植物生长调节剂在作物上的应用研究进展

　［收稿日期］２０１１－０８－

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基金项目］国家大学生创新性实验计划项目（Ａ１０１０４８９３６）；湖北省教育厅重大项目（Ｚ２００７１２００２）。　［

作者简介］傅腾腾，男，研究方向为植物营养。．　［通讯作者］朱建强，Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｙｊ

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．ｉｓｓｎ．１６７３－１４０９．２０１１．１０．１１２植物生长调节剂在作物上的应用研究进展

傅腾腾，朱建强，张淑贞，戴思薇　（长江大学农学院，湖北荆州４３４０２５

）［摘要］从植物生长调节剂对作物长势长相、植株代谢、产量及品质的影响，提高作物抗逆性上的表现，

以及植物生长调节剂在生产中的使用方式等方面进行综述，并展望了植物生长调节剂的研究和应用前景。

［关键词］植物生长调节剂；作物；应用

［中图分类号］Ｓ４８２．８［文献标识码］Ａ ［文章编号］１６７３－１４０９（２０１１）１０－０２３３－

０３植物生长物质是一些调节植物生长发育的物质，可分为植物激素和植物生长调节剂２类，而植物生长调节剂又分为植物生长促进剂、植物生长抑制剂和植物生长延缓剂３大类。植物生长调节剂作用面广、应用领域多、用量少、效果显著、残毒少、对环境影响小，一些栽培技术措施难以解决的问题，通过使用植物生长调节剂得到解决，如启动或终止种子、芽及块茎的休眠，调节性别、促进或阻止开花、

诱导或控制脱落等。目前植物生长调节剂已得到广泛应用［

１－６］，产生了巨大的经济效益与社会效益［７］。１　植物生长调节剂对作物的影响

１．１　对作物长势、长相的影响

植物生长延缓物质可影响调控植物的生长期、延缓花期，获得培育壮苗、矮化防倒伏等的效果［

８］。棉花的植株往往产生过多的枝叶而影响种植密度、肥料施用及采集效率，缩节胺能起到化学封顶的作用［９］，从而降低棉株高度、缩短节间、减少叶面积［１０］，提高养分利用率。２０世纪８０年代中期以来，缩

节胺在全国普遍得到推广，为我国棉花优质、高产开拓了新局面［１１］。矮壮素（ＣＣＣ）可用来降低禾谷

类植物茎杆高度，阻止或者减少麦子的倒伏，改变植株茎间的整齐度，从而提高分蘖成穗率［

１２］。此外，植物生长调节剂对作物开花控制、果实发育、器官脱落等也有影响［

２，４－５］。１．２　对植株新陈代谢、作物产量和品质的影响

植物生长调节剂可以调节作物的新陈代谢，使植物产生更高的糖分、蛋白质、油脂、乳质，并可起

到催熟作用，从而获得传统栽培条件下难于获得的效果［

１３－１４］，研究表明，合理使用植物生长调节剂，有利于籽粒灌浆，并能较好地协调产量构成因素的关系，提高作物产量［１３，１５］。郑飞等［１６］研究表明，调节

剂丰优素可以提高豫麦４７号千粒重和增加粗蛋白含量。笔者２０１１年春季的油菜、小麦湿害修复研究亦表明，某些植物生长调节剂对改善油菜和小麦植株的代谢、避免因湿害造成严重减产有明显作用。１．３　在增强作物抗逆性上的表现

植物对逆境的适应是受遗传性和植物激素２种因素制约的，逆境促使植物体内激素含量和活性发生

变化，通过这些变化影响生理过程。潘瑞炽等［１７］认为外施脱落酸能够提高植物体内脱落酸水平，是增

强植物抗逆性的重要原因。利用植物生长调节剂增强植物对逆境的抵抗能力，是作物、果树抗逆栽培的途径之一。

化学节水技术特别是植物生长调节剂在生产上的应用在作物抗旱栽培方面取得了一定成效［

１８－２３］。抗旱剂旱立停（ＡＳＡ）是一种植物内源性仿生制剂，是植物本身就存在的一种生长调节物质。在水分胁迫下，ＡＳＡ可缓解小麦水分下降趋势，提高叶绿素和蛋白质含量，抑制活性氧（Ｏ－２）的增加，同时提

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３３２·长江大学学报（自然科学版）　２０１１年１０月第８卷第１０期Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｙａｎｇｔｚｅ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｎａｔ　Ｓｃｉ　Ｅｄｉｔ）　Ｏｃｔ．２０１１，Ｖｏｌ．８Ｎｏ．１０

高保护酶ＰＯＤ、ＳＯＤ、ＣＡＴ的活性，还可降低水分胁迫下外渗电导率，对膜起保护作用［２４］。ＡＳＡ应

用于水稻、玉米、大豆、马铃薯等多种植物，能够自主调节植物叶片毛孔气孔开闭，抑制叶片水分蒸腾，增强作物在水分胁迫逆境下的适应能力，显著提高作物的抗旱性，使作物在干旱条件下仍能保持正常的生长发育，获得较好的作物产量。

油菜素内酯（ＢＲ）能有效提高作物的抗逆能力［２

５］。油菜素内酯及油菜素内酯和丙环唑混用都能明显提高棉苗高根系保护酶活性，从而增强棉苗对红腐、立枯、炭疽病的抗逆能力［

２６］。外源水杨酸（ＳＡ）能够激活番茄ＳＯＤ活性，还参与植物体内茉莉酸代谢，使植物的细胞膜透性显著降低、可溶性

蛋白质含量显著提高，从而有效清除细胞内的活性氧，改善细胞结构，增强番茄的抗寒性［

２７］。此外，６－苄基腺嘌呤（６－ＢＡ）、多效唑（ＰＰ３３３）也能提高作物的抗性

［２８－３０］。另外值得一提的是，调控植物生长调节剂有调节植物基因表达诱导抗性［３１］已开始有少数在生产上应用，如何茂华等［３２］以植物生长调节剂

作为诱导剂来处理棉苗，证明对抑制棉花黄萎病有效果。

江汉平原以及我国南方平原地区雨季涝渍灾害频发，内涝往往比较严重，农田“四水”—

——降水、地表水、潜层水和地下水矛盾日益突出［

３３］。植物生长调节剂在棉花、小麦涝渍防治中能提高作物的自身抗性。尚振青等［３４］主张在灾后棉田管理中，加强化控与化学催熟２个环节中运用植物生长调节剂；

陈大清等［３５］、董登峰等［３６］就几种化学调节剂对小麦苗期、孕穗期受涝渍胁迫的生理效应、生长特性以

及产量性状等进行了观察，分析了ＰＰ３３３、Ｂ

Ｒ１２０、ＡＳＡ对小麦抗涝渍能力的影响，指出合理使用有关植物生长调节剂可提高小麦的抗涝渍能力。

２　植物生长调节剂的配施

２．１　不同植物生长调节剂的混合配施

各植物生长调节剂之间存在着复杂的交叉反应（ｃｒｏｓｓｔａｌｋ

），目前这一类复配剂已有较大应用市场，如“ＧＡ＋ＢＲ”、“ＧＡ＋ＩＡＡ”、“ＩＡＡ＋ＥＨ＋ＧＡ”

，这类复配剂的出现，使植物生长调节剂更具有高效性。２．２　植物生长调节剂与杀菌剂混用。

植物生长调节剂与杀菌剂混用能使植物生长调节剂产品同时具有杀菌及调节植物生长发育的功效，将调节作用、促进作用和治疗作用同时作用于植物体上，从而达到降低用药量、减少对环境及有益生物

危害、稳定地防治病害的效果［

３７］。研究表明，单独使用杀菌剂由于效果单一、环境残留量大、抗药性产生，已不符合农业可持续发展的有害生物的综合治理（ＩＰＭ）的主导方针，而植物生长调节剂与杀菌剂混用往往能提高杀菌剂的效果，减少杀菌剂的用量，能很好地缓解杀菌剂生产使用过程中的诸多压

力［

３１，３８－３９］。２．３　植物生长调节剂和肥料及微量元素混用

肥料与植物生长调节剂混施的研究多集中在粮食作物［

４０－４１］，复合施用利于发挥各自的生理效应，提高劳动效率，降低生产成本，提高经济效益。王志勇等［４２］研究表明，肥料和生长调节剂的较优搭配能

增强高羊茅草坪草的抗热性、保护酶活性和体内氮磷钾的积累，并且能有效调节高羊茅密度和株高，为高羊茅顺利越夏提供基础。

３　展望

植物生长调节剂的环境残留问题和对人畜的健康问题是公众比较关心的问题，是人们在应用植物生长调节剂时首先考虑的问题。今后在植物生长调节剂应用过程中，要研究其在土壤食物链中的残效与残留问题及方便高效的检测技术，评价其对环境的安全性。在研发新型植物生长调节剂时必须树立生态环保的观念，利用天然植物及海洋资源或发酵产物作为提取植物生长调节剂的原料将是重要的发展方向；要尽量选用残效期短、毒性低的品种，做到科学施用。同时要兴除利弊，安排好茬口和作物品种，做好

再利用残留有效成分的工作［

４３］。另外，根据不同区域作物生产中出现的诸如高低温、旱涝、病虫草害等问题，研究针对性强、更环保的植物生长调节剂及其与化肥、农药、除草剂等的配合使用，将成为今后的热点。

·４３２·　长江大学学报（自然科学版）２０１１年１０月