Przełomem w odżywianiu roślin stało się wprowadzenie preparatów zawierających wolne aminokwasy. Przybliżamy najważniejsze wiadomości o aminokwasach, ich stosowaniu w produkcji roślinnej.
Aminokwasy są ważnym, a przy tym naturalnym składnikiem organizmów żywych, stanowią bowiem podstawowy budulec białek roślinnych i zwierzęcych, a także wielu enzymów i hormonów. Wprawdzie rośliny posiadają zdolność do ich syntezy, lecz proces ten wiąże się z dużym nakładem energii i jest czasochłonny. Dlatego dodatkowa aplikacja aminokwasów na część nadziemną roślin w trakcie ich wegetacji, daje zauważalne wyniki, już po kilku dniach od ich wniesienia.
Kiedy stosować aminokwasy
Zalecane są zwłaszcza po przejściu przez rośliny warunków stresowych, a więc uszkodzeń przez przymrozki, grad, burze, zwierzęta, chemikalia, np. herbicydy. Zalecane są także w tzw. krytycznych fazach wzrostu i rozwoju roślin, tj. w okresie intensywnego tworzenia biomasy roślinnej, w tym pozyskiwanych z pola plonów.
W przypadku podstawowych zbóż dotyczy to fazy strzelania w źdźbło, kłoszenia i tworzenia ziarna, zaś kukurydzy i rzepaku, podczas intensywnego wzrostu i tworzenia organów generatywnych (kwiatostanów, owoców i nasion).
Aminokwasy w preparatach dla rolnictwa
Niektóre aminokwasy, np. glicyna, wykorzystywane są w produkcji nawozów dolistnych, jako naturalny nośnik (chelator) składników pokarmowych. Dotyczy to zwłaszcza mikroelementów metalicznych (miedzi, cynku, manganu i żelaza), ale też innych. Dzięki temu składniki pokarmowe są łatwiej pobierane i rozprowadzane w roślinie.
Producenci nawozów aminokwasowych podają zwykle w składzie swych preparatów nazwy kilkunastu (od 17 do 20) lewoskrętnych wolnych aminokwasów naturalnych (L-alfa). Pozyskiwane są one głównie w wyniku hydrolizy enzymatycznej białek roślinnych (np. z soi lub glonów), rzadziej zwierzęcych.
Aminokwasy lewoskrętne to naturalne składniki białka roślin i zwierząt. Ewentualna zawartość aminokwasów prawoskrętnych w nawozie, świadczy o tym, iż wytworzono je syntetycznie, w wyniku hydrolizy chemicznej. Wykazują one gorszą jakość, z punktu widzenia ich funkcji fizjologicznych w roślinie.
Istotna jest przy tym zawartość „wolnych aminokwasów” w nawozie, a więc nie połączonych z innymi lub peptydami. Jest to bardzo ważny parametr, który powinien być podany w charakterystyce produktu (dokumentacji preparatu), podobnie jak informacja, z jakiego typu hydrolizy zostały pozyskane.
Aminokwasy i ich funkcja w roślinie
Alanina – stymuluje syntezę chlorofilu, korzystnie wpływając na proces fotosyntezy;
Arginina – stymuluje rozwój systemu korzeniowego;
Cysteina, histydyna i glicyna – spełniają funkcje chelatujące, dzięki czemu naniesione na liść składniki są łatwiej pobierane i przemieszczane w roślinie. W tym celu wykorzystywany jest zazwyczaj najmniejszy aminokwas – glicyna;
Fenyloalanina – stymuluje kiełkowanie, zaś w trakcie wegetacji roślin tworzenie ligniny i drewnienie tkanek, co ogranicza wyleganie i porażenie roślin przez patogeny wielu chorób;
Izoleucyna – stanowi ważny substrat do syntezy białek;
Kwas asparaginowy – uczestniczy w podstawowych procesach życiowych roślin, jest także cennym źródłem azotu;
Kwas glutaminowy – stymuluje wzrost roślin w początkowych fazach wegetacji oraz zwiększa pobieranie i przetwarzanie azotu w związki organiczne;
Leucyna – stanowi prekursor syntezy fitohormonów roślinnych;
Lizyna i metionina – w rozwoju generatywnym roślin pobudzają ziarna pyłku do kiełkowania oraz stymulują wzrost łagiewki pyłkowej;
Prolina – wpływa korzystnie na gospodarkę wodną roślin, co ma istotne znaczenie w okresach suszy. Wpływa też korzystnie na płodność i żywotność pyłku;
Seryna – uczestniczy w tworzeniu fitohormonów wzrostu (auksyn), wpływa także korzystnie na gospodarkę wodną roślin oraz uczestniczy w syntezie chlorofilu;
Treonina – stymuluje kiełkowanie i wschody siewek;
Tryptofan – uczestniczy w tworzeniu fitohormonów wzrostu (auksyn), a w następstwie wydłużanie łodyg i korzeni oraz otwieranie pąków liściowych;
Tyrozyna – prekursor wielu produktów wtórnych, wytwarzanych m.in. przez rośliny zielarskie, np. alkaloidów, chinonów, pigmentów;
Walina – wzmacnia system odpornościowy roślin w warunkach stresowych.
Stosowanie aminokwasów ze środkami ochrony roślin
W praktyce rolniczej aminokwasy są najczęściej stosowane poprzez oprysk na część nadziemną roślin, choć mogą być także wnoszone doglebowo przed wysiewem nasion lub wschodami siewek. Z reguły stosowane są łącznie ze środkami ochrony roślin (fungi- lub insektycydami), bądź nawozami dolistnymi. W takich sytuacjach powinny dać lepsze wyniki, zarówno w zakresie odżywienia rośliny, jak też w walce z patogenami chorób i szkodników. Wcześniej należy się zapoznać z instrukcją stosowania i upewnić czy nie ma zakazu ich łączenia.
Przeciwwskazaniem w ich aplikacji mogą być zbyt wysokie lub niskie temperatury (powyżej 25 lub poniżej 5°C), duże usłonecznienie (polecany oprysk w godzinach wieczornych), opady deszczu lub obfita rosa. Nie powinny być też przekraczane jednorazowe dawki lub stężenie preparatu w roztworze. Większe ilości lepiej podzielić na 2-3 części, stosując je przeciętnie co 10 dni.
