天氣熱,照顧植物怎麼辦?! (植物/熱逆境/極端氣候)

為何定期的1+2+6+10葉噴(這個組合也搭配7號用在灌根),是一個對抗極端氣候(熱逆境、冷逆境)的優秀組合?

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要理解植物怎麼抗逆境,

便要從逆滲透作用開始講起。


什麼是滲透作用?

滲透就是水分子經半透膜擴散移動的現象。半透膜是一種只允許某些物質通過、具篩選作用的薄膜,細胞膜就是一種半透膜。

當半透膜兩邊分別有不同濃度的溶液時,由於半透膜只會讓水分子通過,大部分溶質都無法通過,因此兩端的濃度差會導致水分子從低濃度溶液那邊,持續通過半透膜流到高濃度那側,直到半透膜兩邊濃度達到一致為止,這就是*滲透作用*。

現在我們來看看細胞在不同濃度溶液中的滲透作用有什麼差別?


1. 高張溶液

就是溶質濃度較高的溶液

如:食鹽水

將植物細胞置於高張溶液中,因細胞內細胞質濃度較細胞外低,水分子從細胞內流到細胞外,導致細胞萎縮,細胞膜被扯離細胞壁,發生*質壁分離*現象。


2. 低張溶液

也就是溶質濃度較低的溶液

如:蒸餾水

將植物細胞置於低張溶液中,因細胞內細胞質濃度較細胞外高,水分子從細胞外流到細胞內,導致細胞膨脹,而植物細胞因為外側有細胞壁保護,細胞不會因此而破裂。


3. 等張溶液

也就是溶質濃度和細胞質濃度相同的溶液,將細胞置於其中,水分子滲透出入細胞的速度相同,水沒有淨流入或淨流出細胞,細胞大小維持不變。


滲透作用和逆境的關係又是什麼呢?

有吃過醃小黃瓜嗎?

在小黃瓜表面塗抹鹽巴,一段時間後,小黃瓜會滲水出來,並且變得皺縮軟化,這就是很典型的高張溶液中滲透作用的例子!

水分子從溶質濃度低的細胞內流到濃度高的環境中(所以才會滲水出來),導致細胞萎縮。

我們把小黃瓜想像成植物的根部,而抹的那層鹽,就想像成鹽化或缺水的土壤,這就是植物遭逢熱、乾旱、鹽害和寒害等逆境時的狀況,因為細胞內的溶質濃度低於環境溶質濃度。

此時的狀況就是細胞被放進高張溶液的環境;細胞內水分在滲透作用驅使下大量向外流失。

相反的,連續的下雨造成淹水的逆境時,水分子會反過來從環境中滲透進入溶質濃度較高的細胞中;這時候的狀況就是細胞被放進低張溶液的環境中,造成細胞膨脹。

(我們最常看到的現象就是:下了好幾天的雨以後,水果攤批進來的水果都裂開)


而我們的產品組合,是怎麼發揮抗逆境的作用的呢?

遭逢熱逆境時,植物當然不會就這樣眼睜睜地讓珍貴的水資源就這樣流逝掉的,不然就會面臨生命結束的危機!

此時,植物會啟動滲透調節機制,合成甜菜鹼、脯胺酸和醣類等滲透調節物質在細胞中累積,以此提高細胞內溶質濃度。

1號產品中,有豐富的羽毛角蛋白,是植物生長素重要的的前驅物,能夠在植物遇到熱逆境時,幫助其不要因為過於炎熱,而停止生長,進入熱休眠的狀態。

2號產品的成分,主要是殼聚醣,是一種線性多醣;醣類已經被實證(參考論文之連結🔗在文章最下方),是能夠幫助植物對抗逆境的物質;此外,殼聚醣也能夠幫助植物在表層形成薄膜,這層膜有很好的保濕效果以及選擇性透氣作用。

6號產品中,除了各種氨基酸以外,還有有豐富的農用維他命B群,是植物產生生化反應的輔因子,植物在根系泡水或逆境的條件下,使用農用的維他命B群,除了可以提升根系活化反應,恢復根系吸收水分與養分的功能以外;更重要的是,可以協助植物快速產生具有抗逆境的脯胺酸成分,讓根系迅速復原,提升水分吸收及肥份攝取的目的,進而有效改善逆境造成的傷害。

10號產品中,是大型褐藻的萃取物,除了擁有豐富的鉀離子以外;更含有豐富的多胺以及Eckol,是植物對抗逆境非常重要的元素。

鉀在許多生理代謝過程都扮演重要角色,包括光合作用、光合產物醣類的運移、滲透壓維持、酵素活化等。

植物遭逢熱逆境時若有充足的鉀,可幫助維持各生理代謝正常進行,降低高溫造成的損害和減產。

鉀在熱逆境中,有以下幾個重要的作用:

1. 維持光合作用,減少氧化傷害

光合作用有兩個階段:

第一階段的光反應

第二階段的固碳作用(固定二氧化碳,利用光反應產生的能量,將二氧化碳同化為醣類的過程)

足夠的鉀,才能幫助植物執行固碳作用,轉換為醣類。


2. 維持醣類物質的合成和累積

高溫時,植物呼吸作用會加速,大量消耗醣類物質;鉀可以幫助植物形成醣類。


3. 調節氣孔,維持蒸散作用以散熱

天氣熱時植物會透過蒸散作用 來散熱,利用水分蒸散帶走熱能,以達到葉片降溫的效果。

蒸散作用是氣孔開關調節,氣孔開關又由鉀離子調節,植物如果缺乏足夠的鉀,導致無法調節氣孔,導致蒸散作用受阻、葉片過熱受損。


4. 調節滲透壓

高溫會造成細胞內的水分向外流失。鉀離子可作為滲透調節劑,在細胞內累積提高溶質濃度,以維持細胞內外水分平衡,減少水分喪失。

當細胞內溶質濃度被提高到和環境中溶質濃度接近時(使細胞内外接近等滲),水分就不會再因為濃度差而一直流失到細胞外。


多胺是一類氮化合物;包含了許多種不同的化合物,例如多胺、多醣、多肽等。

褐藻中含有多種類型的多胺,例如褐藻胺、褐藻素等,其中一些多胺成分具有生長調節劑的作用。

多胺成分在植物生長和發育中扮演著重要的角色,可以促進植物生長、增加植物的耐逆性、提高植物的免疫力等。

Eckol,則是一種褐藻素,是從一些褐藻中提取出來的成分,具有多種生物活性。

許多研究指出,Eckol對植物生長有一定的促進作用,例如能夠增加植物的發芽率和生長速度。


透過長篇幅的文章,讓大家可以理解我們這個組合的每一支產品的功用以及成分;持續的使用我們的組合,可以幫助大家在種植物的過程中,有效的抵禦酷暑難耐的天氣型態!


以下為幾丁聚醣參考之相關論文連結:

https://www.tcdares.gov.tw/upload/tdais/files/web_structure/6868/TC02-105-29.pdf


橦3W.14團隊—MONA / 老皮共同編寫。