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神秘氨基酸肥料:有机氮源、蛋白质合成、调节、促长,你了解多少

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在过去很长一段时间,人们普遍认为有机态氮如氨基酸等不能被植物直接吸收,需经过矿化作用转化成简单的无机态氮后才可进行吸收。

然而越来越多的试验表明,在大多数的土壤体系中,植物以氨基酸作为营养氮源的吸收占了总氮源利用的相当一部分比例,特别是在氮源相对匮乏的土壤体系中,氨基酸更是起着不可忽视的作用。

随着后续研究,人们发现氨基酸不仅可作为植物有机氮源,发挥着一定的肥效作用,同时还兼具参与蛋白质合成,调节、促进植物生长等多重作用。

氨基酸对植物的具体作用

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氨基酸结构通式

①各类氨基酸对作物的生理功能

丙氨酸:增加合成叶绿素,调节开放气孔,对病菌有抵御作用。

精氨酸:增强根系发育,是植物内源激素多胺合成的前体,提高作物的抗盐胁迫能力。

天冬氨酸:提高种子发芽,蛋白质的合成,并在压力时期的生长提供氮。

半胱氨酸:含有氨基酸维持细胞功能,并作为抗氧化剂的硫。

谷氨酸:降低作物体内硝酸盐含量;提高种子发芽,促进叶片光合作用,增加叶绿素生物合成。

甘氨酸:对作物的光合作用有独特的效果,利于作物生长, 增加作物糖的含量,天然金属螯合剂。

组氨酸:调节气孔开放,并提供碳骨架激素的前体,细胞分裂素合成的催化酶。

异亮氨酸和亮氨酸:提高抵抗盐胁迫,提高花粉活力和萌发,芳香味的前体物质。

赖氨酸:增强叶绿素合成,增加耐旱性。

蛋氨酸:植物内源激素乙烯和多胺合成的前体。

苯丙氨酸:促进木质素的合成,花青素合成的前体物质。

脯氨酸:增加植物对渗透胁迫的耐性,提高植物的抗逆性和花粉活力。

丝氨酸:参与细胞组织分化,促进发芽。

苏氨酸:提高耐受性和昆虫病虫危害,提高腐殖化进程。

色氨酸:内源激素生长素吲哚乙酸合成的前体,提高芳族化合物的合成。

酪氨酸:增加耐旱性,提高花粉萌发。

缬氨酸:提高种子发芽率,改善作物风味。

②氨基酸间的协同作用

促进叶绿素生成:丙氨酸、精氨酸、谷氨酸、甘氨酸、赖氨酸

促进植物内源激素形成:精氨酸、蛋氨酸、色氨酸

促进根系发育:精氨酸、亮氨酸

促进种子萌发、幼苗生长:天冬氨酸、缬氨酸

促进开花结果:精氨酸、谷氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、脯氨酸

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改善果实风味:组氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸

植物色素合成:苯丙氨酸、酪氨酸

减少重金属吸收:天冬氨酸、半胱氨酸

增强植物耐旱性:赖氨酸、脯氨酸

提高植物细胞抗氧化能力:天冬氨酸、半胱氨酸、甘氨酸、脯氨酸

提高植物抗逆能力:精氨酸、缬氨酸、半胱氨酸

关于氨基酸类肥料

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①作物补充氨基酸类肥料的必要性

首先,氨基酸对于作物的作用重大,它既可作为有机氮源(特别是逆境情况下,作物对有机氮的亲和力甚至比无机氮还高),又可促进植株生长发育、增强抗逆性、提高作物产量。

其次,作物所摄取的氨基酸主要来源于土壤,动植物残体蛋白的降解作用是氨基酸的最主要的来源。而氨基酸在土壤中转化较快,注定了其波动性大以及含量少的特性,土壤中自然存在的氨基酸难以满足植物的需求。

再次,土壤中的微生物也是氨基酸的吸收大户,和植物处于竞争关系,而植物对氨基酸的竞争力明显弱于微生物。

最后,作物长期处于人为创造的栽培条件下,对于逆境的抵抗力较差,而氨基酸可提高作物的抗逆能力。

综上,通过外源增施氨基酸类肥料,使氨基酸充分发挥植物生理调节功并提高产量是十分必要的。

②关于氨基酸类肥料

在说氨基酸肥料之前,我们先明确几个概念。

氨基酸:构成蛋白质的基本单位,易吸收。

小分子肽:由2~10个氨基酸组成,也叫寡肽。

多肽:由11~50个氨基酸组成,分子量相对较大,部分不易被吸收。

蛋白质:由50个以上氨基酸组成的肽就称为蛋白质,不能被植物直接吸收。

若单从营养学角度来说,给作物施用氨基酸就已够用,但就功能性而言,小分子肽则及多肽更加强大,具有良好的生物刺激作用。

其优点表现为:吸收转运快、更有利于与金属离子形成螯合物,提高作物抗逆性等,且不消耗自身能量等。

当然,作为目前生产工艺比较先进、档次较高的氨基酸肥料,不仅是含游离氨基酸及小分子肽、多肽那么简单,还会再添加一些可以增加功能的生物活性物质,如皇太滋中就采用益生菌微胶囊化技术,将有机养分和益生菌融合形成高浓缩微囊,对激发作物根系与内在潜力,提高作物产量和品质均有良好效果。

③氨基酸类肥料的使用

可滴灌、冲施、叶面喷施;宜作追肥,不宜作基肥;

在使用时,依据实际情况,用作抵抗不良环境、提升作物抗逆能力,首选小分子肽;仅为提高肥效,则普通氨基酸肥就可以。

敞口后,久放易被微生物分解,须尽快使用。

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段洪涛,网名肥料湘军,湖南农大植保学院客座教授,湖南省新型职业农民培训专家师资咨询库成员,农业助手硕博团队领头人,长沙孟葆隆、湖南华垦创始人,精通水溶肥料生产技术,尤其专注矿质腐植酸、海藻肥料的研究与应用,并颇有建树,同时也是农资互联网社区营销理论与实践的先锋人物。转载烦请附上本段。


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