一项值得推广使用的聚谷氨酸技术
中管院农经所河南研究室
在河南省社会主义新农村建设促进会主持下,经过在全国部分地区多年试用证明,台湾味丹企业股份有限公司生产的聚谷氨酸,是改良土壤、改善环境、提高产量和品质、降低生产成本、增加种植户收入的理想肥料。为了实现国家的粮食增产计划,保证粮食和其他农产品的高质、高产、高效、生态、营养、安全,特别建议在全国推广使用聚谷氨酸。
肥料技术十分重要,国家规划中提出的要求十分正确。中国管理科学研究院农业经济技术研究所河南研究室(简称“中管院所河南研究室”)首席专家揭益寿教授研究先进经济发展方式和绿色循环现代农业近40年,对先进肥料技术的选定和推广也是费尽心机,经过十余年的考察、试验、对比,终于选定了一种比较满意的生物有机肥料一一聚谷氨酸。
台湾味丹企业股份有限公司是亚洲区域内以发酵技术生产氨基酸产品、食品添加剂及淀粉工业产品的领先生产制造商。集团公司大部产品以“味丹”品牌销售。自上世纪七十年代起,该公司的产品销售到东盟国家;到九十年代占据越南大部份市场,辐射日本、韩国、东南亚周边地区。
味丹国际集团公司于1991年成立,越南味丹作为主要的生产基地,1995年收购厦门茂泰厂,2003年在香港联交所主板上市。2004年,成立上海味丹企业有限公司作为集团公司的中国区营运中心,务求全力开发中国市场。该公司拥有多元化的产品基础和经验丰富的管理团队、配备完整的生产设施和行销网络、建立了庞大的经济规模,味丹国际已成为极具效率与竞争力的生产商。
聚谷氨酸(聚—γ—谷—谷氨酸,英文poly—γ—glutamic acid,简称PGA)是自然界中微生物发酵产生的水溶性多聚氨基酸,其结构为谷氨酸单元通过α-氨基和γ-羧基形成肽键的高分子聚合物。从聚谷氨酸的发现至今仅有几十年的历史,是日本研究纳豆技术过程中发现的一种粘性胶体,是纳豆的主要成分,日本、我国台湾的味丹企业股份有限公司等知名公司都在进行聚谷氨酸的生产和应用研究,国内部分大学和研究也在积极机构开展相关研究,有数家企业开始聚谷氨酸的大规模生产,河南省新乡市博凯生物科技有限公司就是其中的一家。由于这些产业化研究的跟进,使得聚谷氨酸成为现阶段最受人关注的生物制品之一。
聚-γ-谷氨酸具有优良的水溶性、超强的吸附性和生物可降解性,降解产物为无公害的谷氨酸,是一种优良的环保型高分子材料,可作为保水剂、重金属离吸附剂、絮凝剂、缓释剂以及药物载体等,在化妆品、环境保护、食品、医药、农业、沙漠治理等产业均有很大的商业价值和社会价值。台湾产的聚谷氨酸已在河南、黑龙江、内蒙、新疆等地进行过大面积试验,均取得明显增产效果。以河南为例取得成效如下:
2014年在河南省焦作市铁棍山药著名产地温县用于铁棍山药种植试验,因天旱,铁棍山药普遍减严,但用过聚谷氨酸的铁棍山药,却每亩增产500斤,且品质良好,按地头价每斤8 元,种植户每亩增收4000元。
2015年,在与河南省农促会合作共建的绿色循环现代农业示范园、示范基地做小麦试验389亩,增产效果如下:
试验单位 | 负责人 | 试验面积 | 试验方式 | 亩产/增产 |
南阳宛城区 | 吕自潮 | 40亩(倒伏) | 浸种加喷4次 | 每亩增产200斤 |
南阳宛城区 | 吕自潮 | 44亩(倒伏) | 喷4次 | 每亩增产120斤 |
原阳祝娄镇 | 娄新式 | 10亩 | 浸种加喷2次 | 1100/300斤 |
获嘉县 | 胡益文 | 200亩 | 只喷 | 1100/100斤 |
开封刘店乡 | 高国徽 | 30亩 | 浸种加喷1次 | 800/100斤 |
开封刘店乡 | 高国徽 | 10亩 | 浸种加喷2次 | 1000/200斤 |
杞县 | 单世海 | 5亩 | 喷2次 | 1300/300斤 |
滑县 | 吕怀修 | 50亩 | 喷2次 | 1280/180斤 |
从上表可以看出,虽增产幅度不一,但普遍增产是事实,如果按要求标准操作(浸种加喷3次),增产效果都应在10%以上。蔬菜、花生、薯类种植上使用,效果更佳,不仅品质好,增产度都应在30%以上。
专家分析,聚谷氨酸γ–PGA既不是农药,也不是肥料,而是一种植物保健品、营养素,其之所以能促使植物增产,是由于它有如下特性:
1、γ–PGA有超强的亲水性与保水能力
漫淹于土壤中时,会在植株根毛表层形成一层薄膜,不但具有护根毛的功能,更是土壤中养份、水份与根毛亲密接触的最佳输送平台,能很有效率的提高肥料的溶解、存储、输送与吸收,大大提高肥料的使用效率。阻止硫酸根、磷酸根、草酸根与金属元素产生沉淀作用,使作物能更有效的吸收土壤中磷、钙、镁及微量元素,促进作物根系的发育,加强抗病性。
2、γ–PGA能平衡土壤的酸碱值
γ-PGA对酸、碱具有绝佳缓冲能力,可有效平衡土壤酸碱值,改变长期使用化肥造成的酸性土质。
3、γ–PGA可结合沉淀有毒重金属
对Ph+2、Cu+2、Cd+2、 Cr+3、A1+3,As+4 等有毒重金属有极佳的螯合效果,经γ–PGA螯合后,农作物不能吸收,从而使农产品中不再有重金属残留。
4、γ–PGA可增强农作物抗性
由于γ-PGA可整合植物营养、土壤中的水活成份,可以增强农作物的免疫力和生物活性,使作物根系发达,使小麦、水稻等作物分蘖明显增加,植株健壮,可增强抵抗由土壤传播的植物病原所引起症状的能力。
5、促进增产
由于上述原因,在减少化肥使用量4 0—5 0%、降低农业生产总本的条件下,仍可使农作物 普遍增产,茶叶、瓜果、蔬菜等农产品快速增产,增产量可达10-2 0%,大田作物增产量可达10%-15%。
(本文为中管院农经所河南研究室就推广使用聚谷氨酸技术的报告摘编)