十余项生物刺激素新产品
生物刺激素:在NewAg印度会议中,共发布了十余项新产品! 黄铁矿作为处理种子的生物刺激素:革命性创新? 黄铁矿(FeS2)也被称为“愚人金”,在大自然中可谓无处不在。黄铁矿常见于煤层、页岩、沉积岩(包括一些石灰岩)的底层粘土中。作为一种副矿物,黄铁矿与火成岩和变质岩伴生。黄铁矿的纳米结构会在石英矿脉和深海热泉内持续合成。人们在挖煤时,会把黄铁矿挖出或作为废渣铲出。黄铁矿依其起源和结晶度的不同,存在多种形态。大多数天然黄铁矿都含有多种杂质,其中包括砷、锑、铜、铅、锌、铝、钙、铋、钴和磷等。在农业领域,经过部分净化的天然黄铁矿可被用于为作物提供铁(Fe)和硫(S)的肥料,此外它还可用作改善剂,以调理碱性土壤。 在新德里举行的生物刺激素会议上,MainakDas教授为大家带来了一场别来声面的主题报告。在报告中,他介绍了纯黄铁矿的新用途。这种黄铁矿是在试验室中采用一种高能效的化学方法直接合成的。 Das和他的团队(请见单独的内容框)发现纯FeS2是一种强有力的“种子生物刺激素”。最初,在一次为期七天的实验室试验中,他们发现鸡豌豆的生物量出现明显升高,在这一现象提醒下,他们决定使用适当的田间试验,评估试验室观察结果向实用转化的可能性。试验人员发现,如果使用FeS2(μg/ml)水性悬浮液将菠菜、芝麻和葫芦巴的种子预处理12-14小时,可起到增产的效果。 菠菜种子使用“FeS2汤剂”处理后,待作物达到60天的生长期时,每株叶数增加了约46%;叶片面积指数增加了约62%;作物生物量增加了约98%。尽管Das并未发现菠菜中的铁含量发生显著变化,但是,镁、锌和钙的含量均有明显升高。 研究人员还使用了类似的“FeS2生物刺激素”处理了芝麻种子,并开展了田间试验。研究团队发现,待为期天的生命周期结束时,每株芝麻的种荚数与对照组相比高出%,而单株作物的芝麻产量(单位:克)则提高了近77%。 葫芦巴也使用FeS2纳米颗粒采用同样的方法进行处理,并与未经处理的对照组一起进行了田间试验。研究人员发现,待为期50天的生长期结束时,与对照组相比,使用FeS2处理过的种子每株植物的叶片数目增加了79%,而且叶片更大。 那么问题来了:FeS2是如何作用于种子的?Das和他的团队提出,这种效应部分是由于黄铁矿会诱发形成过氧化物,而后者是植物生长初期必不可少的“主控荷尔蒙”。 MainakDas总结说,“因此,仅需以可控的方式使用FeS2和水,我们就有可能控制过氧化物的活动,进而提高作物的产量。根据这一结果,我们认为这种种子预处理方法可成为增加经济作物产量的一种可持续性的未来新途径。” “我们发现了纯黄铁矿的一种可能具有开创性的全新用途,那就是用于种子处理。” MAINAKDAS 图1:菠菜和葫芦巴的叶子。种子经过FeS2处理后,叶片明显变大。 海藻提取物: 始终处于生物刺激素技术的前沿 来自中国的雷力海洋生物科技公司推出了一种名为Alga的新鲜海藻提取物。这种产品提取自马尾藻、球型褐藻和海带等海藻植物。这是一种完全可以溶于水的深棕色粉末,比重为0.50g/ml,pH值为9-11。Alga适用叶面喷施、大型灌溉、微灌、土壤施用、种子处理等各种方式,并可与散装肥混合在一起使用。这种产品已通过印度市场学会(IMO)的“有机产品”认证。来自雷力公司的黄志峰先生陈述了该产品用于印度两大重要作物即甘蔗(万公顷)和水稻(万公顷)所取得的一系列积极效果。为了针对印度的实际情况,优化施用方法以及施用量,该公司实际上开展了两组试验。其中,甘蔗的试验点设在了Vasantdada糖业协会位于普纳地区的研发农场。科研人员分别按照、1,和1,克/公顷的用量,于种植时、种植后的第45天和第天(DAP),在正常施用尿素的同时,对作物施用了Alga。同时,对照组未施用Alga。 叶面喷施采用了同样的施用量和施用时机。结果表明,土壤施用采用最高施用量时,甘蔗和糖产量最高。叶面喷施结果同样表明,施用量越高则产量越高。让我们期待雷力公司以更高的施用量重复该试验,直至取得最佳结果。研究人员在中央邦验证了按照1,克/公顷的用量,在水稻田施用Alga时该产品所具有的效力。试验中,分别在水稻种植25天和35天后均匀撒布了该产品。结果显示,使用了Alga的水稻增产30%,根数和根长分别增加了%和%。 “Alga用于印度两大作物甘蔗和水稻时,均表现出了极佳的效果。”黄志峰 在Valagro公司于第13届NewAg会议上所做的有关海藻提取物的报告中,指出了其他多家海藻和生物刺激素公司日益明显的发展趋势:通过与大学院校的科研人员合作,开展高水平的应用科学研究。这种合作为更深入地了解他们产品作用的代谢模式奠定了基础。在意大利Valagro公司最近开展的研究中,为了全面地了解该公司MC系列产品所具有的生物刺激效果的背后推动机制,研究人员做出了大量努力。MC系列产品所基于的活性成份是采用专门的工艺提取自褐海藻,这种工艺涉及了多种技术。经过此次研究,研究人员全面地了解了该海藻的成份及其作用模式。该公司在生产MC系列三种特种产品(即MCCream、MCSet和MCExtra)时,就运用了这些研究成果。有些成果是通过在通用模型作物拟南芥上施用这些产品时得到的,还有一些则是在非常重要的经济作物大豆上得到的。Valagro公司的产品经理AlfredoSgrignuoli强调说,通过从施用了产品的拟南芥和大豆作物中分离出近0种生物化合物,以下结果变得一目了然:MC系列产品令A拟南芥基因的活跃度提高了7-20倍,它是拟南芥体内负责在以下方面做出反应的基因:光照强度、细胞扩增、细胞增殖、生物素刺激、溶质运移、花粉发育和花粉管生长。施用MCCream后,作物会在卟啉环的作用下增加植物化合物的数量,这表明该产品增加了作物的光合能力;此外,该产品还会增加膜脂质和磷脂酰胆碱的水平,这表明作物表现更佳;同时,作物体内一些与胁迫有关的化合物含量出现了明显下降,例如:萜类、生物碱、黄酮、菊粉、硫代葡萄糖苷、植保素和同型半胱氨酸。这些结果表明作物处于非常健康的状态。蛋氨酸生物合成中间产物的增加意味着营养成份吸收能力的提高。作物施用MCExtra后生长素降解量和二氢玉米素数量增加,这表明该产品能够更好地调节作物生长物质。此外,它也可以降低同型半胱氨酸、丝氨酸、萜烯和黄酮类化合物的水平,这表明MCExtra还起到胁迫缓解剂的作用。可惜的是,该公司在报告中并未描述作物质量或产量的提高情况。 “MC系列产品令A拟南芥基因的活跃度提高了7-20倍,A是拟南芥负责对以下做出反应的基因:光照强度、细胞扩增、细胞增殖、 生物素刺激、溶质运移、花粉发育和花粉管生长。” VALAGRO公司A.SGRIGNUOLI Bioatlantis公司是以色列一家主要使用褐藻生产高技术生物刺激产品的知名公司。该公司专业生产农作物强化剂,产品可在作物的不同生长阶段发挥效用,以增强作物的活力、产量和质量。此外,该公司还提供用于解决同作物产量相关的生物和非生物胁迫的可持续性方案。Bioatlantis公司已经清楚地意识到,美国和欧盟等发达国家正在趋于禁用不具可持续性的杀真菌剂、杀虫剂和杀线虫剂,以及采用不会留下任何残留的作物保护和生物刺激素,进而防止化学污染物在地球上的积聚。Bioatlantis在会上介绍了该公司一种名为SuperFifty?的产品。这是一种高度浓缩物,每升含有克海藻提取物。该产品是一种黑色液体,可溶度高达99.5%,pH值为8.5-10.5,呈碱性。SuperFifty?含有多种施用于作物时具有多种明显效果的天然生物活性分子,。其中包括: A)多酚,起到抗氧化剂的作用,用于还原活性氧(ROS)。B)岩藻聚糖硫酸酯,除了活性氧还原外,它还具有维系土壤微生态系统的作用。C)昆布多糖,激发植物防御能力的诱导成分,还用于维系土壤的微生态系统。D)甘露醇,具有积极的渗透保护性功能,并可减少非生物胁迫。E)海藻酸钠,用于提高保水能力,并起到土壤调节剂的作用。 在描述该产品所具有的生物刺激功能的同时,Bioatlantis公司的首席执行官JTO’Sullivan还详细地介绍了该产品用于鲜食葡萄和核桃时发挥的功效。他强调称,当以1升/公顷的施用量(稀释后用量为1升/公顷),以叶面喷施的方式,在克瑞生无籽鲜食葡萄上施用SuperFifty?后,第一次采摘和第二次采摘时的收获量所占比例更高,效益更好,第三次采摘时的收获量减少,但总产量无损失。试验表明,喷施时机对该产品的功效影响不大,例如可在葡萄芽伸出-mm时、开花前、开花后、浆果生长期或浆果着色成熟期使用。此外,该产品用于汤普森无籽葡萄时也得到了类似的结果,而且与未使用该产品的作物相比,产量提高了6%。对于克瑞生无籽鲜食葡萄:1)开花后喷施可提高每串葡萄的重量(11%)、粒重量(49%)和浆重量(10.6%);2)若在浆果生长期之前施用,可以增大浆果大小;3)浆果破碎量、开裂量以及裂纹可显著降低85%以上。 “SuperFifty?有助于促进鲜食葡萄和核桃的成熟。”BIOATLANTIS公司首席执行官J.TO’SULLIVAN 当按照1升/公顷的用量(稀释后为2,升/公顷)三次喷施钱德勒品种的核桃时,更多果仁呈现浅色,这种果仁属于1级品,因此价格也更高。此外,与未施用肥料的对照组相比,一次采摘量提高了41%;与使用了其他产品的对照组相比提高了17%。此外,总产量提高了4%。 OileanGlasTeoranta(OGT)是一家早在本世纪初就开始研发的以色列公司,其研究重点为如何改进褐藻的提取工艺。该公司研发出的创新提取工艺都颇为温和,并采用了低温工艺,全面地保留海藻的所有活性成份。年,OGT公司被西班牙的Tradecorp–Sapec集团收购。现在,该公司所有产品都以“Algaegreen”或“Phylgreen”品牌销售。该公司的生产工艺包括以下几个工序:收获、淡水清洗、手工分选、微粉破碎、高压细胞破碎和过滤。与其他工艺高达0C的生产温度相比(一般是采用粗糙的非定制干燥工序),所有这些工序都是在温和条件下完成的。因此,市面上常见的褐藻提取物都为黑色粉末而Algaegreen和Phylgreen产品则是一种绿色液体也就不足为奇了。Phylgreen借助其富含的多种天然成分,可让作物在胁迫条件下表现出最佳性能,而且这种潜在能力仅在施用了该产品的作物环境具有挑战性时时才会表现出来。 “英国的高端健康产品市场使得人们对施用了褐藻提取物的绿色蔬菜的需求量急骤增加” FRANKHENNEQUART,TRADECORP公司。 Tradecorp公司的全球海藻产品经理FrankHennequart介绍说,有意思的是,最近六年来英国的高端健康产品市场使得人们对施用了褐藻提取物的绿色蔬菜的需求量急骤增加。其中,绿色花椰菜、洋葱和各种蔬菜、油菜和土豆最受人们青睐。此外,这种健康趋势还得到了人类生理学家和医生的大力支持,因为他们发现使用海藻提取物处理过的蔬菜会给人体带来间接好处。Hennequart在新德里会议上展示了多篇有关科研论文。 微生物:革命性筛选方法越来越受北京哪个白癜风医院好白癜风早期 |
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