副標(biāo)題:氨基酸、黃腐酸、腐植酸三大刺激劑的作用,以及它們的區(qū)別
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在農(nóng)化產(chǎn)品分支中,有一個古老而新穎的品類——生物刺激劑。
根據(jù)歐洲生物刺激劑行業(yè)委員會(EBIC)的定義:內(nèi)含某些成分和(或)微生物的物質(zhì),當(dāng)應(yīng)用于作物或其根際周圍時,它可以促進(jìn)作物的自然生理代謝,增強(qiáng)養(yǎng)分的吸收和利用,增強(qiáng)非生物脅迫抗性,提高品質(zhì)和產(chǎn)量。
按照來源劃分:包括腐植酸、氨基酸肥,小分子肽,低聚多糖,海藻多糖類,殼聚糖,
糖蜜發(fā)酵物,土壤有益微生物及其代謝產(chǎn)物,生物堿(甜菜堿)等。
氨基酸、黃腐酸、腐植酸的作用和區(qū)別:
是含有氨基和羧基的一類有機(jī)化合物的通稱。生物功能大分子蛋白質(zhì)的基本組成單位,是構(gòu)成動植物營養(yǎng)所需蛋白質(zhì)的基本物質(zhì)。是含有堿性氨基和酸性羧基的有機(jī)化合物。氨基連在α-碳上的為α-氨基酸。組成蛋白質(zhì)的氨基酸均為α-氨基酸。在植物上的作用之一就是直接參與植物的各種生理活動和植物內(nèi)源激素的合成。
生產(chǎn)方法
①酸水解法
生產(chǎn)成本低,工藝相對簡單,采用鹽酸或硫酸進(jìn)行水解處理。
特點(diǎn):
● 酸解時羥基氨基酸(絲氨酸、蘇氨酸)部分被分解。
● 堿解時精氨酸會脫氨損失,這些氨基酸對植物有特定的生長調(diào)節(jié)作用。
● 色氨酸完全被沸酸所破壞,色氨酸是植物生長素合成前體,損失會影響植物生長素含量。
● 核苷酸含量低,多數(shù)被破壞。
● 生產(chǎn)出的氨基酸中氯離子含量高。
②發(fā)酵法
可分為直接發(fā)酵法和添加前體法。
特點(diǎn):
● 氨基酸種類保留比較全面,寡肽含量較高。
● 有害物質(zhì)少,有益成分不易被破壞,活性高。
氨基酸(肥)的功能作用
氨基酸肥是以植物氨基酸作為基質(zhì),利用其巨大的表面活性和吸附保持能力,在用作肥料時,會添加一些植物生長發(fā)育所需要中微量元素(鈣、鎂、鐵、銅、錳、鋅、硼、鉬等),經(jīng)過鰲合(絡(luò)合)形成的有機(jī)、無機(jī)復(fù)合物;既能保持大量元素的緩慢釋放和充分利用,也能保證微量元素的穩(wěn)效和長效;能增強(qiáng)植物呼吸,改善植物氧化還原過程,促進(jìn)植物的新陳代謝的良好作用。同時,還能促進(jìn)光合作用和葉綠素的形成,對氧化物活性酶類活性、種子發(fā)芽、營養(yǎng)物質(zhì)吸收,根系生長發(fā)育等生理生化過程均有明顯的促進(jìn)和激活作用。尤其是它與植物的親合性是其它任何一種物質(zhì)所無法比的。
整體而言,氨基酸的作用如下:
①為蛋白質(zhì)合成提供基本成分。
②為植物提供優(yōu)質(zhì)的氮源、碳源和能量。
③為根際微生物提供營養(yǎng)(腐生菌)。
④鈍化多種重金屬元素,減輕其毒副作用,降低肥害;對硝酸鹽也有一定的抑制作用。
⑤抗逆作用:提高作物對干旱、高溫、鹽脅迫等耐受能力,尤其小分子肽(少量氨基酸聚合物)能清除自由基、抗氧化、抗重金屬毒害的能力,修復(fù)作物病害作用極強(qiáng)。
⑥絡(luò)合(螯合)多種中微量元素,為植物提供穩(wěn)定的螯合(絡(luò)合態(tài))礦質(zhì)元素(鈣鎂鋅銅錳鐵等),能快速被植物吸收和利用。
黃腐酸
是腐殖酸中分子量最小、活性基團(tuán)含量最高的水溶性部分。其官能團(tuán)相互作用,反映了各種特定的物理和化學(xué)性質(zhì)。進(jìn)入植物體內(nèi)后,可以發(fā)揮多種生理功能。它通過抑制或激活酶作用于植物體內(nèi)的代謝,反映出明顯的刺激作用。黃腐酸具有腐殖酸的一般特征,即:一是其分子量小,易于被生物體吸收和利用;其次,它具有更多的官能團(tuán),比一般腐殖酸更具生理活性,對金屬離子的絡(luò)合能力更強(qiáng);第三,黃腐酸可直接溶于水,其水溶液呈酸性
黃腐酸屬于廣譜植物生長調(diào)節(jié)劑,在目前最流行的術(shù)語中應(yīng)稱為生物興奮劑。它可以促進(jìn)植物生長,特別是適當(dāng)控制作物葉片氣孔的開度,減少蒸騰,抗旱,提高抗逆性,增加產(chǎn)量,提高黃腐酸的質(zhì)量
功能
① 刺激植物活性:具有高生物活性的未知生長促進(jìn)因子可以增強(qiáng)植物中的氧化酶活性和其他代謝活性。雖然黃腐酸不含激素,但在使用過程中,它與化學(xué)合成的生長素、細(xì)胞分裂素、脫落酸和其他植物激素表現(xiàn)出類似的作用,并在植物生長發(fā)育中發(fā)揮全面的調(diào)節(jié)作用
② 增強(qiáng)作物抗逆性:黃腐酸具有顯著的抗寒和抗旱功能
③ 緩釋肥料:提高化肥和農(nóng)藥的利用率,改善土壤團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)
④ 螯合微量營養(yǎng)元素:絡(luò)合能力強(qiáng),提高植物微量元素的吸收和操作,使其更好地被植物利用
⑤ 控制植物病害,增強(qiáng)抗病性:黃腐酸作為農(nóng)藥增效劑可以提高防治效果,但不能替代農(nóng)藥
⑥ 抗絮凝、緩沖、良好的溶解性:與金屬離子的強(qiáng)相互作用。其抗絮凝能力明顯高于腐殖酸及類似產(chǎn)品?扇苡趐H 1~14的任何酸堿水中。在高鈣鎂硬水的飽和鹽水中不絮凝沉淀,穩(wěn)定性好,抗電解質(zhì)能力強(qiáng)。
腐殖酸
是由動植物遺骸,主要是植物遺骸,通過微生物分解和轉(zhuǎn)化以及一系列復(fù)雜的地球化學(xué)反應(yīng)過程積累而成的一種有機(jī)物質(zhì)。它是一種高分子有機(jī)酸,由芳香族及其各種官能團(tuán)組成。它具有良好的生理活性和吸收、絡(luò)合、交換等功能。
腐殖酸的分類
腐殖酸的主要元素為碳、氫、氧、氮和硫。它是多價(jià)酚芳香族化合物和氮化合物的縮合聚合物。廣泛分布于低水平煤、土壤、水沉積物、動物糞便、有機(jī)肥、動植物殘?jiān)取?/div>
根據(jù)其在溶劑中的溶解度和顏色分類,可分為三個組分:
① 溶解在丙酮或乙醇中的部分稱為棕色黃腐酸;
② 不溶于丙酮的部分稱為黃腐酸;
③ 可溶于水或稀酸的部分。
① 刺激生理代謝
腐殖酸含有多種活性功能基因,可以增強(qiáng)體內(nèi)過氧化氫酶和多酚氧化酶的活性,刺激生理代謝,促進(jìn)生長發(fā)育。例如,腐殖酸能促進(jìn)種子發(fā)芽早,發(fā)芽率高,尤其是在低溫下;它可以刺激根系中極端分生組織細(xì)胞的分裂和生長,使幼苗生根更快,今生有更多的根,增加根的數(shù)量,延長根系,從而提高作物吸收水分和養(yǎng)分的能力。因此,養(yǎng)分供應(yīng)充足,作物莖粗壯,枝葉繁茂,光合作用增強(qiáng),養(yǎng)分向子實(shí)體的轉(zhuǎn)移加快,果實(shí)著色提前成熟
② 改變肥料的特性
腐殖酸含有羧基、酚羥基等官能團(tuán),并具有較強(qiáng)的離子交換和吸附能力,可以使碳酸氫銨減少銨態(tài)氮的損失,提高氮肥的利用率。硝基腐植酸氧化降解后能抑制尿酶活性,減少尿素?fù)]發(fā)。降解的硝基腐殖酸增加了磷在土壤中的遷移距離,抑制了水溶性磷在土壤中的固定,將有效磷轉(zhuǎn)化為延遲磷,并促進(jìn)了根系對磷的吸收。腐殖酸可與不溶性微量元素螯合,生成溶解性好、可被作物吸收的腐殖酸微量元素螯合物,有利于根和葉吸收微量元素
③ 改善土壤結(jié)構(gòu)
腐殖酸能促進(jìn)土壤團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)的形成,調(diào)節(jié)土壤pH值,調(diào)節(jié)土壤水、肥、氣、熱等條件,提高土壤交換能力,實(shí)現(xiàn)酸堿平衡,提高土壤水肥保持能力,促進(jìn)土壤微生物活性,增加需氧菌、放線菌數(shù)量,纖維素分解菌,加速有機(jī)物的分解和轉(zhuǎn)化,促進(jìn)營養(yǎng)元素的釋放,便于作物吸收養(yǎng)分
④ 增強(qiáng)抗逆性
腐殖酸可以降低植物葉片的氣孔開放強(qiáng)度,減少葉片蒸騰,從而減少耗水量,改善植物體內(nèi)水分狀況,保證作物在干旱條件下的正常生長發(fā)育,增強(qiáng)抗旱性。腐殖酸主要是兩性膠體,具有很高的表面活性和對真菌的抑制作用。它可以增強(qiáng)作物的抗寒性,易于被細(xì)胞膜吸附,改變細(xì)胞膜的通透性,促進(jìn)無機(jī)養(yǎng)分的吸收,防止腐爛和根腐,減少病蟲害
⑤ 提高種子質(zhì)量
腐殖酸可以與微量元素形成絡(luò)合物或螯合物,增加微量元素從根到葉或其他部位的移動量,調(diào)整常量元素和微量元素的比例和平衡,加強(qiáng)糖、淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪和各種維生素酶的合成和操作。它能促進(jìn)酶的活性,將多糖轉(zhuǎn)化為可溶性單糖,增加淀粉、蛋白質(zhì)和脂肪物質(zhì)的合成和積累,加速各種代謝初級產(chǎn)物從莖葉或根向果實(shí)和種子的運(yùn)動,使果實(shí)豐滿、厚實(shí)。
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