نقش آمینو اسیدها
نقش آمینو اسیدها به عنوان پیشسازههای حیات، شرکت در ساختمان پروتئینها و پپتیدهاست که تمام عملکرد گیاه اعم از ساختاری، آنزیمی، متابولیکی و انتقال را بر عهده دارند. اسیدآمینهها که به عنوان نیتروژن عمده و ماده اصلی خاک به حساب میآیند، تأثیر قابل توجهی بر رشد گیاه و افزایش حاصلخیزی خاک توسط ماده آلی دارند. در مناطق سرد و یا دارای فقر نیتروژن، اسیدهای آمینه به عنوان منبع مهمی از نیتروژن مطرح هستند. همچنین نقش این ماده ضروری در تأمین نیتروژن گیاه در مزارعی که فعالیتهای میکروبی آن کم است، قابل توجه میباشد.
تاثیر کودهای شیمیایی در گیاهان و خاک
کارایی مصرف کودهای شیمیایی در ایران نسبت به اکثر کشورها پایینتر بوده و علاوه بر تحمیل هزینههای اضافی و بالا بردن هزینههای تولید، سبب آلودگیهای زیستمحیطی و مخاطرات ناشی از آن میشود. از طرفی مصرف بلند مدت و غیر اصولی کودهای شیمیایی باعث تخریب تدریجی کیفیت خاک، کاهش ارزش کیفی محصول، برهم زدن تعادل طبیعی اکوسیستم و گسترش آلودگیهای زیستمحیطی میشود.
مصرف متعادل و به هنگام کودها تأثیر قابل توجهی در افزایش عملکرد و بهبود کیفیت محصولات مختلف دارد. نامتعادل بودن نسبت عناصر غذایی مورد نیاز گیاه در خاک موجب غیرقابل استفاده شدن اکثر عناصر توسط گیاه میشود؛ چرا که همواره برخی از عناصر غذایی خاصیت رقابتی در جذب دارند. از سوی دیگر بر اساس قانون حداقل لیبیگ، باردهی گیاه توسط کمبود حتی یک عنصر غذایی محدود میشود؛ بدین معنی که اگر تمام عناصر غذایی مورد نیاز گیاه در دسترس باشد و تنها یکی از عناصر قابلیت جذب نداشته باشد، رشد گیاه محدود خواهد شد. کاربرد صحیح، به میزان و به موقع عناصر غذایی و مواد آلی مورد نیاز گیاه، علاوه بر توسعه و رشد و نمو آن، کارایی کود را افزایش داده، سبب صرفه جویی اقتصادی و عدم آسیب به محیط زیست نیز میگردد. سیستمهای کشاورزی متداول نشان دادهاند که اگرچه به کمک کودهای شیمیایی و سموم، در کوتاهمدت میتوان به عملکردهای بالایی دست یافت، ولی پایداری حاصلخیزی خاک و سلامت محیط زیست در این سیستمها زیر سؤال است. این سیستمها منجر به کاهش نیتروژن قابل معدنی شدن، افزایش فسفر غیر قابل دسترس، کاهش کربن آلی کل و در نتیجه افت فعالیتهای بیولوژیک خاک میشوند.
تاثیر تغدیه برگی (محلول پاشی)
در دورههای بحرانی رشد گیاه همچون گلدهی و رشد میوه، در اثر رقابت در جذب کربوهیدراتها بین اندامهای زایشی و ریشه، از فعالیت ریشه کاسته شده و در نهایت جذب عناصر غذایی کاهش مییابد. در چنین شرایطی تنها راهحل برای تأمین نیاز غذایی گیاه محلولپاشی میباشد.
در سالهای اخیر تلاشهای گستردهای با هدف یافتن راهکارهای مناسب برای بهبود کیفیت خاک، محصولات کشاورزی و حذف آلایندهها آغاز شده است. استفاده از محرکهای رشد میتواند از راهکارهای اساسی حل معضلات ذکر شده باشد. مخاطرات زیستی و افزایش نگرانیها در خصوص امنیت غذایی موجب افزایش تمایل به استفاده از ترکیبات طبیعی شامل اسیدهای آمینه برای تنظیم رشد و بیوسنتز گیاه شده است. اسیدهای آمینه فرم ارگانیک نیتروژن است و مشخص شده است که گیاهان قادرند از اسیدهای آمینه به عنوان منبع نیتروژن نیز استفاده کنند.
اسیدآمینه توسط سلول گیاهی جذب شده و به سادگی در دستگاه متابولیک سلول تغذیه میشود. تغذیه برگی با اسیدآمینههای هیدرولیز شده از طریق اسپری برگها، واحدهای سازنده حاضر و آماده برای سنتز پروتئین را فراهم میکند. این ترکیبات میتوانند به عنوان تنظیمکنندههای رشد، فعالیتهای متابولیکی گیاه را تحت تأثیر قرار داده و مقدار محصولات حاصل از این فعالیتها را تغییر دهند. اسیدآمینهها روی فعالیت آنزیمهای مؤثر در جذب و به کارگیری نیتروژن در گیاه تأثیر گذاشته و منجر به افزایش مقدار پروتئین در گیاه میشوند.
تاثیر تغدیه برگی در تنش های محیطی
در شرایط بروز تنشهای محیطی مانند سرمازدگی، دمای بالا، شوری خاک، خشکی خاک، مصرف آفتکشها و غیره، گیاه قابلیت جذب عناصر غذایی را از راه ریشه از دست میدهد و مؤثرترین شیوه در چنین شرایطی، تغذیه برگی است. تنش خشکی یکی از مهمترین تنشهای محیطی است که باعث برهم زدن فشار آماس در یاخته یا بافت گیاهی شده که به علت هدررفت بالای آب (تعرق) یا کاهش جذب آب و یا ترکیبی از این دو اتفاق میافتد و میتواند روی هدایت روزنهای، میزان نورساخت (فتوسنتز)، ریختشناسی (مورفولوژی) برگها و ریشهها و تعادل عناصر غذایی در گیاهان اثر گذارد. در شرایط تنش، غلظت یونهای محلول خاک افزایش یافته و موجب کاهش پتانسیل آب محیط غذایی میشود و بدینترتیب جذب آب توسط ریشه گیاه را محدود میسازد و در پی آن جذب عناصری مانند نیتروژن، پتاسیم، گوگرد، مولیبدن، منگنز و غیره کاهش مییابد. در این شرایط و با افزایش تنشهای محیطی در کشت محصولات کشاورزی، توجه به جذب اسیدهای آمینه در گیاهان در حال افزایش است. اسیدهای آمینه مواد آلی هستند که خواص ضد تنشی داشته و میتوانند بهطور مستقیم و یا غیرمستقیم در فعالیتهای فیزیولوژیکی رشد و نمو گیاه نفوذ کرده و موجب افزایش رشد و عملکرد گیاه شوند. اسیدهای آمینه با اثر بر افزایش تحمل به تنشهای محیطی، افزایش غلظت کلروفیل و در نتیجه اثر بر فتوسنتز، بر رشد و عملکرد گیاهان تأثیر میگذارد. این نتایج تنها به دلیل محتوای نیتروژن آلی )ارگانیکی) اسیدهای آمینه نیست؛ بررسیهای چندی نشان داده که این اثرگذاریها به دلیل ویژگیهای زیستمحرک اسیدهای آمینه در گیاهان تحت تنشهای مختلف زیستی و غیرزیستی است. با توجه به شرایط جوی ایران و رخداد تنشهای محیطی، استفاده از اسیدهای آمینه میتواند برای افزایش بازده و بهبود کیفیت میوة انار کمک مؤثری کند.
تاثیر آمینو اسیدها از نظر پژوهشگران
تأثیر کاربرد اسیدهای آمینه به عنوان تنظیمکنندههای رشد در گیاهان توسط پژوهشگران مختلفی مورد بررسی قرار گرفته است و در بیشتر موارد تأثیر مثبت محلولپاشی با اسیدهای آمینه بر مقدار عملکرد گزارش شده است.
پژوهشگران مصری به بررسی تأثیر یکی از تحریککنندههای زیستی یعنی مخلوط اسیدهای آمینه روی خصوصیات رشدی، ترکیبات شیمیایی، عملکرد و کیفیت گیاه کلم قمری پرداختند و بیان کردند، استفاده از آن باعث افزایش میزان نیتروژن، میزان کلروفیلa ، b و کل، ارتفاع گیاه، وزن تر و خشک، عملکرد برگ و میزان قند در ریشه شد (شهاتا و همکاران (2011).
نتایج بررسی تأثیر اسیدهای آمینه در گیاه سویا نشان داد که این ترکیب توانست رشد رویشی که شامل قطر و طول ساقه، طول ریشه، وزن تر و خشک ساقه و ریشه در گیاه را به طور معنیداری افزایش دهد (ناهد و همکاران، 2010).
پژوهشگران گزارش کردند اسیدهای آمینه دی فنیل آلانین و تریپتوفان در گیاه فیلودندرون ارتفاع گیاه، تعداد برگ، قطر ساقه، طول ریشه، سطح برگ، وزن تر و خشک گیاهان، میزان کارتنوئید و اسیدهای آمینه آزاد در برگ را به طور معنیداری افزایش دادند (دهاب و العزیز، 2006).
برخی از اثرات اسید آمینه بر روی گیاهان:
- عملکرد سریع تغذیهای: اسیدهای آمینه به عنوان یک مخزن انرژی به شمار میروند که روی گیاه اسپری شده و به گیاه اجازه میدهند تا با دشواری کمتری بافتها و ساختارهای گیاهی را بسازد.
- ایجاد تعادل و موازنه در رشد گیاه: ترکیبات اسید آمینه به طور موفقیتآمیزی به برگ، میوه و گل نفوذ کرده و سبب افزایش رشد گیاه میگردد.
- کاهش استرس: در شرایط تنشزای محیطی سرما، یخبندان، خشکی، حرارات بالا و تگرگ یا به عبارت دیگر هر شرایطی که منجر به توقف باردهی گیاه شود مصرف ترکیبات اسید آمینه رشد رویشی و زایشی را فعال نموده و موجب حفظ بقاء و باروری گیاه میگردد.
- تنظیم فعالیت روزنههای هوایی: روزنههای هوایی ساختارهای سلولی هستند که توازن فعالیتهای متابولیکی گیاه را عهدهدار میباشند و توسط فاکتورهای محیطی همچون نور، رطوبت، دما و غلظت نمکها کنترل میشوند. کاربرد ترکیبات حاوی اسید آمینه در شرایط نامساعد محیطی از انسداد روزنههای هوایی جلوگیری میکند.
- تقویت سیستم ایمنی گیاه: ترکیبات حاوی اسیدهای آمینه از طریق افزایش تولید لیگنین بافت خشبی گیاه و ترمیم سریع بافتهای آسیبدیده باعث افزایش مقاومت گیاه در برابر حمله آفات و بیماریها میگردند.
- افزایش کمی و کیفی محصول: فعالسازی فرآیند تشکیل قند و افزایش میزان پروتئین حاصل از مصرف اسید آمینه، موجب بهبود ویژگیهای کیفی طعم و رنگ میوه و ویژگیهای کمی افزایش وزن و یکسانسازی اندازه میوه میشود.
- القاء فرآیند گردهافشانی: اسیدهای آمینه از طریق فعالسازی هورمونهای مؤثر در تشکیل گل و میوه باعث بهبود جوانهزنی دانههای گرده و افزایش گلدهی میگردند.
- افزایش سرعت رسیدگی محصول: اسیدهای آمینه با القاء هورمون اتیلن موجب افزایش سرعت رسیدگی محصول میشوند.
- افزایش سرعت تشکیل اندامهای گیاهی: اسیدهای آمینه با کنترل هورمونهای رشد (PGR)و تأثیر بر فرآیندهای متابولیکی و متابولیسمی گیاه در تشکیل اندامهای گیاهی نقش دارند.
- افزایش دوره ماندگاری محصولات پس از برداشت.
- افزایش سبزینگی و تولید کلروفیل: کلروفیل ملکول مسؤل برای جذب انرژی خورشید و فرآیند فتوسنتز است. اسید آمینه ماده اصلی و حیاتی در سنتز کلروفیل به شمار میرود.
- خاصیت کلاتکنندگی: کاربرد اسیدهای آمینه به همراه عناصر غذایی میکرو جذب و انتقال این عناصر را در گیاه تسهیل مینماید؛ لذا کلاتهای اسید آمینه از اهمیت ویژهای برخوردارند. از آنجا که کلاتهای اسید آمینه فاقد بار الکتریکی هستند به راحتی از لایه کوتیکولی عبور کرده و عنصر کلاتشده را به محل سلولی میبرند. یکی از مزایای برجسته کلاتهای اسید آمینه قابلیت تحرک بالای آنها در گیاه است.
- تأمین نیتروژن گیاه.
- سنتز هورمونهای گیاهی: در شرایط بحرانی سنتز اسیدهای آمینه بسیار دشوار یا به طور کامل متوقف میگردد و کاربرد اسیدهای آمینه به صورت کود علاوه بر برطرف کردن نیاز گیاه موجب میشود تا گیاه انرژی خود را صرف رشد بیشتر و بالابردن کیفیت محصول نماید.
اسید آمینه آرامین
شرکت آراد شیمی سبز بنیان با در نظر گرفتن این نکته که اسیدهای آمینه اساس ساختار پروتئینها را تشکیل میدهند و در بسیاری از فعالیتهای درونی گیاه نقش دارند، به دنبال تولید محصولاتی با کیفیت بالا برای عرضه به مشتریان خود میباشد.
اسیدآمینه آرامین دارای حداقل 20 نوع L اسیدآمینه و اسیدفولویک است که از هیدرولیز آنزیمی منابع غنی گیاهی تهیه شده است. خلوص بالا و هماهنگی با سلولهای گیاهی باعث جذب سریع در گیاه میشود.
ویژگیها و تمایزات اسیدآمینه آرامین:
- افزایش عملکرد سایر کودهای مصرفی
- کمک به همرسی میوهها و یکنواختی قالب آنها
- افزایش مقاومت گیاه در برابر آفات و بیماریها
- افزایش سرعت انتقال عناصر ریزمغذی در گیاه
- کاهش مصرف سموم و کودهای مضر شیمیایی
- تسریع و بهبود در عمل گردهافشانی گیاهان
- کمک به رشد مجدد پس از توقف رشد ناشی از استرسهای محیطی
- تسریع در مراحل رشدی گیاه و رسیدگی اندامهای گیاهی مانند جوانه، میوه و گل
- تقویت سیستم دفاعی گیاهان به هنگام مواجهه با آسیبهای محیطی (سردی و گرمی هوا، شوری خاک، وزش شدید باد و …)
بدون دیدگاه