植物落花落果的原因及防治措施(园艺植物落花落果的原因与调控途径)
导语:落花落果的实质——植物的生理过程之脱落
关注落花落果落花落果是一个一直困扰着作物生产者们的问题,因为植物的落花落果极大的影响了生产的效益。为了能科学的处理这个问题,下面将从植物的生理过程来解释落花落果的原因以及如何减少落花落果现象,希望能启发生产者们并减少生产上的损失。
落花落果植物生理实质——脱落:指植物组织或器官与植株母体分离的过程。
1. 器官脱落的种类正常脱落 -- 由于衰老或成熟引起的脱落;胁迫脱落 -- 由于逆境条件引起的脱落;生理脱落 -- 因植物自身的生理活动引起的脱落。生理脱落和胁迫脱落都属于异常脱落。
脱落有其特定的生物学意义:有利于植物种的保存,尤其是在不适宜生长的条件下。
异常脱落也常常给农业生产带来重大损失,如棉花蕾铃的脱落率可达70%左右,大豆花荚脱落率也很高。
脱落发生在离层。多数植物器官在脱落之前已形成离层,只是处于潜伏状态,一旦离层活化,即引起脱落。
脱落发生的部位离层
2. 脱落时的生化及细胞变化离层:1~3层细胞
保护层:脱落后形成的一层木栓化保护组织,防止暴露面干燥和微生物侵染。
离层与保护层
① 生化变化
植物内部变化
脱落时果胶酶(作用分解细胞壁)的变化
② 细胞变化
离层细胞细胞壁或整体首先溶解,相邻细胞分离。
离层细胞 变化
参考文献
3. 脱落与植物激素(1)生长素(梯度学说)
远基端浓度 > 近基端浓度, 抑制脱落;两端浓度差小或不存在,器官脱落;远基端浓度 < 近基端浓度,加速脱落。离层周围结构
生长素与离层关系
(2)乙烯 -- 促进脱落
诱导纤维素酶和果胶酶的合成;促使IAA钝化和抑制IAA向离层输导,使离层IAA含量少。乙烯是与脱落有关的重要激素。内源乙烯水平与脱落率呈正相关。
左为乙烯处理,右为正常处理
乙烯的效应依赖于组织对它的敏感性,当离层细胞处于敏感状态时,低浓度乙烯即能促进纤维素酶及其他水解酶的合成及转运,导致叶片脱落;
离区的生长素水平是控制组织对乙烯敏感性的主导因素,只有当其生长素含量降至某一临界值时,组织对乙烯的敏感性才得以发展。
乙烯对脱落的作用
(3)脱落酸
秋天短日照促进脱落酸(ABA)合成,能导致季节性落叶。脱落酸(ABA)促进脱落的主要原因是刺激乙烯的合成,并提高组织对乙烯的敏感性。
(4)赤霉素和细胞分裂素
这两种激素对脱落也有影响,不过都不是直接的。赤霉素(GA)和细胞分裂素(CTK)能够颉抗脱落酸(ABA)和ETH(一种植物激素)的作用。
4. 外界条件对脱落的影响(1)温度 -- 过高和过低促进脱落;
(2)氧气 -- 高氧或缺氧都加速脱落;
(3)水分 -- 干旱或淹水促进器官脱落;
(4)光照 – 充足光照或长日照抑制脱落;弱光或短日照促进脱落;
(5)矿质 -- 缺氮(N)、锌(Zn)、硼(B)、钙(Ca)等,导致脱落。
5. 脱落的调控(1)应用植物生长调节剂
如施用生长素类调节剂可延缓果实脱落;采用乙烯合成抑制剂如AVG能有效地防止果实脱落,乙烯作用抑制剂硫代硫酸银(STS)能抑制花脱落。
应用脱叶剂(如乙烯利),促进叶片脱落,利于机械收获作物(如棉花、豆科植物);也可用萘乙酰胺等对梨、苹果疏花疏果,以避免坐果过多而影响果实的品质。
(2)改善肥水条件
增加水肥供应和适当修剪,可使花、果得到足够养分,减少脱落。
(3)基因工程
通过调控与衰老有关基因的表达,进而影响脱落。
6.落花落果植物生理实质——脱落之意义与启示通过前面的阐述了解到:
器官脱落的种类
正常脱落 -- 由于衰老或成熟引起的脱落;
胁迫脱落 -- 由于逆境条件引起的脱落;
生理脱落 -- 因植物自身的生理活动引起的脱落。
生理脱落和胁迫脱落都属于异常脱落。
脱落有其特定的生物学意义:有利于植物种的保存,尤其是在不适宜生长的条件下。
异常脱落也常常给农业生产带来重大损失,如棉花蕾铃的脱落率可达70%左右,大豆花荚脱落率也很高。
为了减少脱落导致落花落果影响生产的效益,通过以上了解到通过应用植物生长调节剂、改善肥水条件、 基因工程可以调控植物的脱落,在了解了其内部因素外还需知道环境因素对其也有重要影响温度 --过高和过低促进脱落;氧气 --高氧或缺氧都加速脱落; 水分 -- 干旱或淹水促进器官脱落;光照 -- 充足光照或长日照抑制脱落;弱光或短日照促进脱落;矿质 --缺氮(N)、锌(Zn)、硼(B)、钙(Ca)等,导致脱落。因此为了减少落花落果就需要同时关注植物生长的内部环境以及外部环境,协调平衡后才能够达到最好的生产目标。
希望通过本文对实践生产有启发作用,在将来发挥指导性的意义。
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