植物生物刺激素的概念、類(lèi)別、功能和管理
返回列表發(fā)表時(shí)間：2019年07月23日
1. 何為植物生物刺激素？
歐洲生物刺激素產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟（EBIC，European Biostimulants Industry Council）在2012 年給出了比較權威的定義是這樣的：植物生物刺激素（Plant Biostimulant）是一種“包含某些成分和微生物的物質(zhì)，這些物質(zhì)施用于植物本身或者其根圍時(shí)，對植物的自然進(jìn)程起到積極的刺激作用，包括加強或有益于植物的生理機能、營(yíng)養吸收、非生物脅迫抵抗力及作物品質(zhì)改善，但與營(yíng)養成分無(wú)關(guān)?！盰akhin（2016）又對植物生物刺激素的來(lái)源和用量進(jìn)行了定義，認為：“這類(lèi)物質(zhì)主要以天然原料為基礎，以超小劑量和小劑量用于改進(jìn)植物的生理生化進(jìn)程?！鄙踔?，這些天然原料的產(chǎn)地都有其嚴格的地理局限性，不是隨便可以取代的。所以，植物生物刺激素既不是農藥，也不是傳統肥料，更不是植物激素或植物生長(cháng)調節劑。
根據Du Jardin（2015）給出的分類(lèi)，植物生物刺激素包括：腐殖酸和富里酸、蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物及其它含氮化合物、海藻和植物提取物、殼聚糖及其它生物聚合物、無(wú)機化合物、有益真菌和有益細菌。下表是植物生物刺激素與植物激素（植物生長(cháng)調節劑）的區別。
| 比較項目 | 植物生物刺激素 | 植物激素（生長(cháng)調節劑） |
| 使用目的 | 調控植物生長(cháng)、提高抗逆性 | 調控植物生長(cháng) |
| 來(lái)源 | 生物源 | 化學(xué)合成、少部分通過(guò)生物提取 |
| 活性成分 | 生物或微生物來(lái)源的復合或混合成分 | 單一成分，如赤霉素、蕓苔素、吲哚乙酸（外源） |
| 分子結構 | 非常復雜、絕大部分是未知的 | 非常明確的分子結構 |
| 生產(chǎn)工藝 | 生物酶解、菌解或生物提取 | 化學(xué)合成，極少部分通過(guò)生物提取 |
| 作用部位 | 指向植物體以及植物活動(dòng)空間（如根區） | 指向植物體本身 |
| 作用機理 | 大部分未知 | 單一靶位，作用機理已知 |
| 使用劑量 | 根據物質(zhì)不同，從幾克到幾十公斤不等 | 少量或微量 |
| 使用條件 | 絕大部分物質(zhì)對使用條件要求不高 | 對使用條件（如生育期和環(huán)境）的要求非常嚴格 |
| 使用效果 | 物質(zhì)不同其效果有所不同，需要更多探索 | 公開(kāi)認知的效果 |
| 安全性 | 絕大多數物質(zhì)使用時(shí)對植物非常安全 | 對使用技術(shù)要求嚴格，對植物有較高風(fēng)險 |
| 綠色環(huán)保 | 絕大多數可用于有機農業(yè) | 除非指定（如乙烯），基本上不能用于有機農業(yè) |
2. 使用植物生物刺激素的意義
所謂生物刺激和調節作用是通過(guò)植物健康的生長(cháng)代謝和抗性機理來(lái)實(shí)現作物的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)。比如寡聚糖就是一種高效植保素激活劑，1 克寡聚糖（一種低聚七糖）能誘導1000 噸作物的組織產(chǎn)生并積累足夠量的植保素，從而誘發(fā)作物對生物和非生物脅迫抵抗能力，這與我們倡導的“健身栽培、綠色防控”的理念是一致的?！敖∩碓耘?、綠色防控”注重的是最大限度激發(fā)植物體自然機能以達到抵御外部不利環(huán)境的目的，其中“生物活性”是“治未病”的核心?！白饔糜谥参铩卑ㄖ参锔?、葉面、種子等不同部位，生產(chǎn)上可以采用底肥、葉面肥、種肥、滴灌等不同形式使用。從技術(shù)有效性看，產(chǎn)品的強水溶性是其“核心技術(shù)”。
3. 植物生物刺激素的主要功效
植物生物刺激素是來(lái)自于自然界的生物活性物質(zhì)，主要起到生物刺激和生理調節作用，而不能為植物提供養分，生產(chǎn)上必須與各種肥料配合使用。植物生物刺激素對作物的作用主要取決于作物種類(lèi)、土壤原始狀態(tài)、作物種植以及氣候等條件及其它一些因素。目前，已有大量文獻資料證明植物生物刺激素可以達到如下效果：
1) 增加植物的抗逆性，如極端溫度、不規則降雨和氣候變化等環(huán)境脅迫；
2) 提高植物體內對水分的控制能力，有助于在干旱條件下的生存；
3) 促進(jìn)植物生理生化和光合作用能力，更好地利用自然資源，減少營(yíng)養流失；
4) 提高作物的質(zhì)量屬性，獲得更高的經(jīng)濟收益；
5) 改善土壤理化性狀，激勵土壤有益微生物的種群數量和功能提升，促進(jìn)土壤健康發(fā)展。4. 植物生物刺激素的市場(chǎng)管理
嚴格定義上講，這類(lèi)植物生物刺激素產(chǎn)品在中國還沒(méi)有一個(gè)明確的登記地位。其中一些產(chǎn)品是以肥料的名義登記的（如腐植酸類(lèi)、海藻肥類(lèi)和氨基酸類(lèi)等），還有一類(lèi)產(chǎn)品又是以農藥名義進(jìn)行登記的（如寡糖素、蛋白、多肽等），顯然這種簡(jiǎn)單的歸類(lèi)是不能充分體現生物刺激素真正作用的。生物刺激素產(chǎn)品往往含有多種成分，應該是多種成分綜合作用的結果。目前，世界科學(xué)界對其歸類(lèi)管理也沒(méi)有明確的定義。
由于生物刺激素的“環(huán)境無(wú)毒害性”而可用于有機農業(yè)，但是在農業(yè)實(shí)踐上還有各類(lèi)植物生物刺激素的適用范圍、施用技術(shù)、注意事項，需要在專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員指導下通過(guò)農業(yè)試驗示范來(lái)確定，不能想當然。