聚谷氨酸(聚-γ-谷氨酸,英文 poly-γ-glutamic acid,簡稱PGA)是自然界中微生物發(fā)酵產(chǎn)生的水溶性多聚氨基酸,其結(jié)構(gòu)為谷氨酸單元通過α-氨基和γ-羧基形成肽鍵的高分子量聚合物。
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用的聚氨基酸類增效劑除了聚谷氨酸外,還有一種叫聚天冬氨酸。兩者有何差異呢?
區(qū)別之處
的差異在于兩者分子量不一樣。聚天冬氨酸的分子量在6000-8000(g/mol)左右,而聚谷氨酸的分子量可以到300萬(g/mol)甚至更高。
這巨大的分子量意味著什么呢?
這意味著我們可以利用聚谷氨酸巨大的分子量變化,根據(jù)對不同肥效的需求來定制化的研究各種聚谷氨酸產(chǎn)品。
比如,我們想做東北寒地水稻的底肥時,可以添加加百萬級分子量的聚谷氨酸,來實現(xiàn)保持四個多月的肥效期;如果我們需要讓它快速的介入到植物生長過程當中,達到速效且精準施肥的效果,那我們可以用5000-100000左右分子量的聚谷氨酸來進行相關產(chǎn)品的開發(fā)。
這就是聚谷氨酸區(qū)別于其他肥料助劑的一種多變性。
有研究表明,聚谷氨酸生態(tài)肥料增效劑,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%,作物平均增產(chǎn)10-25%,根莖類作物增產(chǎn)達30-60%。(數(shù)據(jù)來源于網(wǎng)絡)
聚谷氨酸為什么會有這么好的效果?
它促進作物生長的機理又是什么呢?
我們簡單地將其作用機理概括為以上三個階段。
大分子型階段:其側(cè)鏈上大量易分解的羧基和酮基使得它結(jié)構(gòu)類似把大梳子,從而篩選螯合土壤元素、改善土壤狀況,保水保肥等。同時其具有的α-氨基結(jié)構(gòu)能與氨反應,從而顯著降低氨的揮發(fā)損失,提高氮肥利用率。

多肽寡肽型階段:當聚谷氨酸大分子自然分解后得到具有生物刺激及信號傳導作用的小分子肽后,表現(xiàn)出一系列的促生長、抗病及抗逆境能力。對根部的影響尤其明顯,能顯著刺激根毛和新生根系的生長,從而提升植物地下部分吸收養(yǎng)分能力。

單體氨基酸型階段:上一階段分解得到的谷氨酸單體便可作為氨基酸直接被作物吸收利用。氨基酸具有的螯合作用也可螯合土壤中其他的有益元素供作物使用,同時活化土壤磷、鉀及中微量元素,達到提質(zhì)增效的效果。