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[新型肥料]【特种肥料】生命之源蛋白质的结构单元——氨基酸 [复制链接]

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离线无忧有虑

— 本帖被 Zoeqqq 设置为精华(2020-07-09) —
在所有水溶肥料登记证中,含氨基酸水溶肥料约占登记总数的24%。可见,含氨基酸水溶肥料在水溶肥系列产品中占据着极为重要的地位。接下来,我们就谈谈农用氨基酸在农业中所起到的重要作用。



一、氨基酸简介
含有氨基和羧基的一类有机化合物通称为氨基酸,它是生物功能大分子蛋白质的基本组成单位。
存在于自然界中的氨基酸有上千种,但组成人体蛋白质的氨基酸主要有20种。氨基酸在结构上的差别取决于侧链基团R的不同。氨基连在α-碳上的为α-氨基酸。除甘氨酸外,组成人体蛋白质的氨基酸均为L-α-氨基酸。




一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基可以缩合成肽,形成的酰胺基在蛋白质化学中被称为肽键。两个或两个以上的氨基酸脱水缩合形成若干个肽键组成一个肽,多个肽进行多级折叠、旋转、卷曲就组成一个有特定结构与特定功能的蛋白质分子,蛋白质有时也被称为“多肽”。
氨基酸是构成生物体蛋白质并同生命活动有关的最基本的物质,是在生物体内构成蛋白质分子的基本单位,与生物的生命活动有着密切的关系。它在抗体内具有特殊的生理功能,是生物体内不可缺少的营养成分之一。


二、氨基酸的类别
农用氨基酸主要来源为动物源氨基酸、植物源氨基酸以及味精下脚料。
动物源氨基酸主要由皮革、毛发、蹄脚料、鱼粉、鱼杂及屠宰场下脚料经水解或酶解提纯而成;植物源氨基酸主要由大豆、饼粕等的发酵产物以及豆制品、粉丝的下脚料等水解、酶解或生物发酵法制成,所含氨基酸种类较为全面,易于被植物吸收利用;味精下脚料经过加工处理被用作有机肥料(NY 525-2012)的主要原料。


三、农用氨基酸的生产工艺
氨基酸生产工艺主要有水解法与酶解法。从田间肥效表现来看,酶解法所生产的氨基酸肥料肥效表现优于水解法。
水解法:因用强酸作为原料,半胱氨酸、色氨酸和甲硫氨酸等氨基酸易被破坏,造成氨基酸种类不全而影响肥效。
酶解法:是水解蛋白质最温和的方法,该方法对氨基酸无破坏作用,且在发酵过程中可产生多种对植物生长发育有刺激作用的活性物质,但生产工艺较为复杂。


四、农用氨基酸肥料中氨基酸种类及每种氨基酸的功效说明

种类

功效

甘氨酸(GLY)

增加农作物对磷钾元素的吸收;提高植物抗逆性;对植物的生长特别是光合作用具有独特的促进作用,它可以增加植物叶绿素含量,提高酶的活性,促进二氧化碳的渗透,使光合作用更加旺盛,对提高作物品质,增加Vc和糖的含量都有着重要作用。

亮氨酸(LEU)

植物生长促进剂,对农作物有着奇特的光合作用和调节作用。

蛋氨酸MET)

防止根部病菌的侵害,杀死许多寄生病菌。

酪氨酸(TYR)

在植物中调控根尖、维持根细胞渗透压。

组氨酸(HIS)

(暂无报告)

苏氨酸(THR)

有效抵抗黑斑病。

丙氨酸(ALA)

抵抗和消灭农作物病菌。

异亮氨酸(ILE)

(暂无)

色氨酸(TRY)

抵抗和消灭农作物病菌;色氨酸经脱羧、脱氨、氧化,生成吲哚乙酸(一种植物体内普遍存在的内源生长素)

胱氨酸(CYS)

抵抗和消灭农作物病菌的作用。

赖氨酸(LYB)

对农作物有着奇特的光合作用和调节作用。

天冬氨酸(ASP)

降低植物体内硝酸盐的含量。

缬氨酸(VAL)

(暂无)

苯丙氨酸(PHE)

参与植物抗病反应。

脯氨酸(PRO)

在植物干旱胁迫下,能引起渗透压下降;在植物发育起重要作用,与植物的发育阶段、器官类型有关。

丝氨酸(SER)

参与植物衰老;木质化的合成;发芽;细胞组织分化;程序化细胞死亡;信号传导;蛋白质降解与加工;抑制植物生长。

谷氨酸(GLU)

谷氨酸在光呼吸氮代谢中发挥作用;降低植物体内硝酸盐的含量;对农作物有着奇特的光合作用和调节作用。

精氨酸(ARG)

具有贮藏氮元素营养的功能;生成PA和NO等前体物质,参与植物生长发育、抗逆性等生理生化过程。



五、农用氨基酸的外观



六、氨基酸在农业上的应用
氨基酸利用其巨大的表面活性和吸附保持能力,加入植物生长发育所需要营养物质(氮、磷、钾、铁、铜、锰、锌、铝、硼等),经过螯合和络合形成的有机、无机复合物。这种肥料既能保持大量元素的缓慢释放和充分利用,也能保证微量元素的稳效和长效。具有增强植物呼吸作用,改善植物氧化还原过程,促进植物的新陈代谢的良好作用。
它能促进光合作用和叶绿素的形成,对氧化物活性、酶类活性、种子发芽、营养物质吸收,根系生长发育等生理生化过程均有明显的促进和激活作用。尤其是它与植物的亲合性是其它任何一种物质所无法比的。氨基酸肥料的功效集有机肥的长效、化肥的速效、生物肥的稳效和微肥的增效为一体。这里主要论述该肥料中氨基酸在农业上的应用。


1、氨基酸可对土壤进行改良
促进土壤团聚体的形成:土壤团聚体是土壤结构的基本单位。使用氨基酸,可改变土壤中含盐过高、碱性过强、土粒高度分散、土壤结构性差的理化性状,促进土壤团聚体的形成,施用氨基酸后,土壤容重明显下降,土壤总孔隙度和持水量相应增加,有助于提高土壤保水保肥的能力,从而为植物根系生长发育创造良好的条件。


2、氨基酸对土壤微生物及酶活性的影响
土壤微生物是土壤组成成份中的重要原因之一,对土壤有机无机质的转化,营养元素的循环;以及对植物生命活动过程中不可少的生物活性物质----酶的形成均有重要影响。氨基酸能促进土壤微生物的活动,增加土壤微生物的数量,增强土壤酶的活性,国内外大量研究资料证实,施用氨基酸可使好气性细菌、放线菌、纤维分解菌的数量增加。对加速有机物的矿化,促进营养元素的释放有利。


3、氨基酸对化学肥料有增效作用
随着化学工业的高速发展,化学肥料的生产和施用数量不断增加,增施化肥对农业生产的发展无疑起了重要的作用,但随着化肥施用量的增加,投资成本提高,化肥利用率降低等问题,也逐渐反映出来。
据农业部监测,目前我国小麦氮肥、磷肥、钾肥当季平均利用率分别为32%、19%、44%,玉米氮肥、磷肥、钾肥当季平均利用率分别为32%、25%、43%。如何提高化肥利用率,已经成为全世界非常重视的研究课题。提高化肥利用率途径很多,目前最有效的办法就是添加氨基酸,增强化合、吸附、螯合、微生物繁殖等化学活性和生物活性来有效提高化肥利用率。


4、对氮肥的增效作用
尿素、碳铵及其它小氮肥,挥发性强,利用率较低,农民普遍认为其“暴、猛、短”,而和氨基酸混施后,可提高吸收利用率20~40%(碳胺释放的氮素被作物吸收的时间20多天,而与氨基酸混施后可达60天以上)。
还有氨基酸对土壤中潜在氮素的影响是多方面的,氨基酸的刺激作用,使土壤微生物流行性增加,导致有机氮矿化速度加快,氨基酸具有较高的盐基交换量,能够减少氮的挥发流失,同时也使土壤速效氮的含量有所提高。


5、对磷肥的增效作用
氨基酸对磷肥作用的研究,国外已进行多年,中国也进行了这方面的研究,结果表明,不添加氨基酸,磷在土壤中垂直移动距离3~4cm,添加氨基酸后可以增加到6~8cm,增加近一倍,有助于作物根系吸收。
氨基酸对磷矿的分解有明显的效果,并且对速效磷的保护作用和减少土壤对速效磷的固定上以及促进作物根部对磷的吸收,提高磷肥的利用吸收率均有极高的价值。


6、对钾肥的增效作用
氨基酸对钾肥的增效作用主要表现在:氨基酸的酸性功能团可以吸收和贮存钾离子,防止在沙土及淋溶性强的土壤中随水流失,又可以防止粘性土壤对钾的固定,可对含钾的硅酸盐、钾长石等矿物有溶蚀作用,可缓慢分解增加的释放,从而提高土壤速效钾的含量。


7、对微肥的增效作用
作物生长,除氮、磷、钾三大元素外,还需钙、硅、镁、硼、锰、铜、锌、钼等多种中量、微量元素,它们是作物体内多种酶的组成成份,对促进作物的生长发育,提高抗病能力,增加产量和改善品质都有非常重要的影响。有时不是土壤中缺乏微量元素,而是可被植物吸收的有效部分含量太少。
氨基酸的施用,可与难容性微量元素发生螯合反应,生成溶解度好易被作物吸收的氨基酸微量元素螯合物,有利于吸收,并能促进被吸收的微量元素从根部向地上部位转移,这种作用是无机微量元素肥料所不具备的。


8、氨基酸对农作物生长发育的作用
氨基酸含有多种官能团,被活化后的氨基酸成为高效生物活性物质,对作物生长发育及体内生理代谢有刺激作用,活化后的氨基酸高效生物活性物质按一定浓度采用浸种、浸根、蘸根、喷酒、浇灌、做底肥等方式,对各种作物都有明显的刺激效果。综合表现在对根系发育的促进,对作物产量、质量都有良好的影响。


9、氨基酸对农作物发育的影响
1)提早发芽,出苗率高
施用氨基酸腐植酸,可加速种籽发芽,提高出苗率,在早春、低温下尤为显着(一般可提早1~3天发芽,出苗率提高10~30%)。
2)根系发达,吸收力强
3)氨基酸对作物的根系发育有特殊的促进作用,许多农科人员称氨基酸为“根系肥料”,对根系的影响主要表现在,刺激根端分生组织细胞的分裂与增长,使幼苗发根快,次生根增多,根量增加,根系伸长,最终导致作物吸收水份和养份的能力大大增强。
4)对地上部分营养体生长的影响:在养份供应充足的基础上,氨基酸的刺激作用可使植株地上部分营养体生长旺盛,表现在株高、茎粗、叶片数、干物质积累等方面。
5)对产量和构成因素的影响:氨基酸对不同作物的产量、构成因素是不同的,对粮食作物,穗多、粒多、千粒重等起到增产作用,前期对分蘖、减少空秕率均有良好的效果。
6)氨基酸对作物生理代谢及酶活动的影响:氨基酸进入植物体内后,对植物起到刺激作用,主要表现在,呼吸强度的增加,光合作用的增加,各种酶的活动增强,从而使果实提前着色成熟,取得高产、提高产值
 
 
本人中级工程师,从事肥料研发十余年,拥有发明专利6项,已有4项通过实质审查;在省级重点期刊发表论文2篇,已被知网收录。欢迎广大有志于研发的人才加群,群名:农药肥料研发交流,群号:425165995。
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只看该作者 沙发  发表于: 06-22
作者推荐一下哪家真正做酶解氨基酸或者碱法氨基酸

内容来自iPhone手机客户端

离线无忧有虑

只看该作者 板凳  发表于: 07-07
意大利启腾,感兴趣可以了解一下。
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在线堇却

只看该作者 地板  发表于: 07-08
请问怎么联系您
离线maobuyi

只看该作者 4楼 发表于: 07-09
谢谢分享,很实用

只看该作者 5楼 发表于: 07-09
氨基酸的作用很广泛呐,感谢分享,长见识了
离线余超

只看该作者 6楼 发表于: 07-09
赞一个,写的很详细。
离线扬小帆

只看该作者 7楼 发表于: 07-10
国产酶解氨基酸有几家?谢谢

内容来自触屏版


只看该作者 8楼 发表于: 07-13
很赞
全球作物肥疗配餐高产学说提出者
刘-17737704975
离线无忧有虑

只看该作者 9楼 发表于: 07-13
回 扬小帆 的帖子
扬小帆 :国产酶解氨基酸有几家?谢谢 (2020-07-10 20:47) 

抱歉,这个还真没统计过。
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离线颖田

只看该作者 10楼 发表于: 07-17


只看该作者 11楼 发表于: 07-17
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