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   植物生长调节剂使用介绍





    前 言
    植物生长调节剂可分为植物内生激素及人工合成之植物生长调节剂。
    植物内生激素为:是在植物体内某个部份合成之有机物质,运移至其他部
    位因而产生特殊之生理作用,它参与植物自休眠、萌芽、开花、结果、落
    叶等一系列营养生长及生殖生长等阶段之生理作用,一般所需之浓度低,
    约小于 1mM。人工合成之植物生长调节剂是以人工化学合成或发酵方法生产
    之有机物,其与天然植物内生激素有类似分子构造和生理活性;亦有合成
    与植物内生激素不同化学结构之有机物,但有某种激素的生理作用,如可
    促进或抑制植物生长与分化等生理作用,此等有机化合物称植物生长调节
    剂。一般将植物内生激素与植物生长调节剂合称为植物生长物质。
     
     
    植物生长物质的类别及生理作用
    1998 年8 月在日本召开之国际植物生长调节物质联合会第16 届大会
    上,将植物激素种类扩展为8 大类,即生长素类(Auxins)、勃激素类
    (Gibberellins, GAS)、细胞分裂素类(Cytokinins CTKS)、离层酸(Abscisic
    acid, ABA)、乙烯(Ethylene, ETH)、油菜素甾体类(Brassinosteroids,
    BRS)、茉莉酸类(Jasmonates, JAS)和水杨酸类(Salicylates, SAS)。
    一、 生长素类(Auxins)
    生长素主要的代表是吲哚乙酸(IAA),为在1930 年代发现。 IAA 存在于
    芽鞘尖端、幼叶、芽、根尖及发育中之花芽、子房、花粉、种子与果实中,
    老化的叶片。它的运移方向是由顶端向基部运移。生长素若使用较高浓度
    时,将会引发乙烯形成,而使其具有乙烯之作用。
    1生长素依其化学结构可分为:
    1.吲哚衍生系类(Indole derivatives)化合物:如吲哚乙酸(IAA)、吲哚
    丁酸(IBA)等…
    2.苯甲酸系类(Benzonic acids):如麦草畏(Dicamba)。
    3.萘系类(Naphalene acids):如萘乙酸(αand β-NAA)等。
    4.氯苯氧乙酸系类(Chorophenoxyacetic acids):如2,4-D、2,4,5-T 等。
    5.萘氧乙酸系类(Naphthoxyacetic acids):如萘氧乙酸(αandβ-NOA)。
    6.砒碇甲酸类(Picolinic acids):如氨氯砒碇酸(picloram)等。
    生长素类之生理作用及应用主要有:
    1.促进细胞伸长或扩大。
    2.引导茎、叶之向阳性及根之向地性。
    3.诱导细胞分裂:可促进形成层细胞分裂;促进茎基部细胞分裂而能发
    根。
    4.保持顶芽优势,抑制侧芽之生长。
    5.促进根的形成。
    6.促进凤梨科植物开花:以生长素处理此类植物后,会诱导乙烯形成,
    而乙烯可促进这类植物开花,故生长素促进凤梨科开花之反应是间接
    的。
    7.促进果实肥大:因能促使细胞扩大及细胞分裂,故能促进果实肥大,
    处理花的柱头,可导致多种作物单性结果如:番茄、葡萄、茄子等。
    8.延迟或促进叶片及果实之脱落。
    9.改变花性:能使胡瓜或南瓜等雌雄同株植物,促进开雌花形成,减少
    雄花。
    二、 勃激素(Gibberellins)
    1926 年黑泽氏在水稻马鹿苗病之病菌培养液中抽出的代谢物,能促使
    其发生此病,后来经薮田、住木氏等将其主要成分纯化而成结晶之形式称
    为Gibberellin(GA,勃激素)。勃激素由于结构式的不同至目前已发现超过
    120 种以上,其命名是依发现先后在GA后加数字来命名,如GA1、GA2、GA3……
    等。
    2勃激素主要存在于植物发育中的部位如:新叶、根尖、发育中之果实、
    未成熟的种子等,它是由木质部及韧皮部运移的,故它能上下运移。
    勃激素之生理作用及应用为:
    1.促进种子发芽。
    2.促进休眠芽萌发。
    3.促进细胞之伸长肥大:能促进叶、叶柄、茎、枝条的伸长及果实肥大。
    4.延迟叶的老化。
    5.诱导长日照植物或需要低温处理之二年生植物开花。
    6.诱导单性结果:以勃激素能诱导番茄、胡瓜、茄子、甜椒、梨、苹果、
    葡萄等形成单性结果。
    7.改变花性:勃激素能促使雌雄同株异花或雌雄异株之植物容易变成雄
    花,而生长素或乙烯则易使这些植物形成雌花。
    三、 细胞分裂素(Cytokinins)
    细胞分裂素是在1950 年代发现自酵母中抽出物,能促进烟草髓组织细
    胞分裂,之后从青鱼精子之DNA 经高温高压处理后分离出来名为Kinetin,
    是第1 种被发现之细胞分裂素,在1963 年Letham 从未成熟的玉米种子分
    离及纯化出玉米素(Zeatin)。以后陆续合成6-BA 及其他有性质相的化合物。
    细胞分裂素一般认为是在根尖部位合成,再往上运移,其生理作用及应用
    如下:
    1.促进细胞分裂:但需在有生长素存在时,才能进行细胞分裂。
    2.细胞分化:在愈伤组织能促进芽的形成。
    3.打破顶芽优势,促进侧芽萌发。
    4.延迟叶片及花器老化。
    5.促进叶气孔之开启。
    6.打破芽之休眠。
    7.促进种子发芽及叶之扩展。
    8.促进花芽的分化与形成。
    9.延迟落果。
    10.诱导块茎形成。
    3四、离层酸(Abscisic acid)
    离层酸是在1960 年代从棉花幼果分离一种物质,它可以促进棉花幼苗
    之叶片脱落,称为Abscissin,同时期又有学者发现一种能诱导枫树幼苗形
    成休眠芽的物质,称为Dormin,后来发现此2 种物质是相同物质,故命名
    为 Abscisic acids(离层酸)。
    叶片、茎、果实、根和种子都具有合成离层酸的能力,离层酸可由成
    熟叶片经韧皮部或木质部长距离的运移至枝条顶端或根部。其生理作用及
    应用如下:
    1.抑制植株生长。
    2.抑制种子发芽。
    3.诱导芽体休眠,抑制芽之萌发。
    4.促进气孔之关闭。
    5.促进植物叶片、花与果实老化及脱落。
    6.促进块茎形成。
    五、乙烯(Ethylene)
    乙烯为一种简单的碳氢化合物,在正常的生理状况下,它是以气体之
    型式存在于植物体内。最早发现煤气可促使树叶脱落,而煤气中含有乙烯,
    但直到1950 年代才被认为是内生激素。
    几乎所有植物器官都会形成乙烯,某些器官如果实在其发育过程中之
    某一时期会产生大量乙烯。如在花授粉后及自然老化后,将会形成大量乙
    烯。生长素则能使乙烯形成量大量增加,因此使用生长素能有乙烯之效果,
    如处理生长素后能促进凤梨科植物开花,促进雌花形成等皆是,在逆境下
    亦会产生乙烯。其生理作用及应用如下:
    1.抑制茎生长,促进茎部肥大。
    2.促进不定根的形成。
    3.促进凤梨科植物开花。
    4.维持顶芽优势。
    5.促进雌花形成。
    46.促进花与叶片老化。
    7.促进果实成熟、老化。
    8.促进花、果实与叶片脱落。
    六、油菜素甾体类(Brassinosteroids)
    已发现60 余种,以油菜素内酯(BR1)为代表。油菜素甾体可提高茎、叶
    对生长素的敏感性,从而表现在种子萌发,茎、叶生长及受精结实与果实
    肥大方面有增效作用,但相对会抑制根系的生长,其生理作用及应用如下:
    1.促进生长。
    2.抑制老化。
    3.打破休眠。
    4.促进种子发芽。
    5.促进茎、叶生长。
    6.诱导两性花和雌花形成。
    7.促进着果。
    8.促进果实肥大。
    七、茉莉酸(Jasmonates)
    在植物体内由亚麻酸经氧化、脱水、环化和连续三步β-氧化合成茉莉
    酸。茉莉酸可由植物的根、茎、叶吸收,能促进特殊蛋白质的合成如抗伤、
    病、虫害,保护未受伤组织的某些酶,又能促进基因表达,如促进几丁质,
    β-葡聚糖酶基因的表达,这些酶可降解病菌的细胞壁,阻止病菌的蔓延。
    又可促进细胞壁结构蛋白质基因表达,利于植株细胞的建成。其生理作用
    及应用如下:
    1.抑制植物生长。
    2.抑制种子发芽。
    3.加速气孔关闭,减少蒸散。
    4.促进果实成熟。
    5.诱导色素合成。
    6.促进叶片老化、脱落。
    7.促进马铃薯与山药块茎形成。
    58.防止寒害。
    9.提高抗病力。
    八、水杨酸类(salicylates)
    在植物体内由苯丙氨酸经肉桂酸、苯甲酸而合成水杨酸。水杨酸在一
    些产热植物(天南星科、棕榈科和睡莲科等)之花序中可使体温急剧上升,
    此外,它还能诱导烟草等植物产生「整体获得性抗性」,对今后在少用或不
    用杀菌的蔬菜栽培具有重大的应用价值,其生理作用及应用有:
    1.促进发根。
    2.提高作物的抗逆境能力。
    3.提高抗病力。
    4.增加抗寒力。
    植物生长调节剂在农业的应用
    植物生长调节剂,依使用之时期、浓度、部位等之不同,而有不同的
    生理作用,可供为植物生长调节、杀菌剂、杀草剂、杀虫剂等不同的用途,
    故植物生长调节剂之应用,应依使用目的选择正确的药剂种类,并注意其
    使用方法,包括使用作物、种类、使用适期、使用浓度及处理部位等,才
    能发挥其最大的功用,尤其切勿任意提高浓度,以免发生不良的效果。
    作物栽培应循基本的管理方法,不能过分依赖生长调节剂,因为在正
    常的栽培管理下,作物将会适时充分地产生内生激素,供为生长、生殖等
    生理用所需,不必外加。若在某些特殊情形下或一般栽培管理无法达到某
    种目的时,才考虑使用生长调节剂。故生长调节剂仅为一种辅助之资材,
    并非作物栽培的万灵丹,虽然其功能有时是很神奇。
    依行政院农业委员会农业药物毒物试验所编印之「植物保护手册」,推
    荐使用之植物生长调节剂使用介绍如下:
    一、吲哚丁酸(Indole butyric acid, IBA)
    吲哚丁酸可由植物根、茎、叶、果实吸收,可促进细胞分裂,细胞伸
    长和组织分化,诱导单性结果,诱发生根,促进插穗生根等。
    6使用方法:
    1.花卉扦插生长调节:插穗基部以0.5%吲哚丁酸粉剂之粉衣扦插,可促
    进发根。
    2.花卉扦插生长调节:以0.4%吲哚丁酸溶液2-5 倍稀释液,用喷雾法处
    理插穗基部或浸渍插基部20 秒后扦插。
    二、萘乙酸钠(NAA-sodium)
    萘乙酸钠可用为促进插穗发根、防止落果、促进着果、防止水稻倒伏、
    促进树木切口愈合、抑制马铃薯发芽、促进结果等作用。
    使用方法:
    1.南瓜促进结果及提高产量:于南瓜开花当天以5%之萘乙酸钠稀释
    150-200 倍稀释液,用毛笔将稀释液涂抹雌花柱头上,最好在上午 8
    时至 10 时施药,效果最佳。
    2.凤梨生长调节:在凤梨果实发育中,适当施用此剂,可避免因干旱所
    引起之果梗腰折,以及增加果重,延迟成熟期,并可调节产期。施用
    方法为以98%之萘乙酸钠水溶性粉剂10,000 倍稀释液,于果实成熟前
    6-10 星期前施药,每个果实表皮须均匀喷施稀释液20 公撮,但喷施对
    象为发育较差的果实,并且只能施药1 次。
    3.梨防止落果:可防止梨早期落果,增加产量。施用方法为在果实成熟
    前2 星期将22%萘乙酸钠水溶性粉剂10,000 倍稀释液,全面喷施均匀
    1 次即可,勿重复喷施,以免妨碍果肉成熟。
    三、萘乙酸醯胺(NAD)+萘乙酸(α-NAA)
    萘乙酸醯胺早期开发作为苹果及梨的疏果药剂及防止苹果、樱桃成熟
    前的掉落,有促进插木发根及促进成活的功效,但通常与其他发根剂混用
    如萘乙酸醯胺+萘乙酸+硫脲或萘乙醯胺+吲哚丁酸。
    萘乙酸能促进发根,本药剂能促使作物根部发达有助于作物移植之成
    活率。因而增加作物产量,并可提早收获。
    7使用方法:
    1.箱育秧苗生长调节:稻种消毒、浸种、催芽后将0.02%之移植生长素
    以2,000 倍稀释液,浸渍2 小时,再播种于育苗箱内,适用于第1 期
    作梗稻使用。
    2.甘蓝、白菜、番茄促进发根:可促进作物根部发育,有助于作物之移
    植,因而增加作物之产量,并提早收获。于幼苗移植前 2 天将 0.02%
    移植生长素粉剂稀释2,000 倍液喷施1 次,每平方公尺施用稀释液 5
    公升,或于移植时将幼苗根部浸于稀释液内1 小时后定植。
    四、番茄美素(Cloxyfonac Sodium salt)
    番茄美素具有生长素作用,它由茄科的叶和花器吸收,能刺激子房涨
    大,促进单性结果,促进着果。
    使用方法:
    1.番茄生长调节:可使番茄果实增大,提高着果率,使产量增加。在开
    花3-4 朵时,以小型喷雾器喷施9.8%番茄美溶液1,000 倍稀释液于花
    穗上,每花穗1 公撮左右,但使用过量时易引起畸型果。
    2.荔枝之促进着果:番茄美素可防止荔枝落果及提高着果率。在荔枝始
    花期至盛花期,以9.8%番茄美素溶液6,000 倍稀释液,均匀雾状的喷
    施于花穗上 1 次。
    五、番茄生长素(4-CPA)
    番茄生长素为落果防止剂,能促进茄科植物之著果及成熟,使果实增
    大,提高着果率,产量增加,并可提早收获。
    使用方法:
    番茄之生长调节:以0.15%番茄生长素溶液50-100 倍之稀释液,在每
    次花穗开放2-3 花时,用小杯盛稀释液将全花穗浸入液中1 次,本药剂加
    水稀释后置于阴凉处,可贮存3-4 周,在高温季节时用100 倍,低温季节
    用 50 倍。
    8六、果收生长素(Atonik)
    由以下 4 种化合物,
    (1)Sodium-o-nitrophenolate 0.6%
    (2)Sodium-p-nitrophenolate 0.9%
    (3)Sodium-2,4-dinitrophenolate 0.15%
    (4)Sodium-5-nitroguaiacolate 0.3%
    混合而成。可自根、茎、种子,可吸收迅速渗透至全部组织,能助长细胞
    活动力,促进生长及发育,防止落花、落果,提高产量及品质。
    使用方法:
    1.胡瓜之生长调节:能助长植物细胞活动力,可促进新植生长率及瓜果
    发育,并防止落花、落果等效果。于生长期及开花前将 1.95%果收生
    长素溶液 6,000 倍喷于叶面 2-3 次。
    七、勃激素(Gibberellic acid)
    勃激素能促进细胞的伸长,促进种子发芽、开花、果实生长、花性改
    变、诱导单性结果,扩大叶面积,加速幼枝生长,抑制成熟、老化,控制
    侧芽休眠及块茎形成等作用,它有百余种,但主要是有(1)GA3:为勃激素中
    用途最广,促进茎伸长最有效,可提高无子葡萄之产量,延长柑桔采收期,
    促进柑桔和梨着果等作用,(2)GA4:促进茎伸长,打破种子休眠,促进梨果
    实肥大,促进胡瓜雄花的形成,促进苹果的著色及延迟落果作用,(3)GA7:
    为重要的内生激素,外加的GA7可自茎、叶、花、果实吸收,对促进开花、
    延迟落果,减少苹果锈斑,增加梨着果,促进芹菜发芽和提高产量等功效。
    使用方法:
    1.菠菜、芹菜之生长调节:可促进菠菜、芹菜生长。于采收 3 周前将 4
    %勃激素GA3溶液800 倍稀释液均匀喷施叶面,每公顷用药量2 公升,
    或将20%勃激素GA3片剂4,000 倍稀释液均匀喷施叶面,每公顷用药量
    为50 公克;或将3.1%勃激素可湿性粉剂300-600 倍稀释液均匀喷施
    叶面,每公顷用药量1 公斤;或将2%勃激素GA3溶液400 倍稀释液均
    匀喷施叶面,每公顷用药量2.5 公升。处理时间宜选择于午后天气阴
    凉、湿度高的条件下施用,效果较佳。


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