海藻是生長(zhǎng)在沿海地區(qū)潮間帶的低等隱花植物,分為藍(lán)藻、紅藻、綠藻和褐藻四大類(lèi),約9000余種。
作為最原始的生命形態(tài),藻類(lèi)生長(zhǎng)速度快、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、適應(yīng)能力強(qiáng)。不但人可以吃,還可以制成肥料給植物吃,以便我們吃得更好。
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在上世紀(jì)50年代,海藻及其提取物就被制成商業(yè)化產(chǎn)品用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn),起初人們看重的是它豐富的礦質(zhì)微量元素。
后來(lái)人們逐漸認(rèn)識(shí)到,海藻中含有的活性物質(zhì)遠(yuǎn)比其所含的微量元素更重要。其作用包括改善土壤環(huán)境、提升作物抗病抗逆能力、促進(jìn)植物生長(zhǎng)、提高礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)吸收能力、改善作物品質(zhì)……同時(shí),多種活性物質(zhì)的有機(jī)結(jié)合,其效果往往是1+1>2的。
下面筆者就來(lái)說(shuō)說(shuō)海藻中重要的幾類(lèi)活性物質(zhì)。
一、海藻多糖
海藻尤其是褐藻,富含多種陸地植物所缺乏的多糖類(lèi)物質(zhì),如褐藻膠、褐藻糖膠以及海帶淀粉等。
褐藻膠:是由甘露糖醛酸和古羅糖醛酸兩種單體組成的聚合物。具有凝膠、螯合及親水等特性,對(duì)保持水土,促進(jìn)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)形成,活化礦質(zhì)元素等作用顯著,有良好的土壤調(diào)節(jié)作用。此外,褐藻膠還可降解成不同小分子量的褐藻寡糖,具有促生長(zhǎng)活性功能。
褐藻糖膠:是一類(lèi)成分多變結(jié)構(gòu)復(fù)雜的多糖類(lèi)物質(zhì),其中不乏有甘露糖、半乳糖、木糖、葡萄糖醛酸及蛋白質(zhì)等成分,對(duì)金屬離子有較強(qiáng)的吸附能力,可用于土壤重金屬污染的治理。
海帶淀粉:其結(jié)構(gòu)及化學(xué)性質(zhì)不同于高等植物淀粉,能夠誘導(dǎo)植物抗逆反應(yīng)。
二、植物激素
海藻同高等陸生植物一樣,體內(nèi)存在多種植物激素,如生長(zhǎng)素、赤霉素、細(xì)胞分裂素和脫落酸等。
褐藻體內(nèi)存在的五大植物激素種類(lèi)
關(guān)于各類(lèi)植物激素的主要功能,大家可參考《你不知道的植物“激素”知識(shí)!》一文,下面說(shuō)一下海藻中所含植物激素的特點(diǎn)。
①不同種類(lèi)海藻所含植物激素組分有差異,同一種海藻中并不是只存在一種植物激素。
②海藻中較為常見(jiàn)的植物激素包括生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素(細(xì)胞激動(dòng)素)。
③絕大多數(shù)海藻中生長(zhǎng)素成分為吲哚乙酸;細(xì)胞分裂素成分主要為玉米素和異戊烯基配合物。
④海藻中植物激素的含量除種類(lèi)外還與生長(zhǎng)部位、采摘季節(jié)也有一定的關(guān)系。如海精靈生物刺激劑的原料就是優(yōu)選的南非冰冷海水中的巨型螺旋藻。
三、甜菜堿
甜菜堿廣泛存在于海洋藻類(lèi)以及海藻提取物之中,屬于季銨類(lèi)生物堿,是一種氨基酸或亞氨基酸的衍生物,海藻的多樣性決定了它們結(jié)構(gòu)和功能的多樣性。
甜菜堿雖然不屬于五大“經(jīng)典”植物激素,但對(duì)植物同樣產(chǎn)生多重生物學(xué)功效。
主要作用:增強(qiáng)植物抵抗干旱、高鹽等不良環(huán)境的能力,調(diào)節(jié)內(nèi)源激素的平衡,提高植物葉片中葉綠素的含量,增加作物產(chǎn)量等。
四、甾醇
甾醇類(lèi)物質(zhì)廣泛存在于植物包括海藻中,是生物細(xì)胞的重要組分,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是具有環(huán)戊烷多氫菲環(huán)結(jié)構(gòu)。
不同海藻中所含的甾醇種類(lèi)不同,絕大多數(shù)紅藻以膽甾醇為主要甾醇,綠藻中主要為麥角固醇,而褐藻中則以褐藻甾醇為主。
主要作用:是構(gòu)成細(xì)胞脂類(lèi)的重要成分。
目前,海藻提取物中的活性物質(zhì)對(duì)農(nóng)作物奇妙的促生長(zhǎng)和抗逆作用以及土壤改良等方面,在大量實(shí)踐中已被不斷證實(shí),市場(chǎng)需求和潛力巨大,前景也十分廣闊。
值得說(shuō)明的是,一款好的海藻產(chǎn)品,對(duì)原材料的選擇、生產(chǎn)加工的方法都應(yīng)注重,以保證其豐富的活性成分。
文章內(nèi)容由段洪濤(肥料湘軍)整理編寫(xiě)。段洪濤,長(zhǎng)沙孟葆隆、湖南華墾創(chuàng)始人,湖南農(nóng)大植保學(xué)院客座教授,湖南省新型職業(yè)農(nóng)民培訓(xùn)專(zhuān)家?guī)熧Y咨詢(xún)庫(kù)成員,精通水溶肥料生產(chǎn)技術(shù),并專(zhuān)注礦質(zhì)腐植酸、海藻肥料的研究與應(yīng)用,并頗有建樹(shù),同時(shí)也是農(nóng)資互聯(lián)網(wǎng)社區(qū)營(yíng)銷(xiāo)理論與實(shí)踐的先鋒人物。轉(zhuǎn)載煩請(qǐng)附上本段。
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