植物春化作用的研究进展

摘要：春化作用是近代植物科学领域的一大发现，对其进行深入的研究有助于农业生产的发展。故文章从植物对低温的反应类型、进行春化的条件以及春化作用在农业生产上的应用，总结分析了春化作用研究的进展情况。

关键词：春化作用；低温；条件；应用

中图分类号：Q945　文献标识码：A　文章编号：1674－0432(2011)－05－0324－1

作物的生长发育进程和温度的季节变化相适应。一些作物在秋季播种，冬季前经过一定的营养生长，然后经过寒冷的冬季，在第二年春季重新旺盛生长，春末夏初开花结实。而将秋播作物春播，则不能开花或延迟开花。早在1918年Carssiler用冬黑麦进行试验时发现，冬黑麦在萌发期或苗期必须经历一个低温阶段才能开花，而春麦则不需要。在一些高寒地区，因严冬温度太低，无法种植冬小麦。故1928年Lysenko把吸水萌动的冬小麦种子经过低温处理后春播，便可以在当年的夏季抽穗开花，于是将其称之为春化，意思是使冬小麦春麦化了。这种低温诱导促使植物开花的作用叫春化作用。如果没有经过低温处理，这类植物则维持营养生长状态或推迟开花，例如甘蓝、天仙子等植物，如不经过低温，其茎就不能伸长而呈莲座状。

我国北方农民早就应用春化处理来进行冬麦春播或春季补苗，如“闷麦法”，即是将吸涨萌动的冬小麦种子闷在罐中，放在0－5℃低温下40 -50天即可用于春季补种。除了冬小麦、冬黑麦、冬大麦等冬性禾谷类作物外，某些二年生植物，如白菜、萝卜、芹菜等，以及一些多年生草本植物(如牧草)也需要低温春化，这些植物通过低温春化后，还要在较高温度下生长一段时间，并且许多植物还要求在长日照条件下才能开花，因此春化过程只是对开花起到一定的诱导作用。植物对低温反应的类型，植物开花对低温的要求一般有两种：

1　对低温的绝对要求

多年生草本植物对低温的要求通常是绝对的，它们在第一年秋季长成莲座状的营养植株，并以这种状态过冬，经过低温诱导，在次年的夏季抽苔开花。如未经过一定时间的低温处理，就会一直保持营养状态而不能开花。

2　对低温的相对要求

冬小麦等许多冬性植物对低温的要求就是相对的。低温处理可促进这些植物的开花，没有经过低温处理的植株，必然要经历一个较长的营养生长期延长，但是最终也能开花。这些种类的植物对春化作用通常只是量的需求，一般会随着低温处理时间的加长而减少其到抽穗所需要的时间。各种植物在系统发育中有着各自不同的特性，因此对春化温度的要求也各不相同，例如，以原产地为依据可以将小麦分为冬性、半冬性和春性三种类型，它们对低温范围和时间的要求是不同的，通常情况下，冬性越强的小麦，其对春化温度的要求就越低、时间也越长。

3　影响春化作用的因素

3.1采取较低的温度

通常情况下，采取的低温范围与时间与植物的种类有关。大部分植物的有效春化温度大概在卜2℃左右，且在一定的时限内，春化效应随低温处理时间的延长而增加。一般在植物的春化过程结束之前，若将植物放置在较高温度的成长环境下，其低温的效果就会被减弱或消除，我们将这一现象称作“去春化作用”或“解除春化”。通常情况下，解除春化的温度在25－40℃左右，以冬小麦为例，将其放置在30℃以上的环境下，大概3－5天即可解除春化。一般说来，植物所经历的低温春化的时间越长，那么其解除春化就越加困难，需要历经的高温时间也随之延长。在春化的过程结束以后，春化效应就进入了稳定期，不会因为高温条件而解除。大多数去春化的植物返回到低温，又可重新进行春化，而且低温的效应是可以累加的，这种解除春化后，再恢复春化的现象称为再春化现象。

3.2水分、氧气、营养和光照

春化作用除了要求有一定时间的低温外(1－2℃)，还需要有适量的水分、充足的氧气和必不可少的营养物质。只有这样才能够维持其正常生长。试验表明，将已萌动的小麦种子经过失水干燥处理后，使它的含水量低于40％，然后再给予充足的氧气和营养物质，结果表明这样的种子不能通过春化。

4　春化作用在农业生产上的应用

4.1人工春化处理

我国农民创造的“闷麦法”即可用于在春天补种冬小麦。在育种工作中利用春化处理，可以在一年中培育3－4代冬性作物，加速育种过程；为了避免春季“倒春寒”对春小麦的低温伤害，可以对种子进行人工春化处理，适当晚播，同时可提早成熟。

4.2控制花期

在园艺生产上可以用低温处理促进石竹等花卉的花芽分化，低温处理还可以使秋播的一、二年生草本花卉改为春播，当年开花；利用解除春化控制某些植物开花，如越冬贮藏的洋葱鳞茎在春季种植前用高温处理以解除春化，防止它在生长期抽苔开花而获得大量的鳞茎。例如：我国四川省种植的当归为二年生药用植物，当年收获的块根质量差，不宜入药，需第二年栽培，但第二年栽种时又易抽苔开花而降低根的品质。此时，可在第一年将块根挖出，贮藏在高温下，使其不通过春化以减少第二年抽苔，从而获得较好的块根，提高产量和药用价值。

5　结语

植物的春化作用对发展农业生产具有重要意义，尽管经过多年的试验总结与分析，人们对于植物生长与春化作用的条件已经有了初步的认识和掌握，并且在实际生产上取得了很好的成效，但对于分子机理上的春化作用研究，如春化素及其它生长物质在植物春化的调控作用方面仍有待于进一步的研究。

参考文献

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