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生物刺激素之氨基酸种类及功能

2019-04-18 10;55;06    来源:管理员    浏览:517 次

生物刺激素(Biostimulant)这词从2014年开始不断出现于各农资媒体,引起农资圈极大的关注,很多国外这类产品先后进入中国市场,尤其以欧洲企业居多,论坛之前有很多介绍生物刺激素的文章,可能大多坛友还是不明白生物刺激素到底是什么,为什么起作用,还很多农资人误认为生物刺激素就是激素。其实,生物刺激素并不神秘,只是作为一个新的词语进入国内,我们了解的不多而已。

  

真正意义上的生物刺激素主要是天然物质经过提取或是分解得到的产物,对植物具有生理活性的物质,甚至有些可以直接刺激植物内源激素的形成,主要的种类有腐植酸、氨基酸、微生物、甲壳素类、海藻提取物以及其他的一些植物提取物,其中应用最广泛的是氨基酸、腐植酸、海藻提取物这三类。

  

很多坛友会奇怪,氨基酸、腐植酸、海藻提取物这些国内很多年就有了,为什么老外的叫生物刺激素呢?这个问题就像前几年出现的水溶肥(water soluble fertilizer)一样,生物刺激素(Biostimulant)也是一个舶来语,其意义上跟国内的这几年说的功能性肥料差不多,国内所谓的功能性肥料也是非官方的称呼,按农业部的登记划分分别是含氨基酸水溶肥料、含腐植酸水溶肥料、有机水溶肥料(海藻提取物、甲壳素类、还有一些其他动植物提取物),功能性肥料基本涵盖在这三类里。

  

肥料方面我们中国基本是向国外发达国家借鉴学习的,复合肥最早,然后是大量元素水溶肥,这两类肥料相对生产技术和应用技术含量都较低,进入中国也很多年,国内只要用真材实料做出来的东西,基本跟国外优秀的相差无几。但是在生物刺激素(功能性肥料,下面都统称生物刺激素)方面,国内企业确实存在着差距,差距首先是认知,并不是我们没有能力生产出优秀的生物刺激素产品,而是我们不了解其机理和作用,知其然不知其所以然,自然也很难做出优秀的产品;其次是目前国内农业部的登记标准也一定程度上限制了生物刺激素的发展。

  

我们就先从应用最广泛的氨基酸类生物刺激素的认知方面谈起,蛋白质是构成生命的基础物质,而蛋白质的基础物质就是氨基酸,氨基酸对于植物和人、动物都是不可或缺的,氨基酸除参与蛋白质合成的基本营养功能外,同时也具备功能性,直接参与人和植物的各种生理活动和激素的合成。


 

一、氨基酸在作物生长中的主要作用和功能

不同的氨基酸对作物的生理功能不同,但又具有协同性,目前国内对氨基酸在植物中的生理功能研究的较少,下面内容是根据国内外一些文献及资料整理的,仅供参考。


 


 

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。

  

上面是关于氨基酸在植物生长中的作用简单介绍,如果详细的内容可能需要很厚的一本书才能介绍全面,不过目前还没发现有这样的书籍。了解了氨基酸的作用,根据这些特性才能有针对性的去开发和应用,才能更好的发挥氨基酸类生物刺激素的功能。

 


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