آمینو اسیدها، اجزای پایه‌ای پروتئین‌ها، نقش حیاتی در زندگی گیاهان ایفا می‌کنند. در عالم گیاهان، نقش آمینو اسید در گیاهان فراتر از سازنده پروتئین‌ها است. آن‌ها همچنین در تنظیم فرآیندهای فیزیولوژیکی، از جمله فتوسنتز، جذب مواد مغذی و تولید هورمون‌ها مشارکت دارند.
آمینو اسیدها به عنوان عوامل انتقال‌دهنده سیگنال‌های مولکولی عمل می‌کنند که به گیاهان اجازه می‌دهند به تغییرات محیطی پاسخ دهند و با شرایط استرس‌زا مانند خشکی، شوری، و حمله آفات مقابله کنند.
مقاله حاضر قصد دارد تا با بررسی عمیق‌تر نقش اسید آمینه در گیاهان، به بررسی پتانسیل استفاده از آمینو اسیدها در افزایش بهره‌وری کشاورزی و مدیریت پایدار منابع طبیعی بپردازد.
اسید آمینه چیست؟
اسیدهای آمینه ترکیبات آلی تحت ساختار پروتئین هستند. همه گیاهان به پروتئین‌ها متکی هستند، زیرا آن‌ها اجزای اصلی همه سلول‌های زنده هستند. پروتئین از ترکیب اسیدهای آمینه مختلف تشکیل می‌شود. صدها مورد از این ترکیبات وجود دارد. همه گیاهان این ترکیبات را از کربن، اکسیژن و هیدروژن سنتز می‌کنند.
در طی فرآیند فتوسنتز، گیاهان کربوهیدرات‌ها را می‌سوزانند. پس از آن، کربوهیدرات‌ها با هیدروژن که از آب، همراه با اکسیژن و کربن که از هوا و نیتروژن را از خاک گرفته، ترکیب می‌شوند تا اسیدهای آمینه را سنتز کنند.
چرا گیاهان به اسید آمینه نیاز دارند؟
می‌دانیم که گیاهان به مواد مغذی مانند کود حاوی نیتروژن، فسفر و پتاسیم نیاز دارند. با این حال، تحقیقات نشان می‌دهد که گیاهان به مکمل‌های دیگری نیز نیاز دارند که می‌توانند به افزایش کیفیت و سلامت گیاهان کمک کند. آمینو اسیدها ترکیباتی هستند که گیاهان و خاک به آن نیاز دارند.
در حال حاضر تحقیقات زیادی مبنی بر بهره‌مندی از اسیدهای آمینه پس از افزودن آن‌ها به خاک انجام شده است که به طور قابل توجهی کیفیت خاک را بهبود می‌بخشند، در نتیجه گیاهان برگ سبز تیره تولید می‌کنند. این نشان می‌دهد که گیاهان نه تنها به کود، بلکه به اسیدهای آمینه نیز نیاز دارند.
نقش آمینو اسید در گیاهان چیست؟
انواع مختلفی از اسیدهای آمینه وجود دارد که رایج‌ترین آن‌ها گلوتامیک اسید، گلیسین، فنیل آلانین، سرین، متیونین و همچنین پلیمرهایی مانند پلی اسپارتیک اسید و پلی گلوتامیک اسید هستند. عملکردها و مزایای اسید آمینه برای گیاهان دارای هفت نکته زیر است:
کمک کردن به فتوسنتز گیاهان
اسیدهای آمینه فواید مختلفی را برای سلامت گیاهان فراهم می‌کنند که از فرآیند فتوسنتز شروع می‌شود. بدون فتوسنتز مناسب، گیاهان رشد نخواهند کرد. این فرآیند متکی بر تولید کلروفیل است که نیاز به جذب انرژی از خورشید دارد.
گلیسین موجود در اسید آمینه می‌تواند با افزایش تولید کلروفیل در گیاه، جذب و استفاده از دی اکسید کربن توسط محصولات را افزایش دهد، در نتیجه باعث افزایش قدرت فتوسنتز شود.
افزایش جذب مواد مغذی
با غلظت کافی اسیدهای آمینه در خاک، اسید ال گلوتامیک نوعی اسید آمینه است که از سلول‌های روزنه محافظت می‌کند. این باعث می‌شود که روزنه برگ‌ها باز بمانند و به گیاهان اجازه می‌دهد تا مواد مغذی بیشتری را جذب کنند.
اسیدهای آمینه همچنین توانایی کلاته کردن در هنگام ترکیب پروتئین‌ها با سایر مواد مغذی را نیز دارا هستند. بنابراین گیاهان می‌توانند به طور موثرتری از مواد فرعی استفاده کنند، در نتیجه منجر به افزایش جذب مواد مغذی در گیاهان شوند.
کاهش مشکلات مربوط به تنش در گیاهان
گیاه قادر به مقاومت کمتری در برابر تنش‌هایی مانند دمای بالا یا پایین، رطوبت کم و سایر مشکلات جدی است. اسیدهای آمینه به مبارزه با این استرس‌ها در گیاهان کمک می‌کند، تا به سرعت بهبود یابند و رشد متراکم‌تر را حفظ کنند.
حمایت از هورمون‌های گیاهی
اسیدهای آمینه از رشد هورمون‌های گیاهی که فیتوهورمون نامیده می‌شوند، حمایت می‌کنند. فیتوهورمون‌ها رشد گیاهان سالم را با حمایت از بافت‌ها و سلول‌ها کنترل می‌کنند.
تقریباً تمام مراحل رشد گیاه در کنترل هورمونی نقش دارند. استفاده از اسیدهای آمینه در خاک می‌تواند تولید هورمون‌های گیاهی را بدون نیاز به استفاده از مکمل‌های جداگانه افزایش دهد.
بهبود فعالیت میکروبی
اسید آمینه ال-متیونین، می‌تواند به افزایش سلامت سلول‌های میکروبی کمک کرده و فعالیت میکروبی را بهتر کند. یکی از نقش‌های اصلی میکروب‌ها کمک به گردش مواد مغذی از جمله کربن، نیتروژن، فسفر و گوگرد است. بدون فعالیت میکروبی، بیشتر کودها موثر نیستند.
میکروب‌ها به تبدیل ترکیبات آلی به اشکال معدنی مانند تغییر پروتئین‌ها از اسیدهای آمینه به دی اکسید کربن و آمونیوم کمک می‌کنند. به طور کلی، میکروب‌ها ترکیبات را تجزیه می‌کنند تا گیاهان بتوانند مواد مغذی را جذب کنند. افزودن اسیدهای آمینه به خاک این فرآیند را بهبود می‌بخشند.
منبع نیتروژن
افزودن اسیدهای آمینه به خاک می‌تواند با محدود کردن نیاز به کود با غلظت مواد مغذی بالا، به افزایش محتوای نیتروژن کمک کند. گیاهان می‌توانند اسیدهای آمینه را از خاک برای دریافت نیتروژن آلی دریافت کنند.
اسیدهای آمینه به طور طبیعی در خاک یافت می‌شوند و می‌توانند پروتئین را با نیتروژن تأمین کنند. با این حال، برای دریافت نیتروژن، گیاهان ابتدا باید پروتئین‌ها را که فعالیت میکروبی در خاک داشته هضم کنند.
افزایش جذب کلسیم
مواد کلاته مانند اسیدهای آمینه اثراتی برای کمک به سلامت گیاه از طریق افزایش جذب کلسیم، ایجاد کلسیم بیشتر در گیاهان و سیستم انتقال مواد مغذی قوی دارد. در این صورت گیاهان قادر خواهند بود آب و مواد مغذی بیشتری جذب کنند.
افزایش کلسیم ممکن است به جلوگیری از خسارت آفات و بیماری‌ها کمک کند. پکتین بیشتری در دیواره سلولی گیاهان سالم وجود داشته، در نتیجه دیواره‌های سلولی ضخیم‌تر کمتر مورد حمله آفات و بیماری‌ها قرار می‌گیرند.
علاوه بر نقش آمینو اسید در گیاهان، این ترکیبات اثر هم افزایی بر روی کودهای شیمیایی نیز دارند که در ادامه مقاله به آن‌ها می‌پردازیم.
اثر هم افزایی اسیدهای آمینه
اسیدهای آمینه در عین حال که در گیاهان نقش زیادی بازی می‌کنند، اثر هم افزایی بر روی کودهای شیمیایی نیز دارند. این اثر بر روی کودهای نیتروژن، فسفر و پتاسیم اتفاق می‌افتد که در ادامه به طور کامل ذکر شده است.
هم افزایی بر روی کودهای نیتروژن
اوره، بی‌کربنات آمونیوم و سایر کودهای نیتروژن دارای فراریت قوی و میزان استفاده پایین هستند. هنگامی که این کودها با اسیدهای آمینه مخلوط می‌شوند، می‌توانند میزان جذب و استفاده را 20-40 درصد افزایش دهند.
علاوه بر این، تأثیر اسیدهای آمینه بر نیتروژن بالقوه در خاک چند وجهی است. اثر تحریک آمینو اسیدها شیوع میکروارگانیسم‌های خاک را افزایش می‌دهد و سریع‌تر منجر به معدنی شدن نیتروژن آلی می‌شود.
هم افزایی بر روی کودهای فسفاته
بدون اضافه کردن اسیدهای آمینه، فسفر به صورت عمودی در خاک به فاصله 3 تا 4 سانتی‌متر حرکت می‌کند. پس از افزودن اسیدهای آمینه، این فاصله می‌تواند به 6 تا 8 سانتی‌متر افزایش یابد. این فاصله که تقریباً دو برابر شده، جذب فسفر توسط ریشه‌های گیاهی را افزایش می‌دهد و کارایی کود فسفاته را بهبود می‌بخشد.
هم افزایی بر روی کودهای پتاسه
گروه‌های عاملی اسیدی آمینو اسیدها می‌توانند یون‌های پتاسیم را جذب و ذخیره کرده، از هدررفت آب در خاک شنی و از تثبیت پتاسیم در خاک رسی جلوگیری می‌کنند.
آیا اسیدهای آمینه مهم‌تر از نیتروژن هستند؟
مواد مغذی خاک و گیاهان باید متعادل باشد، بنابراین اسیدهای آمینه تعادل مواد مغذی، ترکیبات و میکروب‌های مختلف را حفظ می‌کنند. اسیدهای آمینه با افزایش فعالیت میکروبی به افزایش جذب مواد مغذی کمک کرده و میکروب‌های خاک برای افزایش جذب از طریق ریشه، مواد مغذی را تجزیه می‌کنند.
در عین حال که اسیدهای آمینه منبع طبیعی نیتروژن هستند، ممکن است جایگزین موثری برای کیفیت خاک و سلامت گیاه باشند. اما نیازی به جایگزینی کود نیتروژن ندارند و تنها می‌توانند مصرف نیتروژن را کاهش دهند.
چگونه بفهمیم خاک چه زمانی به اسیدهای آمینه نیاز دارد؟
تشخیص اینکه خاک چه زمانی به اسیدهای آمینه نیاز دارد دشوار است. با این حال، کیفیت پایین خاک را می‌توان با تجزیه و تحلیل سلامت گیاه تعیین کرد.
علائم نشان‌دهنده کمبود اسید آمینه
علائمی که نشان می‌دهد گیاهان مواد مغذی لازم را دریافت نمی‌کنند و ممکن است به اسیدهای آمینه نیاز داشته باشند می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.
برگ‌ها زرد کم‌رنگ
اگر گیاه رنگ پریده یا زرد شود نشان می‌دهد که در فرآیند فتوسنتز مشکل وجود دارد. دلایل زیادی برای این مشکل وجود داشته که از جمله آن‌ها خشکسالی، کوددهی بیش از حد و نیتروژن بیش از حد در خاک هستند. در صورت وجود نیتروژن بیش از حد، ریشه‌ها می‌سوزند و سطح pH خاک را تغییر می‌دهند و از جذب مواد مغذی لازم توسط ریشه جلوگیری می‌کنند.
کاهش سرعت رشد
اگر گیاه به کندی رشد کند یا ضعیف باشد، ممکن است منجر به کمبود نیتروژن و سایر مواد مغذی ضروری شود. در این صورت گیاه به زودی شروع به مردن می‌کند.
اثرات ناشی از تنش محیطی
اسیدهای آمینه می‌توانند با کمک به فرآیند فتوسنتز و ضخیم‌تر شدن ریشه‌ها، کمتر مستعد مشکلات تنش، ناشی از تغییرات شدید آب و هوا، آفات و بیماری‌ها و سایر مشکلات شوند.
در ادامه، به بررسی چندین آمینو اسید کلیدی که اثرات مثبت قابل توجهی بر رشد و توسعه گیاهان دارند، پرداخته می‌شود.
بهترین آمینو اسید برای گیاهان
بهترین آمینو اسیدها برای گیاهان می‌توانند به بهبود سلامت کلی گیاهان و افزایش بازده محصول کمک کنند. از جمله این اسید آمینه‌ها می‌توان به لیزین، که در افزایش کیفیت پروتئین گیاهی نقش دارد، متیونین، که در مقاومت گیاه به تنش‌های محیطی مؤثر است، و تریپتوفان، که پیش‌ساز هورمون رشد گیاهی است، اشاره کرد.
هر یک از این آمینو اسیدها به دلیل نقش‌های خاص خود در رشد و توسعه گیاه، می‌توانند به عنوان بهترین آمینو اسیدها برای بهبود عملکرد گیاهان در نظر گرفته شوند. با توجه به تنوع گسترده گیاهان و شرایط محیطی، انتخاب آمینو اسیدهای مناسب و روش‌های کاربرد آن‌ها می‌تواند به کشاورزان و باغداران کمک کند تا بازدهی بیشتری را از مزارع خود کسب کنند.
برای دانستن زمان و نحوه استفاده از کودهای اسید آمینه در ادامه مقاله همراه ما باشید.
کود اسید آمینه برای گیاهان
اسیدهای آمینه برای تمامی سلول‌های زنده ضروری هستند و ممکن است برای بهبود سلامت گیاهان نقش کلیدی داشته باشند. کودهای آمینو اسید حاوی انواع مواد مغذی هستند و دارای مواد مغذی کامل و بیشترین فعالیت هستند. توسعه و کاربرد کودهای آمینو اسیدی در کشور ما نیز در سال‌های اخیر به سرعت توسعه یافته است.
زمان مصرف کود اسید آمینه
زمان استفاده از کود آمینو اسید بسته به عوامل مختلفی ازجمله نوع کشت و محصول، سن و نیاز گیاه انتخاب می‌شود. این کود تأثیر فوق‌العاده‌ای بر تحریک رشد گیاهان دارد و بهتر است از آن در زمان رویش گیاه استفاده کنید.
به‌عنوان مثال در رابطه با محصولات زراعی بهترین زمان استفاده از کود اسید آمینه، مرحله پنجه‌زنی و به ساقه رفتن گیاهان می‌باشد. همچنین زمان استفاده در باغات، موقع تشکیل اولیه میوه و افزایش سرعت رشد رویشی است.
زمان استفاده از کود آمینو اسید برای درختان پسته
بهترین زمان استفاده از کودهای حاوی آمینو اسید برای درختان پسته، بعد از ارزنی شدن پسته است. بعد از برداشت محصولات نیز یکی از زمان‌های خوب برای مصرف این کود می‌باشد. همچنین بعد از تنش‌های محیطی و حتی همراه با برخی کودها مانند فروت‌ست و سموم جهت افزایش جذب نیز می‌توان از این کودها استفاده کرد.
طریقه مصرف کود آمینو اسید
کود آمینو اسید را می‌توان به دو صورت محلول‌پاشی و به همراه آب آبیاری استفاده نمود. در هر دو صورت، کود اسید آمینه را در زمان‌های مناسب رشد گیاهان و با رعایت دستورالعمل‌های تولید کننده مصرف کنید.
محلول‌پاشی: برای این مصرف، ابتدا باید مقدار مورد نیاز از کود آمینو اسید را با آب مخلوط کرده و سپس آن را بر روی برگ‌ها و ساقه‌های گیاهان محلول‌پاشی کنید.
آبیاری: اسید آمینه را می‌توانید به‌عنوان یک عامل تقویتی در آبیاری گیاهان نیز استفاده کنید. در این شرایط، مقدار مورد نیاز از کود را با آب آبیاری ترکیب کرده و به‌عنوان آبیاری برای گیاهان استفاده کنید.
برای مشاوره و خرید کودهای اسید آمینه می‌توانید با کارشناسان مجموعه پسته رفسنجان مشورت کنید.
آمینو اسید چه تفاوتی با هیومیک اسید دارد؟
آمینو اسیدها موادی هستند که خود گیاه را تشکیل می‌دهند و می‌توانند مستقیماً در متابولیسم گیاه استفاده شوند در نتیجه آن‌ها را به چیزی که گیاه بیشتر به آن نیاز دارد تبدیل می‌کنند. در صورتی که اسید هیومیک ماده مغذی مورد نیاز گیاهان نیست، بلکه جزء اصلی تقویت رشد گیاه و تنظیم عناصر غذایی است.
آیا می‌توان از اسیدهای آمینه برای گیاهان آپارتمانی استفاده کرد؟
بله، این ترکیبات برای سلامت همه گیاهان مهم هستند. افزایش فعالیت میکروبی و فتوسنتز به ضخیم شدن شاخه‌ها و برگ‌های بزرگتر گیاهان آپارتمانی کمک کرده و گیاهان گل‌دار ممکن است گل‌های بزرگ و بادوام در طول فصل تولید کنند.
قیمت آمینو اسید برای گیاهان
قیمت اسید آمینه برای گیاهان به عوامل مختلفی از جمله نوع، کیفیت، فرم و برند و شرکت تولید کننده اسید آمینه بستگی دارد.
نوع اسید آمینه: برخی از اسیدهای آمینه مانند اسیدهای آمینه ضروری قیمت بیشتری از اسیدهای آمینه غیرضروری دارند.
کیفیت آمینو اسید: اسیدهای آمینه با خلوص و کیفیت بالاتر گران‌تر هستند.
فرم اسید آمینه: اسیدهای آمینه به اشکال مختلفی مانند آمینو اسیدهای مایع، پودری و گرانوله موجود هستند.
برند و شرکت تولید کننده: برندهای معروف و معتبر معمولاً قیمت‌های بالاتری برای اسیدهای آمینه دارند.
کلام پایانی
نقش آمینو اسیدها در گیاهان بسیار متنوع و حیاتی است و تأثیرات عمیقی بر رشد و توسعه گیاهان دارند. اسید آمینه‌ها به عنوان بلوک‌های ساختاری پروتئین‌ها، در فرآیندهای متابولیکی گیاهی نقش اساسی ایفا می‌کنند. از جمله این تأثیرات می‌توان به تسهیل جذب مواد مغذی، بهبود تحمل گیاهان در برابر تنش‌های محیطی مانند خشکی، شوری و دماهای پایین اشاره کرد.
آمینو اسیدها در تقویت سیستم ایمنی گیاهان، افزایش مقاومت در برابر بیماری‌ها و آفات و تحریک سنتز هورمون‌ها که به نوبه خود رشد و نمو گیاه را تنظیم می‌کنند، نقش دارند. در نهایت، فهم بهتر نقش اسید آمینه در گیاهان می‌تواند به توسعه استراتژی‌های کشاورزی نوآورانه‌ای منجر شود که به طور موثرتری از پتانسیل گیاهان برای مواجهه با چالش‌های کشاورزی آینده استفاده می‌کند.
