美克賽夫水溶肥中的聚谷氨酸的作用功效
2018-06-09
聚谷氨酸
美克賽夫水溶肥中的聚谷氨酸具有以下優(yōu)勢：
1、可生物降解；2、具有優(yōu)良的保水性、緩釋性和成膜性；3、降解后為小分子氨基酸，不會(huì)帶來二次污染；4、在肥料中，有增效減量、長效緩釋、保水保肥功效；5、對(duì)植物具有促進(jìn)萌發(fā)、保水抗旱、提供植物品質(zhì)、增強(qiáng)抗病性等功效；6、提高土壤保水保肥能力，防止土壤板結(jié)。
一、技術(shù)介紹
γ-聚谷氨酸(Poly γ-glutamic acid ，γ-PGA) 是微生物發(fā)酵法制得的，由L-谷氨酸、D-谷氨酸通過γ-酰胺鍵結(jié)合形成的一種可生物降解的生物高分子聚合物，具有優(yōu)良的保水性、緩釋性和成膜性，降解后為小分子氨基酸，不會(huì)帶來二次污染。
農(nóng)業(yè)級(jí)γ-聚谷氨酸特性如下：
1、易溶解 — γ-PGA的鏈間存在大量氫鍵，因此具有良好溶解性，如圖2所示；
2、生物可降解 — γ-PGA的主鏈上存在大量肽鍵，可降解成無毒的短肽和氨基酸單體，因此具有優(yōu)良的生物相容性和生物可降解性；
3、保水性 — γ-PGA的主鏈上存在大量游離羧基，因此具有強(qiáng)吸水保濕性；
二、應(yīng)用影響
γ-聚谷氨酸在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用如下：
1、γ-聚谷氨酸在肥料中的應(yīng)用
增效減量—γ-PGA是一種多陰離子聚合物，能提高土壤的陽離子交換能力，聚集土壤中的養(yǎng)分，對(duì)抗因淋洗、去氮化及蒸發(fā)等因素造成的肥效損失，達(dá)到增加肥效的效果。
長效緩釋—γ- PGA作為一種具有良好生物特性的表面活性劑和螯合劑,在肥料中加入可以延長肥料在作用對(duì)象表面上的停留時(shí)間。與葉面肥一起使用，會(huì)有一定的粘性，不易因干燥、下雨而被刷掉。
保水保肥 —γ - PGA 分子含有較多的超強(qiáng)親水性基團(tuán)，能充份保持土壤中水份。用于漫淹土壤時(shí)，會(huì)在植株根毛表面形成一層薄膜保護(hù)根毛，是土壤中養(yǎng)份、水份與根毛親密接觸的最佳輸送平臺(tái)，有效提高肥料的溶解、儲(chǔ)存、輸送與吸收。
2、γ-聚谷氨酸對(duì)植物的促進(jìn)作用
促進(jìn)萌發(fā)— γ-PGA分子鏈上具有大量活性較高的游離側(cè)鏈羧基，可在分子內(nèi)部或分子之間形成氫鍵，水溶性好，保水性強(qiáng)。γ-PGA的水溶液在土壤中具有一定的保水力和較理想的釋放效果，有明顯的抗旱促苗效應(yīng)。0.2g/Lγ-PGA浸種可明顯提高種子的發(fā)芽率。
保水抗旱— γ-PGA具有很強(qiáng)的吸水性，使用后0-20cm土壤層含水量提高1.5-2.8%，20-40cm提高1-1.5%，提高作物抗旱能力。
提升品質(zhì)— γ-PGA可以協(xié)調(diào)供應(yīng)作物養(yǎng)分，促進(jìn)蛋白質(zhì)合成，避免因營養(yǎng)不良，使用激素產(chǎn)生的畸形果，裂果等情況。玉米蛋白質(zhì)提高4%，西瓜糖分提高8-10%。
增強(qiáng)抗病性— 對(duì)水稻進(jìn)行浸種及噴葉處理，γ-PGA使用量為100mg/L時(shí)，水稻的病斑數(shù)均顯著減少，且病斑直徑也較小。
3、γ-聚谷氨酸在改良土壤中的應(yīng)用
γ-PGA提供土壤良好的緩沖能力，可平衡土壤酸堿及鹽度，施用γ-PGA的土壤有機(jī)質(zhì)含量提高≥10%，利于團(tuán)粒結(jié)構(gòu)形成，粒徑1-5μm之間的物理性粘粒含量提高1.73-3.13%，土壤容重下降了3.73%。提高土壤的保水保肥能力，防止土壤板結(jié)。
4、γ-聚谷氨酸在保水劑中的應(yīng)用
γ-PGA分子內(nèi)含有許多微細(xì)空間的網(wǎng)狀交聯(lián)體，能充分保持土壤中水分，改善砂質(zhì)土壤的保水能力。γ-PGA最大自然吸水倍數(shù)可達(dá)1000倍以上，還可作為土壤中微生物的營養(yǎng)補(bǔ)充劑被土壤吸收，具有明顯的抗旱促苗效應(yīng)。
5、γ-聚谷氨酸在修復(fù)土壤中的應(yīng)用
γ- PGA能有效阻止化肥中硫酸根、磷酸根、草酸根、碳酸根與鈣、鎂等微量元素的結(jié)合，避免產(chǎn)生低溶解性鹽類與沉淀作用，對(duì)于Pb2+等重金屬有極佳的螯合效果，可避免作物吸收過多土壤中有毒重金屬。
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