化学调控技术在农业生产中的应用及其展望
化学调控技术在农业生产中的应用及其展望
摘要 综述了化控技术在我国农业生产中的应用状况, 并对其发展进行了展望, 指出了其发展的主要方向。预计, 与生物工程技术、信息技术、网络技术等一样, 化控技术是21 世纪重点发展农业的核心或主导技术之一。
关键词 化学调控技术 农业 应用 展望
化学调控技术是指以应用植物生长调节物质为手段, 通过改变植物内源激素系统, 调节作物生长发育, 使其朝着人们预期的方向和程度发生变化的技术[1、2、3、4、5、6]。化学调控技术是伴随上世纪20 年代化学调控理论的诞生而出现的, 它作为一项新技术具有许多优点: 技术简单、用量少、见效快、效益高、便于推广应用、多对环境和产品安全。在农业生产中可以代替许多常规的栽培技术, 因此, 化学调控技术是将来农业发展的主导技术之一。
植物生长调节物质是化学调控技术实施的基础, 它包括植物激素和植物生长调节剂两大类。植物激素是指一些植物体内合成, 并从产生部位运送到作用部位, 对生长发育产生显著作用的微量有机物[1、4、5] 。到目前为止, 有五大类得到公众认可, 即: 生长素( IAA) 、赤霉素( GA) 、、脱落酸ABA) 和乙烯( ETH) 。而植物激素在植物体内含量甚微, 提取难度大, 成本较高, 尤其是脱落酸, 因此, 在农业生产中无法大规模的推广应用。随着科技的发展和研究的深入, 目前, 人工合成了许多与植物激素具有相似生理作用的活性物质, 即: 植物生长调节剂, 它又分为植物生长促进剂、植物生长延缓剂和植物生长抑制剂三种, 它们在农业生产中各自都占有举足轻重的地位。
1 植物激素
植物激素可在植物体内的任何部位起作用, 且同一种激素有多种不同生理效应, 不同的激素间存在相互促进或拮抗作用。任何一种植物外在形态的表现都是多种激素综合作用的结果。只不过是这些激素合成的部位、时间、作用的浓度及运输的途径不同罢了。
1.1 生长素作为一种促进生长的物质, 具有多种不同生理功能。生长素最明显的生理效应就是促进不定根的发生。生长素高浓度( >10- 8mg/l) 时能促进植物侧根和不定根的发生, 低浓度( 10- 10~10- 9mg/l) 时能促进根系的伸长生长, 由于生长素对生长具有“ 双重作用”, 实际使用中一定要把握最适浓度。这一方法已在园艺和林业生产中得到广泛的应用, 特别是在苗木的无性繁殖上, 例如: 在华