我国是农业大国,在农产品种植过程中,使用化肥和农药可有效促进农作物生长并降低各种生物及非生物胁迫的负面影响。然而,过度使用化肥和农药会对环境造成有害影响,例如:地下水污染、土壤酸化等,并且全球每年有100万人死于农药中毒引起的慢性疾病。依赖化肥和农药提高农产品的产量将会对环境和人类健康持续产生严重影响,因此人们开始寻找更环保和安全的方法去提高农作物产量和品质。近年来,一类叫做生物刺激S的农资产品在国内外大热,它区别于农药和传统肥料,无关营养成分,以微量高效著称,直接作用于农作物本身,改善作物的生理生化状态,提高肥料利用率和农药效果,提高农作物抵抗逆境的水平,进而改善农作物的**终产量和农产品品质,生物刺激S作为新型肥料在我国增效行动实施中发挥了重要的作用。常见的天然生物刺激S有腐殖酸、黄腐酸、海藻提取物、有益微生物、蛋白质水解物和氨基酸,海藻提取物是生物刺激S中重要的一种。 由于海藻提取物富含的微量 元素可以显著提高总叶绿素含量,促进光合作用, 达到增产的效果。湖北海藻提取物控油
在蔬菜中,可溶性糖、可溶性蛋白和Vc含量越高,其品质及营养价值就越高。本研究叶面喷施海藻提取物后,水培生菜中的可溶性糖、可溶性蛋白和Vc含量明显升高。可溶性糖能够为作物的生命活动提供能量,促进生长发育;可溶性蛋白含量的提高,可以提高作物的代谢能力;Vc含量较CK组提升70%左右,Vc可作为抗氧化剂、酶因子和生长调节因子。它在不同的过程中发挥重要作用,包括光合作用和光保护、细胞壁发育和细胞生长,并通过合成乙烯、赤霉素、花青素和羟脯氨酸来抵抗环境胁迫,从而加快生菜生长;硝酸盐含量大幅下降,这可能是因为海藻提取物通过上调硝酸盐转运蛋白基因的表达刺激了氮感应,提高了氮同化从而降低了硝酸盐含量。北京深海藻提取物海藻酸螯合后可以形成具有凝胶特性的海藻酸盐促进土壤团粒结构土壤腐殖质形成,稳定土壤胶体和土壤通气性。
生物法是利用酶解法将海藻中的大分子物质降解成更加容易被植物吸收的小分子物质,生物法可以大限度地将海藻中的活性物质提取出来,是理想的得到海藻提取物的方法,这在本课题组之前的工作中也有相关的报道。关于海藻肥促进作物生长、提高产品品质的报道已有不少,如Wang等施用不同浓度的海藻肥促进苹果幼苗的生长,提高了幼苗的光合速率、叶绿素含量及抗氧化酶活性,并且处理后的幼苗没有表现出苹果再植病的症状;Ghatas等研究表明,叶面喷施海藻提取液和微量营养素,对黄花蒿的养分含量、产量、叶绿素和碳水化合物含量均有明显影响。
海藻提取物不仅有利于提高肥料的利用率,促进植物生长,还可以提高作物的抗逆性能。已有的研究表明,海藻提取物对于提高作物抗旱性具有良好的效果。在甘蔗上的应用研究表明,海藻提取物有利于促进甘蔗生长,增加甘蔗产量,提高叶片POD、SOD和CAT等抗氧化酶活性,降低叶片MDA含量,从而提高抗旱性。作物根系不仅以形态变化适应干旱环境,而且能发出信号使其地上部分对干旱做出相应的反应。因此,根系研究有助于更好地了解作物的抗旱性。土培条件下的干旱逆境需要通过控制土壤的水分来创造,难以保证土壤湿度均一性,而且不利于观察根系形态。海藻提取物具有去除活性氧物种 、螯合金属离子、稳定细胞膜 和蛋白质的能力,可以增强植物的抗逆性。
为研究叶面喷施海藻提取物对干旱胁迫下甘蔗叶片生理参数及植株形态指标的影响,以‘YT159’和‘ROC22’两个品种甘蔗为试验材料,采用盆栽方法,设置正常灌溉组(C)和干旱胁迫组(D),分别通过喷施不同用量(SE1、SE2)海藻提取物,测量分析植株形态指标株高、茎径、植株鲜重以及叶片生理参数,包括水分参数、抗氧化酶活性等。结果表明:正常灌溉组喷施海藻提取物的处理(C+SE1、C+SE2)甘蔗叶片生理参数以及形态指标与不施用海藻提取物处理相比差异不明显。干旱胁迫组喷施海藻提取物(D+SE1、D+SE2)与不喷施海藻提取物的C相比,叶片脱水速率、电导率、脯氨酸含量明显降低,叶片超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性、相对含水量、植株鲜重明显增加,同时抗旱系数显著提高,2个品种中‘YT159’提高幅度较大,‘ROC22’提高幅度相对较小。因此,叶面喷施海藻提取物能明显改善干旱胁迫下甘蔗叶片生理参数和植株形态指标,提高植株鲜重,从而缓解干旱胁迫对甘蔗造成的伤害,提高甘蔗抗旱能力。海藻提取物对病原菌的体外抑菌活性越来越多的研究揭示了海藻活性物质的体外抗病菌潜力。西藏降血脂海藻提取物
海藻提取物在恶劣环境下增加樱桃果实硬度,横纵径等,使作物对冻害多雨等胁迫的耐受力增强,提高果实品质。湖北海藻提取物控油
低温逆境下,采用由一种或多种物质组成的生物刺激剂可刺激植物的生长发育过程,从而提高对非生物胁迫的耐受性,提高植物生长和养分的利用效率。海藻和海藻提取物(SWE)已被证明可用于生产各种类别的植物生长生物刺激剂。海藻提取物包含许多生物活性物质,包括碳水化合物、脂质、糖、维生素、多酚、矿物质和各种植物,它们通常被用作植物生长促进剂。海藻提取物可直接刺激植物生长并改善作物生长的环境条件,如促进有益土壤微生物的生长、诱导结瘤和提高对非生物胁迫(如干旱或盐碱度)的抵抗力。湖北海藻提取物控油
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