一、植物生长调节剂的定义
是指通过人工合成、生物发酵、生物提取等工艺生产的,具有植物天然激素生理活性,用于调控植物生长发育的一类农药,又称外源激素,简称植调剂。与植物内源激素的区别:内源激素是植物体内自身产生的,调控植物生命活动和进程的一类微量信号有机物质。与植物生物刺激素的区别:植物生长调节剂直接参与作物代谢,延缓或加快代谢水平,作用机理几乎已知,见效较快;生物刺激素不直接作用到植物体内,而是通过间接的转换作用,刺激植物自身进行吸收、防御等功能,作用机理大部分未知,起效较慢,可提高植物的代谢水平,但并不改变植物原本的代谢途径。植物生长调节剂属于农药,需按照农药管理;生物刺激素目前多以肥料登记。
二、植物生长调节剂的主要功能
植物生长调节剂具有在较低浓度下就可以对植物生长发育表现出明显的促进、延缓或抑制作用,对植物的种子萌发、生长、开花、结实、衰老、脱落、休眠等生理起到调控作用。植物生长调节剂问世以来,在粮食作物、油料作物、经济作物、果蔬、花卉、林木等生产和储藏方面得到广泛应用。在农业生产上主要应用于打破种子和薯块休眠、促进插条生根和幼苗生长,防止植株徒长、矮化株形、调节花期、防止落花落果、促进果实发育和成熟、抵抗不良环境、提高植物免疫力、减轻病害发生等。
三、植物生长调节剂的主要类别
植物生长调节剂种类较多,化学结构各异,生理效应和结构又各不相同,有多种分类方法,按照生理效应可分为三大类:植物生长促进剂、植物生长延缓剂和植物生长抑制剂,需要注意的是多种植调剂存在着低浓度下促长,高浓度抑制生长的特性,农业生产中应用的主要为前两类。植物生长促进剂主要包括生长素类(萘乙酸钠、吲哚丁酸钾等)、赤霉素类(GA3、GA4+GA7)、细胞分裂素类(6-苄基腺嘌呤(6-BA)、糠氨基嘌呤、氯吡脲、(羟)烯腺嘌呤、激动素(KT)、TDZ(噻苯隆)等)、脱落酸类(诱抗素(S-ABA)等)、乙烯类(乙烯利等)、甾醇类(芸苔素内酯),另外胺鲜脂、复硝酚钠及三十烷醇在农业生产中也常被用于促进生长,提高抗逆性。植物生长延缓剂主要包括:矮壮素、多效唑、烯效唑、缩节胺(甲哌鎓)、调环酸钙及氯化胆碱等。部分除草剂如二甲戊灵(抑芽)、仲丁灵(抑芽)、乙氧氟草醚(杀梢)也有一定抑制生长功能。
1.生长素类。生长素类植物生长调节剂的主要作用是促进作物细胞伸长生长和加速细胞分裂,广泛应用于促进插条生根、促进果实膨大、减少落花落果以及诱导开花等。常见的种类有萘乙酸、吲哚丁酸、2,4﹣滴钠盐(高浓度使用时为除草剂)、复硝酚钠和防落素等。
2.赤霉素类。赤霉素类植物生长调节剂的主要作用是打破休眠促进萌发、刺激茎叶生长、促进侧枝生长、改变某些植物雌雄花比例、诱导单性结实等。常见的种类有赤霉酸。
3.细胞分裂素类。细胞分裂素类植物生长调节剂的主要作用是促进细胞分裂、诱导离体组织的分化、诱导花芽分化、抑制或延缓叶片及组织衰老,促进侧芽萌发。常见的品种有苄氨基嘌呤、异戊烯基腺嘌呤、噻苯隆、植物细胞分裂素和激动素等。
4.乙烯类。乙烯类植物生长调节剂都是乙烯释放剂,主要作用是促进果实成熟、抑制细胞的伸长生长、促进器官脱落、雄性不育以及促进橡胶树增产等。乙烯是一种气体,在田间使用不便,制剂产品乙烯利则克服了这一缺点,乙烯利在 pH>4 时可经水解释放出乙烯发挥作用。
5.脱落酸类。脱落酸类植物生长调节剂的主要作用是促进离层的形成,导致器官脱落,也可以促进植物气孔关闭,提高抗逆性。常见的品种有 S﹣诱抗素和噻苯隆。
6.甾醇类。1979 年,科学家从一种芥菜型油菜花粉粒中提取并纯化出一种甾醇类化合物-油菜素内酯,又叫作芸薹素内酯,它具有生长素、赤霉素和细胞分裂素的部分生理作用,但与已知的植物激素有很大不同,是目前已知的植物激素中生理活性最强的一种。现已有多种仿生合成制剂,常见的有丙酰芸薹素内酯、表芸薹素内酯和表高芸薹素内酯等。
7.生长延缓剂类。其对亚顶端分生组织有抑制作用,使节间缩短,对节数、叶片数和顶端优势无影响,其作用可以被赤霉素逆转。延缓剂类的常见品种有矮壮素、多效唑、烯效唑、缩节胺(甲派嗡)等等。
8.生长抑制类。其对植物的顶芽和分生组织都有破坏作用,并且破坏作用是长期的,不能被赤霉素逆转,但可生长素逆转。延缓剂类的常见品种有抑芽敏和抑芽丹等。
四、主要植物生长调节剂产品使用技术
1.0.01%芸苔素内酯可溶液剂
该产品属于甾醇类植物生长促进剂,具有促使植物细胞分裂和延长的双重功效,可促进作物根系发达,增强光合作用,提高作物叶绿素含量,促进作物新陈代谢与对肥料的有效吸收,辅助作物劣势部分的良好生长, 从而促进作物生长、达到丰产的效果。
使用技术:用于小麦在抽穗扬花期、灌浆期各喷施1 次,用于水稻在孕穗期、齐穗期各喷施一次;用于玉米在苗期、大喇叭口期各喷施 1 次;用于葡萄在花蕾期、幼果期、果实膨大期各喷施 1 次;用于黄瓜在苗期、初花期、幼果期各喷施1 次;用于小白菜在苗期、营养生长期各喷施 1 次;用于花生在苗期、花期、下针期各喷施1 次;用于大豆在苗期、初花期各喷施 1 次;用于番茄苗期、初花期、幼果期各喷施1 次;用于烟草在团棵期、旺长期各喷施 1 次;用于辣椒在苗期、旺长期、始花期、幼果期各喷施 1 次;用于苹果树在现蕾期、幼果期、果实膨大期各喷施1次;用于西瓜在苗期、花期、果实膨大期各喷施 1 次;用于向日葵在苗期、始花期、盛花期各喷施1 次。在小麦、水稻、玉米、小白菜、大豆、烟草上每季最多使用 2 次;在葡萄、花生、黄瓜、番茄、苹果树、西瓜、向日葵上每季最多使用 3 次;用于辣椒上每季最多使用4 次。
2.30%胺鲜·乙烯利水剂
本品由胺鲜酯和乙烯利复配而成。能缩短玉米基部节间、控制倒伏,通过提高叶片光合效率和同化物分配的调控促进增长;能促进葡萄着色,提早成熟。
使用技术:(1)于玉米 6 叶~10 叶期(拔节初期),亩用量 20 毫升~25 毫升对水茎叶均匀喷雾施用,喷杆喷雾机喷液量大体 30 升/亩(农用无人机喷液量不低于 2 升/亩,在玉米 10 叶期喷施)。(2)注意事项:严格把握用药时期。如果地中绝大多数玉米(90%~95%以上)的第 7 片~8 片叶已经长出了叶耳成为完整叶,此时就是喷打控旺药物的最佳时机。注:在数玉米叶片的时候,可以按照“ 5 光 6 毛”的方法来数叶片,因为玉米从根基部向上的第 1/2/3/4/5片叶的叶片表面都是光滑无毛的,而从第 6 片叶开始以及往上的叶片表面都是有很多细小绒毛的,对着阳光看叶片表面毛茸茸的,在数玉米叶片的时候只要用手摸一下会有明显的触感。在玉米 6 叶期之前、11叶片后或玉米拔节期之后使用会影响玉米正常生长,从而导致玉米减产。施药要均匀,不得超量施用。喷后 6 个小时内如遇下雨需减半补喷。每季最多使用 1 次。干旱天气条件下及玉米长势较弱时不推荐施用。
3.0.136%赤·吲乙·芸苔可湿性粉剂
该产品属于天然植物源植物生长调节剂,含有植物内源激素、黄酮类、氨基酸等多种活性物质。从作物种子萌发出苗到开花、结果、成熟全过程均能发挥综合平衡调节作用,能够调节作物生长(生根壮苗、花芽分化、果实膨大等),具有抗逆减灾、增产提质、节本增效和解药害肥害等疑难杂症的作用,是未来农业自然生态解决方案。
使用技术:水稻:种子处理(1 克/5 公斤种子)或苗床喷雾(5000 倍);在分蘖期、破口期按照 2-3 克/亩各喷雾一次;玉米:种子处理(1 克/2.5 公斤~5 公斤种子);在苗后化除期、拔节期、灌浆期按照 2-3 克/亩各喷施 1 次;大豆:种子处理(1 克/5 公斤种子);在苗期化除期、初花期、结荚期按照每亩 2~3 克各喷施 1 次;小麦:种子处理(1 克/15公斤种子)或在苗期(每亩 2克~3 克)、拔节后(每亩 2 克~3 克)各喷雾一次;烟草:在移栽期、团棵期和旺长期用 5000 倍液各喷雾 1 次;黄瓜:苗期(或移栽期)第一次喷雾,间隔 15 天后或开花期5 天~7 天第二次喷雾,喷雾浓度为 5000 倍~7500 倍;苹果树:在现蕾期、幼果期、果实膨大期各喷施 1 次,喷雾浓度为 7500 倍~15000 倍;葡萄:在萌芽期、幼果期、果实膨大期各喷施 1 次,喷雾浓度为7500 倍~10000倍;西瓜:在苗期、花期、果实膨大期各喷施 1次,喷雾浓度为 5000 倍~7500 倍。
4.0.16%14-羟芸·噻苯隆可溶液剂
噻苯隆是一种脲类植物生长调节剂,有极强的细胞分裂活性,能诱导植物细胞分裂、愈伤组织,延缓植物衰老,增强其抗逆性,促进植物的光合作用,提高作物产量。本品是由 14-羟基芸苔素甾醇和噻苯隆混配而成的一种植物生长调节剂。其具有极强的细胞分裂活性,能延缓植物衰老,增强其抗逆性,促进植物光合作用;还能提高作物产量,改善产物品质。
使用技术:(1)水稻。全程使用三次:第 1 次在分蘖初期使用,可结合除草剂使用(移栽田也可以在秧田使用,替代分蘖初期用药);第 2 次在分蘖末期~拔节初期使用;第3 次在破口前使用,均匀喷雾。(2)小麦。全程使用三次:第 1 次在冬前苗期使用;第 2 次在返青~拔节初期使用;第3 次在孕穗后期~扬花初期使用中,均匀喷雾。(3)玉米。全程使用三次:第 1 次在苗期使用;第2 次在小喇叭口期使用;第3 次在大喇叭口期~抽雄前使用,均匀喷雾。(4)马铃薯在初花期、薯块膨大期使用,均匀喷雾。(5)辣椒。在定植后 15 天、初花期、结果期使用,均匀喷雾。大棚高温期用量减半。(6)番茄。在定植后 15天、初花期、结果期使用,均匀喷雾。大棚高温期用量减半。(7)葡萄。第1 次在 3 叶~5 叶期;第 2 次在谢花后 15 天~20 天(生理落果结束后,葡萄豌豆粒大小),重点喷果穗或蘸穗。避开高温时间用药、密闭大棚药量减半,用药后必须通风。(8)樱桃。在初花期(20%~30%开花)、脱裤期各使用 1 次,均匀喷雾。(9)草莓。在定植缓苗后、初花期、结果期使用,均匀喷雾。(10)烟草。在移栽前 5 天~7 天、团棵初期、团棵末期~旺长初期使用,均匀喷雾。
注意事项:苗期使用建议减量三分之一使用;施药要均匀周到,使用本品时应避免药液飘移到其他作物上,以免产生药害。在用药量范围内,加水量随环境温度高低适当调整,温度高,加水多;温度低,加水少;温度过高(高于 30℃)或温度过低(低于 15℃)不宜使用以免造成药害。
5. 0.2%噻苯隆可溶液剂
本品是一种脲类植物生长调节剂,有较强的细胞分裂活性,能延缓植物衰老,增强其抗逆性,促进植物的光合作用。
(1)水稻。全程使用三次:第 1 次在分蘖初期使用,可结合除草剂使用(移栽田也可以在秧田使用,替代分蘖初期用药);第 2 次在分蘖末期~拔节初期使用;第 3 次在破口前使用,均匀喷雾。(2)小麦。全程使用三次:第 1 次在冬前苗期使用;第2次在返青~拔节初期使用; 第 3 次在孕穗后期~扬花初期使用中,均匀喷雾。(3)玉米。全程使用三次:第 1 次在苗期使用;第2次在小喇叭口期使用;第 3 次在大喇叭口期~抽雄前使用,均匀喷雾。(4)马铃薯在初花期、薯块膨大期使用,均匀喷雾。(5)辣椒。在定植后 15 天、初花期、结果期使用,均匀喷雾。大棚高温期用量减半。(6)番茄。在定植后15 天、初花期、结果期使用,均匀喷雾。大棚高温期用量减半。(7)葡萄。第1 次在 3叶~5 叶期;第 2 次在谢花后 15 天~20 天,重点喷果穗或蘸穗。避开高温时间用药、密闭大棚药量减半,用药后必须通风。(8)樱桃。在初花期(20%~30%开花)、脱裤期各使用 1 次,均匀喷雾。(9)草莓。在定植缓苗后、初花期、结果期使用,均匀喷雾。(10)烟草。天移栽前 5 天~7 天、团棵初期、团棵末期~旺长初期使用,均匀喷雾。
注意事项:苗期使用建议减量三分之一使用;施药要均匀周到,使用本品时应避免药液飘移到其他作物上,以免产生药害。在用药量范围内,加水量随环境温度高低适当调整,温度高,加水多;温度低,加水少;温度过高(高于 30℃)或温度过低(低于 15℃)不宜使用以免造成药害。
6.0.1%氯吡脲可溶液剂
氯吡脲属苯脲型植物细胞分裂素类植物生长调节剂,能促进植物细胞分裂,增加细胞数目,增大果实;促进授粉、授精,诱导单性结实(不授粉亦能座果/瓜),提高座果率;能克服花期、幼果期因低温、阴雨等天气使雌、雄花或幼果生长发育不良造成的不座果/瓜或化瓜的现象。
使用技术:(1)于黄瓜、甜瓜雌花开花当天或花前 1 天~3天浸或喷瓜胎 1 次。于西瓜雌花开花当天或花前 1 天~3 天喷瓜胎 1 次。于葡萄花后 15 天左右浸幼穗1 次。(2)宜在早上露水干后或下午 4 时后使用。严禁高温烈日下用药,30℃以上禁用。施药后 6 小时内遇雨应补施。(3)首次使用均应小面积试用或在当地农业技术人员的正确指导下使用。(4)只适用于强壮植株,需加强田间管理和病虫害预防,保持肥水平衡、植株健壮。管理不善、长势差的植株严禁使用。(5)高浓度使用或不均匀喷雾易引起果实畸形、裂果、瓜苦等副作用。
7.5%调环酸钙水分散粒剂
本品属植物生长延缓剂,通过植物种子、根系和叶面吸收,抑制赤霉酸的合成,具有抗倒伏及矮化性能。
使用技术:分别于水稻分蘖盛期及齐穗后、小麦孕穗后期至抽穗前 3 天~7 天、花生初花期至下针盛期,按推荐用药量进行喷雾施药 1 次;于马铃薯现蕾期至始花期施药一次,间隔 10天~15 天再施药一次。常量喷雾喷液量一般为 30升/亩。
8.甲哌鎓(缩节胺)
甲哌鎓是一种植物生长延缓剂,对植物营养生长有延缓作用,可通过植株叶片和根部吸收,传导至全株,可降低植株体内赤霉素的活性,从而抑制细胞伸长,顶芽长势减弱,控制植株纵横生长,使植株节间缩短,株型紧凑,叶色深厚,叶面积减少,并增强叶绿素的合成,可防止植株旺长,推迟封行等。能提高细胞膜的稳定性,增加植株抗逆性。甲哌鎓可用于多种作物,发挥多种功效,能促进植物发育、提前开花、防止脱落、增加产量,能增强叶绿素合成,抑制主茎和果枝伸长。根据用量和植物不同生长期喷洒,可调节植物生长,使植株坚实抗倒伏,改进色泽,增加产量。
甲哌鎓目前登记的含量和剂型有:250克/升甲哌鎓水剂、10%甲哌鎓可溶粉剂、40%甲哌鎓可泡腾片剂、30%多唑·甲哌鎓悬浮剂、 10%多唑·甲哌鎓可湿性粉剂、20.8%烯效·甲哌鎓微乳剂、20%矮壮·甲哌鎓水剂、22.5% 28-表芸·甲哌鎓水剂、25% 24-表芸·甲哌鎓可溶液剂、30%胺鲜·甲哌鎓水剂等,登记作物包括棉花、大豆、玉米、花生、小麦等。
使用技术:(1)小麦。小麦使用甲哌鎓,出苗时间提前,迅速整齐,增加单株分蘖,促进根系生长,有利于苗壮。拔节期使用可增加叶片的叶绿素含量,有利于光合作用的提高,抑制茎秆生长,使麦秆粗壮,增强抗倒伏能力和营养成分向生殖系统发展,增加千粒重,增强抗逆性,抗旱、抗涝能力,从而达到丰产效果。使用方法:①种子处理。250 克/升甲哌鎓水剂 20 毫克兑水 2.5 公斤拌麦种 5 公斤。②拔节期喷施。250 克/升甲哌鎓水剂每亩用量 40毫克,兑水 15公斤喷洒。③扬花期喷施。250克/升甲哌鎓水剂每亩用量40 毫克,兑水 15 公斤喷洒。小麦使用时,应注意水肥条件,水肥条件差与长势弱的地块建议减量使用或不用。(2)玉米。玉米喷施甲哌鎓能增加叶面角质层的通透性,使植株株高普遍降低,增强抗倒伏能力。明显抑制玉米秆营养生长。促进生殖生长,使生殖器官积累较多的有机养料,增加出籽率和单粒重。喷施后叶色由浅变深,使叶绿素含量增加,增强光合作用。使用方法:在 7 展叶~9 展叶,每亩使用250 克/升甲哌鎓水剂 20 毫升,加水 20 公斤,叶面喷雾。(3)水稻。水稻喷施甲哌鎓能有效降低植株高度,增强抗倒伏能力。特别是长期使用多效唑地区、季节交换使用,效果更好。使用方法:于水稻扬花期每亩用量250 克/升甲哌鎓水剂 20 毫升,加水 20公斤左右喷施。(4)大豆。大豆喷施甲哌鎓能有效降低植株高度,增强抗倒伏能力。使用方法:根据大豆播量及长势,如生长过旺,可于大豆初花期和盛花期各喷施一次, 每亩用量 10%多唑·甲哌鎓水剂40 克。
五、植物生长调节剂使用误区
近年来, 植物生长调节剂在增强作物抗逆性、提高作物产量、改善产品品质、提高种植效益等方面发挥了巨大作用,已经被越来越多的农户所认可。但不少农户在使用中存在一些明显的误区,严重影响了使用效果。在使用植物生长调节剂时,要谨防以下五个误区:
1.以“剂”代“肥”。植物生长调节剂必须在充足的水肥条件下才能发挥显著的功效,但有的植物生长调节剂被厂商夸大了使用效果,致使一些农户把其当成肥料使用,把促进作物生长的希望寄托在植物生长调节剂身上,而不在施肥、灌水、中耕、松土等常规技术上下功夫,最终影响到植物生长调节剂的使用效果。
2.随意加大用量。植物生长调节剂会影响植物内源激素系统,一般每亩用量只需几克或几毫升。但有的农户总怕用量少了没有效果,随意加大植物生长调节剂用量或使用浓度,这样做不但不能促进植物生长,反而会使其生长受到抑制,严重的甚至导致叶片畸形、干枯脱落、整株死亡。
3.直接对水使用。有些植物生长调节剂,必须用酒精或温热的高度数白酒溶解后,才能对水使用。但有的农户在使用植物生长调节剂前,常常不认真阅读使用说明,而是将植物生长调节剂直接对水使用。由于有的植物生长调节剂不能直接在水中溶解,加之微量的植物生长调节剂若不事先配制成“母液”后再配制成需要浓度,药剂很难一次混匀,也会影响到使用效果。
4.随意与其他物质混用。植物生长调节剂与化肥、农药等其他物质能否混用,必须在认真阅读说明并经过试验后才能确定。但很多农户在使用植物生长调节剂时,为图省事,常将其随意与化肥、杀虫剂、杀菌剂等混用,希望达到同时促进生长或保花保果、补充肥料或防病治虫作用。但若混合不当会“事倍功半”,甚至“劳而无功”。
5.不看时机,随意喷施。植物生长调节剂必须在植物生长的关键时机(如黄瓜花芽分化期)使用,才能发挥最大功效。如果使用时机不当,就不能收到理想效果,甚至会产生“副作用”。有的农户对此认识不足,认为无论什么时候喷施植物生长调节剂,都能够起到促进生长、增产、增收的效果,因此不看时机,随意喷施,导致喷施效果不佳,有的甚至减产、减收。同时还应注意使用次数,不宜随意增加使用次数。
来源:黑龙江省农业农村厅
(同江市老科协刘东林提供)