استفاده از کودهای زیستی جهت رشد بهتر محصولات زراعی یکی از اهداف کشاورزی پایدار محسوب می شود. پروتئین ها از مهمترین ترکیبات موجود در سلول های گیاهی می باشند که در تمام واکنش های اصلی اعم از ساختاری، آنزیمی، متابولیکی و انتقالی شرکت دارند. از نظر ساختمانی پروتئین ها مولکول های درشتی هستند با وزن مولکولی ۵۰۰۰ دالتون که از پیوند کووالانسی یک سری واحدهای ساختاری به نام اسیدهای آمینه ساخته شده اند. تعداد، ماهیت و طرز قرار گرفتن این واحدها در زنجیره پروتئینی ساختار خاص و رفتار ویژه آنها را تعیین می کند. اسیدهای آمینه که در طبیعت از چهار عنصر، کربن، اکسیژن، نیتروژن و فسفر ساخته می شوند، هر کدام دارای بیست نوع ساختار اختصاصی می باشند. گیاهان برخلاف سایر موجودات می توانند طی فرایند فتوسنتز عناصر اوليه کربن، اکسیژن، هیدروژن و نیتروژن را تبدیل به اسیدهای آمینه و نهایتا پروتئین می کنند که این پروتئین ها از لحاظ ترکیب گروهی و نوع اسید آمینه با سایر موجودات متفاوت می باشد. تاثیر کاربرد اسیدهای آمینه به عنوان تنظیم کننده های رشد در گیاهان توسط پژوهشگران مختلفی مورد بررسی قرار گرفته است. اکنون مشخص شده است که گیاهان قادرند از اسیدهای آمینه به عنوان منبع نیتروژن استفاده کنند. در مناطق سرد و یا فقیر از نیتروژن اسیدهای آمینه به عنوان منبع مهمی از نیتروژن مطرح هستند. این ترکیبات در وضعیت آزاد همچون ذرات باردار عمل می کنند و وقتی در شرایط مناسب وارد گیاه شوند وارد سلول شده و به واسطه خلوص بالا، گیاه مواد را درون خود پذیرفته و آن ها را در فرایندهای متابولیکی شرکت می دهد. نقش اسیدهای آمینه در تامین نیتروژن گیاه در مزارعی که فعالیت های میکروبی آن کم است، قابل توجه می باشد. همچنین این ترکیبات می توانند به عنوان تنظیم کننده های رشد فعالیتهای متابولیکی گیاه را تحت تاثیر قرار داده و مقدار محصولات حاصل از این فعالیت ها را تغییر دهند. اسیدهای آمینه روی جذب نیتروژن از خاک تاثیر گذاشته و باعث کاهش و یا افزایش آن شوند. این ترکیبات همچنین روی فعالیت آنزیم های موثر در آسیمیلاسیون نیتروژن در گیاه تاثیر گذاشته و منجر به کاهش تجمع نیترات در گیاه می شوند. اسید آمینه ها، در سلول های زنده به دو فرم و آرایش وجود دارند. فرم L و فرم .D فرم L که به اصطلاح اسید آمینه ی آزاد نیز خوانده می شود فرم قابل استفاده برای سلول ها می باشد و در گیاهان نیز این فرم قابلیت افزایش علایم حیاتی و میزان رشد و ثمر دهی را دارد. حال اگر بتوان با ترکیبی خاص اسید های آمینه را به گونه ای قابل جذب در اختار گیاه قرار دادن می توان رشد آن را تسریع کرد و از صرف زمان و انرژی گیاه برای تولید بخشی از آنها جلوگیری نمود. میزان محصول در گیاهان مختلف بسته به مقدار و کیفیت اسیدهای آمینه موجود در گیاهان دارد. اسیدهای آمینه پس از ورود به سلول های گیاهی به دلیل خلوص بالا به راحتی توسط گیاه جذب می شوند. این امر باعث می شود انرژی گیاه برای مقابله با تنشهای محیطی ذخیره گردد. بطور کلی قسمت زیادی از جذب اسیدهای آمینه در گیاهان از طریق روزنه صورت می گیرد و پس از مدت کوتاهی به قسمت های مورد نیاز هدایت می شود. زمان محلول پاشی اسیدهای آمینه پیش از طلوع یا پس از غروب آفتاب می باشد که در این زمان روزنه های گیاهی باز بوده و باعث افزایش میزان جذب می شود. آمینو اسیدها، به طور کلی علاوه بر شرکت در ساختار پروتئین ها، نقش های منحصر به فرد دیگری نیز در گیاه ایفا می نماید که برخی از آنها عبارتند از:
– تقویت سیستم ایمنی گیاهان از طریق افزایش تولید لیگنین و تقویت دیواره سلولی
– افزایش کیفیت و کمیت محصولات زراعی و باغی از طریق افزایش فرایند تشکیل قند و پروتئین و همچنین بهبود رنگ، بو و مزه
– افزایش فرایند گرده افشانی از طریق فعال سازی هورمون ها
– افزایش جوانه، شکوفه و بزرگ شدن میوه
– افزایش سرعت رسیدگی محصول با افزایش تولید اتیلن
– افزایش مدت ماندگاری محصول پس از برداشت
– افزایش میزان کلروفیل و سبزینه گیاهان
– افزایش فعالیت میکروارگانیسم های مفید خاک
– تسهیل تعریق و تعرق گیاهی و تقویت سیستم ریشه
– ایجاد مقاومت در برابر تنش ها و شرایط نامناسب اقلیمی مانند خشکی، سرمازدگی، شوری، دمای بالا، رطوبت پایین، حمله آفات
– القای رشد رویشی برای گیاه و نیز رشد و نمو بیشتر میوه، کمک به گشوده شدن همزمان گلها، یکسانی میوه ها و نیز رسیدن همزمان میوه ها
– اثر مطلوب بر رفع تنش های محیطی وارده به گیاه و نیز جلوگیری از بروز تنش
تاثیر بر روزنه ها: روزنه های گیاهان در تبادل رطوبت، گازها و جذب عناصر ماکرو و میکرو، دارای نقش فعالی می باشند. باز شدن روزنه ها به کمک عوامل خارجی مانند نور، رطوبت، دما، شوری تحت کنترل عوامل داخلی یعنی آمینو اسید آبسزیک، کنترل می شود. افزایش میزان جذب عناصر: آمینواسیدها، به علت ساختمان شیمیایی خاصی که دارند عناصر غذائی موجود در خاک از جمله آهن را بصورت کلات در آورده و باعث جذب بهتر این عناصر توسط گیاهان می گردند. همچنین باز شدن روزنه ها به علت اسیدی نمودن محیط سطح برگ در زمان محلولپاشی نیز باعث افزایش میزان جذب عناصر می شود. اسید های آمینه معمولا وقتی که با سمپاشی و یا محلول پاشی کود ها همراه می شوند نیز اثر تنشی محلولپاشی را کاهش داده و برای گیاه موقعیت مناسب تری برای تحمل شرایط پیش آمده ایجاد می کنند.
اسید های آمینه همچنین اثر تحریک شبه هورمونی بر ریشه ها داشته و باعث توسعه ی هر چه بیشتر ریشه ی گیاه می شوند و این به معنی دسترسی به منابع غذایی جدیدتر و رشد بیشتر در گیاه است. ترکیبات اسید آمینه ، همچنین، وقتی در خاک استفاده می شوند، به عنوان غذای میکروبهای مفید خاک نیز مصرف شده و جمعیت آنها را بالا می برند.
نقش برخی از اسیدهای آمینه در گیاهان
گلایسین ( Glycine ( GLY
این اسید آمینه باعث القا تشکیل بافتهای گیاهی و سنتز کلروفیل می شود. همچنین این ماده دارای قدرت بالای کلات کنندگی عناصر غذائی می باشد. والين ( Valine ( Val ، آلانین ( Alanine ( Ala ، لوسین ( leucine ( Lea و ایزولوسین (Isoleucinelle این چهار اسید آمینه بطور قابل ملاحظه ای باعث افزایش کیفیت محصولات کشاورزی می شوند.
سیستئین ( Cysteine( Cys
این ماده نقش بسیار مهمی در ساختمان فضایی پروتئین ها برعهده دارد و باعث پایداری آنها می شود.
متیونین ( Methionine( Met
متیونین فرایند گرده افشانی را در گیاهان القا می نماید. همچنین این ماده باعث ایجاد تعادل بین مواد ارگانیک خاک شده و در تشکیل هورمون اتیلن نیز نقش دارد.
اسید آسپارتیک (Aspartic acid( Asp و اسید گلوتامیک (Glutamic acid ( Glu
این دو اسید آمینه القا کننده تشکیل بافتهای گیاهی و سنتز کلروفیل، فرایند گرده افشانی و بهبود کیفیت رویش گیاهان می باشند. اسید گلوتامیک دارای ویژگی کلات کنندگی عناصر ریز مغذی بوده و جذب و انتقال عناصر ریز مغذی به گیاه را آسان تر می سازد.
لیزین ( Lysine ( Lys
باعث القاء فرایند گرده افشانی می شود.
آرژنین ( Arginine( Arg
به عنوان یک پیش ماده در سنتز هورمونهای مؤثر در تشکیل گل و میوه نقش دارد.
تریپتوفان ( Thryptophan( Trp
پیش ماده سنتز هورمون اکسین می باشد.
هیستیدین ( Histidine( His
این اسید آمینه در تسریع فرایند تشکیل و رسیدگی محصول نقش دارد.
پرولین ( Proline ( Pro
این ماده باعث تقویت دیواره سلولی شده و نقش فعالی در بارور و جوانه زنی گرده و افزایش مقاومت گیاهان در برابر تنشهای خشکی دارد. کودهای حاوی اسید های آمینه،که مدت زیادی از عمر ورود آنها به بازار های کشاورزی ایران نمی گذرد، ترکیباتی هستند که از منابع مختلف تامین می شوند و همگی بر این اصل ساخته می شوند که با تامین حداکثری اسید آمینه ی آزاد، امکان بیشتری برای القای رشد و ثمر دهی را در گیاه ایجاد نمایند.
از ترکیبات حاوی اسید آمینه موجود در سبد شرکت بیدار رشد می توان به مجیک آمینو و آمینو پلاس اشاره نمود. همچنین اکثر محصولات شرکت نیز دارای درصد مناسبی از اسید آمینه می باشند.