聚谷氨酸增效机理及复合肥应用

作者:微生物肥料圈 2024/9/6 9:36:24
聚谷氨酸由微生物生物发酵而成的生态肥料助剂,添加后的增效肥料利用率可由30-35%提高到40-50%,肥料利用率平均提高8%,作物平均增产10-25%,根茎类作物增产达30-60%。统计得出每年有300万吨各类聚谷氨酸增效肥料,相当于6000万亩次的使用面积。聚谷氨酸正常的一个促进植物生长的机理是什么呢?也就是说聚谷氨酸为什么会有这么好的效果?因为他是从大分子、中分子和小分子三位为一体的一个效果。

聚谷氨酸由微生物生物发酵而成的生态肥料助剂,添加后的增效肥料利用率可由30-35%提高到40-50%,肥料利用率平均提高8%,作物平均增产10-25%,根茎类作物增产达30-60%。统计得出每年有300万吨各类聚谷氨酸增效肥料,相当于6000万亩次的使用面积。

聚谷氨酸正常的一个促进植物生长的机理是什么呢?也就是说聚谷氨酸为什么会有这么好的效果?因为他是从大分子、中分子和小分子三位为一体的一个效果。

第一阶段,首先它有非常好的保水性,我们叫水保肥,肥水一体,减少水分流失,抗干旱;根据它的分子结构,它拥有很好的螯合微量元素的功能;再者它本身属于微生物类,所以它有改善土壤微生物结构的作用。

第二个阶段,也是它非常重要的一个阶段,是作为生物刺激和信号物质来进行。它能大幅提高植物光合作用的效率;再者,它能上调植物抗逆相关基因,提高抗击能力。说句最简单的话就是环境越差效果越好,这个时候它的抗逆性会被体现的淋漓尽致。

最后第三阶段变成氨基酸被直接吸收。

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聚谷氨酸降低了丙二醛含量,增强了脯氨酸积累,提高了抗氧化酶活力,提高植物抗冻能力。

聚谷氨酸通过Ca2+/CPKs信号途径调控植物生理变化(提高脯氨酸和抗逆相关酶活性,降低丙二醛含量),从而增强其抗低温能力。

聚谷氨酸通过激活脯氨酸的合成途径,提高植物细胞内脯氨酸的积累量,从而增强其盐胁迫下的耐受能力。

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所以简单来说聚谷氨酸肥料施用后的产品特征有这四大方面:

1、作物叶片肥厚、颜色变深(光合作用加强)

2、作物根系发达(作物不倒伏,块茎类增产极为显著:土豆,能增产30%左右)

3、作物抗逆性大幅增加(显著抗倒春寒、显著抗旱、抗盐、抗病)

4、作物产品品质大幅提高(果品增甜、储存稳定性)

聚γ-谷氨酸增效复合肥的生产工艺

在普通复合肥生产的基础上开发了聚γ-谷氨酸增效复合肥产品配方和生产工艺,制定了产品质量标准。其生产工艺为:以聚γ-谷氨酸增效剂及磷酸一铵、尿素、氯化钾或硫酸钾、生物菌剂、缓释剂为主要原料,按照一定的配比混合后,通过对工艺指标的控制进行造粒,再经冷却固化成颗粒,从而获得养分分布均匀、颗粒性状良好的复合肥料。


利用现有的高塔复合肥生产装置和氨酸法复合肥生产装置,采用直接添加的方式生产聚γ-谷氨酸增效复合肥。该工艺实施较容易,在普通复合肥生产装置上增加一只聚γ-谷氨酸加料罐,或在高塔复合肥生产装置的混合槽处增加一只聚γ-谷氨酸加料罐,或在氨酸法复合肥生产装置的混料后造粒前增加一只聚γ-谷氨酸加料罐即可。


聚γ-谷氨酸增效复合肥的生产情况

国内相关科研机构自2009年开始着手进行聚γ-谷氨酸增效肥料技术的研究,先后在聚γ-谷氨酸肥料增效机理探讨、聚γ-谷氨酸增效肥料商业化生产、聚γ-谷氨酸肥料田间增效效果验证、聚γ-谷氨酸肥料产品质量检验及企业标准制定等环节开展了大量工作,为聚γ-谷氨酸肥料的推广应用奠定了较好的基础。目前国内大多数复合肥企业已经生产了各种名称的聚γ-谷氨酸增效复合肥。

·   聚γ-谷氨酸增效复合肥的作用机理及技术性能

保水保肥

聚γ-谷氨酸分子含有1 000个以上的超强亲水性基团(—COOH),具有很强的极性,能与同样极性的水分子发生水合作用,其高相对分子质量的长链特性能将水分子紧紧“抓”住,达到土壤保水的效果。聚γ-谷氨酸属多阴离子聚合物,能提高土壤阳离子的交换能力,聚集土壤中的养分,对抗因淋洗、蒸发等因素造成的肥料损失,达到土壤保肥的效果。