I. Wat is polyglutaminezuur?
Polyglutaminezuur (γ-PGA) is een niet-toxisch, milieuvriendelijk en mensvriendelijk polymeer, en is een van de meest actief onderzochte biopolymeren. Het kan worden gesynthetiseerd in levende organismen en bezit biocompatibiliteit, biologische afbreekbaarheid en biologische veiligheid, waardoor het eetbaar is en dus veel wordt gebruikt in de geneeskunde, industrie, het dagelijks leven en het milieu.
Polyglutaminezuur is een ecologische meststofadditief geproduceerd door microbiële biofermentatie. Bij toevoeging kan het de benuttingsgraad van samengestelde meststoffen verhogen van 30-35% naar 40-50%, met een gemiddelde toename van 8% in meststofgebruik en een gemiddelde toename van 10-25% in de gewasopbrengst.
II. Wat is de rol van polyglutaminezuur in de landbouw?
Met de krachtige promotie van de structurele hervorming van de landbouw aan de aanbodzijde en de pleitbezorging van biologische, groene en ecologische landbouw, investeren binnenlandse en buitenlandse agrochemische bedrijven zwaar in biologische middelen en breiden ze actief hun polyglutaminezuur (PGA) productlijnen uit. PGA-meststoffen zijn, vanwege hun krachtige functies in de landbouwproductie, een zeer gewild product geworden!
Polyglutaminezuur is een landbouwmeststof die een goede bufferende capaciteit voor de bodem kan bieden, de pH en het zoutgehalte van de bodem in evenwicht kan brengen en de benuttingsgraad van meststoffen kan verhogen van 30-35% naar 40-50%, de benuttingsgraad van stikstofmeststoffen met gemiddeld 7-12% en de gewasopbrengst met gemiddeld 10-25%, waarbij wortel- en knolgewassen tot 60% of meer opleveren.
III. Welke effecten zal het gebruik van polyglutaminezuur hebben op gewassen?
Vijf belangrijke kenmerken van polyglutaminezuurmeststof
(1) De gewasbladeren zijn dikker en donkerder van kleur (fotosynthese is verbeterd)
(2) Het gewas heeft een goed ontwikkeld wortelstelsel (goede wortels betekenen goede absorptie).
(3) De weerstand van het gewas tegen ongunstige omstandigheden is sterk toegenomen (weerstand tegen late lentevorst, zouttolerantie en ziekteresistentie; hoe slechter de omgeving, hoe beter het effect).
(4) Verbeter de uniformiteit van het gewas (uniform uiterlijk)
(5) De kwaliteit van gewasproducten is sterk verbeterd (het fruit is 1-2 graden zoeter, heeft een betere kleuring, snellere kleuring en een betere opslagstabiliteit).
IV. Toepassingen van polyglutaminezuur in de landbouw
1. Sterke hydrofiliteit en water- en meststofretentiecapaciteit
De viskeuze aard van polyglutaminezuur zorgt ervoor dat het een dunne film vormt op het oppervlak van plantenwortelharen na contact met de bodem. Deze film beschermt niet alleen de wortelharen, maar dient ook als een ideaal transportplatform voor voedingsstoffen en water in de bodem om in nauw contact te komen met de wortelharen, waardoor de oplosbaarheid, opslag, het transport en de absorptie van meststoffen effectief worden verbeterd.
2. Biostimulatiefunctie
Vijf tot zeven dagen na het aanbrengen van polyglutaminezuur worden de bladeren groen en dikker en groeien ze met een robuustere en rechtopstaande groeiwijze. Wortelharen ontwikkelen zich met 15% binnen 15 dagen, wat het gebruik van meststoffen met 20% kan verhogen, wat resulteert in een gemiddelde gewasopbrengsttoename van 10-25% en een opbrengsttoename van meer dan 60% voor wortel- en knolgewassen.
3. Verbeter de ionenuitwisselingscapaciteit en voorkom metaalprecipitatie.
Polyglutaminezuur heeft een adsorptie- en uitwisselingscapaciteit voor voedingsionen die 100 keer groter is dan die van natuurlijke bodem. Het voorkomt effectief dat fosfaat-, sulfaat- en oxalaationen uit chemische meststoffen neerslaan met metalelementen, waardoor gewassen effectiever fosfor, calcium, magnesium en andere elementen uit de bodem kunnen opnemen.
4. Polyglutaminezuur heeft een bufferende capaciteit tegen zuren en basen.
Het kan de pH van de bodem effectief bufferen en in evenwicht brengen, waardoor de zure bodem veroorzaakt door langdurig gebruik van chemische meststoffen wordt vermeden.
5. Voedingsfuncties
Nadat polyglutaminezuur is afgebroken tot glutaminezuur, wordt het opgenomen en gebruikt door gewassen zonder residu. Het wordt een aminozuur in het gewas en werkt voornamelijk op het celmembraan, waarbij signalen worden gegenereerd door binding aan eiwitten, zoals waterstofperoxidesignalen, calciumsignalen, enz.
6. Verbeter de weerstand van gewassen tegen ongunstige omstandigheden
Het kan de vorstbestendigheid van gewassen verbeteren, vooral tegen late lentevorst. Gewassen produceren wat polyglutaminezuur, wat de activiteit van proline of antioxidantenzymen in planten kan verhogen door de calciumsignalering te beïnvloeden, waardoor de kans op vorstschade wordt verminderd.
7. Verbeter de weerstand van gewassen tegen zout-alkalische bodem.
De hoeveelheid meststof die tegenwoordig wordt gebruikt, is erg groot en de bodem heeft verschillende graden van verzilting vertoond, zoals groen of rood worden. Het werkingsmechanisme van polyglutaminezuur is om de weerstand tegen zout-alkalische bodem te verhogen door de proline-inhoud in planten te verhogen, de activiteit van antioxidantenzymen, het verbeteren van het vermogen van het gewas om osmose te reguleren en de verhouding van kalium- en natriumionen in het gewas te veranderen.