植物使用多种色素来创造花瓣的颜色。 这些颜料是复杂的化学物质。 如果植物无法获得正确的养分，那么它的花朵就会受到影响。 但是哪些营养素是正确的营养素呢？ 联系 Ausma 和同事 研究了硫、氮和磷限制对各种花卉性状的影响.
硫是一种经常被忽视的营养素。 通常你会读到 N 代表氮，P 代表磷，有时 K 代表钾，但 S 却不那么多。合著者 Casper van der Kooi 在给 Botany One 的一封电子邮件中说，“硫确实是一种经常被忽视的物质养分，特别是与对 P 和 N 的研究量相比。很多农业用地也存在 S 缺乏症，但其发生和原因在很大程度上是未知的，因此很多农民也不知道。
第一作者 Ties Ausma 补充说，他最近与农民交谈过，他们在油菜籽作物中开出这种形状异常的花，但他们不知道这可能是缺硫造成的。 “此外，农民越来越多地使用不含硫的肥料，而不是过去更常见的新鲜肥料，再加上农田作物密度的增加，只会加剧缺乏。”
一个位于格罗宁根、格拉茨和科隆的团队开展了实验，以了解包括硫在内的营养缺乏如何影响花卉发育和花粉特性。 两种植物， 芸苔 (生产萝卜和白菜等的物种) 以及 酸浆 (粘果酸浆) 有黄色的花朵。
“一般来说，黄色是由类胡萝卜素产生的，白色的花是由黄酮醇产生的，蓝色、紫色和红色是由花青素产生的，” van der Kooi 在最近的另一篇论文中写道. 因此，检查一些开不同颜色花朵的植物会很有帮助。 该团队还包括三个 矮牵牛 物种在他们的试验中， Petunia nyctaginiflora，P. exserta 和 全叶松. 这些植物开出白色、紫色和红色的花朵。 这样一来，如果营养缺乏只抑制了一组色素的产生，那么就应该清楚了。
实验的方法很有趣。 在形成第一片非子叶叶后，该团队将幼苗转移到另一个装有营养液的容器中。 所有的幼苗都在这个解决方案中度过了一个星期。 然后，作者在他们的论文中写道，“在第一个花蕾形成后，即 7 天后，植物被转移到浓度为 25 mM（+S，硫充足）或 0.5 mM 的新鲜 0% Hoagland 营养液中硫酸盐（-S，脱硫）。” 所以硫胁迫发生在后期，硫浓度差异不大。 Ausma 和 van der Kooi 在他们的电子邮件中写道，这是有充分理由的。
“重要的是植物达到缺硫状态，就像它们在田间所做的那样，但它们不会死亡。 换句话说，我们施加了温和的硫胁迫，因为在高胁迫下，植物根本不会开花。 S 可用性与观察到的问题之间没有线性响应，我们不知道确切的阈值是多少。”
不快乐的植物长什么样？ 如果它有黄色的花朵，那么没有硫磺，那些花朵就会变淡。 即使他们不依赖黄色颜料，如果没有硫磺，事情也会变得很糟糕。 花朵更小，更可能是奇形怪状的。 这些花在我们看来可能不合适，但人的意见并不重要。 相反，重要的是传粉者看到的东西，该团队还使用视觉建模来找出答案。 他们发现这种昆虫会看到小得多、颜色也少得多的黄色花朵。 这很重要，因为它是植物发送给传粉者的信号。
Ausma 和同事回顾 施努格和哈内克劳斯，谁发现，授粉后， 白菜 花朵褪色并收缩，蜜蜂看不到它们。 这样，植物就可以将蜜蜂引向需要授粉的花朵，而远离正在忙于形成种子的花朵。 Ausma 及其同事指出，如果一些 白菜 花朵经过预缩和褪色处理，会使目标受众感到困惑。
您还可以看到对花粉的影响 白菜. 花粉量相同，但体积小很多。 Ausma 及其同事认为，除了缺硫的花朵效果较差外，其中的花粉也是如此，从而加剧了缺硫的影响。 植物学家写道，这也会影响传粉者。 “传粉者在它们的（花粉）食物中需要特定比例的矿物质营养素......而硫剥夺影响了花粉中的这些比例，因为它大大降低了不同物种的花粉硫和钾含量......实验 双角壁蜂 表明蜜蜂健康尤其受到少量矿物质的影响——包括钾（菲律宾, 2019) – 表明缺硫确实会对传粉者产生负面影响。”
如果缺硫是一个问题，那么另一个难题是 为什么人们现在才关注它，而不是更早？ 一个可能的答案是，世界变得比以前更好了，这给一些植物带来了问题。 特别是酸雨少了很多。 二氧化硫的排放物会与水反应生成硫酸，从而形成酸雨。 van der Kooi 在他的电子邮件中写道，“由于酸雨的消失，植物周围的 S 浓度较低。 这有很多好处，特别是在自然保护区，但一些作物品种，特别是 甘蓝 需要大量 S 的 spp 会受到影响。 目前，在西方世界，我们的大气中几乎没有 S。”
合著者之一 Luit De Kok 也是另一篇解决该问题的论文的合著者。 Tahereh Aghajanzadeh 及其同事的那篇论文发现 拉丁名 Brassica juncea 和 芸苔 可以用H2S和SO2 通过树叶吸收.
这增加了一种可能性，即硫被忽视的一个原因是我们过去一直在不注意的情况下大量添加它。 多少？ Ausma 及其同事的论文中有一个惊人的事实，即多达 50% 的德国森林可能缺乏硫磺。 他们还有证据表明美国 50% 的农业用地缺硫，并引用研究表明硫肥如何有助于提高英国的种子产量。
虽然这看起来像是一个农业问题，但 Ausma 及其同事在他们的结论中写道，除了人类之外，人们对田间农作物的兴趣要大得多。 “[O] 你的研究为研究硫剥夺如何影响植物、传粉者和生物体在不同环境下的适应性铺平了道路。 营养水平，以便最终更好地了解营养缺乏对整个（农业）生态系统功能的自下而上的影响。”
研究文章
Ausma, T., Bansal, V., Kraaij, M., Verloop, ACM, Gasperl, A., Müller, M., Kopriva, S., De Kok, LJ, van der Kooi, CJ, 2021. 花卉展示受到影响从剥夺硫。 环境与实验植物. https://doi.org/10.1016/j.envexpbot.2021.104656
