環境脅迫

隨着世界人口的增長和消費水平的提高，科學技術也得到了長足的發展，但與此同時，由於人類活動範圍的擴大、程度的加深，環境資源受到了很大的破壞，環境對很多生物體引起的脅迫也日益嚴重。環境脅迫可以分為急性環境脅迫和慢性環境脅迫。包括地震、火山爆發、颶風、紫外線輻射、戰爭、工業污染、農業開墾等。

乾旱的實質是缺水，導致植物正常生理功能受干擾。按水分脅迫的程度可劃分為輕度脅迫，中度脅迫，重度脅迫三種類型。在植物營養生長期，水分脅迫的可見症狀有葉萎蔫、葉枯死、葉脱落、枝梢乾枯、植株枯死等。不同的營養器官對水分脅迫反應的敏感度不同，其中葉生長>株高生長>幹粗生長，地下根生長>地上莖生長；在其生殖生長期，過度缺水，不僅花芽分化不利，而且花量少、花色淡、花期短、容易落果；在葉部則表現為葉面積減小，落葉增加，葉片萎蔫，下垂捲曲；在根部則表現為根細胞減弱，停止生長，根毛死亡；在枝幹部則表現為抽縮，表皮皺摺，褪色發暗等。

淹水脅迫就是水分過多，過多的土壤水分和過高的大氣濕度都會破壞植物體內水分平衡，進而影響植物發育。土壤中水分過多一般有兩種狀態，一種是土壤水分超過最大持水量，處於飽和狀態，土壤的氣相完全被液相取代，即為“漬水”，又稱漬害；另一種是水分不僅充滿了土壤而且地面積水，淹沒了植物的局部或整株，通常稱為“澇害”。 土壤水分過多會導致植物對土壤多數礦質營養元素的吸收急劇減少，進而削弱根和新梢的生長，抑制葉的生長，減少葉數，導致葉片失綠壞死引發小葉和落葉，最終植物因淹水致死；還能加重許多病原體引起的病害，如絲核菌，鐮刀黴菌，腐黴屬菌，疫黴屬菌等，同時也容易造成有害軟體動物（如蝸牛、蛞蝓）的大發生。

（1）及時補灌或排水。乾旱時，可以利用一切可以利用的水源和灌溉設施，儘快進行田間灌溉；淹水脅迫時，可以建立蓄水池等。

（2）利用植物生長調節劑調節和控制作物的生長髮育與生理生化過程，增強作物在水分脅迫下的適應能力，提高植株耐旱性，從而獲得較好的產量 ^[2]  。

低温脅迫是對植物耐寒性的檢驗，植物耐寒性是對低温環境長期適應中通過本身的遺傳變異和自然選擇獲得的一種適應性。低温脅迫包括植物0℃以下的低温傷害（凍害）和0℃以上的低温傷害（冷害）。凍害的機理有3點：①細胞內結凍；②原生質脱水；③生物膜體系破壞。冷害的原發反應是生物膜發生相變，液晶態變為凝膠態，原生質環流停止，植物體內乙烯增加，光呼吸速率下降。

植物所處環境中温度過高引起的生理性傷害稱為高温傷害，又稱為熱害。高温脅迫對植物的直接傷害是蛋白質變性，生物膜結構破損，體內生理生化代謝紊亂。熱害往往與乾旱並存，造成失水萎蔫或灼傷。不同植物所忍受的最高温度或致死温度是不同的，同一株植物不同器官或組織耐熱性也有較大差異。根系對高温逆境最敏感，繁殖器官次之，葉片再次之，老葉的耐熱性強於幼葉，樹幹的耐熱性強於枝梢，木本植物的耐熱性強於草本植物。多發生在夏秋高温乾旱，或冬春陽光照射，白天升温細胞解凍，夜間降温又結冰，冰融交替使皮層細胞破壞，組織死亡，皮層下陷，乾裂，冬季日灼常發生在植株西南面的主幹和大枝上。

高温脅迫應對措施主要有 ^[3]  ：

（1）選育推廣耐高温品種。選育推廣耐高温性品種是應對高温脅迫的最有效措施之一；

（2）合理密植。採用寬窄行種植通過合理密植調節田間通風透光條件，培育強壯植株、增加單株的水分和養分供給量，從而延緩高温脅迫對植物葉片內部組織的傷害時間，提高單株的抗性；

（3）調節播期。避開高温天氣綜合當地多年氣象數據，找準對玉米發生高温脅迫的起始時間。

（4）肥水管理。適時灌水可改善田間小氣候，降低株間温度，增加相對濕度，有效減輕高温對玉米的直接傷害；

（5）施用植物生長調節劑。如油菜素內酯。

低温脅迫應對措施主要有：

（1）選育抗(耐)低温品種；

（2）栽培措施：①適時早播；②催芽坐水；③地膜覆蓋；④育苗移栽

（3）化學調控：植物生長調節劑如脱落酸、細胞分裂素、生長延緩劑Amo-1618、油菜素內酯和B9等的施用。

鹽脅迫不僅影響植物的外部形態，也影響植物內部的生理生化特性。鹽害的典型症狀是植物生長量顯著減少，葉尖和葉緣灼傷，葉失綠和壞死，卷葉，花萎蔫，根壞死，枯梢，落葉，甚至死亡。生長抑制是植物受制於鹽脅迫最敏感的生理過程，糖累積下降，蒸騰作用下降，水分虧缺，CO₂同化速率下降，營養不良，鹽脅迫的植物通常樹冠小，葉片小而少，枝梢少，節間短，出苗率低。

針對鹽鹼，必須採取農藝措施和生物措施、化學措施、水利措施相結合，才能達到好的效果。對不同類型鹽鹼區（鹽鹼荒地、重度鹽鹼地、中度鹽鹼地、輕度鹽鹼荒地）研究推廣了新型化學改良劑、膜下滴灌、起壟種植、全膜覆蓋、耐鹽鹼作物品種種植、微生物菌劑、鹽鹼地改良專用肥料等措施。

酸雨是指pH小於5.6的降水。不同植物種類對酸雨脅迫的敏感性不同，闊葉樹和草本植物較針葉樹更易受酸雨危害，在黃河流域，銀杏、柿樹對酸雨抗性較強，花石榴、貼梗海棠、楓楊、杏、桃則較敏感。植物的不同器官，不同發育階段對酸雨抗性不同，枝幹抗酸性強，根系及葉片較弱，未展幼葉和老葉抗性較伸展完畢的嫩葉強。

由於重金屬在土壤中難溶、不分解，毒性強，具有累積效應等特點，污染物中過量的重金屬一旦進入土壤後就很難排除，且在生物體內呈有機化趨勢。許多重金屬（如Cu、Zn、Pe、Mn、Mo）都是植物必需的微量元素，但超過一定的界限，就會對植物產生相應的毒害作用，輕則使植物體內代謝紊亂，生長受到抑制，重則致植物死亡。如涉及可食性植物，重金屬還可進入食物鏈，危及人類健康。重金屬對植物的脅迫是抑制生長，土壤Cu過量或波爾多液殘留累積會引起植物樹皮開裂和流膠，生長減緩，枝梢枯萎，落葉，鬚根腐爛，甚至全樹死亡；Mn過量則會導致植物易發生粗皮病；土壤重金屬過量還可抑制種子發芽。