我们在《漫谈植物生长调节剂（之一）》中已经详细介绍了赤霉素是一个广谱性植物生长调节剂。植物体内普遍存在着内源赤霉素，是促进植物生长发育的重要激素之一。其也是多效唑、矮壮素等抑制剂的拮抗剂。赤霉素可促进细胞伸长，茎伸长，叶片扩大，并促进单性结实和果实生长，打破种子休眠，改变雌、雄花比率，影响开花时间，减少花、果脱落。外源赤霉素进入植物体内，具有内源赤霉素同样的生理作用。赤霉素主要经叶片、嫩枝、花、种子或果实进入到植物体内，然后传导到生长活跃的部位起作用。赤霉素在农、林、园艺上使用极为广泛。 　　萘乙酸（NAA）其他名称丰优素,麦健 　　常见的制剂为80%原粉，市售剂型还有99%精制粉剂、2%钠盐水剂、2%钾盐水剂、4.2%萘乙酸水剂。萘乙酸是类生长素物质，是一种广谱性植物生长调节剂。对植物的主要作用是促进细胞分裂和扩大，诱导形成不定根，增加坐果，防止落果，改变雌雄花比率，并能促进植物的新陈代谢和光合作用，加速生长发育及增强抗性等。萘乙酸由叶片、树枝的嫩表皮、种子进入植物体内，随营养流输导至作用的部位。 　　目前，生产萘乙酸原药原粉并在农业部农药鉴定所获得农药登记证号的企业有三家，其分别是：郑州郑氏化工的萘乙酸钠原药；四川国光的萘乙酸原药；河南安阳化工实验厂的萘乙酸原粉。　生长素（IAA）其它名称吲哚乙酸,异生长素，茁长素3－吲哚乙酸等 　　农业生产中用到的产品制剂多为粉剂，可湿性粉剂，为人工合成产品加辅料而成。关于生长素的作用特点我们在《漫谈植物生长调节剂（之一）》中已经详细介绍了，其生理作用广泛，它影响细胞分裂，细胞伸长和细胞分化，也影响营养器官的生长、成熟和衰老。人工合成的可经由茎、叶和根系吸收，由于施用浓度不同，既可起促进作用，也可起抑制作用。由于吲哚乙酸见光易分解，在植物内易被吲哚乙酸氧化酶所分解，价格较贵等原因，在生产上应用受到限制，主要用于组织培养中，诱导愈伤组织和根的形成。 　　目前直接生产生长素的企业很少，仅有天津天泰精细化学品质公司；上海中国科学院生化研究所东风试剂厂等少量几家单位。 　　2，4-D其他名称坐果灵，防落素 　　常见的剂型为80%可湿性粉剂，72%丁酯乳油，55%、50%胺盐水剂。2，4-D随使用浓度和用量不同，对植物可产生多种不同的效应：在较低浓度（0.5-1.0mg/L）下是植物组织培养的培养基成分之一；在中等浓度（1-25mg/L）下可防止落花落果，能有效刺激生长，诱导无籽果实和果实保鲜等作用；更高浓度（mg/L）下作为除草剂可杀死多种阔叶杂草。因此在对作物施用时一定要注意所用的量。较高浓度，抑制生长，更高浓度可使植物畸形发育致死。作为芽后使用的除草剂，单子叶的禾本植物对其一定的耐受力，双子叶的阔叶植物对其非常敏感，利用这种选择性，可用于水稻、麦类禾本科作物田间防除阔叶杂草。50%2，4-D胺盐在ml/亩，剂量下药后20天，对柑桔园的水花生、律草、鸟蔹莓、铁苋菜、繁缕、酢浆草、地锦、刺儿草、打碗花等阔叶杂草有极好的防效，除草效果为92.5%-%。对一年蓬、凹头苋、苍耳、有氏蓼也有较好的防治，药效在80%左右。防效偏低可能与上述四种杂草草龄较高，大多已开花结果有关。在参试剂量下50%2，4-D胺盐对柑桔树安全。 　　激动素（KT）其它名称KT，动力精 　　激动素的化学名称6-糠基氨基嘌呤，分子式C10H9N5O。一般由6-氯嘌呤与呋喃甲基胺缩合而成。不溶于水，溶于强酸、碱及冰醋酸中。是第一个被发现具有细胞分裂素作用的物质，首次从脱氧核糖核酸降解产物中提出。在组织培养的情况下，激动素浓度低地方可促进根的分化，在浓度高的地方则有枝叶芽的分化，其中间浓度可显著地促进胞质分裂而形成癒伤组织块。激动素显有抑制衰老的作用，特别是对分离的成熟叶片，用激动素处理，发现它可抑制叶绿素、蛋白质、核酸等含量的降低，也能推迟细胞结构的破坏。延缓蛋白质和叶绿素的降解，延迟植物衰老，可用于果蔬保鲜。 　　目前提供激动素相关产品的企业有上海西宝生物科技有限公司、上海稼丰园艺用品有限公司、厦门星隆达化学试剂有限公司等少量单位。 　　膨大剂 　　氯吡苯脲英文通用名FORCHLORFENURON，英文简称CPPU(N-2-氯-4-吡啶基苯-N’-苯基脲)，属苯脲类物质，主要是刺激细胞分裂素的物质，系那个一直推崇“高新”技术的美国Sandoz公司最早研发，日本协和发酵工业株式会社于年首先开发CPPU，但因CPPU在促进细胞分裂和增大的同时，出现了畸形果、果品贮藏期变短等问题，日本未将该产品在生产中使用。我国的研究人员却争先恐后引入，中国农科院果树所80年代后期从日本引进，年农业部居然批准了该产品。氯吡脲是一种高活性的化合物，具有细胞分裂素活性，可促进细胞分裂和扩大，施用在瓜果植物上，可促进花芽分化，保花保果，提高坐果率、促进果实膨大。但对人类的副作用也逐渐被发现。 　　乙烯利其它名称一试灵，乙烯磷，早甜红 　　乙烯利（Ethrel的译名）化学名称为2-氯乙基膦酸，分子式为C2H5O2Cl，常见的制剂为40%乙烯利水剂。乙烯利最早合成于年，所用原料为环氧乙烷和三氯化磷。纯品乙烯利为针状白色晶体，熔点75℃，易吸水潮解，易溶于水和有机熔剂。市售产品一般为棕粘稠液体，浓度在40%左右，pH约等于1。乙烯利在pH＞4时易水解放出乙烯，。其释放速度寺度和pH升高而加快，乙烯利对人畜有微毒。乙烯利在植物上使用，可被植物组织迅速吸收。由于植物细胞液的pH＞4.1，因此乙烯利可在处理部位逐渐分解并释放乙烯，同时也可在体内运转并在其它部位释放乙烯。 　　乙烯利本身并没有生理活性，释放的乙烯是一种具有多种生理功能的植物激素，已经明确的生理效应有：促进果实生理成熟（目前生产上为了提早香蕉、柑橘、桃子、番茄等水果的上市时间，普遍使用乙烯利处理），促进叶片衰老和脱落，促进种子发芽和植株开花，促进根和苗的生长。如果施用不当会叶片、果实的脱落，矮化植株，改变雌雄的比率，诱导某些作物雄性不育等。 　　目前，生产乙烯利原药并在农业部农药鉴定所获得农药登记证号的企业有两家，其分别是：江苏安邦电化有限公司；江苏常熟市农药厂。　DA-6其他名称大丰力，胺鲜酯，增效胺 　　DA-6的有效成分是二乙氨基乙基羧酸酯,它是一种油性液体.代号为:DA-6。常制成有机盐，如DA-6柠檬酸盐DA-6C为白色或粉状固体。DA-6腐植酸盐DA-6H为棕色或棕褐色细粒状固体。 　　DA-6能提高植株体内叶绿素,蛋白质,核酸的含量和光合速率,提高过氧化物酶及硝酸还原酶的活性,促进植株的碳,氮代谢,增强植株对水肥的吸收和干物质的积累,调节体内水分平衡,增强作物,果树的抗病，抗旱,抗寒能力;延缓植株衰老,促进作物早熟、增产、提高作物的品质；从而达到增产,增质。 　　DA-6，是新发现的一种高效植物生长物质，对多种农作物具有显著的增产、抗逆、抗病，改善品质、早熟等功效,具有很高生物活性的化合物。它能与多种元素复配，还可以和杀菌剂复配使用，增强植物的抗病能力，提高杀菌效果；DA-6以它独特的多功能作用，在农业上得到广泛应用。DA-6为白色或谈片粉状结晶体，含量在98%以上，可与多种农药、肥料复配使用，在弱酸性和中性介质中稳定。DA-6单独使用以10-15PPM效果最好，即一克DA-6兑水70-公斤。DA-6与肥料、杀菌剂、除草剂复配时以5PPM效果最好，每吨用量一般为产品稀释倍数的二百分之一。 　　复硝酚钠其他名称增效钠，爱多收，多多收、快丰收、汤姆优果、万果宝、花蕾宝 　　复硝酚钠的化学成份是5-硝基愈创木酚钠（Sodium5-nitroguaiacolate）、邻硝基苯酚钠（Sodiumortho-nitrophenolate）、对硝基苯酚钠（Sodiumpara-nitrophenolate）。其理化性质为枣红色片状结晶、深红色针状结晶和晶体混合晶体，易溶于水，可溶于乙醇、甲醇、丙酮等有机溶剂。常温下稳定。具有酚类芳味。已被众多厂家制成2％、1.8％、0.9％、1.4％、0.7％、2.85％等水剂剂型，1.4％复硝酚可溶性粉剂等。 　　复硝酚钠是一种强力细胞赋活剂，与植物接触后能迅速渗透到植物体内，促进细胞的原生质流动，提高细胞活力。能加快生根速度，打破休眠，促进生长发育，防止落花落果，改善产品品质，提高产量，提高作物的抗病、抗虫、抗旱、抗涝、抗寒、抗盐碱、抗倒伏等抗逆能力。它广泛适用于粮食作物、经济作物、蔬菜、瓜果、果树、油料作物及花卉等。可在植物播种到收获期间的任何时期使用，可用于种子浸渍、苗床灌注、叶面喷洒和花蕾撒布等。由于它具有高效、低毒、无残留、适用作物范围广、无副作用、使用浓度范围宽等优点，已在世界上多个国家和地区推广应用。复硝酚钠还应用畜牧、渔业上，在提高肉、蛋、毛、皮产量和质量的同时，还能增强动物的免疫能力，预防多种疾病。 　　芸苔素内酯其他名称油菜素内酯，油菜素甾醇，农乐利，天丰素，益丰素，BR-等。 　　芸苔素内酯化学名为2α，3α，22s，23s-四羟基-24R-乙基-β-高-7-氧杂-5α-胆甾-6-酮，是仿生植物内源激素-油菜素内酯人工合成物，常见的制剂有0.01％芸苔素内酯乳油，0.2％芸苔素内酯可溶性粉剂，0.1％芸苔素内酯可溶性粉剂，0.15％乳油，0.04％水剂。芸苔素内酯的主要作用是，促进细胞分裂和伸长、生长；有利花粉授精，提高座果率；提高叶绿素含量，增加光合作用；增强植物的抗逆能力。另外，其与多种常用杀菌剂、化肥、植物生长调节剂混配应用，具有显著的协同效应和加成效应，在大多数情况下，能提高化肥的肥效和杀菌剂功效，降低农药药害；与各种植物生长调节剂或叶面肥的混配制剂在改进农作物品质，抗逆减灾方面具有极其广阔的开发前景和市场潜力，并且已引起国内外众多农药、化肥生产厂家和科研单位的重视。

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