话说植物激素、调节剂和生物刺激素(二十六)

2023-05-10 14:56:27

前面几篇文章分别对当前农业生产中常用的生物刺激素类别做了简单的介绍。接下来的话题,应该是如何在生产中合理选择与使用生物刺激素了。


首先,我们不能像之前对待杀虫剂和杀菌剂一样,把生物刺激素当成神丹妙药,把庄稼增产增收的所有希望都寄托在它们的身上。生物刺激素只不过是作物生产管理中的一个工具。这个工具在什么时候需要拿出来使用,如何使用,更简便易行促使庄稼健康生长,还需要我们利用前面了解到的基本知识来予以把握和实施。


第二,为了更简便且合理的选择某一类刺激素,我们先来对这些生物刺激素根据其主要功效做一个大致的划分和定位。


(一)、生物菌接种剂:这类产品的种类很多,大致分为丛枝菌根菌(AMF)、根际细菌(PGPR)和植物生长促进细菌(PGPB)三大类。


丛枝菌根菌又叫AM菌,是一大类真菌,其发达的菌丝一端寄生在根上汲取植物光合作用产物含碳物质的同时以更多更长的菌丝帮助根从土壤中吸收到更多的矿质营养和水分,比如磷、钾、铁等,自然条件下大多数植物都有AM菌与其共生共栖相伴相随;


根际微生物PGPR,也是伴随植物根系在土壤中生长发育必不可少的一大类土壤微生物,主要是根际细菌。芽孢杆菌是其中最常见的根际细菌,包括巨大芽孢杆菌、蜡质芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、多黏芽孢杆菌等等。芽孢杆菌的种类很多且各有独特的本领,比如增溶土壤中的矿质营养,把根系不能直接吸收的磷酸盐、钾矿石等转化为水溶性强的形态以被根系直接吸收;芽孢杆菌还能够形成一种特殊的铁载体,绑定或捕捉土壤中的铁离子,提高铁的利用率;


植物生长促进细菌(PGPB),也就是我们知道的共生固氮菌,大多数属于细菌。豆科植物根上的根瘤菌,是大家熟悉的,但有的非豆科植物也有很多具有固氮作用的细菌与其相伴。比如科学家利用N15示踪技术研究发现,巴西固氮螺菌和生殖固氮螺菌所固定的氮占小麦全氮的7~12%。


从以上了解到,自然条件下,土壤中有很多微生物类群或直接寄生在植物的根上、或生活在根际周围,与植物形成共生关系,相伴相随。生产中如何给这些有益微生物定位其身份需要认真斟酌,而不是随便拿来随意使用。

比如,在新开垦的或瘠薄地上增施AM菌,要比在本来施肥水平很高的土壤上,施用效果会高很多;在重茬非常严重土壤性状十分恶劣的土壤上增施生存能力更强的芽孢杆菌类,对土壤性状和作物根系生长的改善会更明显;固氮菌在作物营养生长最快的时候(小麦拔节期、玉米大喇叭口期、葡萄开花期等),与所施用的氮肥相配合(适度减少氮肥施用量),满足作物对氮素营养的需求。


(二)腐殖酸与黄腐酸类:这类更是常见应用于生产中的产品。腐殖酸是一类自组装超大分子聚合物,其形成时间越长,组装在一起的程度越高,相当于一个或几个几十个千手观音叠加在一起,每一个手的形状及其功能往往不同,可以伸手抓住,或者轻轻的握住土壤中各种暂时不能被根系吸收的有益的或有害的化学物质或离子。这就等同于帮助土壤保持住了水分和营养,使作物更加耐旱耐涝,可持续的吸收到所需要的水和营养;同时,也平衡了土壤中因为过多的氢离子(降水过多淋失严重,或施用过多的铵态肥料或有机肥)或氢氧根离子(干旱或土壤母质等),使土壤PH值不会显著的偏酸或偏碱而不利于作物生长;腐殖酸在根系分泌物的作用下还可以分解产生很多类生长素物质,进而刺激植物产生更多的侧根;腐殖酸可以把土壤中铝、镉、铅等重金属牵制住使其不能随意乱跑,进而降低了重金属对土壤及作物的毒害。


腐殖酸作为土壤调理或改良性产品更合适,在作物生根高峰来临之前增施腐殖酸使其能产生更多的根,或者在作物生长中后期当根系生长停滞的时候适度增施腐殖酸则可以延长根的功能时间(这对于越冬栽培的大棚黄瓜、番茄更有实用性意义)。


(三)海藻提取物类:生长于环境恶劣的深海中的海藻,其生存能力要比陆生植物强大得多,这归功于海藻体内丰富的抗逆抗氧化物质,多元酚、海藻糖等,所以,海藻提取物类生物刺激素的第一个功能定位就是帮助作物抵御不良环境造成的胁迫,在干旱、低温、寡照等天气来临之前使用这类产品会有更好的效果。生物生存的最大本能就是个体的生长,这无疑需要尽可能的汲取到所需要的营养和能量,海藻也是如此,它体内含有很多类激素物质可以帮助海藻从海水中吸收到更多的矿质营养,因此,海藻提取物类产品的第二个功能定位是提高植物对营养的吸收与利用率,可以减少施肥量;海藻提取物也具有刺激植物生根的功能,所以,当植物根系生长出现障碍的时候可以使用这类产品予以改善。


(四)蛋白质水解产物及氨基酸类:不论是动物源的还是植物源的,蛋白质分解后产生多肽、寡肽、氨基酸等分子大小不一的含氮物质。这些物质有的可以被植物吸收或作为氮素营养被细胞利用,或作为刺激信号促进植物的新陈代谢,有的还能促进植物合成生长素或乙烯进而具有生根的功能,或提高植物的抗逆能力。在作物生长早期,也就是果树萌芽期,增施这类产品可以刺激果树更好的吸收和利用氮素加速生长。


(五)亚磷酸盐类:亚磷酸盐很早之前就是作为农药和肥料的添加剂使用,以提高药效和肥效。这几年市场中已经有很多该类产品作为生物刺激素单独使用,促进作物生长和发育,但其使用技术要求比较严格,要慎重。


(六)壳聚糖和寡聚糖类:这也是在国内应用比较普遍的一大类生物刺激素产品。壳聚糖富含氮和钙,是作物很好的氮素和钙素营养,但其更大的价值在于改善土壤和植物叶片上的微生态环境,刺激有益微生物的繁衍与活动,或者诱导植物开启免疫系统,提高植物对生物性和非生物性逆境胁迫的抵抗能力。所以,这类产品可以与其它产品配合使用,更好的防治诸如根结线虫、病毒、细菌和真菌性病害。


第三,好钢用在刀刃上,在植物生长最需要的时候或之前,使用对应的生物刺激素,才能更好的发挥出该产品的价值,不能随意滥用。比如,海藻提取物能促进植物生根、提高抗逆能力,但频繁使用,高剂量使用,或与具有类似功能的其它产品混合使用,就可能会因为其中的植物激素超量造成植物生长异常。


第四,生物刺激素产品有各种剂型,对于叶喷使用的剂型,一些生产厂家往往添加了更利于叶片吸收的助剂,在使用的时候要注意不要再行混合有机硅助剂,以免造成药害。


第五,以上不同类别的生物刺激素产品往往可以搭配使用,以发挥出更大的效益。比如,在果树萌芽到开花前土壤施用腐殖酸类产品,活化土壤促进根系生长,在开花期前后结合叶面喷施海藻提取物或蛋白质水解物类产品,不但可以刺激果树加速对矿质营养的吸收和利用,还可以帮助果树更好地应对春季温度上的大幅起伏变化造成的胁迫性压力。


总起来说,理解和掌握每一类生物刺激素的功能及其特点,更精准的应用于作物的生产管理当中,才能彰显出这类产品的价值,助力作物健康生长,实现良性可持续的农业生产效益。



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