金桂怎么種?金桂的栽植方法與管理技術
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氨基酸是最近幾年被普遍推廣用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的一類“新興”產(chǎn)品,有的被冠以植物激活素一類的稱號,在實際應用中氨基酸類的產(chǎn)品確實也有許多優(yōu)異表現(xiàn)。氨基酸究竟有何區(qū)別?作用效果又是否相同?
一、什么是氨基酸?哪些氨基酸能夠被植物吸收利用?
氨基酸(amino acid),是含有氨基和羧基的一類有機化合物的通稱。強調(diào)一下,它是有機化合物。它是組成蛋白質(zhì)的基本單位,是一切生命的基礎。
首先科學家發(fā)現(xiàn)氨基酸有左旋和右旋之分,被定義為L-型氨基酸(左旋氨基酸)和D-型氨基酸(右旋氨基酸),L-型氨基酸是D-型氨基酸的鏡像,就像是人的雙手,左手是右手的鏡像,左旋就像人的左手,右旋就像人的右手。
動植物只能利用L-型氨基酸(左旋氨基酸),而D-型氨基酸只能夠被某些細菌和真菌所利用,不能給動植物體所利用。只有左旋氨基酸才具有生物活性,才能被動植物所吸收利用。
二、植物必需的18種氨基酸的名稱和作用
科學家研究發(fā)現(xiàn)自然界中氨酸種類有300多種,植物生長所必需的氨基酸只有18種。
18種氨基酸的名稱和作用
特別需要指出的是,不同的氨基酸對作物的生理功能不同,但是氨基酸之間又有協(xié)同性,相互依存,缺乏其中一種會導致其他氨基酸的代謝過程受阻,大家在挑選氨基酸肥料的時候一定要注意,盡量挑選組分完全的產(chǎn)品,也就是說這個肥料最好是含有18種氨基酸。
注意:種植中根據(jù)想要達到哪些效果使用什么樣的氨基酸。
三、各種氨基酸的來源和它的制取方法
常見的氨基酸按照來源分為植物源氨基酸和動物源氨基氨酸,按照提取方法,可以分為生物酶解氨基酸和酸堿水解氨基酸、化學合成氨基酸等。
酸堿水解是國家在提取農(nóng)用氨基酸中最常用的方法。一般來講,動物源的氨基酸,是通過高溫化學水解法制成的,高溫大概在100~110℃。
采用酸堿水解的方法時,對原料無需進行凈化處理,用鹽酸、硫酸或者燒堿進行水解,所以半胱氨酸、色氨酸、組氨酸就被破壞了,從而造成氨基酸的組分不全。
動物源性化學水解物由于氯化鈉的存在而鹽度較高,甚至能達到10%。一些品質(zhì)惡劣、價格低廉的產(chǎn)品,通過動物毛皮和尸體自解、自然發(fā)酵的作用而制備的。這種方法制備的氨基酸,由于外消旋的作用,L-型氨基酸(左旋氨基酸)和D-型氨基酸(右旋氨基酸)的含量會發(fā)生變化,L-型氨基酸含量很少,從而導致生物活性降低。同時,這樣的產(chǎn)品還含有大量的無機物、重金屬殘留和病原菌。
注意:這類產(chǎn)品的外觀,一般為深褐色或者是黑色的粘稠液體。把這些氨基酸用到植物和土壤上,不僅不能被吸收,反而對作物形成毒害,造成土壤鹽堿化和重金屬超標。
四、為何說生物酶解法制取的氨基酸才是最好的氨基酸?
一般認為蛋白質(zhì)是由51個以上的氨基酸構(gòu)成,通常將由11~50個氨基酸組成的稱為多肽,將由2~10個氨基酸構(gòu)成的稱為寡肽(也稱低聚肽、小肽),單個的氨基酸也叫游離氨基酸,游離氨基酸的相對分子量最小,也就是我們農(nóng)業(yè)部登記氨基酸水溶肥料要求的那種。
生物酶解是水解蛋白質(zhì)最溫和的方法,是取得高活性左旋游離氨基酸的最佳方法,生物酶打斷肽鏈,釋放出很大數(shù)量的左旋氨基酸。為了確保酶的正確活性,需要嚴格控制時間、pH值、溫度。作為工業(yè)化的生產(chǎn),這個生產(chǎn)過程必須在制藥設備中才能夠完成,要識別連接氨基酸的各種酶。
在反應中,氨基酸不經(jīng)過任何改變就被釋放出來,氨基酸維持其原來的螺旋狀態(tài),可以被植物直接吸收并參與到代謝過程中,這種方法的話不僅保持了18種左旋氨基酸的完整性及生物活性,而且還能夠產(chǎn)生小肽、多種有機酸以及其他具有生物刺激作用的植物生長因子。同時,小肽和游離氨基酸的含量較高。
一些先進的技術,包括膜技術、蛋白切割技術等,可以根據(jù)分子量的需求進行定向剪切,得到需要的分子量區(qū)間。采用這種方法的話,小肽分子量可以做到1000道爾頓以下,更利于作物吸收利用。
注意:這類產(chǎn)品的外觀透明度非常高,而且沒有雜質(zhì)。只有經(jīng)過生物酶解生產(chǎn)出來的左旋游離氨基酸才具有高生物活性,才可以被植物完全的吸收,同時沒有重金屬、高氯、高鈉的殘留風險。
五、高活性的酶解左旋游離氨基酸對植物的作用
1、提高植物的抗逆性能
植物在遇到高溫、低溫、霜凍、蟲害、冰雹等對植物新陳代謝有負面影響的壓力因素時,植物生長會受到影響。在這些脅迫條件發(fā)生前后,為植物提供直接和脅迫生理相關的氨基酸,對其有預防和恢復作用。
2、對植物光合作用的改善
左旋的甘氨酸和谷氨酸是植物組織形成和葉綠色合成過程中的基礎代謝物,葉綠素是光合作用的驅(qū)動力。這些氨基酸有助于增加植物葉綠素濃度,保證更高程度的光合作用,使植物郁郁蔥蔥、生機勃勃。
3、對植物氣孔的作用
除了光照、濕度和溫度等外部因素,植物的氣孔在氨基酸的幫助下可以打開或關閉,這種開閉過程有助于控制植物內(nèi)部水分平衡。更重要的是能夠有促進二氧化碳吸收,這是植物持續(xù)生長必需的條件。左旋的谷氨酸有利于氣孔的開放。
4、對土壤植物群落的平衡
農(nóng)業(yè)土壤微生物區(qū)系的平衡,是有機質(zhì)良好礦化的根本問題,也是根系周圍良好土壤結(jié)構(gòu)和肥力的基本問題。左旋的蛋氨酸是穩(wěn)定微生物菌群細胞壁生長的因子。
5、對中微量元素有螯合作用
氨基酸和中微量元素一起施用的話,植物對中微量元素的吸收和運輸變得更加容易,左旋的甘氨酸和谷氨酸是非常有效的螯合劑。
6、氨基酸和植物內(nèi)源激素的關系
氨基酸是植物內(nèi)源激素的代謝前體,例如色氨酸是吲哚乙酸合成的前體,精氨酸是多巴胺的前體,植物外部噴灑氨基酸,能夠促進植物自身生長激素的形成,促進芽和根的增重。
7、對授粉和果實形成的影響
左旋脯氨酸有利于花粉繁殖,對授粉至關重要,左旋賴氨酸、蛋氨酸、谷氨酸是傳粉的必須氨基酸,能夠促進花粉的萌發(fā)和花粉管的長度,提高座果率,增強細胞壁,延長保質(zhì)期,有利于提高果實的成熟期,有利于提升果實的風味兒。
從上文我們可以了解到氨基酸的生物特征及作用效果,如果各位農(nóng)民朋友對這方面有些研究的,也可以多多學習參考。