冻害 - 那些关键元素可増強抗冻性?

近来可感受到气温逐渐降低,尤其在寒流来袭气温急速下降,或是海拔较高的区域,作物可能会因为低温而出现无法回复的损伤。其实营养管理若适当是可以提高抗冻性的,有几种可能的机制可以降低细胞质的结冰温度,目前有硏究观察到最多大约可以增加摄氏10-14度的抗冻性。

  • 增加糖量及氨基酸
    在过冬前,通过光合作用,促进碳水化合物合成,积累更多的「保护物质」,有效增加叶片、枝茎表皮果胶质(尤如给作物穿上保温衣)及增加细胞膜中不饱和脂肪酸的含量。当温度突然下降,含糖量增加时,具有降低结冰温度的效果,就像在冰淇淋中放入过多糖分一样,对防止生物膜的相变、稳定膜结构是很重要的。2003年日本科学家在一個有關植物抗逆性的研究显示植物体内Proline(脯氨酸)的含量提高有助增强抗冻性。1
  • 增加中微量元素
    微量元素如是镁、锰、硼,锌、铜、铁、鈷等增加时,会降低结冰温度,就像盐会降低水的结冰温度一样。2 田间实验显示,当霜冻突然来临,即使是作物处于休眠状态时,也可以在数天或数小时内显著降低结冰温度。
3)通过叶面施肥的好处
植物除了从根部吸收土壤施肥的营养元素外,1950年密执安州立大学的H.B. Tukey和S.H. Wittwer证实了植物也能从叶面吸收营养元素。他们以标示了同位素的植物营养素在叶面施肥,发现营养物质被叶片吸收后转运遍布了整个植物,且叶面施肥的养分利用效率约95%,土壤施肥却只有约10%。3

全国多地区田间使用证明,光洋专利配方技术应用于生产叶面肥、液肥,有效提高作物含糖量及微量元素含量,尤其叶片呈現厚,翠绿又油亮,有效提高作物抗冻性及缓解冻害的影响。

参考文献

  • Nanjo T, Fujita M, Seki M, Kato T, Tabata S, Shinozaki K. Toxicity of free proline revealed in an arabidopsis T-DNA-tagged mutant deficient in proline dehydrogenase. Plant Cell Physiol. 2003 May;44(5):541-8. doi: 10.1093/pcp/pcg066. PMID: 12773641.
  • Waraich, E. A., Ahmad, R., Halim, A., & Aziz, T. (2012). Alleviation of temperature stress by nutrient management in crop plants: a review. Journal of Soil Science and Plant Nutrition, 12(2), 225-248. https://doi.org/10.4067/S0718-95162012000200003
  • TUKEY HB, TICKNOR RL, HINSVARK ON, WITTWER SH. Absorption of nutrients by stems and branches of woody plants. Science. 1952 Aug 15;116(3007):167-8. doi: 10.1126/science.116.3007.167. PMID: 14950224.