اثر تقویتی اسید فولویک بر رشد گیاه و کاربرد آن در تولیدات کشاورزی

۱. تأثیر اسید فولویک بر رشد گیاه

۱. اسید فولویک رشد ریشه گیاه را تقویت می‌کند

اسید فولویک می‌تواند تقسیم سلولی، رشد ریشه، جذب مواد مغذی را تحریک کند، توانایی گیاهان را در مقاومت در برابر سختی‌ها بهبود بخشد و در نتیجه باعث توسعه ریشه گیاه و افزایش عملکرد محصول شود. مطالعات نشان داده‌اند که پس از اعمال اسید فولویک به چغندر، گندم، جو و غیره، وزن خشک شده ریشه‌های اصلی گیاه در هوا به طور قابل توجهی افزایش یافته است. نتایج اسکن سیستم ریشه گیاه نشان داد که در محدوده غلظت کم، با افزایش غلظت اسید فولویک، سیستم ریشه گیاه رشد می‌کند، سطح آن افزایش می‌یابد، حجم ریشه افزایش می‌یابد و نوک ریشه و انشعاب ریشه افزایش می‌یابد. علاوه بر این، اسید فولویک همچنین می‌تواند رشد جانبی ریشه را تقویت کند. اجزای با وزن مولکولی کم اسید فولویک فعالیتی شبیه اکسین دارند و اثر تنظیم‌کننده‌های رشد گیاه را دارند که می‌توانند رشد و توسعه ریشه‌های گیاه را تحریک کنند. در عین حال، اسید فولویک می‌تواند ATPase را در غشای پلاسما القا کند و در نتیجه شیب الکتروشیمیایی وسیع‌تری ایجاد کند که سرعت جذب مواد مغذی توسط سیستم ریشه را تسریع می‌کند.

۲. تأثیر اسید فولویک بر فتوسنتز گیاه

مطالعات نشان داده‌اند که اسپری کردن اسید فولویک روی برگ‌ها در مرحله گیاهچه چغندر می‌تواند محتوای کلروفیل را افزایش داده و راندمان فتوسنتز برگ‌های گیاهچه را افزایش دهد و در نتیجه ارتفاع گیاه، سطح برگ و سایر پارامترهای رشد را بهبود بخشد. علاوه بر این، اسپری کردن گیاهچه‌های گوجه‌فرنگی با غلظت‌های مختلف اسید فولویک می‌تواند میزان پوسیدگی سرعت فتوسنتز برگ را کاهش داده و دوره عملکرد فتوسنتزی برگ‌های گوجه‌فرنگی را افزایش دهد. مطالعات بیشتر نشان داده است که پس از اسپری کردن اسید فولویک روی برگ‌ها، برگ‌های گوجه‌فرنگی می‌توانند سرعت فتوسنتز بالایی را در طول روز حفظ کنند، که دلیل اصلی بالاتر بودن سرعت فتوسنتز برگ‌های گیاه پس از اسپری کردن اسید فولویک نسبت به شاهد نیز همین است. در حال حاضر، ثابت شده است که اسید فولویک باعث افزایش محتوای کلروفیل و سرعت فتوسنتز برگ‌های محصولاتی مانند کاهو، گندم، سیب و توت‌فرنگی می‌شود.

۳. اسید فولویک مقاومت گیاه در برابر استرس را بهبود می‌بخشد

استفاده از اسید فولویک در شرایط خشکسالی، نمک زیاد، استرس اکسیداتیو بالا و سایر عوامل نامطلوب محیطی می‌تواند وزن خشک ریشه‌ها و ساقه‌های گیاه را به طور قابل توجهی افزایش دهد، محتوای نیتروژن، فسفر و کلروفیل را در سلول‌ها افزایش دهد و در نتیجه مقاومت گیاهان را در برابر استرس بهبود بخشد. در شرایط تنش خشکی، اسید فولویک می‌تواند میزان باز و بسته شدن روزنه‌های برگ‌های گیاه را کاهش دهد، تبخیر آب را کاهش دهد، توسعه ریشه را تقویت کند و ظرفیت جذب آب محصولات را بهبود بخشد و در نتیجه نقش مقاومت در برابر خشکسالی را ایفا کند. اسید فولویک می‌تواند مقاومت گیاهان در برابر سرما را بهبود بخشد. این ماده می‌تواند فعالیت آنزیم‌های محافظ را در گیاهان در محیط‌های با دمای پایین افزایش دهد، محتوای مواد تنظیم‌کننده اسمزی مانند پرولین و پتاسیم را در برگ‌ها افزایش دهد، عملکردهای متابولیکی طبیعی سلول را حفظ کند و در نتیجه مقاومت گیاهان را در برابر محیط‌های شدید مانند یخبندان و دمای پایین بهبود بخشد. علاوه بر این، اسید فولویک با افزایش محتوای نیترات گیاهان و کاهش رسانایی خاک، مقاومت گیاه در برابر استرس شوری را نیز به طور قابل توجهی بهبود می‌بخشد.

Ⅱ نقش اسید فولویک در بهبود خاک

۱. اسید فولویک باعث افزایش راندمان کود خاک می‌شود

اسید فولویک می تواند به عنوان یک کود آهسته برای فعال کردن خاک ، مواد مغذی کلات و تقویت رشد گیاه استفاده شود. مخلوط کردن اسید فولویک با کودهای شیمیایی سنتی همچنین می تواند عملکرد کنترل شده کنترل شده خود را انجام دهد ، به طوری که نیتروژن ، فسفر ، پتاسیم و سایر عناصر موجود در کودها به آرامی آزاد می شوند و زباله های مغذی را کاهش می دهند ، باعث صرفه جویی در مصرف کود و بهبود راندمان کود می شوند. اسید فولویک همراه با کود نیتروژن می تواند میزان استفاده از کود نیتروژن توسط گیاهان را به میزان قابل توجهی بهبود بخشد. دلیل این امر این است که اسید فولویک باعث بهبود نشاط ریشه گیاهان و افزایش زیست توده ریشه می شود و از این طریق بازده استفاده از کود نیتروژن توسط گیاهان را بهبود می بخشد. مطالعات نشان داده اند که ترکیبی از اسید فولویک و کود نیتروژن می تواند عملکرد ذرت را به میزان قابل توجهی افزایش دهد. پس از استفاده از اسید فولویک ، ذرت می تواند عملکرد را در مقایسه با گروه شاهد 12.6 ٪ افزایش دهد (کود نیتروژن به تنهایی). استفاده از اسید فولویک به طور قابل توجهی جذب اوره توسط گندم را بهبود می بخشد. نیتروژن مؤثر در گروه تجربی 113 ٪ افزایش یافته است ، که باعث افزایش شدت نیتروژن در خاک در تمام مراحل رشد گندم ، به ویژه در مراحل میانی و اواخر رشد شد و تقاضای نیتروژن گندم را برآورده کرد. اسید فولویک همچنین می تواند میزان استفاده از کود فسفات را بهبود بخشد. استفاده از اسید فولویک در ترکیب با کود فسفات می تواند رشد گیاهان مانند گوجه فرنگی و گندم را ترویج کند ، باعث شکل گیری عملکرد و کیفیت محصول شود و به هدف کاهش کاربرد کود فسفات و افزایش راندمان آن برسد. استفاده از اسید فولویک در ترکیب با کود فسفات می تواند میزان فسفر مؤثر در خاک را در هر دوره رشد گیاهان به طور قابل توجهی افزایش دهد ، شدت تأمین فسفر خاک را در دوره بحرانی فسفر گیاه و دوره حداکثر کارآیی کود فسفات افزایش داده و نیازهای مغذی گیاهان را در دوره رشد بحرانی برآورده کند. علاوه بر این ، ترکیبی از اسید فولویک و کود فسفات می تواند ظرفیت تولید خاک ضعیف قلیایی را بازگرداند و راندمان استفاده از کود فسفات را بهبود بخشد.

۲. اسید فولویک می‌تواند خواص فیزیکی و شیمیایی خاک را بهبود بخشد

اسید فولویک می‌تواند به طور مؤثر ساختار خاک را بهبود بخشد. گروه‌های هیدروکسیل، فنولیک و کربوکسیل موجود در اسید فولویک می‌توانند با سایر مواد موجود در خاک ترکیب شده و نمک‌های اسید فولویک را تشکیل دهند. نمک‌های اسید فولویک در آب تحت هر شرایط pH محلول هستند، با خاک ترکیب شده و خاکدانه‌های خاک را تشکیل می‌دهند، نقش بافری دارند، pH خاک را تنظیم می‌کنند و می‌توانند به طور مؤثر خاک شور-قلیایی را بهبود بخشند. علاوه بر این، اسید فولویک می‌تواند کیفیت خاک را افزایش داده و خاک را فشرده کند، به طوری که آب موجود در خاک می‌تواند سریع‌تر نفوذ کند. اسید فولویک همچنین می‌تواند به عنوان منبع کربن و منبع انرژی برای میکروارگانیسم‌ها عمل کند، زیست توده میکروبی خاک و فعالیت میکروبی را به طور قابل توجهی افزایش دهد و در نتیجه محتوای مواد آلی خاک را افزایش دهد، مواد مغذی گیاه را تشکیل دهد و شرایط خوبی را برای رشد گیاه فراهم کند.

۳. اسید فولویک می‌تواند آلودگی فلزات سنگین خاک را ترمیم کند

ساختار شیمیایی اسید فولویک به آن اجازه می دهد تا با یون های فلزی سنگین پیچیده شود ، در نتیجه جذب خاک از فلزات سنگین ، کاهش تحرک و استخراج یون های فلزی سنگین را افزایش می دهد و در نتیجه تأثیر فلزات سنگین بر روی خاک را کاهش می دهد. علاوه بر این ، استفاده از اسید فولویک می تواند بر رشد گیاه تأثیر بگذارد ، در نتیجه جذب فلزات سنگین توسط گیاهان و کاهش سمیت یون های فلزی سنگین به گیاهان را کاهش می دهد. اسید فولویک حاوی تنوع غنی از گروههای عملکردی فعال در مقادیر زیادی است ، بنابراین دارای ظرفیت تبادل کاتیون بزرگی است و می تواند استرس یون های فلزی سنگین مانند HG2+، CD2+و PB2 را در خاک از طریق جذب و پیچیده کاهش دهد. این مکانیسم عمدتاً از طریق واکنش گروههای عملکردی اسیدی با کاتیونهای چند ظرفیتی بر روی سطح ذرات رس و تشکیل مجتمع های هوموس-فلزی-کلی به دست می آید. این یون ها را می توان از طریق پیوندهای شیمیایی قوی اسید فولویک به ترکیبات ترکیب کرد و از این طریق حلالیت و آسیب یون های فلزی سنگین را کاهش داد. تأثیر اسید فولویک بر دوز سلنیت در مراحل مختلف رشد بذر گندم ثابت می کند که استفاده از اسید فولویک می تواند به طور موثری سمیت سلنیوم را به گیاهان کاهش دهد. علاوه بر این ، اسید فولویک کادمیوم بسیار سمی در خاک را برطرف می کند و از ورود آن به زنجیره غذایی با گیاهان و تأثیرگذاری بر سلامت انسان جلوگیری می کند. از طرف دیگر ، اسید فولویک همچنین دارای تأثیر بافر و کنترل کننده بر روی یون های فلزی سنگین است و در نتیجه رابطه غلظت یون های فلزی سنگین در خاک و گیاهان را هماهنگ می کند. تحت غلظت یون بالا ، اسید فولویک می تواند جذب سرب توسط گیاهان را کاهش دهد و از این طریق سمیت سرب را به گیاهان کاهش دهد.

Ⅲ اسید فولویک میکروارگانیسم‌های خاک را تقویت کرده و میکروارگانیسم‌های بیماری‌زا را مهار می‌کند

۱. اسید فولویک می‌تواند تغذیه میکروارگانیسم‌های ریزوسفر را بهبود بخشد

مواد فعال موجود در اسید فولویک نه تنها با رشد گیاه مرتبط هستند، بلکه می‌توانند با میکروارگانیسم‌های ریزوسفر در خاک نیز تعامل داشته باشند و منابع کربن و انرژی را برای میکروارگانیسم‌ها فراهم کنند. اسید فولویک می‌تواند یک منبع غذایی و یک محیط زندگی مناسب برای میکروارگانیسم‌ها فراهم کند، به طور موثر تعداد باکتری‌ها، قارچ‌ها و اکتینومیست‌ها را در خاک افزایش دهد، به میکروارگانیسم‌ها در ایجاد جمعیت کمک کند و فعالیت‌های متابولیکی مرتبط با میکروب‌ها را ارتقا دهد. علاوه بر این، هنگامی که گروه‌های فعال اسید فولویک روی سطح سلول‌های میکروبی عمل می‌کنند، می‌توانند جذب مواد مغذی و عناصر کمیاب توسط سلول را افزایش داده و فعالیت‌های آنزیمی و متابولیکی مرتبط را تنظیم کنند.

۲. اثر بازدارندگی اسید فولویک بر روی عوامل بیماری‌زای گیاهی

اجزای خاص موجود در اسید فولویک، مانند کینون‌ها و ترکیبات فنلی، می‌توانند مستقیماً اثرات سمی بر روی عوامل بیماری‌زا داشته باشند و عملکرد ضد باکتری/قارچ‌کشی داشته باشند. مجموعه‌ای از مطالعات نشان داده‌اند که استفاده از اسید فولویک می‌تواند اثرات منفی برخی از بیماری‌های قارچی بر روی گیاهان را به طور قابل توجهی کاهش دهد. استفاده از اسید فولویک به تنهایی یا همراه با کلسیم بر روی برگ‌های گوجه‌فرنگی می‌تواند به طور قابل توجهی میزان بروز سوختگی زودرس گوجه‌فرنگی را کاهش دهد. در عین حال، اسید فولویک همچنین می‌تواند عوامل بیماری‌زای پوسیدگی گوجه‌فرنگی (Fusarium oxysporum و Rhizoctonia solani) را مهار کند. پس از استفاده از اسید فولویک، میزان بروز گیاهان گوجه‌فرنگی در گروه تیمار کمتر از 5٪ بود که به طور قابل توجهی کمتر از میزان بروز گروه کنترل (بیش از 25٪) بود. علاوه بر این، اسید فولویک همچنین می‌تواند تعداد فوزاریوم را در جو به طور قابل توجهی مهار کند. اسید فولویک همچنین مقاومت قابل توجهی در برابر بیماری‌های باکتریایی گیاهی دارد.

۳. اسید فولویک مقاومت گیاه در برابر بیماری‌ها را افزایش می‌دهد

اسید فولویک می‌تواند فعالیت فرآیندهای متابولیکی متعددی را در سلول‌های گیاهی افزایش دهد و در نتیجه مقاومت گیاهان در برابر بیماری‌ها را بهبود بخشد و از انواع بیماری‌های گیاهی جلوگیری کند. ثابت شده است که اسید فولویک می‌تواند فعالیت پلی‌فنول اکسیداز و پراکسیداز را در سلول‌های گیاهی افزایش دهد، فرآیند متابولیک گیاهان را بهبود بخشد و در نتیجه مقاومت گیاهان در برابر بیماری‌ها را بهبود بخشد. مطالعات نشان داده‌اند که اسید فولویک با افزایش فعالیت سیستم‌های آنزیمی آنتی‌اکسیدانی مانند پراکسیداز سویا، پلی‌اکسیژناز و فنیل‌آلانین لیاز، مقاومت گیاه را در برابر باکتری‌های بیماری‌زا افزایش می‌دهد. اثرات فوق ممکن است با افزایش سنتز پرولین، قند محلول و گلوتاتیون در گیاهان تحت عمل اسید فولویک حاصل شود و در نتیجه فعالیت آنزیم‌های محافظ در سیستم آنزیمی آنتی‌اکسیدانی را تحریک کند.

Ⅳ کاربرد اسید فولویک در تولیدات کشاورزی مزرعه‌ای

از منظر تولید واقعی مزرعه، اسید فولویک، به عنوان یک محرک گیاهی، تأثیر مثبتی بر عملکرد و کیفیت میوه‌های گیاهی دارد. در آزمایش‌های مزرعه‌ای مشخص شد که استفاده از اسید فولویک می‌تواند توانایی پنجه‌زنی گندم زمستانه را افزایش دهد، تعداد خوشه در هر مو، تعداد دانه در هر خوشه و وزن هزار دانه گندم زمستانه را افزایش دهد و در نتیجه عملکرد گندم زمستانه را افزایش دهد. همچنین مشخص شد که اسید فولویک می‌تواند جذب عناصر کلسیم، آهن و مس را در غده‌های Ophiopogon japonicus افزایش دهد و آن را ...

با افزایش حداکثر 34.19 ٪ ، توده ریشه توبرت به طور قابل توجهی افزایش می یابد. این افزایش باعث افزایش تجمع مواد بالای زمین و زیرزمینی گیاهان Ophiopogon japonicus می شود و به افزایش عملکرد ریشه غده می رسد ، با حداکثر افزایش 23.59 ٪ ، که نسبت مواد دارویی کلاس اول 14.16 ٪ افزایش یافته است. علاوه بر عملکرد ، استفاده از اسید فولویک کیفیت محصولات زراعی را به میزان قابل توجهی بهبود بخشیده است. پس از استفاده از اسید فولویک در ناحیه اصلی تولید گردو Aksu ، Xinjiang ، وزن گردوهای پوستی سبز با 17.01 ٪ در مقایسه با گروه کنترل افزایش یافته است ، وزن گردوی های خشک شده با 11.77 ٪ در مقایسه با گروه کنترل افزایش یافته است ، میزان Kernels سفید با 6.35 ٪ و 8.97 ٪ در مقایسه با گروه کنترل افزایش یافته است. به ترتیب 52.38 ٪ ، 30.00 ٪ و 51.00 ٪ کاهش یافته است. آزمایش های میدانی در مورد بادمجان ها نشان داد که در مقایسه با لقاح معمولی ، استفاده از اسید فولویک می تواند ارتفاع گیاه و ضخامت ساقه بادمجان ها را افزایش دهد ، رشد و پیشرفت بادمجان ها را تقویت کند ، کیفیت میوه ها را بهبود بخشد و به میزان قابل توجهی محتوای پروتئین ، نشاسته و چربی در بادمجان ها را افزایش دهد. از نظر کیفیت مواد دارویی ، پس از استفاده از اسید فولویک ، عصاره مواد دارویی بالاتر از گروه کنترل بود ، در حالی که کل پلی ساکارید ، فلاونوئیدهای کل و کل مواد فعال ساپونین به طور قابل توجهی کاهش نمی یابد. در مقایسه با گروه کنترل ، قوام و ثبات بهتر بود و کیفیت مواد دارویی کاهش نمی یابد. اسید فولویک همچنین می تواند طعم میوه ها را به میزان قابل توجهی بهبود بخشد. بائو ری و همکاران. اسید فولویک به درختان بیربری اعمال شده و دریافتند که پس از اسید فولویک به پایه گلخانه گلخانه ای ، وزن میوه منفرد افزایش یافته است ، مواد جامد محلول ، قند کل ، محتوای ویتامین C ، مقدار فلاونوئیدها و آنتوسیانین افزایش یافته ، میزان کل اسید کاهش یافته ، نسبت اسید قند افزایش یافته و کیفیت و طعم و مزه میوه بیرنی بهبود یافته است.