赤霉素（GA）作為一種重要的植物激素，對種子萌發(fā)、葉片伸展、莖和根的伸長、花和果實(shí)的發(fā)育等方面均起到了重要的調(diào)控作用，在作物的日常管理中使用相當(dāng)廣泛。
赤霉素的發(fā)現(xiàn)史
水稻惡苗病
1934年，日本植物病理學(xué)家Teijiro Yabuta從惡苗病菌的發(fā)酵濾液中分離獲得能促進(jìn)水稻徒長有效成分的非結(jié)晶體GA后，人們便開始對GA進(jìn)行研究。
1958年，MacMillan在多花菜豆未成熟種子中分離得到GA1結(jié)晶體，GA的化學(xué)結(jié)構(gòu)才逐步被確定。
隨著科學(xué)技術(shù)水平的提高，特別是專門分析方法和精密儀器的使用，人們發(fā)現(xiàn)不但在水稻中，而且在其他高等、低等植物和微生物中，都有GA的存在。
赤霉素的主要作用
赤霉素處理矮生蕓豆
促進(jìn)莖的伸長生長
赤霉素對植物突出的作用是刺激莖的伸長，使植株高度明顯增加，尤其是對花莖的伸長效果顯著。
赤霉素并不會改變節(jié)間數(shù)目，而是具有刺激植物細(xì)胞伸長，促進(jìn)細(xì)胞分裂等作用。就像長頸鹿的脖子很長，但是它的頸椎骨數(shù)量和我們?nèi)祟愐粯，只有七塊，只是每一塊頸椎骨都特別長而已。
促進(jìn)葉片生長
赤霉素不但能促進(jìn)莖的伸長，也能促進(jìn)葉片的生長和擴(kuò)大，甚至改變?nèi)~片形狀。赤霉素對葉片結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性起負(fù)調(diào)節(jié)，如上調(diào)赤霉素水平使得番茄只能長出有光滑邊緣的單葉。
而煙葉打頂期噴施赤霉素，對其后期頂葉開片有較大的影響。能促進(jìn)頂部煙葉舒展、平滑，減少褶皺，且能增大頂部煙葉的寬度，促進(jìn)對產(chǎn)量得提高。
提升抗逆能力
赤霉素還參與植物耐受諸多非生物脅迫的過程。如在低溫、高鹽、干旱和高滲等環(huán)境脅迫下，植物可通過赤霉素減少的方式使生長減緩從而適應(yīng)外界環(huán)境 。
與此相反，植物也會通過赤霉素的增加產(chǎn)生逃離機(jī)制，從而擺脫水淹等環(huán)境脅迫。
促進(jìn)發(fā)芽，打破休眠
萵苣、煙草和秋海棠的種子，需在有光的條件下才能發(fā)芽，被稱為需光種子。用赤霉素處理這類需光種子，則在黑暗條件下也能發(fā)芽。
相反，對那些在黑暗條件下發(fā)芽的種子，施用赤霉素后在有光條件下反而容易發(fā)芽，如人參以20ppm赤霉素浸種15分鐘，可提早2天出苗，發(fā)芽率也明顯增加。
赤霉素對解除休眠有一定的作用，主要機(jī)制從細(xì)胞機(jī)構(gòu)來看是由于赤霉素能阻礙細(xì)胞間休眠解除信號傳導(dǎo)的胞間連絲胼胝質(zhì)降解，從而使該信號物質(zhì)運(yùn)輸?shù)巾敹朔稚M織，從而解除休眠。
而從生物學(xué)角度看，經(jīng)赤霉素處理后能提早激活氧化還原代謝酶、能量代謝等，提早解除休眠。赤霉素對解除休眠明顯的例子是打破馬鈴薯塊莖的休眠。
代替植物對光照、低溫等需求
長日照植物在10~12小時(shí)以下的短日照下，只能停留在營養(yǎng)生長而不能轉(zhuǎn)向生殖生長階段。用赤霉素處理這些生長在短日照下的長日照植物，它們便能正常形成莖和開花結(jié)實(shí)。
二年生植物如甘藍(lán)、甜菜、蘿卜、胡蘿卜在生長的年，需經(jīng)過相當(dāng)長的冬季，接受足夠的低溫即通過春化后，到第二年才能形成莖和開花結(jié)實(shí)。
如果在它們生長的年，不經(jīng)低溫春化，而用赤霉素處理，可代替部分低溫的作用，幫助開花結(jié)實(shí)。
赤霉素與其他激素的關(guān)系
赤霉素和其他植物激素之間的相互作用決定了赤霉素對植物生長發(fā)育的調(diào)控。
生長素
赤霉素和生長素分別在調(diào)節(jié)細(xì)胞擴(kuò)大和組織分化方面起相互疊加的作用。生長素既能影響赤霉素的合成，又影響赤霉素的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。
細(xì)胞分裂素
赤霉素與細(xì)胞分裂素在植物的發(fā)育過程中起相反的作用，兩種激素間存在拮抗作用。細(xì)胞分裂素阻礙赤霉素的生成并促進(jìn)它的降解，而赤霉素則抑制細(xì)胞分裂素的應(yīng)答。
脫落酸
赤霉素促進(jìn)種子萌發(fā)、植物開花和果實(shí)發(fā)育等，而脫落酸則抑制這些生長發(fā)育過程，果樹坐果期樹體脫落酸含量會引起大量生理落果。如柑橘在生理落果期噴施赤霉素，目的是增加樹體赤霉素的含量，減少脫落酸的占比，達(dá)到保果的目的。
乙烯
乙烯是與環(huán)境脅迫相關(guān)的氣體激素，在不同的生長發(fā)育階段乙烯和赤霉素之間既存在協(xié)同作用，又存在拮抗作用。此外，關(guān)系的轉(zhuǎn)化與環(huán)境因素也密切相關(guān)。
赤霉素的使用手冊
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常見的劑型有乳油、結(jié)晶粉、可溶片劑、可溶粒劑等。注意赤霉素粉劑不溶于水，使用時(shí)先用少量酒精或白酒溶解，再加水稀釋到所需濃度。
各作物使用方法
萵筍：萵筍種子在200mgL濃度的赤霉素藥液中，以30~38℃高溫浸種24小時(shí)，可順利打破休眠，提早發(fā)芽。
馬鈴薯：馬鈴薯切塊用0.5~2mg/L濃度的赤霉素藥液浸泡10~15分鐘，或用5~15 mg/L濃度的赤霉素藥液浸泡整薯30分鐘，可解除馬鈴薯塊莖休眠期，提早萌芽，并催出側(cè)芽，幼芽生長加快，提早發(fā)生匍匐枝，延長塊莖的膨大期。休眠期短的品種使用濃度低些，而休眠期長的則濃度高些。
蘋果：早春時(shí)噴灑2000~4000mg/L濃度的赤霉素藥液，可打破蘋果芽的休眠，作用顯著。
草莓：可打破草莓植株休眠，在草莓大棚促成栽培、半促成栽培中，蓋棚保溫3天后，即花蕾出現(xiàn)30%以上時(shí)進(jìn)行，每株噴5~10mg/L濃度的赤霉素藥液5mL，重點(diǎn)噴心葉，能使頂花序提前開花，促進(jìn)生長，提早成熟。
茄子：低濃度赤霉素溶液可破除茄子種子的淺休眠，提離種子的發(fā)芽勢和發(fā)芽率，以50~100mg/L濃度的赤霉素藥液常溫浸種8小時(shí)效果。
對于中度休眠的茄子品種，無論進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn)或育苗，都必須應(yīng)用激素進(jìn)行破除種子休眠的處理，建議濃度500mg/L處理24小時(shí)。 用25～35mg／L濃度的赤霉素藥液開花期噴花1次，可防治落花，促進(jìn)坐果，提高產(chǎn)量。
大豆：用3.5 mg/L濃度的赤霉素藥液浸種，可以有效地加快春播大豆在10~15℃條件下的初期發(fā)芽速度，明顯加快幼根生長速度，增加幼根鮮重和干重。
甘薯：把薯塊浸入10~15mg/L濃度的赤霉素藥液稀釋液浸泡10分鐘，撈出晾干后即可進(jìn)行溫床育苗，可打破休眠期，提早出苗，節(jié)省用種量，爭取季節(jié)。
高粱：用5~10mg/L濃度的赤霉素藥液浸種，可以促進(jìn)發(fā)芽，刺激胚軸伸長和增加干重，明顯提早出苗。
油茶：用20mg/L濃度的赤霉素藥液，浸種4小時(shí)，可以加快催芽速度。
棉花：用20mg/L濃度的赤霉素藥液，浸種6~8小時(shí)，可減少低溫等逆境延緩萌發(fā)或引起爛籽，促進(jìn)棉籽萌發(fā)。
葡萄：花前5天至始花期，用60mg/L赤霉素浸蘸果穗，可明顯提高葡萄坐果率，在盛花期11~14天以及盛花后10 天分別用赤霉素100~150mg/L、100mg/L浸蘸果穗2次，可防止落花落果。
番茄：用30~35 mg/L濃度的赤霉素藥液開花期噴花1次，可提高坐果率，預(yù)防空洞果。
柑橘：在次早期生理性落果后噴一次50mg/L濃度的赤霉素，或在謝花后7天和次早期生理性落果后至第二次生理性落果前各噴一次50mg/L濃度的赤霉素。
花果期遇高溫干旱天氣，使用赤霉素要與適當(dāng)澆灌果園相結(jié)合。噴施時(shí)，在赤霉素溶液中加入0.2%尿素、0.2%磷鉀源庫和0.2%硼砂，可提高保花保果效果。
獼猴桃：濃度為2%的赤霉素羊毛脂涂花梗，能極顯著地減少獼猴桃果實(shí)的種子數(shù)，誘導(dǎo)無籽果實(shí)的形成，并能降低果實(shí)的脫落率。
辣椒：用20~40mg/L濃度的赤霉素藥液花期噴花1次，可促進(jìn)坐果又能實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)。
西瓜、冬瓜、南瓜、黃瓜：用20~50mg/L濃度的赤霉素花期噴花1次，或幼瓜期噴幼瓜1次，都可促進(jìn)幼瓜生長、增產(chǎn)。
油菜：在油菜移栽前，用20mg/L濃度的赤霉素藥液蘸秧根，促使植株早發(fā)，增加產(chǎn)量。在盛花期葉面噴灑25mg/L赤霉素，可提高油菜結(jié)實(shí)率。
注意事項(xiàng)
①不能與堿性物質(zhì)混用，但可與酸性、中性化肥、農(nóng)藥混用，與尿素混用增產(chǎn)效果更好。
②赤霉素水溶液易分解，不宜久放，宜現(xiàn)配現(xiàn)用。噴施時(shí)要求細(xì)霧快噴，噴藥后4小時(shí)內(nèi)遇雨要重噴。
③使用赤霉素只有在肥水供應(yīng)充分的條件下，才能發(fā)揮良好的效果，不能代替肥料。