植物的生长日记(精选15篇)
今天,妈妈从花鸟市场给我带回来几颗绿豆,它们挺着圆圆的肚子,好像是在比谁的肚子圆,绿豆们身着绿色的“军装”,军装的外面有一条白色的拉链,摸起来硬邦邦、滑滑的。我从洗手间里倒来一杯自然水,轻轻地把绿豆放进水中,绿豆们在水里一上一下,跳起了优美的舞蹈。过了一会儿,绿豆好像玩累了似的,像一个个输水的小娃娃躺在杯底呼呼大睡。
2022年1月20日,星期四,天气晴
今天早上,吃过早餐,我急急忙忙跑出来观察小绿豆,发现小绿豆们拉开了拉链,露出了黄里透白的小肚皮,它们好像是一群小朋友放学了,站在校门口等家长来接呢!我用手轻轻摸了摸这些“小朋友”,低声说:“小绿豆,你们一定要快点长大呀,明天我相信你们一定又会给我带来惊喜。”
2022年1月21日,星期五,天气阴
今天一起床,第一件事情就是看小绿豆的生长情况,果然,这些小绿豆让我大吃一惊,它们脱光了身上所有的衣服,变得赤裸裸的,而且它们的小肚子比之前大了一圈,身体的颜色变成了淡黄色。我想:是不是小绿豆的肚子太大了,把他们的“军衣”都给撑破了呢?最奇怪的是这小绿豆的旁边多了一条大约一厘米的小辫子,紧贴在“妈妈”的怀里。
2022年1月24日,星期一,天气小雨
关键词:玫瑰,赤霉素,B9,生长,品质
玫瑰是蔷薇科蔷薇属的木本花卉。它有“花中皇后”的美誉, 深受人们喜爱。而且也是我国十大名花之一, 被我国30多个城市选为市花。玫瑰已占全部切花总量的第3位, 在我国所有切花的消费量中玫瑰已占首位。现代玫瑰不但花色、花型丰富、香味浓, 而且温室栽培可以周年开花, 已成为商品化生产的主要切花品种之一。为了实现花卉的周年均衡生产和节日花卉的集中采收[2], 该实验旨在研究植物生长调节剂对玫瑰生长和开花影响的处理方法。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验于2007年开始在贵阳国家农业园区白云玫瑰园进行, 试验材料选用贵阳栽培的品种———瑞普索迪 (Rhapsody) 。植物生长调节剂为赤霉素 (GA) 和B9[4]。
1.2 试验设计
1.2.1 试验设置。
赤霉素的浓度设置5个处理, 分别为:10mg/L、30mg/L、50mg/L、70mg/L、90mg/L。B9的浓度为0.1%、0.2%、0.3%、0.4%。对照为清水 (CK) 。每个处理选12株, 重复3次。
1.2.2 试验方法。
移栽后60天, 用植物生长调节剂喷施叶面、花茎和花蕾, 每隔10天1次, 连续3次。
1.2.3 试验样品的生长指标测试。
植物的株高、茎粗用直尺和游标卡尺测定[5], 花鲜重用电子天平测定, 叶绿素经丙酮和无水乙醇提取后用722型分光光度计测定[1]。利用SPSS系统进行数据的差异显著性比较。
2 结果与分析
2.1 植物生长调节剂对生长的影响
2.1.1 对植株高度的影响。
GA处理后, 植株高度比对照清水 (CK) 明显增加, 其中50mg/L处理的达极显著水平, 30mg/L和70mg/L处理的达显著水平。但是B9处理后株高则降低 (见表1) , 其中0.3%处理的为负显著水平。
注:﹡达0.05显著水平, ﹡﹡达0.01极显著水平。
2.1.2 对叶片数的影响。
GA处理10mg/L、50mg/L、30mg/L和70mg/L处理的叶片数增加, 50mg/L和30mg/L处理的达极显著水平, 70mg/L处理的达显著水平, 但是90mg/L处理的叶片数减少了, 说明产生药害了。B9施用后, 仅0.2%处理的叶片数与对照相等外, 其它浓度使叶片数减少。
2.1.3 对茎粗的影响。
GA处理50mg/L、30mg/L和70mg/L处理的茎粗增加了, 且50mg/L处理的达极显著水平, 30mg/L和70mg/L处理的达显著水平, 但90mg/L处理的对茎粗有负向作用。B90.2%处理的对茎粗有正向作用, 0.3%处理对茎粗有负向作用, 其它浓度不明显。
2.1.4 对叶绿素的影响。
GA处理50mg/L、30mg/L和70mg/L处理的叶绿素含量增加了, 其中50mg/L和30mg/L处理的达极显著水平, 70mg/L处理的达显著水平, 但90mg/L处理的叶绿素含量减少了。B90.2%处理的浓度呈负显著水平, 其余处理没有差异。
2.2 植物生长调节剂对花期调节的影响
2.2.1 对花径的影响。
喷施GA 30mg/L、50mg/L和10mg/L处理的花头明显增大, 且30mg/L和50mg/L处理的达极显著水平, 10mg/L处理的达显著水平。B9施用后, 0.1%、0.2%、0.3%处理的对花头增大都有正向影响, 其中0.2%、0.1%处理的分别达极显著水平和显著水平。但0.4%处理的施用后花头则变小。
2.2.2 对花鲜重的影响。
喷施GA 50mg/L、30mg/L和70mg/L处理的单个花鲜重都增加, 其中50mg/L处理的达极显著水平, 而30mg/L、70mg/L处理的达显著水平。B90.1%、0.2%、0.3%处理的达显著水平, 花头增大, 单个花鲜重增加;而0.4%处理的花鲜重减少。说明药量太大则产生负作用。
2.2.3对开花株数比的影响。
使用GA处理的与对照的差不多, 无差异显著性。而喷施B9开花株数增加, 且0.3%处理的达到极显著水平, 0.1%、0.4%处理的为显著水平。说明喷施B9可以使玫瑰提前开花, 而喷施赤霉素则没有多大效果。
3 结论与讨论
3.1 使用植物生长调节剂GA比B9效果好
GA对株高、叶片数、茎粗、叶绿素含量的影响都很大, 特别使用50mg/L的浓度处理的效果最佳。对花头、花鲜重的影响也很大。说明植物生长调节剂赤霉素对花卉质量的影响也较大。这与前人的研究一致[5]。
使用植物生长调节剂B9后, 对株高、叶片数、茎粗、叶绿素含量的影响不大。对花头、花鲜重有一定影响。
综合植物生长调节剂GA和B9表现, 以使用赤霉素为好, 而赤霉素又以浓度50mg/L的处理为最佳。
3.2 两者的作用机理不同
GA可以加速细胞分裂、伸长, 所以对植株高度、叶片数、茎粗、叶绿素含量、花头大小有影响, 但是当浓度过大, 营养生长过旺, 对花头的大小和花鲜重有负向作用。B9可能与抑制生长、减少消耗有关, 所以它对花头有正向影响, 而对营养生长有抑制作用, 而且使用B9后可促使玫瑰提前开花, 尤其以浓度0.3%的处理为最佳。
参考文献
[1]黄定华.花卉花期调控新技术[M].北京:中国农业出版社, 1999.
[2]李树发, 杨玉勇, 唐开学等.云南出口切花月季花期调控技术.云南农业科技[J].2005, (3) :13-14.
[3]马子骏, 戴策刚.乙烯利与赤霉素对苦水玫瑰花期和产花量的影响[J].园艺学报.1985.12 (2) :125-130.
[4]邵莉楣主编.植物激素[M].北京:北京人民教育出版社, 1986.
2015年6月24日 星期三 晴
早上,我起床第一件事情,就是看豆子。和昨晚不一样了,豆子的皮变得光滑、紧致了。一个个圆鼓鼓的,像一只只小胖猪。
下午放学回来,我又来观察,发现豆脐被挤破了,冒出了一个小白点,就像小婴儿刚长出来的“牙”。
2015年6月25日 星期四 晴
我的豆子很能喝水,长得很快。一个个胖嘟嘟的,非常可爱。我妈妈有时也帮我添加水分,豆子们在努力地表现出生长的势头。
2015年6月26日 星期五 晴
今天,没什么事,我就慢慢揭开纱布。我眼前一亮:豆子,不,应该是豆芽们已经全体“起立”了!它们头上戴着“帽子”,雄赳赳气昂昂地站立着,就像即将接受检阅的大部队。它们头上戴的是什么呢?于是,我赶紧去请教当生物老师的妈妈。妈妈告诉我,那是种皮。噢,明白了,就相当于豆子的“衣服”啊。现在豆子长大了,衣服小了,它们露出“大肚皮”了!尾巴是躲在下边的哟。
——陕西省西安市新城区东方小学 郑冰玉《泡豆芽——观察日记四则》
指导老师 王晓俊
一周后,“洋葱头”上渐渐冒出了嫩绿的小芽,这小小的芽努力地踮着脚尖,贪婪地吮吸着阳光,小心翼翼地打量着这个世界。又一周过去了,风信子的小芽长高了,上面还镶嵌着如同翡翠似的又圆又小的花苞,远看好似蚕豆。
几天后的早晨,我刚起床就闻到了一股香味,原来是“洋葱头”开花了,风信子如同缩小的百合花,片片花瓣都洁白无瑕,还轻轻地往后卷;风信子又像风铃,如果风一吹,它一定能发出美妙的“丁零”声。
——海门市通源小学四(1)班 赵 洋《小小的风信子》
没想到过了两天,牵牛花就密集地破土而出了。它们头上都戴着一顶黑黑的硬帽子——花籽的外壳,“小脑袋”还是弯着的,小叶子就像包菜一样包着,上面还有泥巴呢,真好玩!
几天后,随着牵牛花慢慢地长大,帽子被撑掉了,叶子也张开了,形状看起来就像是蝴蝶的翅膀一样,绿绿的,真可爱!
——吉林省通榆县第二小学三(3)班 马胤龙《养牵牛花》
指导老师 马洪吉
妈妈把水仙花花球种进了一个水盆里。过了几天,花球上抽出了嫩芽,一开始叶芽很小,不久,它就蹿得高高的了。一天,水仙抽开了一根花茎,花茎上生出两个形状像扁豆角一样的花骨朵儿,骨朵儿的外面包着一层透明的皮儿。
又过了几天,花儿顶破了外面的皮,外层的花瓣向外伸展,而里面的几层花瓣还紧紧地合拢在一起。慢慢地,整朵花全开了。你看,白白的花瓣儿带点嫩黄,一层一层,中间是金色的花蕊,我闻了一下,清香清香的。水仙花的叶子修长,碧绿碧绿的,显得亭亭玉立。碧绿的叶子衬托着白色花朵,多么秀丽淡雅的水仙花呀!
——山东省枣庄市市中区建设小学三(1)班 韩敬端《水仙花》
指导老师 韩 涛
今天,我在学校后操场,看到一种普通却又奇怪的植物,它叫含羞草。好奇怪的名字,我仔细地观察了起来。
含羞草细细的茎上长着一片片羽毛状的叶子,叶子又细又密,像小小的米粒。毛茸茸的茎上长着又小又尖的小刺,还有像蒲公英般的小花和小小的豆荚,真可爱!我忍不住伸出手,想摸摸它的小花。没想到,手被小刺扎了一下,好疼啊!我赶紧把手缩了回来,一不小心,碰到了旁边的叶子。只见叶子迅速地合上,这是怎么一回事,难道是我眼花了?
今天,我发现了大自然的一个秘密,以后,我还会继续观察,发现其他的秘密!
今天,雨还是不停地下着,但好像大蒜的生长并不受天气的影响,仍然那样不可思议地疯长着。从昨天的观察一直到今天,还不到24小时,但大蒜却变化明显。我欣喜地发现:嫩芽的长度已经达到了一厘米左右,宽度也长到了两毫米。在嫩芽的中间还出现了一条不太明显的白色裂口。很想知道里面包着什么?会不会是嫩绿色的蒜苗呢?但我不能“拔苗助长”……根也长到了一厘米左右,数不清的根簇生在蒜头底部,白白的、嫩嫩的,像无数根吸管一样,在尽情地吸取水分。
小蒜,快快地长吧!水我管你够喝,相信你会用绿色报答我!
到了植物园,我们开始爬山,爬着爬着我们看到了一个天界寺,前面我不懂,还读成“寺天界”了呢!原来古人写字都是从右边写起,走进天界寺看到墙上有雕刻的壁画,上面有勤劳的农民耕地和“八仙过海”等,这图上的画也太逼真了,再往上走有一个观景台,爸爸拉我到围栏边叫我往下望,问我:“感觉怎么样?”这时我往下看了看就连走带跑地下了观景台,说:“好可怕!”爸爸把我再拉上去,我仔细看了看发现高楼大厦都变小了,好像在我脚底下,真是一览众山小。空中,缆车腾着云,驾着雾,飞过山,越过森林;从山脚升上山顶,从山顶降到山脚;缆车在空中运行,游客在云中歌唱,享受空中天然大氧吧,多少美丽风光尽收眼底。远处还传来动听的音乐,我不时地跟着唱起来。过了一会儿,妈妈叫我去蔷薇园,我有点舍不得离开这里,但是我想起可以玩我带来的水枪,就跟妈妈去蔷薇园,边走边不时地回头看这个观景台。
到了蔷薇园,这里人山人海,大人们在这里泡茶、聊天,小朋友们在这里捉鱼、玩泡泡……我迫不及待地拿起水枪开始玩水,玩着玩着,我发现一些幼儿园的小朋友都被我的水枪吸引过来,我就得意洋洋,又玩了一会儿,妈妈叫我回去,我只好依依不舍地离开了。
植物园还有很多好玩的景点,如“热带雨林、百花厅、万石涵翠……”我真希望在这里多玩一会儿。
关键词:温室,植物,环境模拟,数学模型
植物生长环境模拟研究是近30年来随着农业科学、系统科学和计算机技术的发展而兴起的一个新的研究领域。所谓植物生长环境模拟, 就是将作物及其气象和土壤等环境作为一个整体, 应用系统分析的原理和方法, 综合大量的作物生理学、生态学、农学、农业气象学、土壤学、环境工程学等学科的理论和研究成果, 对作物的生长发育环境条件加以理论概括和数量分析, 建立相应的数学模型, 然后在计算机上进行动态的量化分析和环境变化过程的模拟研究。
植物生长环境模拟模型是植物生产信息技术中的一个重要组成部分, 它具有其他研究手段不可替代的描述、理解、预测、调控等功能。植物生长环境模型能够帮助人们理解和认识作物生育过程中依赖环境的基本规律和量化关系, 并对作物生长系统的动态行为和最后产量进行预测, 从而对作物生长环境和生产系统进行适时合理调控, 实现高产、优质、高效和持续发展的目标。
1 国内外研究动态
1.1 国外研究现状
应用模型技术对复杂系统进行研究是在20世纪60年代随着系统科学和计算机技术发展而逐步兴起的, 也是信息技术应用于农业生产的一个重要的研究领域。
温室系统是一个复杂的物理和生物系统, 包含许多非线性动态过程, 如动态传热过程、水分输运及平衡过程、作物光合作用和蒸腾作用等过程。早在1963年, Businger就采用热平衡稳定状态方法, 根据温室环境因素来确定温室内的空气温度, 这是温室建模的一个里程碑。随后以这一模型为基础的各种模型纷纷建立起来。
对温室环境的建模主要有2类:一类是基于温室环境所涉及的物理定律, 即机理建模;另一类是基于系统辨识理论, 即实验建模。大多数的温室物理模型都是以温室中的物质能量平衡为基础的。
近年来, 人工智能技术得到了迅猛的发展。很多研究者希望能利用人工智能技术来解决温室这样一个复杂系统的建模问题, 其中神经网络在温室环境建模中的应用尤为突出。神经网络能把复杂的系统通过有限的参数进行表达, 通过定义系统的输入输出变量, 确定神经网络的结构, 基于采集的数据对网络进行训练, 所得的模型可作为最优环境控制的模型。此外, 通过组合不同的输入输出变量, 可以分析各变量之间的相关性, 为建立物理模型提供依据。但由于神经网络方法需要大量的数据, 在进行外推和演绎时, 其可靠性明显降低。由于不同地点外界气候的不同, 造成采集的数据也不同, 因此根据某一个地点建立的温室模型只适合特定气候地区的温室。
总之, 国外对温室环境 (气候) 和预测模型的研究己较透彻, 以模型为基础的综合控制方法已代表着未来研究发展的方向。
1.2 国内研究现状
与发达国家相比, 我国的作物模拟研究起步较晚, 但发展较快。随着园艺科学和设施农业的发展, 以及设施农业中对精确化控制管理技术的日益需求, 近年来我国对园艺作物生产和环境模型的研究越来越重视, 已在作物栽培、生理生态、环境模拟等方面开展了很多研究, 积累了大量的基础资料, 并相继建立了一些简单的统计模型, 为进一步开展机理型模型研究奠定了基础。20世纪90年代以来, 我国大量引进国外现代化温室设施, 并自主开发了一系列适合我国国情的现代温室设施和设备, 促进了温室产业的现代化, 为开展园艺作物和环境模型的研究提供了良好的仪器设备和实验条件, 增强了该领域技术研究的可行性。同时, 国内对智能化连栋塑料温室环境模型的研究才刚开始, 但对日光温室环境模型已有较多的研究。
总之, 我国在环境调节控制这方面的研究多侧重于调控技术的研究, 而对于环境特性的研究虽然不少, 成果也较丰富, 但美中不足的是: (1) 大多数都是针对日光温室环境的研究, 对连栋温室多因子的环境研究报道几乎没有, 研究结果对连栋温室控制没有显著的应用意义; (2) 大多研究一般不考虑温室内作物的影响, 其宜为温室结构设计提供依据, 但不宜作为环境控制的根据; (3) 对于考虑到温室内作物的研究, 多数仅考虑作物整个生育进程中的某一片断, 对作物整个生育过程中生育与环境关系的研究目前还相当少; (4) 绝大多数研究是基于温室环境的植物生物学特性研究, 基于植物模拟的环境模型研究报道甚少。
1.3 国内研究现状小结
这些温室环境模型都是针对温室类型提出的假设, 计算手段上虽有一定的差别, 但基本的方法是一致的, 即在确定太阳辐射、长波辐射、对流换热、通风换气等物理过程数学表达的基础上, 采用集总参数法, 在认为室内空气覆盖材料、植物冠层等温室各组成部分的温、湿度均为一致 (土壤除外) 的条件下, 对各组成部分列出质能平衡, 放到一组代数方程 (时间常数小的部分) 和微分方程 (时间常数大的部分) , 再给出室外气象条件、温室各部分的物性参数、设备状态和初值条件, 即可求得室内环境条件的变化过程。但这些模型的不足在于: (1) 没有充分考虑温室内植物存在与环境的相互影响; (2) 数学表达式太复杂, 大量的参数和变量的取值与变量的变域不符合实际温室情况, 尤其我国温室情况; (3) 由于技术壁垒, 允许报道的这些模型多是流于形式, 仿真技术的报道甚少, 即使有些报道, 就我国温室情况而言, 基本没有实用价值。
2 植物生长环境模拟研究的发展与未来
农业生产力的发展主要取决于遗传与环境两大因素。遗传决定农业生产的潜势, 而环境则决定这种潜势可能发挥兑现的程度。作物对环境因素的要求, 涉及光、温、水、气、肥等众多因子, 同时, 随着品种、生育阶段及昼夜生理活动中心的变化而不断变化。因此, 植物生长环境模拟应是符合作物生命周期规律需要的、众多因子彼此关联、共同作用的综合动态环境模拟。
作物需要的综合动态环境是受作物生命周期制约的。温室设施提供的综合动态环境系统是受自然环境及工程设施限制的。三者的统一, 才可充分发挥作物遗传学的潜力。所以, 植物生长环境模拟应在自然气候设施结构及其环境、生产生物、经济效益等所构成的大系统中进行。
对温室进行综合环境模拟时, 为了获得最大的经济效益, 不仅要考虑室内外各种环境因子和作物生长发育情况, 而且还要从栽培者经营总体出发, 考虑各种生产资料投入的成本、市场价格变化、资金周转和栽培管理作业等, 以最大经济效益为目标进行环境控制与管理。综合环境调节是以速生、优质、高产为目标进行监测、分析与调节控制。综合环境管理是在综合环境调节的基础上, 随时根据市场变化与效益分析, 对目标环境指标进行修订, 以期获得最大的经济效益, 对于综合环境模拟这是十分必要的。
随着植物生长环境模拟模型改良的不断加深, 研究进一步向机理性和应用性方向发展, 模型的输入参数, 将随着其他相关学科的发展而获取, 以不断提高模型的精度和适用性。世界范围内不断扩大的学术交流与合作, 将促进规范的建模方法论体系的诞生, 可使用同一组模拟数据进行模型性能和效果的比对检验。
关键词:植物生长调节剂;黑麦草;生长
中图分类号:S543+.6文献标识码:ADOI编码:10.3969/j.issn.1006-6500.2009.03.007
Effects of Plant Growth Regulators on Growth of Perennial Ryegrass
PANG Yu,ZHU Chang-hua,XIA Kai,GAN Li-jun
(College of Life Sciences,Nanjing Agricultural University,Nanjing 210095,China)
Abstract:The effects of 3 types of plant growth regulators--uniconazole (S-3307),mepiquat chloride(Pix) and P-chlorophenoxyacetic acid (PCPA) on the growth of perennial ryegrass were studied by spraying on leaf surfaces. The results showed that S-3307 (50 mg/L) and Pix (300 mg/L) not only had inhibitory effects on plant height, regenerative power and leaf length, but also had promotive effects on the root-shoot ratio and chlorophyll content, and the effect of S-3307 (50 mg/L) was much better than that of Pix (300 mg/L). The results also indicated that S-3307(50 mg/L) applied with PCPA had higher chlorophyll content than S-3307(50 mg/L) applied solely did.
Key words: plant growth regulator;perennial ryegrass;growth
黑麦草(Lolium perenne Lam.) 是禾本科黑麦草属多年生草本植物,建植容易,成坪快,可与草地早熟禾、紫羊茅等混播,但其生长速度快,需经常修剪,并且抗逆性弱,养护管理费用高[1]。近年来植物生长调节剂在草坪草上的应用越来越广泛,运用调节剂可以加快成坪速度,延缓植株生长,减少修剪次数,提高草坪草质量,增强抗逆性等[2-5],从而降低管理费用,提高经济效益。
混合使用是目前植物生长调节剂应用的方向之一。2种或2种以上的植物生长调节剂混合使用,能互相取长补短,更完善地发挥它们的调节作用,通过相加或相乘的复合效应,产生比单独使用更佳的效果[6]。烯效唑(S-3307)和缩节胺(Pix)是2种植物体内赤霉素合成的抑制剂,可以缩短植株节间,降低株高,延缓生长;防落素(PCPA)属于低毒性植物生长调节剂,其生理作用类似生长素,刺激細胞分裂和组织分化,增加产量,改善品质等[7]。单独使用烯效唑等抑制剂可能存在浓度过低抑制效果不明显,浓度过高导致药害或残留过多等问题,和防落素混合使用期望有增强效果、改善品质、减轻药害的作用。目前为止,这3种调节剂在草坪草上的混合使用在国内外报道很少,本研究以黑麦草为试验材料,主要探讨了PCPA 与S-3307、Pix协同处理对其苗期形态指标和叶绿素含量等的影响,以期为植物生长调节剂在草坪草上的应用提供参考。
1材料和方法
1.1供试材料
黑麦草草种购于南京祥盛种业有限公司。
1.2试验设计
4月10日将草种播种于细砂中,出苗后用Hoagland 营养液于温室中培养。待材料处于旺盛生长期(3至4叶期)时进行修剪,留茬4 cm,于第2天(5月15日)下午4:00—5:00进行叶面喷雾处理。本试验选取S-3307浓度为50 mg/L,Pix浓度为300 mg/L,PCPA设50,100 mg/L 2个浓度水平,共设6个处理:50 mg/L S-3307,300 mg/L Pix,50 mg/L S-3307+50 mg/L PCPA,50 mg/L S-3307+100 mg/L PCPA,300 mg/L Pix+50 mg/L PCPA,300 mg/L Pix+100 mg/L PCPA(以下分别标记为A,B,A+C1,A+C2,B+C1,B+C2)。每个处理重复3次。喷雾至叶面滴水为宜,对照喷施等量清水。
1.3测定项目及方法
施药后每隔7 d测定1次株高,每盆随机测定15株,共测4次。施药30 d后测定最长叶片的长度和最宽叶片的中部宽度,并测定种子根的长度。统计黑麦草生物量,计算根冠比。用丙酮乙醇法测定黑麦草的叶绿素含量[8]。另外,施药14 d 后对各处理修剪一部分,留茬4 cm,7 d后测得其株高,算出修剪7 d后的再生高度。
2结果与分析
2.1不同处理对黑麦草株高的影响
喷施生长调节剂后对黑麦草株高的影响如表1所示,结果表明:与对照相比,A处理及A与C复合处理均能显著降低黑麦草的株高,处理后28 d,A、A+C1、A+C2处理的黑麦草株高分别为对照的20.9%,25.0%,20.2%;单独B处理也能显著降低黑麦草株高,但B和C复合处理效果较差,处理后21 d, B+C1、B+C2处理的黑麦草株高与对照差异不显著,分别为对照的97.3%,84.9%。
2.2不同处理对黑麦草再生能力的影响
由图1可以看出,施药后21 d,与对照相比,各处理对黑麦草的再生能力均产生了显著影响。A、A+C1、A+C2均显著延缓了植株的再生,但各处理之间的效应差异不显著;三者修剪后7 d的再生高度分别为:0.33 cm、0.4 cm、0.41 cm,而对照高达4.0 cm。单独B处理也显著延缓了黑麦草植株的再生,B+C1、B+C2处理却提高了黑麦草植株的再生能力,再生高度均约为对照的1.2倍。
2.3不同处理对黑麦草叶长、叶宽及根长的影响
由表2可知,喷施生长调节剂后30 d,A、A+C1、A+C2处理均延缓了黑麦草叶片的伸长生长,使叶片变得窄小,且处理之间差异不显著,与对照相比,叶长分别降低了41.4%,43.6%,46.9%;叶宽分别降低了33.3%,37.0%,40.7%。单独B 处理也能显著延缓叶片生长,而B+C1、B+C2处理却促进叶片伸长,对叶宽则没有明显的影响。施药后,与对照相比各处理均抑制了种子根的伸长,其中A+C1抑制率最大,为25.8%。
2.4不同处理对黑麦草生物量的影响
生物学产量是各种因素综合作用的结果,在其他条件一致的情况下,生物量的高低可以反映出处理的效应。由表3可知,A、A+C1、A+C2、B处理使地上部分鲜质量均有所降低,但对地下部分鲜质量影响不大,进而增加了根冠比,各处理的根冠比分别为对照的2.5倍、2.5倍、2.8倍和1.4倍;而B+C1、B+C2 处理使地上和地下部分鲜质量均有所增加,与对照相比差异显著,但却降低了黑麦草植株的根冠比,两者的根冠比分别为对照的85.8%和98.0%。
2.5不同处理对黑麦草叶绿素含量的影响
由图2可知,喷施生长调节剂后30 d,与对照相比,除B外其他各处理均显著增加了叶绿素的含量,其中A+C2处理的含量最高,达到2.74 mg/g,而对照仅为 1.82 mg/g。调节剂复合喷施与单独喷施相比,均能显著增加黑麦草叶绿素含量,A处理及A与C复合处理的效果均好于B处理及B与C复合处理的效果。
3结论与讨论
本试验通过对黑麦草叶面喷施处理,研究发现50 mg/L S-3307(A)、300 mg/L Pix (B)以及50 mg/L S-3307 +50 mg/L PCPA (A+C1)、50 mg/L S-3307+100 mg/L PCPA (A+C2) 4个处理都有延缓黑麦草生长,降低株高的效果,可以减少草坪草的修剪频率。施药后黑麦草地上部分生长缓慢,叶片变得窄小,导致地上部分生物量有所降低,从而增加了根冠比。处理后黑麦草种子根伸长受到不同程度地抑制,这可能是由于某些生长延缓剂存在潜在的植物毒性,因而影响根系下扎[9]。虽然根长受到抑制,但是根系密集,植株的根冠比增大,根系活力增强,有利于改善草坪质量。烯效唑等生长调节剂处理能矮化植株,提高叶绿素含量,使光合效率增强,有利于提高同化能力,为分蘖提供必要的物质保障。本试验结果也证明了施药后能增加黑麦草植株叶绿素含量,外观可见叶色加深,增加了草坪草的观赏性。这与黄燕湘等[10]的研究结果是一致的。
50 mg/L S-3307、300 mg/L Pix以及50 mg/L S-3307 +50 mg/L PCPA、50 mg/L S-3307+100 mg/L PCPA都能降低黑麦草株高,减缓其再生速度。与单独喷施S-3307相比,PCPA和S-3307复合使用在矮化黑麦草植株的同时,随着PCPA浓度的增加,既提高了黑麦草的根冠比,有利于增强根系活力,又能显著提高其叶绿素含量,增加观赏性,提高草坪质量。笔者对烯效唑、缩节胺和防落素在黑麦草上的应用做了初探,其在草坪养护管理中应用还需进行更深入的研究。
参考文献:
[1] 胡林,边秀举,阳新玲,等.草坪科学与管理[M].北京:中國农业大学出版社,2001:60
[2] 刘大文,王槐三.植物生长调节剂对天堂草及马尼拉草快速成坪影响[J].上海农学院学报,2000 (6):124-131.
[3] 聂磊,谢剑波,梁月明.植物生长延缓剂提高结缕草冬季抗寒性的初步研究[J].草业科学,2003,20(3):63-64.
[4] 赖永梅,王连刚,封立平,等.植物生长调节剂对冷季型草坪草生长抑制性研究[J].北方园艺,2001 (3):42-43.
[5] 朱永友,王治.PP333复合剂对高羊茅生长发育和生理效应的影响[J].草业科学,2000,17(4):70-73.
[6] 李合生.现代植物生理学[M].北京:高等教育出版社,2002:278.
[7] 朱蕙香,张宗俭,陈虎保.常用植物生长调节剂应用指南[M].北京:化学工业出版社,2002:21-29.
[8] 郝建军,康宗利,于洋.植物生理学实验技术[M].北京:化学工业出版社,2006:68-72.
[9] Beasley J S, Branham B E, Ortiz-Ribbing L M. Trinexapac-ethyl affects Kentucky bluegrass root architecture [J].Hort Science,2005,40(5):1539-1542.
今天我发现楼下的小树和往常不一样了。
记得夏天时,它的叶子是翠绿翠绿的。今天看它的叶子是深绿色的了,有的是浅黄色的,还有的已经枯黄了。一阵微风拂过,发出哗哗的响声并伴随着几片叶子落下。我捡起树叶摸上去滑滑的,吻一吻有树木泥土的味道。这时,我知道冬天快到了,小树也要准备过冬了。
10月2号
今天天气预报说有雨,突然感觉浑身有点冷。
这时我想起了那棵小树,它是不是也像我一样该添衣保暖了呢!于是我拿了三根像我一样高的木棍,妈妈不用的红色毛线,还有一条长方形大的塑料布,准备为这棵小树做好防护。首先用塑料布在小树下面裹好,再用毛线一圈一圈缠起来系好,最后用三根木棍围着小树打成三角形,固定结实。看着被我打扮的小树真漂亮!
傍晚时分下起了小雨,起初对小树没什么影响。可是雨越下越大,还起了大风,小树被雨淋的噼噼啪啪,大风吹的它左摇右摆,我透过窗户玻璃望着小树,真担心,怕它承受不了这场风雨交加的战争!
10月3号
今天早上一缕阳光透过窗户照射在我身上,我连忙起床走到窗户前,打开窗子看看那棵小树怎么样了?还好,它还是笔直的站在那里,我松了一口气,想起昨天没有白忙,觉得很高兴。
泡豆开始,先把它用水泡一晚,然后把水滤干,第一步就是这么简单。豆子一进水,不知为何,他们聚到了一起,过了两个小时,豆子们好像困了,睡着了,一点儿也没变化,就看明天会不会有奇迹发生了。
第二天,奇迹真的发生了,个头最小的绿豆,绿衣服撑破了,露出白色的小芽,它的尾巴很细,是白色的,越往头越粗,由白到黄,摸上去很舒服。红豆和黄豆好像还睡着,没醒,但它们又变胖了,它们什么时候才能醒来?
第三天,红豆也长芽了,它的芽和绿豆芽不一样,红豆芽的头是黄色的,摸上去有点粗糙,还比绿豆芽硬。绿豆已经三四厘米长了,它的生长速度真的好快!
第四天,豆芽又长长了许多,成功破5厘米大关,芽上长出一根根细丝,豆芽全部都变成白色的了,豆子头上可变红了,裂开一条小缝,从里面钻出嫩绿色的小芽,非常可爱。黄豆却坏了,长不出来了。而红豆芽也长了三厘米长了。
第五天,豆芽好像有了超能力,一下子飞长到十厘米,豆芽尾部变成了透明的,豆子变成了紫红色,绿色的小芽长到了两厘米,它长大后就是豆树的叶子。
不过很庆幸,我认识了蓝冰。她坐在我的前排,是一个爱说爱笑的女孩,空闲时常跟我攀谈,渐渐地冲淡了我对家的思念。
蓝冰的家离学校不远,有一个周末,她邀请我到家里去玩。蓝冰妈妈做了很多小菜,吃饭时,蓝冰不停地往我碗里夹菜,边夹还边说:“多吃点啊。”
第一次受到这么隆重的招待,我心里顿时涌起一股暖流。临走时,蓝冰跑到院里搬来一盆花,说:“这是我最喜欢的海棠,送给你吧。”
那盆海棠被我摆在窗台上,碧绿的叶片鲜嫩欲滴。也正是从那以后,我们的友谊突飞猛进,只要一有时间就凑在一起,说着总也说不完的话。
那是一个微风徐徐的傍晚,我们背靠背地坐在草地上,聊起了各自的心事。
我的家境并不宽裕,为了供我上学,母亲到附近山上砸石子。我深知母亲挣钱不容易,因此平时总是很节俭,去食堂只买最便宜的菜。
她静静地听着,随后也向我道出心底的秘密。前些日子,她的目光被一个身影吸引,他是阳光帅气的班长。她将满腹心事涂写在纸页上,妈妈看到后与她进行了一番长谈,她终于将那份淡淡的情怀放下。
那天我们聊了很久,直到夜空中升起繁星点点,才依依不舍地离开了。
不久后的一天,班上有位学生患了重病,同学们想凑钱去看望他。我翻遍钱夹掏出10元钱,交给负责收款的班长,他笑着摇了摇头,“听蓝冰说你家里很穷,就别参与了。”
我愣了一下,随即红着脸跑开了。妈妈曾说过能给予就不贫穷,他偏要给我贴上“贫穷”的标签,最可气的是传话的竟是蓝冰。
正当我为此懊恼时,又爆出一桩“新闻”。班上外号“小喇叭”的男生,把蓝冰的诗抄到后面的黑板上,还在题目下加了句——致班长。几个男生吹着口哨起哄,蓝冰气得脸色苍白。
放学铃响了,同学们纷纷散去,我起身正要离开,被蓝冰喊住:“你给我解释一下,怎么会这样?”我脸色微变,嘴上却不甘示弱:“先问问你自己,是谁把我的情况告诉班长的?”
随后的几个月,我们俩谁也不搭理谁,有时目光碰到一起,就会马上避开。窗台上的海棠,叶片变成黄褐色,看到它,我更觉得心情糟透了。
又过了一段时间,我们家要搬迁,妈妈到学校办理转学手续。同学们送来很多漂亮的明信片,我悄悄地望了一眼蓝冰,见她一脸静如止水的神情,心里有种说不出的失落。
再想想那天的事,尽管她的话伤了自己,可我也有错。我心里浮起丝丝愧疚,又不好意思主动跟她说话。当我清理完书桌将要离开时,蓝冰走了过来递给我一条粉红围巾,真诚地说:“这是我特意为你挑选的礼物,请原谅我无心的过错。”
我激动得声音都发颤了:“啊——不,应该是我向你道歉。”我们握着手相视而笑。
回到宿舍,我意外地发现海棠开花了。胭脂色的小花,一朵挨着一朵,紧紧地簇拥在一起。那一刻我恍然明白:友情是株生长缓慢的植物,要用爱心和耐心来浇灌,才能如花儿般绚丽绽放。
项目地址:天津市南开区南门外大街与南马路交汇处
建筑面积:229450平方米
开工时间:2011年7月
竣工时间:2011年10月
一、建筑功能布置:
地上:一层为商业及餐饮;二至三层为商业及餐饮, 西北侧为地上汽车库;四层为商业及餐饮, 四层北侧为电影院;局部五层为餐饮及电影院夹层。地下:地下一层为商业、汽车库及机电设备用房, 地下一层夹层为自行车库及库房。
二、商业定位:
天津大悦城购物中心以18岁至35岁的中青年人为主力消费人群, 引进国际时尚主流品牌, 集合新颖、时尚、前卫于一体, 传播潮流最新资讯。
购物中心主体部分为四层, 局部为五层。分为北端的时尚潮流馆和南端的青春活力馆, 中间以独有的十六米开阔的艺术连廊创意连通, 是融合了购物、餐饮、休闲、娱乐于一体的综合型一站式购物中心。
三、设计构思主线:
天津大悦城商业空间整体以建筑为依托, 合理组织商业动线与建筑融为一体。随着时代的发展, 现代意义上的商业空间必然会呈现多样化、复杂化、科技化和人性化的特征。以自然界“植物”生长为主题, 从月季花广场到麦田广场连接街区文化长廊, 设计师运用每个空间特性营造出一座现代、典雅、时尚、科技、舒适、国际化商业环境。
四、环保理念:
1、借助建筑天窗自然采光, 大量降低了电能的消耗。
2、本设计采用的石材都是复合石材, 这是种新兴低碳复合技术材料。复合石材由两种及以上不同板材用胶粘剂粘接而成, 面材为天然石材, 基材为再造石, 也称人造石, 是一种以特种水泥为凝胶材料, 以工程废料 (石渣、石粉) 为基料, 经过特种工艺加工而成的新型装饰材料。
3、现场所使用的木作均以科技木为原料。科技木对比原木, 具有美观、耐用、防虫等特点。还有一个更加显著的特点就是科技木可以由原木的废弃边角料加工而成, 科技木对一棵树的利用率也要比使用原木板高上百倍, 极大地保护了自然资源, 提高了木材使用率。
林老师拿来了两种绿豆,其中有一种是泡过的。没泡过的是很小一颗,绿色的,很硬。泡过的绿豆大了一倍,颜色变浅了,也变软了。我奇怪地想:老师为什么发给我们绿豆?原来是要我们观察豆芽的生长。
2月2日 星期一 晴
我们排着队,兴高采烈地去看了绿豆。我看到绿豆中间长出了一条一厘米的芽,尖的一头有点黄,颜色变白了,芽像个钩子一样。
2月3日 星期二 晴
豆芽变长了,变弯了,另一边长出了两片叶子,只露出一点,像鸡嘴巴,豆瓣没有变化。看到豆芽一天天长大,我喜笑颜开。
2月4日 星期三 阴
豆芽生命力顽强,变直了,尖尖的一头长出了根,叶子长长了许多,是黄色的。
本试验利用了阳命源乳酸菌植物酵素YMY (简称“植物酵素”) [5,6], 在春大棚青椒种植中, 采用对土壤浇灌、浸根、喷施植株和叶片等方法, 研究其对青椒生长发育情况、抗病性、产品质量及产量效益的影响, 旨在为扩展优质肥料的来源、促进菜田生态的良性发展、克服棚室蔬菜的连作障碍、提高蔬菜产品的品质等方面的研究奠定基础。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试青椒品种:苏椒5号, 购于江苏省江蔬种苗科技有限公司, 种植于常州市新北区西夏墅镇牛郎村常州浤裕生态农业科技有限公司基地。阳命源植物酵素:购于苏州正易通农业科技发展有限公司 (进口) 。
1.2 试验设计
试验设3个处理, 即定植前分别用1 000、2 000倍植物酵素液浇灌土壤, 在青椒生长期, 分别施用植物酵素1 000、2 000倍液喷施植株及根部土壤 (整个生长期共喷施3次) , 以喷清水作对照 (CK) 。
1.3 测定指标及方法
在青椒的不同生长期, 分别测定青椒苗的成活率, 植株高度, 灰霉病的发病率、产量, 以及成熟果实中可溶性固形物、糖分和VC含量等。数据处理采用Excel 2007、Stst 2.0等软件。
2 结果与分析
2.1 植物酵素对青椒种苗成活率的影响
由图1可以看出, 植物酵素对青椒种苗的成活率有一定的促进作用, 植物酵素的1 000、2 000倍稀释液处理种苗成活率分别较CK提高了0.6%和1.0%。经方差分析, 在p≤5%的水平下, 三者差异不显著。由此说明, 植物酵素对青椒种苗成活率影响不大。
注:图中不同小写字母表示0.05水平差异显著。
2.2 植物酵素对青椒植株生长发育的影响
由图2可以看出, 植物酵素对青椒植株的生长有益, 植物酵素的1 000、2 000倍稀释液处理的青椒植株的平均高度, 较CK分别增长了6.3 cm和13.0 cm。经方差分析显示, 在p≤5%的水平下, 植物酵素的1 000、2 000倍稀释液的试验组与对照都存在差异显著性。由此说明, 植物酵素有利于青椒植株的生长, 并且施用最适宜浓度应为2 000倍稀释液。
2.3 植物酵素对青椒灰霉病发生的影响
由图3可以看出, 植物酵素对青椒灰霉病平均感病率低于CK, 分别降低了4.4%和5.2%。进一步方差分析表明, 在p≤5%的水平上, 施用2 000倍液的处理组与CK相比, 病害抑制率存在差异显著性。由此说明, 施用植物酵素对青椒灰霉病的发生有一定的抑制作用。
2.4 植物酵素对青椒产量及效益的影响
由表1可以看出, 植物酵素的1 000、2 000倍稀释液处理的样地中青椒产量, 较CK分别增加了2 966.67 kg/hm2和1 366.67 kg/hm2, 增产率分别为6.61%和3.04%。经方差分析, 施用植物酵素的1 000、2 000倍稀释液的青椒产量较对照组在p≤5%的水平上存在差异显著性, 说明喷施植物酵素能提高青椒的产量。分析不同处理产值、成本及效益, 植物酵素的1 000、2 000倍稀释液处理分别比CK增效13 393.3元/hm2和6 113.3元/hm2, 且增效分别为7.86%和3.59%。
2.5 植物酵素对青椒营养物质含量的影响
由表2可以看出, 使用植物酵素的青椒VC的含量明显增加。使用植物酵素的青椒果实中VC等营养物质的含量较对照组青椒果实中营养物质的含量分别提高了24.4%、22.6%。经方差分析显示, 在p≤1%的水平下, 施用植物酵素后VC的含量与CK存在极显著差异性。说明植物酵素有利于青椒果实VC营养物质的积累。
3 结论与讨论
酵素菌是由能产生活力很强的加水分解酶的细菌、酵母菌、丝状菌所构成的, 具有强力糖化酶、蛋白分解酶、脂肪分解酶、纤维分解酶、庶糖分解酶、麦芽糖分解酶、尿素分解酶等丰富的酶类, 能有效催化分解有机质, 消除有害物质[7,8]。近几年来, 植物酵素发展较快。仅在日本, 植物酵素的品牌就多达近百种[9,10]。随着国际市场植物酵素需求量的日益增加, 我国的植物酵素市场也开始不断拓展[11]。本试验采用的植物乳酸菌植物酵素含有多种活性强、适应性强的优势菌种。通过施用该植物酵素, 增加了土壤有益微生物。有益菌在植物根部大量繁殖, 优化了土壤微生物种群结构, 活化了土壤酶活性, 抑制了病原微生物的繁殖机会, 降低了植物病害的发生几率[12]。如乳酸菌作为益生菌, 其发酵代谢产物中有机酸等可以穿透细胞膜, 起到抑菌作用并最终使敏感菌致死[13]。乳酸菌摄取光合细菌生产的物质, 分解在常温下不易分解的木质素和纤维素, 使土壤中未腐熟的有机物发酵, 转化成有利于植物吸收的养分。酵母菌可产生出促进细胞分裂的活性物质和促进其他有效微生物增殖的基质。植物酵素所含有的18种天然发酵氨基酸、发酵植物多酚及微量元素不仅直接为植物吸收利用, 还和乳酸菌能显著增加黄瓜的叶片数和叶片伸展度, 增强了植物本身的防御机构, 强化了植物抵御病害的作用。在本试验中, 在不同生长期对青椒施用植物酵素后能增产1.35~2.95 t/hm2, 按市场均价3元/kg计算, 销售额可增加4 050~8 850元/hm2。植物酵素成本为720~1 440元/hm2, 折合喷洒成本约为1 500元/hm2。因此, 施用植物酵素能净增产7 500元/hm2。
注:表中同列不同小写字母表示在0.05水平差异显著。
注:表中同列不同大写字母表示在0.01水平差异显著。
研究表明, 植物酵素能显著增加青椒的产量和效益, 抑制青椒灰霉病的发生, 并且有利于青椒果实中营养物质的积累。由此可见, 在未来我国的生态农业可持续发展战略中, 植物酵素具有较好的发展前景。
注:图中不同小写字母表示0.05水平差异显著。
摘 要:系统地阐述了高压静电场诱导植物生长的机理,从植物细胞膜、生理特性、遗传变异以及供应能量4个方面进行了论述和探讨。利用物理学和生物学的交叉原理,阐明静电对植物生长的影响。
关键词:高压静电场;植物生长;微观机理
中图分类号: Q947.8 文献标识码:A DOI编码:10.3969/j.issn.1006-6500.2014.03.024
目前,静电生物效应的研究和应用已日益向纵深发展,对植物的生物效应研究也取得了可喜的成就[1-3]。本研究利用从试验中获得的结果,以现有的认识水平和程度,从理论的角度对高压静电场(以下均简称静电场)对植物的诱导机理进行研究。
众所周知,地球上的植物生长,除了需要阳光、水、矿物质等环境因素以外,还需要静电场、磁场、射线、声波等物理因素。从物理学的角度讲,地球本身是一个带负电的球体。电离层与地面之间的电势差平均值约为3.0×105 V。晴天时,地球表面的大气电场的场强值约为100~200 V·m-1[5],而且,大气电场内还存在带电离子的上、下运动,这构成了植物生长必需的静电场和因带电离子运动产生的大气电流。近年来,国内外学者用人工方法将静电场作用到植物上,对植物的生长进行调控,达到了预期的目的。然而,对于静电场诱导植物生长机理的研究,还没有得到一个十分完整而满意的解释,本研究从5个方面对静电场对植物的诱导进行研究,以弥补理论上的缺陷。
1 静电诱导植物生长
国内关于静电诱导植物生长的报道很多,所采用的静电场的类型大致有3种:一是正负离子电场;二是正负脉动电场;三是正负静电场。最常用的是第一种和第二种。
王淑惠等[6]采用适宜强度的静电场对小麦幼苗进行处理,对小麦幼苗的生长效应、成熟期植株性状和产品结构进行了测量记录,见表1和表2。其中,对照组是指未经静电场处理。
从表1[6]可以看出,除功能叶片无显著差别(P>0.05)外,苗高、叶片数都有显著差别(0.05>P>0.01)。总根数、功能叶宽、叶龄、分蘖数和冻害程度差别明显(P<0.01)。茎粗在内的各项指标均优于对照。表2[6]是小麦成熟期的植株性状和产量结构。从表2可以看出,静电处理组优于对照,最后增产12.6%。
从国内多篇报道看,促进植物生长所采用的静电场类型大多是正离子电场[3]。在静电场作用下,植物能加快吸收CO2,对病虫害有抑制作用,提高产量[4]。当然,为了延长花卉的开花时间,有时候也采用负离子电场[2]。
2 静电处理使细胞膜兴奋机理
植物的生长发育大部分依赖于植物细胞吸收营养成分,而细胞膜作为细胞与周围生理环境进行物质交换的重要通道,具有极其关键的作用。细胞膜的兴奋水平可直接影响植物生长的程度。因此,当某种静电场作用到植物上时,可使细胞膜兴奋,提高细胞膜内外的物质交换的速率,这对于促进植物生长发育具有重要的实际意义。笔者认为,静电场促进植物中细胞膜的兴奋,主要有以下2点机理。
2.1 静电影响细胞膜电位促使细胞膜兴奋机理
细胞膜是细胞质与外界相隔的一层薄膜,又称质膜,是位于原生质体外围,紧贴细胞壁的膜结构,而细胞膜可以看作是具有一定厚度、一定电阻和一定电路的特殊“电路”。细胞膜的磷脂双分子层将细胞内液与细胞外液分隔,由于细胞内外带电离子不均等分布在膜的两侧,因此,存在一定的电位差,形成细胞膜电位,图1显示了细胞膜的等效电路[7]。
细胞膜电位主要分为两种:静息电位和动作电位。静息电位是指细胞未受外界刺激时存在于细胞内外两侧的电位差。细胞在未受外界刺激时,细胞内的生理环境较为稳定,在其中发生着许多重要的生物化学反应。K+顺着细胞膜内外的浓度差扩散至细胞膜外,正电荷增多,膜外电位上升,膜内呈现极低的负电位。而Na+内流至细胞膜内,进而提高膜内电位,最终K+、Na+所维持的细胞膜内外的电位差构成了细胞膜的静息电位,此时,细胞膜的离子净流动速率呈现动态平衡。
动作电位是指细胞受到刺激,在静息电位的基础上发生一次短暂的、扩散性的电位变化。当外界给予细胞一定的刺激后,细胞膜的静息电位呈现活化状态。首先出现缓慢的去极化状态,Na+通道开放,Na+大量内流,膜电位逐渐变小,当达到-50 ~ 55 mV的临界水平 [8],即阈电位时,随即产生一个爆发性的除极化,动作电位短时间达到0 mV,细胞内外电位相等,膜电位极性反转,之后细胞膜电位进行反极化,大量K+顺浓度差电位差流向细胞膜外,膜电位恢复到静息状态。
通过静电处理细胞膜,可使细胞膜上的通道蛋白形态发生改变,膜电容增大,促使K+、Na+流向发生改变。细胞膜电位由静息电位转变为动作电位,Na+通道蛋白开放,内负电位降到阈电位水平。细胞进行去极化过程,此时细胞膜处于兴奋状态。离子的净流动速率大大加快。并且电流的流向均是朝向内,植物表现内压“电恒”状态。因此,通过静电处理使细胞膜兴奋,提高离子的通透性,进而促进细胞吸收离子的过程,加快细胞与周边生理环境进行物质交换。
2.2 静电通过影响细胞膜分子结构促使细胞膜兴奋机理
细胞膜的基本结构是一个有蛋白质镶嵌的磷脂双分子层,而膜电位的产生与膜上带电脂质分子与蛋白质分子的解离状态与膜内外的离子浓度场有关。由文献[9]可知,细胞膜外表面处的电势为:
5.1 静电处理使细胞中DNA分子合成速率加快机理
众所周知,基因(遗传因子)是遗传的物质基础,在生物学上的定义为DNA或RNA分子上具有遗传信息的特定核苷酸序列。它储存着生命孕育、生长、凋亡过程的全部信息,通过复制、表达、修复,完成生命繁衍、细胞分裂和蛋白质合成等重要生理过程。在细胞中,存在CDK启动因子,它是一类重要的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,其主要的生物学作用是启动DNA的复制和诱发细胞的有丝分裂,以复合物形式出现[19]。该复合物分为催化亚基和调节亚基两部分,催化亚基为CDK,调节亚基为细胞周期蛋白。CDK与细胞周期蛋白是调控细胞分裂的核心因子。通过静电处理植物细胞,加速ATP的合成,进而促进CDK与细胞周期蛋白的合成,从而促进细胞的有丝分裂。endprint
5.2 静电处理细胞促使染色体变异机理
试验表明[20],静电处理植物细胞能够增长有丝分裂中期的细胞数目,缩短细胞有丝分裂周期,提高细胞的分裂速度。静电处理植物细胞不仅可以使DNA复制加快,还能使核酸蛋白质分子中的氢键断合,引起染色体变异。通过静电处理,引起细胞染色体变异大致有以下几种 [21-23]:染色体断片、染色体落后、染色体桥不等分裂、单极纺锤体和多极纺锤体。而其主要形成原因是经常使核酸蛋白质中带电离子数目改变,加速氢键的形成速度,促使染色体变异。
静电场对植物生长诱导的机理十分复杂。它是一门静电学与生物学的交叉学科,其研究难度大。本研究结果可为从事用静电对植物进行调控的应用工作者提供有益的帮助。但是要更详细地解释其机理,尚需做不少工作。例如,静电正离子电场与负离子电场作用到同种植物上,或同一种静电场作用到不同植物上,其诱导结果是不一样的。不同的场强、不同的作用时间、不同的方向和消退效应,其结果也是不一样的。如何从微观的角度分析其差异,是下一步要研究的课题。
参考文献:
[1]仲兆清.静电场生物效应在作物上的研究进展[J].内蒙古农业科技,1997(S):18-19.
[2]蒋耀庭,潘丽娜.高压静电场对茉莉等四种花卉的调控作用[J].自然杂志,2003(4):237-239.
[3]张振球. 静电生物效应[M].北京:万国学术出版社,1989:1-10.
[4]苗建勋.静电正离子辐射对蔬菜生长的促进作用[J].洛阳工学院学报,1999,20(2):6-10.
[5]张三慧.大学物理:第三册[M].北京:清华大学出版社,1999:115-116.
[6]王淑惠,黎先栋,宋长铣.高压静电场处理小麦种子对幼苗生长和有关化学成分的影响[J].生物化学与生物物理进展,1991,18(5):392-399.
[7]贾莉君.离子选择微点极测定植物细胞跨膜电位的液泡中硝酸根离子活度的方法研究[D].南京:南京农业大学, 2006:124.
[8]孟凯,李延海.生后早期大鼠视皮层锥体神经元的电学特性[M].北京:高等教育出版社,2007:87.
[9]那日,冯璐.我国静电生物学效应机理研究新发展[J].物理,2003,32(2):87-93.
[10]孙一源,佘登苑.农业生物力学及农业生物电磁学[M].北京:中国农业出版社,1996:50-473.
[11]李新颖,蒋耀庭,孙明.高压静电场对花卉的调控作用的微观机理初探[J].内蒙古农业科技,2006(2):46-48.
[12]鲍重光.静电技术原理[M].北京:北京理工大学出版社出版社,1993:311.
[13]高伟娜,顾小清.高压静电场对植物生物学效应的研究发展[J].现代生物医学发展,2006,6(7): 60-62.
[14]李旭英,刘滨疆,陈淑英.空间电场对植物吸收CO2和生长速度的影响[J].农业工程学报,2007(10):177-181.
[15] 李晓静,任安祥.茄子种子电磁生物效应的研究[J].华北农学报,2007, 22(2):180-183.
[16]吴旭红,孙为民,张红燕.静电场对植物的生物学效应[J].黑龙江农业科学,2005(2):44-46.
[17]白希尧,马之田,刘恒言,等.静电技术在农业中的应用[J].自然杂志,1984,7(12):902-906.
[18]白希尧,马安成,阎之,等.静电处理作物种子的生理生化研究[J].辽宁农业科学,1987(5):24-29.
[19]戴爱玲.细胞周期调控因子的研究进展[J].龙岩师专学报,2002,6(3):53-54.
[20]张振球. 国内静电生物效应进展[J].静电,1992(1):28.
[21]谢菊芳,廖贡献,张著.高压静电场对植物细胞的影响[J].中南民族学院学报,2000,19(3):9-12.
[22]薛桥,张著,刘翠君.高压静电场诱发小麦根尖染色体畸变的分析[J].湖北大学学报,1999,21(3):283-286.
[23] Stacey M, Stickley J, Fox P, et al. Differential effects in cells exposed to ultra-short, high intensity electric fields: Cell survival, DNA damage, and cell cycle analysis[J]. Mutation Research/Genetic Toxicology and Environmental Mutagenesis, 2003, 542(1): 65-75.endprint
5.2 静电处理细胞促使染色体变异机理
试验表明[20],静电处理植物细胞能够增长有丝分裂中期的细胞数目,缩短细胞有丝分裂周期,提高细胞的分裂速度。静电处理植物细胞不仅可以使DNA复制加快,还能使核酸蛋白质分子中的氢键断合,引起染色体变异。通过静电处理,引起细胞染色体变异大致有以下几种 [21-23]:染色体断片、染色体落后、染色体桥不等分裂、单极纺锤体和多极纺锤体。而其主要形成原因是经常使核酸蛋白质中带电离子数目改变,加速氢键的形成速度,促使染色体变异。
静电场对植物生长诱导的机理十分复杂。它是一门静电学与生物学的交叉学科,其研究难度大。本研究结果可为从事用静电对植物进行调控的应用工作者提供有益的帮助。但是要更详细地解释其机理,尚需做不少工作。例如,静电正离子电场与负离子电场作用到同种植物上,或同一种静电场作用到不同植物上,其诱导结果是不一样的。不同的场强、不同的作用时间、不同的方向和消退效应,其结果也是不一样的。如何从微观的角度分析其差异,是下一步要研究的课题。
参考文献:
[1]仲兆清.静电场生物效应在作物上的研究进展[J].内蒙古农业科技,1997(S):18-19.
[2]蒋耀庭,潘丽娜.高压静电场对茉莉等四种花卉的调控作用[J].自然杂志,2003(4):237-239.
[3]张振球. 静电生物效应[M].北京:万国学术出版社,1989:1-10.
[4]苗建勋.静电正离子辐射对蔬菜生长的促进作用[J].洛阳工学院学报,1999,20(2):6-10.
[5]张三慧.大学物理:第三册[M].北京:清华大学出版社,1999:115-116.
[6]王淑惠,黎先栋,宋长铣.高压静电场处理小麦种子对幼苗生长和有关化学成分的影响[J].生物化学与生物物理进展,1991,18(5):392-399.
[7]贾莉君.离子选择微点极测定植物细胞跨膜电位的液泡中硝酸根离子活度的方法研究[D].南京:南京农业大学, 2006:124.
[8]孟凯,李延海.生后早期大鼠视皮层锥体神经元的电学特性[M].北京:高等教育出版社,2007:87.
[9]那日,冯璐.我国静电生物学效应机理研究新发展[J].物理,2003,32(2):87-93.
[10]孙一源,佘登苑.农业生物力学及农业生物电磁学[M].北京:中国农业出版社,1996:50-473.
[11]李新颖,蒋耀庭,孙明.高压静电场对花卉的调控作用的微观机理初探[J].内蒙古农业科技,2006(2):46-48.
[12]鲍重光.静电技术原理[M].北京:北京理工大学出版社出版社,1993:311.
[13]高伟娜,顾小清.高压静电场对植物生物学效应的研究发展[J].现代生物医学发展,2006,6(7): 60-62.
[14]李旭英,刘滨疆,陈淑英.空间电场对植物吸收CO2和生长速度的影响[J].农业工程学报,2007(10):177-181.
[15] 李晓静,任安祥.茄子种子电磁生物效应的研究[J].华北农学报,2007, 22(2):180-183.
[16]吴旭红,孙为民,张红燕.静电场对植物的生物学效应[J].黑龙江农业科学,2005(2):44-46.
[17]白希尧,马之田,刘恒言,等.静电技术在农业中的应用[J].自然杂志,1984,7(12):902-906.
[18]白希尧,马安成,阎之,等.静电处理作物种子的生理生化研究[J].辽宁农业科学,1987(5):24-29.
[19]戴爱玲.细胞周期调控因子的研究进展[J].龙岩师专学报,2002,6(3):53-54.
[20]张振球. 国内静电生物效应进展[J].静电,1992(1):28.
[21]谢菊芳,廖贡献,张著.高压静电场对植物细胞的影响[J].中南民族学院学报,2000,19(3):9-12.
[22]薛桥,张著,刘翠君.高压静电场诱发小麦根尖染色体畸变的分析[J].湖北大学学报,1999,21(3):283-286.
[23] Stacey M, Stickley J, Fox P, et al. Differential effects in cells exposed to ultra-short, high intensity electric fields: Cell survival, DNA damage, and cell cycle analysis[J]. Mutation Research/Genetic Toxicology and Environmental Mutagenesis, 2003, 542(1): 65-75.endprint
5.2 静电处理细胞促使染色体变异机理
试验表明[20],静电处理植物细胞能够增长有丝分裂中期的细胞数目,缩短细胞有丝分裂周期,提高细胞的分裂速度。静电处理植物细胞不仅可以使DNA复制加快,还能使核酸蛋白质分子中的氢键断合,引起染色体变异。通过静电处理,引起细胞染色体变异大致有以下几种 [21-23]:染色体断片、染色体落后、染色体桥不等分裂、单极纺锤体和多极纺锤体。而其主要形成原因是经常使核酸蛋白质中带电离子数目改变,加速氢键的形成速度,促使染色体变异。
静电场对植物生长诱导的机理十分复杂。它是一门静电学与生物学的交叉学科,其研究难度大。本研究结果可为从事用静电对植物进行调控的应用工作者提供有益的帮助。但是要更详细地解释其机理,尚需做不少工作。例如,静电正离子电场与负离子电场作用到同种植物上,或同一种静电场作用到不同植物上,其诱导结果是不一样的。不同的场强、不同的作用时间、不同的方向和消退效应,其结果也是不一样的。如何从微观的角度分析其差异,是下一步要研究的课题。
参考文献:
[1]仲兆清.静电场生物效应在作物上的研究进展[J].内蒙古农业科技,1997(S):18-19.
[2]蒋耀庭,潘丽娜.高压静电场对茉莉等四种花卉的调控作用[J].自然杂志,2003(4):237-239.
[3]张振球. 静电生物效应[M].北京:万国学术出版社,1989:1-10.
[4]苗建勋.静电正离子辐射对蔬菜生长的促进作用[J].洛阳工学院学报,1999,20(2):6-10.
[5]张三慧.大学物理:第三册[M].北京:清华大学出版社,1999:115-116.
[6]王淑惠,黎先栋,宋长铣.高压静电场处理小麦种子对幼苗生长和有关化学成分的影响[J].生物化学与生物物理进展,1991,18(5):392-399.
[7]贾莉君.离子选择微点极测定植物细胞跨膜电位的液泡中硝酸根离子活度的方法研究[D].南京:南京农业大学, 2006:124.
[8]孟凯,李延海.生后早期大鼠视皮层锥体神经元的电学特性[M].北京:高等教育出版社,2007:87.
[9]那日,冯璐.我国静电生物学效应机理研究新发展[J].物理,2003,32(2):87-93.
[10]孙一源,佘登苑.农业生物力学及农业生物电磁学[M].北京:中国农业出版社,1996:50-473.
[11]李新颖,蒋耀庭,孙明.高压静电场对花卉的调控作用的微观机理初探[J].内蒙古农业科技,2006(2):46-48.
[12]鲍重光.静电技术原理[M].北京:北京理工大学出版社出版社,1993:311.
[13]高伟娜,顾小清.高压静电场对植物生物学效应的研究发展[J].现代生物医学发展,2006,6(7): 60-62.
[14]李旭英,刘滨疆,陈淑英.空间电场对植物吸收CO2和生长速度的影响[J].农业工程学报,2007(10):177-181.
[15] 李晓静,任安祥.茄子种子电磁生物效应的研究[J].华北农学报,2007, 22(2):180-183.
[16]吴旭红,孙为民,张红燕.静电场对植物的生物学效应[J].黑龙江农业科学,2005(2):44-46.
[17]白希尧,马之田,刘恒言,等.静电技术在农业中的应用[J].自然杂志,1984,7(12):902-906.
[18]白希尧,马安成,阎之,等.静电处理作物种子的生理生化研究[J].辽宁农业科学,1987(5):24-29.
[19]戴爱玲.细胞周期调控因子的研究进展[J].龙岩师专学报,2002,6(3):53-54.
[20]张振球. 国内静电生物效应进展[J].静电,1992(1):28.
[21]谢菊芳,廖贡献,张著.高压静电场对植物细胞的影响[J].中南民族学院学报,2000,19(3):9-12.
[22]薛桥,张著,刘翠君.高压静电场诱发小麦根尖染色体畸变的分析[J].湖北大学学报,1999,21(3):283-286.
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