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。 从褐藻、红藻中得到的提取物可以显著提高豇豆的植物 化学成分含量和抗氧化活性,改善豇豆的营养品质。山西海藻提取物控油
海藻提取物富含微量和常量元素、多糖、植物激S、不饱和脂肪酸和渗透性物质,这些化合物以连锁和组合形式发挥作用,对植物的生长产生积极影响,如增加植物内部的生物过程,促进植物生长,并且可以丰富作物的品质特征,还可以提高植物的抗逆性,改善从土壤中获取养分的途径,并且提高抗氧化性能。海藻提取物已被普遍使用,约占全球生物刺激S市场的33%,预计在2022年将达到。海藻提取物一般通过物理法、化学法和生物法来降解海藻获得。物理法操作简单,运用机械力将海藻内的物质释放出来,从而获得海藻提取物,但物理法提取成本较高。化学法成本低,可以大规模生产,是目前广泛应用的生产技术,但化学试剂对海藻中的活性物质破坏较大且提取率不高。 陕西海藻提取物和海带提取物海藻提取物可以在一定程度上抑制植物病害,可能兼具改善根际土壤环境、促进植物生长、提高质量等功效。
高温是制约蔬菜产量和品质提升的重要因素。高温胁迫会引起叶绿体相关酶活性降低、活性氧暴发、植物体代谢异常、增强光抑制导致的光合效率下降等问题;同时高温诱导植物叶面积增大、蒸腾速率异常,使果实产量和品质大幅下降。大量试验表明,高温胁迫对以樱桃萝卜为例的十字花科根茎类作物影响尤为明显。海藻提取物是海藻类细胞破碎产物,其有效成分主要有褐藻胶、褐藻多酚、甘露醇、甜菜碱、不饱和脂肪酸等,活性基团主要有半缩醛羟基、羧基和高密度的羟基等。
以一年生苹果矮化砧M9T337幼苗为试材,研究海藻提取物对不同程度干旱胁迫下苹果幼苗抗旱性、养分吸收的影响和干旱胁迫下海藻提取物与水杨酸和脱落酸的抗旱效果比较,主要研究结果如下:不同程度干旱胁迫下海藻提取物对苹果幼苗抗旱性和养分吸收的影响。利用盆栽控水法模拟干旱胁迫,设置正常供水(CK)、中度干旱(MD)、中度干旱+清水(MD+W)、中度干旱+海藻提取物(MD+SE)、重度干旱(SD)、重度干旱+清水(SD+W)、重度干旱+海藻提取物(SD+SE)七个处理。结果表明:干旱胁迫抑制了苹果幼苗的营养生长、光合特性和养分吸收,且随着干旱胁迫程度的增强而加重。与干旱胁迫处理相比,喷施海藻提取物显著提高了叶片光合速率、抗氧化酶活性和渗透调节物质含量,缓解了干旱胁迫对生长的抑制;不同程度干旱胁迫下,海藻提取物的缓解效果不同,中度干旱下海藻提取物在生长量(干重)方面恢复了25.2%,而重度干旱下为18.5%。 喷洒海藻提取物的作物增产效果可达50% :在果树上喷海藻提取物能促进果实膨大,提高水果产量、维C含量。
从海藻中提取的海藻提取物含有大量的常量营养素和微量元素以及生长激S、氨基酸、维生素、甜菜碱、细胞分裂素和甾醇等有机成分,与化肥同时施用可达到增效减施的效果,在开发环境友好型作物种植系统中发挥了重要作用。海藻提取物是通过酶降解、酸降解、氧化降解等方法得到的生物活性物质(付洋,2018)。长期以来,海藻在世界各地的沿海地区一直被直接用作土壤调理剂和肥料,海藻提取物也被普遍用作植物肥料的添加剂(Yusufetal.,2020)。采用叶面喷施及种子浸泡的方 式用海藻提取物处理胡萝卜,发现胡萝卜的产量明显提高,营养品质得到改善。山西海藻提取物控油
干旱条件下,喷施 400 倍海藻提取物能够促进苹果幼苗的光合作用,增强叶片抗氧化酶活性,提高氮吸收。山西海藻提取物控油
对草莓施用海藻提取物,能有效提高草莓果实的果重、结果数、产量、糖酸比、硬度和Vc含量(姜洁等,2019;M-Pakyürek,2020)。同时,海藻提取物应用于作物也可提高作物抗逆性和品质(刘培京,2012)。海藻提取物能够提高苹果幼苗对干旱胁迫的适应能力(冯敬涛等,2020)。对洋葱(AlliumcepaL.)施用海藻提取物,使洋葱的生长发育、产量和品质性状均有明显影响(Mazharetal.,2020)。同时,海藻提取物在水分胁迫下促进了洋葱叶绿素合成和植株生长,显著提高了洋葱的生长和产量(AlmaroaiandEissa,2020)。山西海藻提取物控油
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