Aminokwasy w produkcji rolniczej
- Szczegóły
- Kategoria: Wiadomości rolnicze
CZY MOŻNA ZWIĘKSZYĆ OPŁACALNOŚĆ PRODUKCJI ROLNICZEJ I OGRODNICZEJ
POPRZEZ ZASTOSOWANIE AMINOKWASÓW?
Intensywna produkcja ukierunkowana na poprawę jakości i wielkości plonu oraz zwiększenie opłacalności produkcji to główne priorytety rolników i ogrodników. Aktualnie dąży się do ograniczenia stosowania środków ochrony roślin i nawozów mineralnych. Producenci zmuszeni są stosować innowacyjne rozwiązania, które przynosi rozwój technologiczny. Jednym z takich narzędzi są naturalne preparaty oparte na aminokwasach stosowane w zrównoważonych metodach uprawy i nawożenia roślin uprawnych.
Aminokwasy to związki organiczne, pochodne węglowodorów, które zawierają co najmniej jedną grupę aminową i jedną grupę karboksylową. To związki biologicznie ważne, stanowiące materiał budulcowy wszystkich białek, w których połączone są wiązaniami peptydowymi. Niektóre z aminokwasów stanowią produkty wyjściowe do biosyntezy ważnych hormonów. Rośliny mogą syntetyzować wszystkie aminokwasy z podstawowych pierwiastków, tj. tlenu i węgla, które pobierane są z wody, powietrza i gleby. Proces ten jest czasochłonny i potrzebuje bardzo dużych nakładów energii. W rezultacie powstają aminokwasy w formach lewoskrętnych, które są biologicznie aktywne. Zaopatrzenie roślin w „gotowe” aminokwasy zmniejsza nakład energii konieczny do przyswajania azotu, co ma fundamentalne znaczenie, zwłaszcza w krytycznych fazach rozwojowych lub/i w warunkach stresowych. W warunkach niekorzystnych rośliny koncentrują się w głównej mierze na obronie przed występującym stresem, a nie na produkcji plonu. Jeżeli w tym momencie zostaną dostarczone aminokwasy, to wtedy rośliny są bardziej efektywne w produkcji plonu i jednoczesnej obronie przed stresem. Aminokwasy można aplikować dolistnie w celu złagodzenia skutków stresu biotycznego i abiotycznego, zwiększenia plonów i poprawy ich jakości lub doglebowo w celu poprawy składu pożytecznej mikroflory glebowej, co ułatwia przyswajanie składników odżywczych.
Podstawowe funkcje aminokwasów:
NAZWA AMINOKWASU |
FUNKCJA |
Kwas asparaginowy |
stymuluje kiełkowanie |
Kwas glutaminowy |
czynnik chelatujący, stymulator wzrostu, stymuluje kiełkowanie, stanowi pulę rezerwową azotu organicznego niezbędnego do syntezy innych aminokwasów i białek |
Arginina |
odporność na zimno, prekursor poliamin: niezbędna do rozpoczęcia podziałów komórkowych |
Cysteina |
czynnik chelatujący |
Fenyloalanina |
stymuluje kiełkowanie, prekursor tworzenia ligniny i tkanek zdrewniałych |
Glicyna |
czynnik chelatujący, jest prekursorem chlorofilu |
Histydyna |
czynnik chelatujący |
Alanina |
odporność na chłód, stymuluje syntezę chlorofilu, odgrywa ważną rolę w metabolizmie hormonów i pobudzaniu mechanizmu odporności na wirusy |
Lizyna |
czynnik chelatujący, stymuluje syntezę chlorofilu, stymuluje kiełkowanie |
Metionina |
stymuluje kiełkowanie; stymuluje syntezę etylenu |
Prolina i hydroksyprolina |
działanie antystresowe, poprawia rozwój generatywny roślin lub plenność roślin pyłku i zawiązywanie owoców, reguluje równowagę wodną w roślinie |
Seryna |
prekursor auksyn, uczestniczy w regulacji równowagi wodnej, niezbędna do syntezy chlorofilu |
Treonina |
stymuluje kiełkowanie |
Tryptofan |
prekursor auksyn |
Walina |
prekursor auksyn |
Co ciekawe niektóre aminokwasy były znane już przed odkryciem białek oraz poznaniem ich funkcji. Niejaki Wollaston w 1810 r. wyodrębnił z kamyka moczowego cystynę, z kolei Proust w 1819 r. podczas badań nad serem otrzymał leucynę. Rok później Braconnot, hydrolizując żelatynę kwasami otrzymał glicynę, a Plisson w 1827 r. uzyskał kwas asparaginowy. Aby zaznaczyć rolę substancji azotowych dla życia organizmu nazwał te proteiny – białkami. W następnych latach kontynuowano i rozwijano badania nad rolą związków azotowych w pracach wielu badaczy, m.in. Justusa von Liebiega, twórcy chemii rolnej. Jeszcze w XIX w. wyodrębniono i ustalono budowę 7 aminokwasów: glicyny, leucyny, seryny, tyrozyny, fenyloalaniny oraz kwasu asparaginowego i glutaminowego. Wraz z postępem naukowym oraz udoskonaleniem metod analitycznych, katalog znanych aminokwasów stopniowo rósł.
Jak wynika z powyższego, od odkrycia aminokwasów minęło już dużo czasu, badania potwierdzające ich korzystny wpływ na organizmy roślinne trwają od dwóch stuleci i wciąż odkrywane są nowe właściwości tych związków. Nadal prowadzone są żmudne i bardzo kosztowne doświadczenia nad aminokwasami i ich szerszym wykorzystaniem w rolnictwie.
Anna Rogowska
CPS – Centrum Prasy Specjalistycznej
Oprac. Aleksandra Szymańska
Źródła:
Wiadomości Rolnicze Polska, Czy można zwiększyć opłacalność produkcji rolniczej i ogrodniczej
poprzez zastosowanie aminokwasów? Ewelina Paszkowska, http://www.wrp.pl/