马铃薯（Solanum tuberosum L.）在收获后经过3-癸-2-酮（SmartBlock?）处理后的生理生长

《Cogent Food & Agriculture》：Physiological growth of potato (Solanum tuberosum L.) following post-harvest seed treatment with 3-decen-2-one (SmartBlock?)

马铃薯种薯休眠期应用SmartBlock?（3-癸烯-2-酮）0.100和0.135 mL/kg剂量处理，对出苗率、生长指标及光合作用的影响。研究表明高剂量（0.135 mL/kg）显著降低Mnandi品种出苗率（p<0.05），但不影响Vanderplank品种；处理后气孔导度和CO?同化量均下降，但株高、茎数等生长指标无显著差异。结论：适量SmartBlock?可抑制 sprouting 而不影响生长，但存在品种特异性效应，需优化剂量和品种适应性评估。

　　在农业和食品产业中，土豆作为一种重要的作物，其生产与储存过程中的管理直接影响到最终的产量和质量。本研究探讨了新型喷芽抑制剂SmartBlock?对土豆种子在收获后储存期间和田间种植后生长发育的影响，特别是其对出苗率、植物生长参数以及光合作用相关指标的潜在影响。通过对Mnandi和Vanderplank两个品种的实验，研究团队发现不同剂量的SmartBlock?对土豆出苗率和生长表现存在显著差异，同时也揭示了该抑制剂对植物生理机制的潜在影响。

土豆的储存与种植是农业生产中的重要环节。在收获后，土豆可能会经历不同的休眠阶段，包括内休眠、外休眠和假休眠。其中，内休眠指的是在没有外部刺激的情况下，土豆无法萌发的状态，而外休眠则是在适宜的环境条件下才会开始萌发。因此，控制土豆在储存期间的萌发不仅有助于延长其储存时间，还能确保种植时的出苗质量。在实际操作中，喷芽抑制剂被广泛用于抑制储存过程中不必要的萌发，从而减少浪费和经济损失。然而，这些抑制剂的长期使用可能对植物生长和生理功能产生不可忽视的影响，因此有必要评估其对后续生长的潜在影响。

SmartBlock?作为一种新型的喷芽抑制剂，因其较低的毒性和较高的应用效果而受到关注。它主要通过破坏土豆芽点的分生组织，减缓芽点的生长，从而实现对萌发的控制。该化合物在自然界中可以被发现于某些蘑菇、鱼类、乳制品和香料中，但在商业应用中，它通过化学合成的方式被用于土豆储存和运输。一些国家如美国、加拿大和以色列已经批准使用SmartBlock?来延长新鲜土豆的货架寿命，这表明其在实际应用中具有一定的可行性。

本研究采用完全随机设计，对Mnandi和Vanderplank两个土豆品种进行实验，分别使用0.100 mL/kg和0.135 mL/kg的SmartBlock?剂量，与未处理的对照组进行比较。实验过程中，种子土豆被存放在特定的塑料容器中，并通过挥发法进行处理。随后，这些种子被种植并监测其出苗率、植物高度、茎数和直径、叶面积、气孔导度、二氧化碳同化率、叶绿素含量、蒸腾速率、以及块茎的数量和重量等参数的变化。通过这些测量，研究人员能够评估SmartBlock?对土豆出苗和后续生长的影响。

研究结果显示，较高剂量的SmartBlock?（0.135 mL/kg）对Mnandi品种的出苗率产生了显著的负面影响（p < 0.05），而Vanderplank品种则未表现出明显的差异。这一结果表明，SmartBlock?对不同品种的土豆影响存在差异，可能与品种本身的生理特性有关，例如皮肤渗透性、内部细胞结构的敏感性等。此外，研究还发现，SmartBlock?在某些情况下会影响气孔导度和二氧化碳同化率，这可能与抑制剂对植物光合作用过程的干扰有关。尽管这些影响在Vanderplank品种中不显著，但在Mnandi品种中则表现出明显的差异。

值得注意的是，SmartBlock?的处理并未显著影响植物的总体生长参数，如植物高度、茎数和直径、以及叶面积。这表明，在测试的剂量范围内，SmartBlock?对植物的生长过程影响有限。然而，对于块茎的数量和重量，较高剂量的SmartBlock?导致了显著的减少（p < 0.05），而较低剂量则在某些情况下增加了块茎的重量。这提示我们，SmartBlock?的使用需要在抑制萌发与维持块茎产量之间找到平衡点，以避免对最终产量造成不利影响。

研究还发现，SmartBlock?对叶绿素含量的影响具有剂量依赖性。在Mnandi品种中，较高剂量的SmartBlock?导致了叶绿素含量的显著增加，而在Vanderplank品种中，较低剂量则表现出类似的变化。这一现象可能反映了不同品种对SmartBlock?的生理反应存在差异，某些品种可能在受到抑制剂处理后，通过增强叶绿素合成来补偿其生理功能的下降。然而，这种补偿是否能够持续，以及是否会影响植物的整体光合作用效率，还需要进一步的研究。

此外，研究还提到，SmartBlock?的使用可能会对植物的蒸腾速率产生影响。在某些情况下，处理后的植物蒸腾速率降低，这可能与气孔导度的变化有关。气孔导度的减少会限制植物对二氧化碳的吸收，进而影响其光合作用效率。因此，虽然SmartBlock?在抑制萌发方面表现出良好的效果，但其对植物生理功能的潜在影响需要引起重视。

本研究的局限性在于，实验环境的温度波动可能影响SmartBlock?的效果和植物的生长表现。在储存和种植过程中，温度的变化可能干扰抑制剂的挥发和作用，同时也可能影响植物的生理反应。因此，进一步的研究需要在更接近实际田间条件的环境中进行，以全面评估SmartBlock?的使用效果和潜在影响。

总体而言，本研究揭示了SmartBlock?对土豆出苗率和生长过程的复杂影响。尽管该抑制剂能够有效延缓和减少萌发，但在某些情况下可能会影响植物的生理功能和块茎产量。因此，对于SmartBlock?的使用，需要根据具体的品种和种植条件进行剂量优化，以确保其在抑制萌发的同时，不影响植物的正常生长和最终产量。同时，还需要进一步的研究来探讨其在田间条件下的实际应用效果，以及其对作物整体生理机制的长期影响。