I. Was ist Polyglutaminsäure?
Polyglutaminsäure (γ-PGA) ist ein ungiftiges, umweltfreundliches und humanfreundliches Polymer und eines der am intensivsten erforschten Biopolymere. Es kann in lebenden Organismen synthetisiert werden und besitzt Biokompatibilität, biologische Abbaubarkeit und Biosicherheit, wodurch es essbar ist und somit in der Medizin, Industrie, im täglichen Leben und in der Umwelt weit verbreitet ist.
Polyglutaminsäure ist ein ökologischer Düngemittelzusatz, der durch mikrobielle Biofermentation hergestellt wird. Bei Zugabe kann sie die Ausnutzungsrate von Mischdüngern von 30-35% auf 40-50% erhöhen, mit einer durchschnittlichen Steigerung der Düngemittelausnutzung um 8% und einer durchschnittlichen Steigerung des Ernteertrags um 10-25%.
II. Welche Rolle spielt Polyglutaminsäure in der Landwirtschaft?
Mit der energischen Förderung der strukturellen Reform der Agrarversorgung und der Befürwortung der ökologischen, grünen und ökologischen Landwirtschaft durch das Land investieren in- und ausländische agrochemische Unternehmen stark in biologische Wirkstoffe und erweitern aktiv ihre Polyglutaminsäure (PGA)-Produktlinien. PGA-Dünger sind aufgrund ihrer leistungsstarken Funktionen in der landwirtschaftlichen Produktion zu einem sehr begehrten Produkt geworden!
Polyglutaminsäure ist ein landwirtschaftlicher Dünger, der eine gute Pufferkapazität für den Boden bieten, den pH-Wert und die Salzgehalt des Bodens ausgleichen und die Düngemittelausnutzungsrate von 30-35% auf 40-50%, die Stickstoffdüngerausnutzungsrate um durchschnittlich 7-12% und den Ernteertrag um durchschnittlich 10-25% erhöhen kann, wobei Wurzel- und Knollenfrüchte bis zu 60% oder mehr erzielen.
III. Welche Auswirkungen hat die Verwendung von Polyglutaminsäure auf Nutzpflanzen?
Fünf Hauptmerkmale von Polyglutaminsäure-Düngemitteln
(1) Die Nutzpflanzenblätter sind dicker und dunkler gefärbt (die Photosynthese wird verbessert)
(2) Die Nutzpflanze hat ein gut entwickeltes Wurzelsystem (gute Wurzeln bedeuten gute Absorption).
(3) Die Widerstandsfähigkeit der Nutzpflanze gegen widrige Bedingungen wird stark erhöht (Beständigkeit gegen Spätfrost, Salztoleranz und Krankheitsresistenz; je schlechter die Umgebung, desto besser die Wirkung).
(4) Verbesserung der Gleichmäßigkeit der Nutzpflanzen (gleichmäßiges Aussehen)
(5) Die Qualität der Nutzpflanzenprodukte wurde stark verbessert (die Frucht ist um 1-2 Grad süßer, hat eine bessere Färbung, schnellere Färbung und eine bessere Lagerstabilität).
IV. Anwendungen von Polyglutaminsäure in der Landwirtschaft
1. Starke Hydrophilie und Wasser- und Düngemittelrückhaltevermögen
Die viskose Natur der Polyglutaminsäure bewirkt, dass sie nach dem Kontakt mit dem Boden einen dünnen Film auf der Oberfläche der Pflanzenwurzelhaare bildet. Dieser Film schützt nicht nur die Wurzelhaare, sondern dient auch als ideale Transportplattform für Nährstoffe und Wasser im Boden, um in engen Kontakt mit den Wurzelhaaren zu gelangen, wodurch die Auflösung, Speicherung, der Transport und die Absorption von Düngemitteln effektiv verbessert werden.
2. Biostimulationsfunktion
Fünf bis sieben Tage nach der Anwendung von Polyglutaminsäure werden die Blätter grün und verdicken sich und wachsen mit einer robusteren und aufrechteren Wuchsform. Die Wurzelhaare entwickeln sich innerhalb von 15 Tagen um 15%, was die Düngemittelausnutzung um 20% erhöhen kann, was zu einer durchschnittlichen Ernteertragssteigerung von 10-25% und einer Ertragssteigerung von über 60% bei Wurzel- und Knollenfrüchten führt.
3. Verbesserung der Ionenaustauschkapazität und Verhinderung von Metallausfällungen.
Polyglutaminsäure hat eine Adsorptions- und Austauschkapazität für Nährstoffionen, die 100-mal größer ist als die des natürlichen Bodens. Sie verhindert effektiv, dass Phosphat-, Sulfat- und Oxalat-Ionen aus chemischen Düngemitteln mit Metallelementen ausfällen, wodurch Nutzpflanzen Phosphor, Kalzium, Magnesium und andere Elemente aus dem Boden effektiver aufnehmen können.
4. Polyglutaminsäure hat eine Pufferkapazität gegen Säuren und Basen.
Sie kann den pH-Wert des Bodens effektiv puffern und ausgleichen und so den durch die langfristige Anwendung von chemischen Düngemitteln verursachten sauren Boden vermeiden.
5. Ernährungsfunktionen
Nachdem Polyglutaminsäure in Glutaminsäure abgebaut wurde, wird sie von Nutzpflanzen ohne Rückstände aufgenommen und verwertet. Sie wird zu einer Aminosäure in der Nutzpflanze und wirkt hauptsächlich auf die Zellmembran, indem sie Signale durch Bindung an Proteine erzeugt, wie z. B. Wasserstoffperoxidsignale, Kalziumsignale usw.
6. Verbesserung der Widerstandsfähigkeit der Nutzpflanzen gegen widrige Bedingungen
Sie kann die Frostresistenz von Nutzpflanzen verbessern, insbesondere gegen Spätfröste. Nutzpflanzen produzieren etwas Polyglutaminsäure, die die Aktivität von Prolin oder antioxidativen Enzymen in Pflanzen erhöhen kann, indem sie das Kalzium-Signaling beeinflusst, wodurch das Auftreten von Frostschäden reduziert wird.
7. Verbesserung der Widerstandsfähigkeit von Nutzpflanzen gegen salzhaltigen-alkalischen Boden.
Die Menge an Dünger, die heutzutage ausgebracht wird, ist sehr groß, und der Boden hat unterschiedliche Versalzungen gezeigt, wie z. B. Grün- oder Rotfärbung. Der Wirkmechanismus von Polyglutaminsäure besteht darin, die Widerstandsfähigkeit gegen salzhaltigen-alkalischen Boden zu erhöhen, indem der Prolingehalt in Pflanzen, die Aktivität von antioxidativen Enzymen erhöht, die Fähigkeit der Nutzpflanze zur Osmoseregulierung verbessert und das Verhältnis von Kalium- und Natriumionen in der Nutzpflanze verändert wird.