三大生物刺激素（氨基酸、黃腐酸、腐植酸）的作用與區(qū)別
根據(jù)歐洲生物刺激劑行業(yè)委員會(huì)(EBIC)的定義：內(nèi)含某些成分和(或)微生物的物質(zhì)，當(dāng)施用于作物或其根際周圍時(shí)，能夠促進(jìn)作物的自然生理代謝，增強(qiáng)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收及利用，提升非生物脅迫抗性，提高品質(zhì)和產(chǎn)量。
按照來源劃分：包括腐殖酸、氨基酸，小分子肽，低聚多糖，海藻多糖類，殼聚糖，糖蜜發(fā)酵物，土壤有益微生物及其代謝產(chǎn)物，生物堿(甜菜堿)等。
一、氨基酸
氨基酸(amino acid)是含有氨基和羧基的一類有機(jī)化合物的通稱。生物功能大分子蛋白質(zhì)的基本組成單位，是構(gòu)成動(dòng)植物營(yíng)養(yǎng)所需蛋白質(zhì)的基本物質(zhì)。是含有堿性氨基和酸性羧基的有機(jī)化合物。氨基連在α-碳上的為α-氨基酸。組成蛋白質(zhì)的氨基酸均為α-氨基酸。在植物上的作用之一就是直接參與植物的各種生理活動(dòng)和植物內(nèi)源激素的合成。
1、生產(chǎn)方法①酸水解法生產(chǎn)成本低，工藝相對(duì)簡(jiǎn)單，采用鹽酸或硫酸進(jìn)行水解處理。特點(diǎn)
● 酸解時(shí)羥基氨基酸(絲氨酸、蘇氨酸)部分被分解。● 堿解時(shí)精氨酸會(huì)脫氨損失，這些氨基酸對(duì)植物有特定的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)作用�！� 色氨酸完全被沸酸所破壞，色氨酸是植物生長(zhǎng)素合成前體，損失會(huì)影響植物生長(zhǎng)素含量�！� 核苷酸含量低，多數(shù)被破壞�！� 生產(chǎn)出的氨基酸中氯離子含量高。②發(fā)酵法可分為直接發(fā)酵法和添加前體法。
特點(diǎn)● 對(duì)發(fā)酵菌種要求嚴(yán)格�！� 產(chǎn)物濃度低，水解度難以控制，生產(chǎn)周期長(zhǎng)。③酶解法與酸水解法相比，成本相對(duì)較高。特點(diǎn)● 氨基酸種類保留比較全面，寡肽含量較高。● 有害物質(zhì)少，有益成分不易被破壞，活性高。
2、氨基酸(肥)的功能作用
氨基酸肥是以植物氨基酸作為基質(zhì)，利用其巨大的表面活性和吸附保持能力，在用作肥料時(shí)，會(huì)添加一些植物生長(zhǎng)發(fā)育所需要中微量元素(鈣、鎂、鐵、銅、錳、鋅、硼、鉬等)，經(jīng)過鰲合(絡(luò)合)形成的有機(jī)、無機(jī)復(fù)合物;既能保持大量元素的緩慢釋放和充分利用，也能保證微量元素的穩(wěn)效和長(zhǎng)效;能增強(qiáng)植物呼吸，改善植物氧化還原過程，促進(jìn)植物的新陳代謝的良好作用。
同時(shí)，還能促進(jìn)光合作用和葉綠素的形成，對(duì)氧化物活性酶類活性、種子發(fā)芽、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收，根系生長(zhǎng)發(fā)育等生理生化過程均有明顯的促進(jìn)和激活作用。尤其是它與植物的親合性是其它任何一種物質(zhì)所無法比的。
整體而言，氨基酸的作用如下：
①為蛋白質(zhì)合成提供基本成分。
�、跒橹参锾峁﹥�(yōu)質(zhì)的氮源、碳源和能量。
③為根際微生物提供營(yíng)養(yǎng)(腐生菌)。
�、茆g化多種重金屬元素，減輕其毒副作用，降低肥害;對(duì)硝酸鹽也有一定的抑制作用。
⑤抗逆作用：提高作物對(duì)干旱、高溫、鹽脅迫等耐受能力，尤其小分子肽(少量氨基酸聚合物)能清除自由基、抗氧化、抗重金屬毒害的能力，修復(fù)作物病害作用極強(qiáng)。
�、藿j(luò)合(螯合)多種中微量元素，為植物提供穩(wěn)定的螯合(絡(luò)合態(tài))礦質(zhì)元素(鈣鎂鋅銅錳鐵等)，能快速被植物吸收和利用;
二、黃腐酸
礦物源黃腐酸(Fulvic Acid，簡(jiǎn)稱FA)是一種從天然腐植酸中提取的短碳鏈分子結(jié)構(gòu)物質(zhì)，是腐植酸中分子量最小，活性基團(tuán)含量最高的水溶性部分，其功能基團(tuán)相互作用，反映出多種特定的物理化學(xué)特性，進(jìn)入植物機(jī)體后，能發(fā)揮出多種多樣的生理功能，通過抑制或激活酶而作用于植物機(jī)體的新陳代謝，反映出明顯的刺激作用，通過內(nèi)源激素的分泌、調(diào)節(jié)及提高機(jī)體免疫功能而發(fā)揮治療作用。
1、功能特性
黃腐酸具有腐植酸的一般特性，即：一是它的分子量較小而易被生物吸收利用;二是它的功能團(tuán)含量較多，比一般腐植酸的生理活性大，對(duì)金屬離子的絡(luò)合能力比較強(qiáng);三是腐植酸可直接溶于水，這些鹽的水溶液成堿性，而黃腐酸可直接溶于水，其水溶液成酸性。
礦物源黃腐酸屬于廣譜植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，用當(dāng)下最時(shí)髦的說法，應(yīng)該稱之為生物刺激劑，有促進(jìn)植物生長(zhǎng)尤其能適當(dāng)控制作物葉面氣孔的開放度，減少蒸騰，對(duì)抗旱有重要作用，能提高抗逆能力，增產(chǎn)和改善品質(zhì)作用。
2、礦源黃腐酸的功能作用
�、偌ぐl(fā)植物活性：具有高生物活性功能的未知的促長(zhǎng)因子，能增強(qiáng)了植物株內(nèi)氧化酶活性及其他代謝活動(dòng)。雖然黃腐酸不含激素類物質(zhì)，但使用過程中卻表現(xiàn)出來與化學(xué)合成的生長(zhǎng)素，細(xì)胞分裂素、脫落酸等多種植物激素相類似的作用，且對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育起著全面的調(diào)節(jié)作用。
�、谠鰪�(qiáng)作物抗逆性：礦源黃腐酸具有抗寒抗旱的顯著功能。
�、劬忈尫柿希焊纳苹始稗r(nóng)藥利用，改良土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)。
�、茯现形⒘繝I(yíng)養(yǎng)元素：絡(luò)合能力強(qiáng)，提高植物微量元素的吸收與運(yùn)轉(zhuǎn)，使其更好地為植物利用。
�、莘乐沃参锊『�，增強(qiáng)抗病性：礦源黃腐酸作為農(nóng)藥增效劑來提高防治效果，但是不能替代農(nóng)藥。
�、蘅剐跄�、具緩沖，溶解性能好：與金屬離子相互作用能力強(qiáng)。其抗絮凝能力明顯高于腐植酸及同類產(chǎn)品，可溶于pH1~14的任何酸堿性水，在高鈣鎂硬水飽和鹽水中絮凝不沉淀，且穩(wěn)定性好，抗電解質(zhì)能力強(qiáng)。
三、腐植酸
腐植酸(HumicAcid，簡(jiǎn)寫HA)是動(dòng)植物遺骸，主要是植物的遺骸，經(jīng)過微生物的分解和轉(zhuǎn)化，以及一系列復(fù)雜的地球化學(xué)反應(yīng)過程和積累起來的一類有機(jī)物質(zhì)。它是由芳香族及其多種官能團(tuán)構(gòu)成的高分子有機(jī)酸，具有良好的生理活性和吸收、絡(luò)合、交換等功能。
1、腐植酸的分類
腐植酸的主要元素組成為碳、氫、氧、氮、硫，是一種多價(jià)酚型芳香族化合物與氮化合物的縮聚物。廣泛分布在低級(jí)別煤炭、土壤、水域沉積物、動(dòng)物糞便、有機(jī)肥料、動(dòng)植物殘?bào)w等中。
按照在溶劑中的溶解性和顏色分類，可分為三個(gè)組分：①溶于丙酮或乙醇的部分稱為棕腐酸;②不溶于丙酮部分稱為黑腐酸;③溶于水或稀酸的部分稱為黃腐酸。
2、腐植酸的功能作用①刺激生理代謝
腐植酸含有多種活性功能基因，可增強(qiáng)作物體內(nèi)過氧化氫酶，多酚氧化酶的活性，刺激生理代謝，促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育。如腐植酸能促使種子提早發(fā)芽，出苗率高，在低溫下尤為顯著;能刺激根系極端分生組織細(xì)胞的分裂與增長(zhǎng)，使幼苗發(fā)根快，此生根多，根量增加，根系伸長(zhǎng)，使作物吸收水分、養(yǎng)分能力增加。因此，養(yǎng)分供應(yīng)充足，作物莖快健壯，枝葉繁茂，光合作用增強(qiáng)，加速養(yǎng)分向子實(shí)體轉(zhuǎn)移，促進(jìn)果實(shí)提前著色成熟。
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腐植酸含有羧基，酚羥基等官能團(tuán)，有較強(qiáng)的離子交換和吸附能力，能使碳銨減少銨態(tài)氮的損失，提高氮肥的利用率。經(jīng)氧化降解的硝基腐植酸，可抑制尿酶活動(dòng)，減少尿素?fù)]發(fā)。降解的硝基腐植酸增加磷在土壤中移動(dòng)的距離，抑制土壤對(duì)水溶性磷的固定，使速效磷轉(zhuǎn)化為遲效磷，促進(jìn)根系對(duì)磷的吸收。腐植酸與難溶性微量元素可以發(fā)生螯合反應(yīng)，生成溶解性好可被作物吸收的腐植酸微量元素螯合物，從而有利于根系和葉面吸收微量元素。
�、鄹牧纪寥澜Y(jié)構(gòu)
腐植酸可以促進(jìn)土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成，調(diào)節(jié)土壤pH值，調(diào)節(jié)土壤水、肥、氣、熱等狀況，提高土壤交換容量，達(dá)到酸堿平衡，提高土壤保水保肥能力，促進(jìn)土壤微生物的活動(dòng)，使好氣性的細(xì)菌、放線菌、纖維素分解菌的數(shù)量增加，加速有機(jī)物質(zhì)的分解轉(zhuǎn)化，促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)元素釋放，便于作物吸收營(yíng)養(yǎng)。
�、茉鰪�(qiáng)抗逆特性
腐植酸能減少植物葉片氣孔張開強(qiáng)度，減少葉面蒸騰，從而降低耗水量，使植株體內(nèi)水分狀況得到改善，保證作物在干旱條件下正常生長(zhǎng)發(fā)育，增強(qiáng)抗旱性。腐植酸多為兩性膠體，表面活性大，對(duì)真菌有抑制作用，可增強(qiáng)作物坑寒性，易被細(xì)胞膜吸附，改變細(xì)胞膜參透性，促進(jìn)無機(jī)養(yǎng)分的吸收，防止腐爛病、根腐病，減少病蟲害。
�、莞纳谱訉�(shí)質(zhì)量
腐植酸可以與微量元素形成絡(luò)合物或螯合物，增加微量元素從根部向葉部或其它部位運(yùn)轉(zhuǎn)的數(shù)量，調(diào)節(jié)常量元素與微量元素的比例和平衡狀況，加強(qiáng)酶對(duì)糖分、淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪及各種維生素的合成運(yùn)轉(zhuǎn)�？纱龠M(jìn)酶的活性，使多糖轉(zhuǎn)化為可溶性單糖，使淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪物質(zhì)的合成積累增加，加速各種代謝的初級(jí)產(chǎn)物從莖葉或根系向果實(shí)、種子運(yùn)轉(zhuǎn)，使果實(shí)豐滿、厚實(shí)。