آمینواسید
آمینواسید ها در کشاورزی و اهمیت استفاده از آن ها در تغذیه گیاهی

یکی از اهداف مهم در کشاورزی پایدار استفاده از کودهای زیستی و موثر به منظور بهبود رشد و افزایش کمی و کیفی محصولات می باشد. ترکیبات حاوی آمینواسید ها یکی از موثرترین انواع این کود ها می باشند.

آمینواسید ها جز اجزای بنیادی در فرآیند سنتز پروتئين بوده که به صورت مستقیم و غیر مستقیم بر فرآیند های فیزیولوژیکی گیاهان موثرند. گیاهان بر خلاف سایر موجودات قادرند توسط عناصر اولیه ( کربن، اکسیژن، هیدروژن، نیتروژن ) در طی فرآیند فتوسنتز آمینواسید بسازند.
آمینواسیدها به ۲ گروه ضروری و غیر ضروری تقسیم می شوند:

آمینواسید های ضروری:

به آن دسته از آمینواسید ها گفته می شوند که گیاه قادر به سنتز آن ها نبوده و باید در اختیار گیاه قرار بگیرند که شامل آرژنین، هیستیدین، ایزولوسین، لوسین، لیزین، متیونین، فنیل آلانین، ترئونین، تریپتوفان، والین می باشند.

آمینواسید های غیر ضروری:

به آن دسته از آمینواسید ها گفته می شود که گیاه قادر به سنتز آنها بوده و شامل آلانین، آسپارتیک اسید، آسپارانین، ،سیستئین، گلوتامیک اسید، گلوتامین، گلیسین، پرولین، سرین، تیروزین می باشند.

آمینواسیدها به علت دارا بودن ماهیت ناقل یا حامل در انتقال بار مثبت و منفی همچون ذرات الکتریکی باردار عمل میکنند. هنگامی که محصولات حاوی آمینواسید در شرایط مناسب وارد گیاه می شوند ذرات نوسان داری را در غشای سلول تشکیل می دهند که با حرکت در آن منافذ یونی ایجاد می شود.

پس از ورود آمینو اسید ها به سلول به واسطه خلوص بسیار بالا، گیاه به راحتی این مواد را درون خود پذیرفته و در نتیجه گیاه قادر است مقداری از انرژی خود را ذخیره کرده و در نتیجه در برابر بسیاری از تنش های محیطی پایداری متابولیکی از خود بروز دهد.

طبقه بندی و نقش هر کدام از آمینواسید ها در گیاه:

مونواسید های آمینه:

این آمینواسید باعث افزایش چشمگیر کیفیت میوه و محصولات کشاورزی می گردند.
۱_ گلیسین ( Glycine ) :
گلیسین دارای قدرت بالای کلات کنندگی عناصر غذایی و القا کننده تشکیل بافت گیاهی و بیوسنتز کلروفیل می باشد.

۲_ والین ( Valine ) :
در گرده افشانی، مقاومت به تنش های محیطی و جوانه زنی بذور موثر است.

۳_ آلانین ( Alanine ) :
در سنتز کلروفیل، گرده افشانی، مقاومت به خشکی و تنظیم باز و بسته شدن روزنه های گیاهی نقش دارد.

۴_ لوسین ( Leucine ) :
در جوانه زنی دانه های گرده و مقاومت به شوری موثر می باشد.

۵_ ایزولوسین ( Isoleucine ) :
در جوانه زنی دانه های گرده، گرده افشانی و مقاومت به شوری نقش دارد.

آمینواسید الکل دار:

۶_ سرین ( Serine ) :
در گرده افشانی موثر است.

۷_ ترئونین ( Threonine ) :
در گرده افشانی و مقاومت به تنش های محیطی موثر است.اسید آمینه های گوگرد دار:

۸_ سیستئین ( Cysteine ) :
نقش بسیار مهمی در ساختمان فضایی پروتئین ها بر عهده دارد.

۹_ متیونین ( Methionine ) :
متیونین در تعادل مواد ارگانیک خاک، تولید و تشکیل اتیلن به عنوان یک فاکتور رسیدگی محصول و همچنین القا گرده افشانی و بهبود کیفیت رویش نقش دارد.

آمینواسید آمیدی:

این ترکیبات در سنتز پروتئين شرکت نموده و نقش مهمی را در انتقال آمونیاک دارند.

۱۰_ گلوتامین ( Glutamine )

۱۱_ آسپاراژین ( Asparagine )

دی اسید های مونو آمین :

دارای یک آمین و ۲ عامل کربوکسیل هستند و به اسیدآمینه های اسیدی مشهورند.این گروه از آمینواسید ها القا کننده تشکیل بافت گیاهی، گرده افشانی، بهبود کیفیت رویش و بیوسنتز کلروفیل می باشند.

۱۲_ اسید آسپارتیک ( Aspartic acid ) :
در متابولیسم آمینواسید ها و جوانه زنی بذور نقش دارند.

۱۳_ اسید گلوتامیک:
جذب و انتقال عناصر ریز مغذی را آسان تر می سازد و کلات کننده عناصر ریز مغذی است. همچنین اسید گلوتامیک از مسدود شدن روزنه های هوایی بر اثر شرایط نامساعد محیطی جلوگیری می نماید.

آمینواسید ها دی آمین:

این گروه از آمینواسید ها دارای یک عامل آمین اضافی در ساختمان خود می باشند.

۱۴_ لیزین ( Lysine ) :
در جوانه زنی دانه های گرده، سنتز کلروفیل و تنظیم باز و بسته شدن روزنه ها نقش دارد.

۱۵_ آرژنین ( Arginine ) :
پیش ساز هورمون های موثر در تشکیل گل و میوه می باشد و در مقاومت نسبت به تنش شوری موثر است.
اسیدهای آمینه حلقوی ( آروماتیک )

۱۶_ فنیل آلانین ( Phenylalanine ) :
ماده اصلی تشکیل دهنده هورمون فنیل استیک اسید بوده و در گرده افشانی تاثیر گذار است.

۱۷_ تیروزین ( Tyrosine ) :
در گرده افشانی و مقاومت به تنش های محیطی موثر است.

۱۸_ تریپتوفان ( Thryptophan ) :
پیش ساز بیوسنتز هورمون اکسین بوده که یکی از اساسی ترین فاکتورهای متابولیسم گیاهان است.

۱۹_ هیستیدین ( Histidine ) :
موجب تسریع فرآیند تشکیل ورسیدگی محصول می گردد.

۲۰_ پرولین ( Proline ) :
از وظایف این اسید آمینه می توان به تقویت دیواره سلولی، انجام صحیح فرآیند فتوسنتز، تاثیر گذاری در باروری و جوانه زنی دانه گرده، توازن آب در گیاه، افزایش نسبت C/N در درختان میوه، بهبود کمیت و کیفیت محصول اشاره نمود.

چرا استفاده از کودهای حاوی آمینواسید برای گیاهان ضروری است؟

در طی تنش ها و شرایط نامساعد محیطی ساخت آمینواسید توسط گیاه متوقف یا دچار اختلال می شود. استفاده از ترکیبات حاوی اسیدهای آمینه با تامین اسیدهای آمینه ضروری این امکان را به گیاه می دهد تا انرژی ذخیره شده خود را صرف رشد و بالا بردن عملکرد و کیفیت محصول نماید. آمینواسید از طریق روزنه ها و به مقدار کمتر از طریق غشاء سلولی جذب شده و چند ساعت پس از جذب به قسمت های رشد هدایت می شوند.

نقش آمینواسید ها بر گیاهان:

۱_ تقویت سیستم ایمنی گیاه

آمینواسید با تاثیر بر مقاومت دیواره سلولی و افزایش تولید لیگنین ( بافت خشبی گیاهان ) و تسریع ترمیم بافت های آسیب دیده موجب افزایش مقاومت گیاهان در برابر حمله آفات و بیماری ها می گردد.

۲_ افزایش مقاومت گیاهان در برابر تنش های محیطی

تنش ها و استرس های محیطی از قبیل دمای بالا، شوری، سرما، یخبندان، جا به جایی و انتقال گیاه و … دارای اثرات منفی بر روی متابولیسم های گیاهی بوده و موجب کاهش کمیت و کیفیت محصولات می شوند لذا استفاده و کاربرد ترکیبات حاوی آمینواسید در قبل، حین و بعد از بروز استرس های محیطی باعث کاهش خسارات ناشی از این تنش ها می گردد.

۳_ تاثیر بر روزنه های هوایی

روزنه ها ساختارهای مهم سلولی هستند که در جذب عناصر غذایی، گازها و همچنین تنظیمات آبی گیاهان دخیل می باشند. عوامل بسیاری بر باز و بسته شدن روزنه ها تاثیر گذارند که از جمله آن ها می توان به نور، دما، رطوبت، غلظت نمک ها، اسید آبسیزیک و آمینواسید اشاره نمود.

در هنگام نور، رطوبت، افزایش دما و غلظت نمک ها روزنه ها مسدود می شوند در نتیجه جذب و انتقال عناصر غذایی و فتوسنتز گیاهان کاهش می یابد. به کارگیری ترکیبات حاوی آمینواسید موجب جلوگیری از انسداد روزنه های هوایی بر اثر تنش ها و شرایط نامساعد محیطی می گردد.

۴_ افزایش کمی و کیفی محصولات

آمینواسید با فعال سازی فرآیند تشکیل قند در گیاهان باعث افزایش کمی و کیفی محصولات از جمله طعم، رنگ، وزن، اندازه میوه و … می گردند.

۵_ القاء گرده افشانی

آمینواسید با اثر گذاری بر هورمون های موثر در تشکیل گل و میوه، بهبود جوانه زنی دانه های گرده و افزایش سرعت گلدهی موجب بهبود گرده افشانی در گیاهان می شوند.

۶_ افزایش سبزینگی و تولید کلروفیل

آمینواسید با افزایش میزان کلروفیل در گیاه باعث بهبود فرآیند فتوسنتز و افزایش نسبت C/N می شوند.

۷_ افزایش جذب املاح و عناصر ریز مغذی ضروری

آمینواسید دارای خاصیت کلات کنندگی عناصر ریز مغذی بوده و باعث بهبود جذب و انتقال عناصر غذایی به درون گیاه می گردند در نتیجه میزان مصرف کود و سموم نیز کاهش می یابد.

۸_ افزایش دوره ماندگاری محصولات پس از برداشت

۹_ فعال سازی سیستم تشکیل و رشد ریشه

۱۰_ افزایش جوانه زنی بذور