2012年7月欧洲生物刺激素产业联盟定义：生物刺激素是一种包含某些成分和微生物的物质，这些成分和微生物在施用于植物或者根围时，可以对植物的自然进程起到刺激作用，包括加强或有益于营养吸收、营养功效、非生物胁迫抗力及作物品质等，但与作物本身的营养成分无关。

在国外，一般将生物刺激素分为8 类：腐植酸、复杂有机材料、有益化学元素、无机盐（包含亚磷酸酯）、海藻提取物、甲壳素和壳聚糖衍生物、抗蒸腾剂、游离氨基酸和其他含氮物质等。其中含腐殖酸、海藻提取物、氨基酸等是开发最多的产品品种。

腐植酸

腐植酸（HA）是动植物遗骸，主要是植物的遗骸，经过微生物的分解和转化，以及一系列复杂的地球化学反应过程和积累起来的一类天然有机高分子聚合物，它是由芳香族及其多种官能团构成的高分子有机酸，具有良好的生理活性和吸收、络合、交换等功能。广泛分布在低级别煤炭、土壤、水域沉积物、动物粪便、有机肥料、动植物残体等中。

按照在溶剂中的溶解性和颜色分类，可分为溶于丙酮或乙醇的部分称为棕腐酸；不溶于丙酮部分称为黑腐酸（胡敏素）；溶于水或稀酸的部分称为黄腐酸。

主要作用：促进种子萌发、根系发展、肥料吸收和同化、提高肥料利用率等，对改善作物根周生态，特别对提高作物抗旱、抗寒、促进根系生长具有显著的作用。

腐殖酸类一般以叶面和土壤应用较多，少量用于种子处理。

氨基酸

氨基酸是含有氨基和羧基的一类有机化合物的通称。生物功能大分子蛋白质的基本组成单位，是构成动植物营养所需蛋白质的基本物质。是含有碱性氨基和酸性羧基的有机化合物。主要来源于动物、植物和微生物的工业化水解副产物、作物残渣、动物胶原和上皮组织等。

主要作用：直接参与植物的各种生理活动和植物内源激素的合成。

①为植物提供优质的氮源、碳源和能量；

②为根际微生物提供营养（腐生菌）；

③钝化多种重金属元素，减轻其毒副作用，降低肥害；对硝酸盐也有一定的抑制作用；

④抗逆作用：提高作物对干旱、高温、盐胁迫等耐受能力，尤其小分子肽（少量氨基酸聚合物）能清除自由基、抗氧化、抗重金属毒害的能力，修复作物病害作用极强；

⑤络合（螯合）多种中微量元素，为植物提供稳定的螯合（络合态）矿质元素（钙镁锌铜锰铁等），能快速被植物吸收和利用。

生产方法：酸水解法；发酵法；酶解法。

氨基酸是目前常见生物刺激素产品，在国内已经使用有40年的历史。氨基酸叶面肥是以氨基酸为主，并络合微肥，含有植物营养型生长调节剂和植物必需的微量元素，可以理解为含有氨基酸活性因子的叶面肥。

海藻提取物

海藻是有机物质和肥料养分的重要来源。它们还含有多种无机和有机活性化合物，包括不常见的和复杂的有助于植物生长的多糖，如昆布、岩藻多糖、藻酸盐以及植物激素。主要来源于海洋中的褐微藻类、红微藻类以及绿微藻类。

目前世界各地的海藻提取型生物刺激剂所采用的海藻源以褐藻为主，其中北大西洋海岸如爱尔兰西海岸、英国赫布里群岛、挪威西海岸等地区多采用泡叶藻作为原料，法国布列塔尼海岸等地区采用墨角藻，南非和智利北海岸等地区则采用巨大海藻，而国内的海藻提取原料则多采用马尾藻、海带、裙带菜等。

主要作用：海藻提取物参与植物的各种代谢途径，如氮代谢和抗氧化能力，在改善作物生理特性、提高农药效果和肥料利用率、增强植物对非生物胁迫如盐度、干旱和极端温度的耐受性具有较好效果。

提取工艺：强碱水解等化学提取法；细胞破碎提取技术；酶解萃取技术；四级高温萃取工艺等。

产品类型：海藻提取物因其作用广泛、安全性高，应用范围比较广。通常在叶面、土壤和种子上均有应用，国内外使用的海藻提取物多为海藻肥，

甲壳素和壳聚糖衍生物

主要包括甲壳素、壳聚糖和壳寡糖。在自然界中，甲壳素广泛存在于低等植物菌类、藻类的细胞，节肢动物虾、蟹和昆虫的外壳和软骨，高等植物的细胞壁等。目前，我们所应用的甲壳素多数是从虾、蟹壳中提取出来的动物性高分子纤维素。其中壳寡糖的分子量更低、水溶性好，更易被植物吸收。壳聚糖是甲壳素脱乙酰后的天然高分子直链多糖，而甲壳素是由虾、蟹壳经酸、碱处理所得到。

植保产品——壳聚糖被广泛的研究并将其作为抑制微生物生长、降低微生物膜的完整性以此来减轻病害侵染机会，并已经应用于许多作物中。事实上，壳聚糖的杀菌效果是抑制各种植物病菌，因此，壳聚糖在收获前和收获后被应用于许多作物上以减少病害侵染机会。

生物刺激剂——改变土壤菌群，促进有益微生物的生长，还可诱导植物的抗病性，对多种真菌、细菌和病毒产生免疫，调节植物生长，改善作物品质。可作为植物生长的调节剂、种子包衣剂、叶面喷洒剂、杀虫剂、杀菌剂和土壤改良剂等使用。

在生产上，主要用壳聚糖为原料，采用现代生物技术分解，提取并添加多种微量元素植物生长所必需制造水溶性肥料，也可以在复合肥的制造过程中添加壳聚糖溶液。在作物生长周期中，重复的叶片施用是释放壳聚糖最有效的方法；而在作物收获期，为延长货架寿命采用喷雾和浸渍的方式施用壳聚糖是最佳选择。

无机盐离子化合物

这些离子化合物是由带负电荷的阴离子和正电荷的阳离子组成。主要包括亚磷酸酯、膦酸盐、碳酸氢盐、硅酸盐、硫酸盐和硝酸盐。

主要作用：如磷能直接作用于植物代谢、植物的防御反应和气孔功能。硅对植物很多方面有影响，如增加植物对真菌的抵抗力，纠正植物营养失衡，减轻金属毒害，增强对非生物胁迫的耐受性。

抗蒸腾剂

能降低植物蒸腾速度的一类物质。按其作用方式可分3类:（1）气孔开放抑制剂：如苯汞乙酸、脱落酸等；（2）薄膜型抗蒸腾剂：某些高分子物被喷洒在叶面以后，形成极薄的膜层，阻止水分散失而不影响CO₂的透入；（3）反射型抗蒸腾剂：一种能反射无效光辐射的物质，使用较多的是高岭土。使用抗蒸腾剂抑制蒸腾的同时，一般也抑制光合，但对蒸腾的抑制作用比光合大，从而可提高植物对水分的利用效率。

主要作用：大幅度降低叶片蒸腾作用，减少叶片蒸腾失水，在根系受损恢复的过程中，暂时维持地上、地下的水分平衡，直到根系恢复吸收能力。 

根瘤菌及其产生的一类特有的物质脂几丁质寡糖也属于生物刺激素。根瘤菌的分泌物还有帮助植物吸收铁、磷、钙等矿物元素的作用。根瘤菌及其产生的生物刺激素在促进豆类等作物的生长，提高豆类的产量、品质，降低氮肥施用量等方面有着重要的作用。（本文节选自段洪涛，文章有删改）