O efeito promotor do ácido fúlvico no crescimento das plantas e a sua aplicação na produção agrícola

Ⅰ O efeito do ácido fúlvico no crescimento das plantas

1. O ácido fúlvico promove o crescimento das raízes das plantas

O ácido fúlvico pode estimular a divisão celular, o crescimento das raízes, a absorção de nutrientes e melhorar a capacidade das plantas resistirem à adversidade, promovendo assim o desenvolvimento das raízes e aumentando a produtividade das culturas. Estudos demonstraram que, após a aplicação de ácido fúlvico na beterraba sacarina, trigo, cevada, etc., o peso seco ao ar das raízes principais das plantas aumentou significativamente. Os resultados da varredura do sistema radicular da planta mostraram que, dentro de um intervalo de baixa concentração, com o aumento da concentração de ácido fúlvico, o sistema radicular da planta cresceu, a área de superfície aumentou, o volume da raiz aumentou e a ponta da raiz e a ramificação da raiz aumentaram. Além disso, o ácido fúlvico também pode promover o crescimento lateral da raiz. Os componentes de baixo peso molecular do ácido fúlvico têm uma atividade semelhante à auxina e têm o efeito de reguladores de crescimento vegetal, que podem estimular o crescimento e o desenvolvimento das raízes das plantas; ao mesmo tempo, o ácido fúlvico pode induzir ATPase na membrana plasmática, resultando num gradiente eletroquímico mais amplo, o que acelera a taxa de absorção de nutrientes pelo sistema radicular.

2. O efeito do ácido fúlvico na fotossíntese das plantas

Estudos descobriram que a pulverização de ácido fúlvico nas folhas durante a fase de muda da beterraba pode aumentar o conteúdo de clorofila e promover a eficiência fotossintética das folhas da muda, melhorando assim a altura da planta, a área foliar e outros parâmetros de crescimento. Além disso, a pulverização de plântulas de tomateiro com diferentes concentrações de ácido fúlvico pode reduzir a taxa de decaimento da taxa fotossintética foliar e prolongar o período da função fotossintética das folhas de tomateiro. Outros estudos mostraram que após a pulverização de ácido fúlvico nas folhas, as folhas de tomateiro podem manter uma taxa fotossintética elevada ao longo do dia, o que é também a principal razão pela qual a taxa fotossintética das folhas da planta após a pulverização de ácido fúlvico é superior à do controlo. Atualmente, está provado que o ácido fúlvico aumenta o teor de clorofila e a taxa fotossintética das folhas de culturas como a alface, o trigo, a maçã e o morango.

3. O ácido fúlvico melhora a resistência das plantas ao stress

A aplicação de ácido fúlvico em condições de seca, elevada salinidade, elevado stress oxidativo e outros fatores ambientais adversos pode aumentar significativamente o peso seco das raízes e caules das plantas, aumentar o teor de azoto, fósforo e clorofila nas células e, assim, melhorar a resistência das plantas ao stress. Sob stress hídrico, o ácido fúlvico pode reduzir o grau de abertura e fecho estomático das folhas das plantas, reduzir a evaporação da água, promover o desenvolvimento das raízes e melhorar a capacidade de absorção de água das culturas, desempenhando assim um papel de resistência à seca. O ácido fúlvico pode melhorar a resistência das plantas ao frio. Pode aumentar a atividade das enzimas protetoras nas plantas em ambientes de baixa temperatura, aumentar o teor de substâncias reguladoras osmóticas, como a prolina e o K+, nas folhas, manter as funções metabólicas celulares normais e, assim, melhorar a resistência das plantas a ambientes extremos, como geadas e baixas temperaturas. Além disso, o ácido fúlvico também melhora significativamente a resistência das plantas ao stress salino, aumentando o teor de nitrato das plantas e reduzindo a condutividade do solo.

Ⅱ O papel do ácido fúlvico na melhoria do solo

1. O ácido fúlvico aumenta a eficiência da fertilização do solo

O ácido fúlvico pode ser usado como um fertilizante de liberação lenta para ativar o solo, quelate nutrientes e promover o crescimento das plantas. A mistura de ácido fúlvico com fertilizantes químicos tradicionais também pode desempenhar sua função de liberação controlada, de modo que o nitrogênio, fósforo, potássio e outros elementos nos fertilizantes sejam liberados lentamente, reduzindo o desperdício de nutrientes, economizando o uso de fertilizantes e melhorando a eficiência dos fertilizantes. O ácido fúlvico combinado com o fertilizante nitrogenado pode melhorar significativamente a taxa de utilização do fertilizante nitrogênio pelas plantas. A razão é que o ácido fúlvico melhora a vitalidade radicular das plantas e aumenta a biomassa radicular, melhorando assim a eficiência da utilização do fertilizante nitrogenado pelas plantas. Estudos mostraram que a combinação de ácido fúlvico e fertilizante nitrogenado pode aumentar significativamente o rendimento do milho. Após a aplicação do ácido fúlvico, o milho pode aumentar o rendimento em 12,6% em comparação com o grupo controle (fertilizante nitrogenado sozinho). A aplicação do ácido fúlvico melhora significativamente a absorção da uréia pelo trigo. O nitrogênio efetivo no grupo experimental aumentou 113%, o que aumentou a intensidade do suprimento de nitrogênio no solo em todas as etapas do crescimento do trigo, especialmente nos estágios médio e tardio do crescimento, e atendeu à demanda de nitrogênio do trigo. O ácido fúlvico também pode melhorar a taxa de utilização do fertilizante fosfato. A aplicação do ácido fúlvico em combinação com o fertilizante fosfato pode promover o crescimento de plantas como tomates e trigo, promover a formação de rendimento e qualidade das culturas e alcançar o objetivo de reduzir a aplicação de fertilizante fosfato e aumentar sua eficiência. A aplicação do ácido fúlvico em combinação com o fertilizante fosfato pode aumentar significativamente o teor efetivo de fósforo no solo durante cada período de crescimento das plantas, aumentar a intensidade do suprimento de fósforo do solo durante o período crítico do fósforo vegetal e o período de eficiência máxima do fertilizante de fosfato e atender às necessidades de nutrientes das plantas durante o período crítico de crescimento. Além disso, a combinação de ácido fúlvico e fertilizante fosfato pode restaurar a capacidade de produção do solo fracamente alcalino e melhorar a eficiência da utilização do fertilizante fosfato.

2. O ácido fúlvico pode melhorar as propriedades físicas e químicas do solo

O ácido fúlvico pode melhorar eficazmente a estrutura do solo. Os grupos hidroxilo, fenólico e carboxilo do ácido fúlvico podem combinar-se com outras substâncias no solo para formar sais de ácido fúlvico. Os sais de ácido fúlvico são solúveis em água em todas as condições de pH, combinam-se com o solo para formar agregados, desempenham um papel tampão, ajustam o pH do solo e podem melhorar eficazmente o solo salino-alcalino. Além disso, o ácido fúlvico pode aumentar a qualidade do solo e compactá-lo, permitindo que a água penetre mais rapidamente. O ácido fúlvico pode também servir como fonte de carbono e energia para os microrganismos, aumentando significativamente a biomassa microbiana do solo e a atividade microbiana, aumentando assim o teor de matéria orgânica no solo, formando nutrientes para as plantas e proporcionando boas condições para o seu desenvolvimento.

3. O ácido fúlvico pode reparar a poluição do solo por metais pesados

A estrutura química do ácido fúlvico permite se completar com íons de metais pesados, melhorando assim a adsorção de metais pesados ​​do solo, reduzindo a mobilidade e a extração de íons de metais pesados ​​e, assim, reduzindo o impacto de metais pesados ​​no solo. Além disso, a aplicação do ácido fúlvico pode afetar o desenvolvimento da planta, reduzindo assim a absorção de metais pesados ​​por plantas e reduzindo a toxicidade dos íons metais pesados ​​às plantas. O ácido fúlvico contém uma rica variedade de grupos funcionais ativos em grandes quantidades, por isso possui uma grande capacidade de troca de cátions e pode reduzir o estresse de íons de metais pesados, como Hg2+, CD2+e Pb2+no solo através da adsorção e complexação. Esse mecanismo é alcançado principalmente através da reação de grupos funcionais ácidos com cátions multivalentes na superfície das partículas de argila e a formação de complexos de argila de húmus-metal. Esses íons podem ser combinados em compostos através das fortes ligações químicas do ácido fúlvico, reduzindo assim a solubilidade e os danos dos íons metais pesados. O efeito do ácido fúlvico na dose de selenita em diferentes estágios do crescimento de sementes de trigo prova que a aplicação do ácido fúlvico pode efetivamente reduzir a toxicidade do selênio às plantas. Além disso, o ácido fúlvico fixa cádmio altamente tóxico no solo, impedindo que ele entre na cadeia alimentar com plantas e afete a saúde humana. Por outro lado, o ácido fúlvico também tem um efeito tamponador e controlador em íons de metais pesados, coordenando assim a relação de concentração de íons de metais pesados ​​no solo e nas plantas. Sob altas concentrações de íons, o ácido fúlvico pode reduzir a absorção de chumbo pelas plantas, reduzindo assim a toxicidade do chumbo às plantas.

Ⅲ O ácido fúlvico promove os microrganismos do solo e inibe os microrganismos patogénicos

1. O ácido fúlvico pode melhorar a nutrição dos microrganismos da rizosfera

As substâncias ativas do ácido fúlvico não estão apenas relacionadas com o crescimento das plantas, mas também podem interagir com os microrganismos da rizosfera no solo, fornecendo fontes de carbono e energia para os microrganismos. O ácido fúlvico pode fornecer uma fonte de nutrientes e um ambiente de vida adequado para os microrganismos, aumentar eficazmente o número de bactérias, fungos e actinomicetos no solo, ajudar os microrganismos a estabelecer populações e promover atividades metabólicas relacionadas com os micróbios. Além disso, quando os grupos ativos do ácido fúlvico atuam na superfície das células microbianas, podem aumentar a absorção de nutrientes e oligoelementos pela célula e regular as atividades enzimáticas e metabólicas relacionadas.

2. Efeito inibitório do ácido fúlvico sobre os agentes patogénicos vegetais

Componentes específicos do ácido fúlvico, como as quinonas e os compostos fenólicos, podem produzir efeitos tóxicos diretos sobre os agentes patogénicos e ter funções antibacterianas/fungicidas. Uma série de estudos demonstraram que a aplicação de ácido fúlvico pode reduzir significativamente os efeitos negativos de algumas doenças fúngicas nas plantas. A aplicação de ácido fúlvico isoladamente ou em combinação com cálcio nas folhas de tomateiro pode reduzir significativamente a incidência de requeima precoce do tomateiro. Ao mesmo tempo, o ácido fúlvico pode também inibir os agentes patogénicos da podridão do tomateiro (Fusarium oxysporum e Rhizoctonia solani). Após a aplicação de ácido fúlvico, a incidência de plantas de tomateiro no grupo de tratamento foi inferior a 5%, o que foi significativamente inferior à incidência do grupo de controlo (mais de 25%). Além disso, o ácido fúlvico também pode inibir significativamente o número de Fusarium na cevada. O ácido fúlvico também tem uma resistência significativa às doenças bacterianas das plantas.

3. O ácido fúlvico promove a resistência das plantas às doenças

O ácido fúlvico pode aumentar a atividade de múltiplos processos metabólicos nas células vegetais, melhorando assim a resistência das plantas a doenças e prevenindo uma variedade de doenças. Está provado que o ácido fúlvico pode aumentar a atividade da polifenol oxidase e da peroxidase nas células vegetais, melhorando o processo metabólico das plantas e, assim, a resistência das plantas a doenças. Estudos demonstraram que o ácido fúlvico aumenta a resistência das plantas às bactérias patogénicas, aumentando a atividade de sistemas enzimáticos antioxidantes, como a peroxidase, a polioxigenase e a fenilalanina liase da soja. Os efeitos acima referidos podem ser conseguidos aumentando a síntese de prolina, açúcar solúvel e glutationa nas plantas sob a ação do ácido fúlvico, estimulando assim a atividade das enzimas protetoras no sistema enzimático antioxidante.

Ⅳ Aplicação de ácido fúlvico na produção agrícola de campo

Do ponto de vista da produção no campo, o ácido fúlvico, como estimulante vegetal, tem um efeito promotor na produtividade e na qualidade dos frutos. Em experiências de campo, verificou-se que a aplicação de ácido fúlvico pode aumentar a capacidade de afilhamento do trigo de inverno, aumentar o número de espigas por metro cúbico, o número de grãos por espiga e o peso de mil grãos do trigo de inverno, aumentando assim a produtividade do trigo de inverno. Verificou-se também que o ácido fúlvico pode promover a absorção de elementos de cálcio, ferro e cobre nos tubérculos de Ophiopogon japonicus, tornando-o mais resistente.

A massa radicular tuberosa aumenta significativamente, com um aumento máximo de 34,19%; Promove o aumento do acúmulo de materiais acima do solo e subterrâneo das plantas de Ophiopogon japonicus e alcança um aumento no rendimento da raiz tuberoso, com um aumento máximo de 23,59%, dos quais a proporção de materiais medicinais de primeira classe aumentou 14,16%. Além do rendimento, a aplicação do ácido fúlvico melhorou significativamente a qualidade das culturas. After applying fulvic acid in the main walnut producing area of ​​Aksu, Xinjiang, the weight of green-skinned walnuts increased by 17.01% compared with the control group, the weight of dried walnuts increased by 11.77% compared with the control group, the rate of white kernels increased by 6.35% and 8.97% compared with the control group, while the rate of yellow kernels, yellow-brown kernels, and empty shells diminuiu 52,38%, 30,00%e 51,00%, respectivamente. Experimentos de campo em berinjelas mostraram que, em comparação com a fertilização convencional, a aplicação do ácido fúlvico pode aumentar a altura da planta e a espessura do caule das berinjelas, promover o crescimento e o desenvolvimento de berinjelas, melhorar a qualidade das frutas e aumentar significativamente o conteúdo de proteínas, amido e gordura nas berginistas. Em termos da qualidade dos materiais medicinais, após a aplicação do ácido fúlvico, o extrato de materiais medicinais foi maior que o do grupo controle, enquanto o polissacarídeo total, os flavonóides totais e os ingredientes ativos totais de saponina não diminuíram significativamente. Comparado com o grupo controle, a consistência e a estabilidade foram melhores e a qualidade dos materiais medicinais não seria reduzida. O ácido fúlvico também pode melhorar significativamente o sabor das frutas. Bao Ri et al. O ácido fúlvico aplicado às árvores da baía e descobriu que após o ácido fúlvico ser aplicado à base da baía de estufa, o peso da fruta única aumentou, os sólidos solúveis, o açúcar total, o teor de vitamina C, os flavonóides totais e a antocianina aumentaram, o teor total de ácido diminuiu, a razão de açúcar aumentou e a qualidade e o sabor da baia de frutos da baia.