一。PGA的简介

聚谷氨酸（聚-γ-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,L-Glu-(L-Glu)n-L-Glu,分子量分100kDa到10000kDa之间。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，是一种特殊的阴离子自然聚合物是一种优良的环保型高分子材料，可作为保水剂、重金属离子吸附剂、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。

从聚谷氨酸的发现至今仅有几十年的历史，聚谷氨酸的研究主要还是处于实验室阶段，主要包括对它性质研究，产生菌的改良和基因研究，发酵过程研究和提取提取纯化过程研究，以及衍生物的生产和性质的研究。现如今，产业化阶段已经开始了。近几年来，由于人们环境意识的增强和国家可持续发展战略的要求，发展对环境友好材料和开发改善环境问题的产品成为一种产业上的趋势，它也推动了聚谷氨酸产业化研究和探索的进程。进入本世纪，个别国际知名公司开始进行聚谷氨酸的生产和应用的研究，国内部分大学和研究所也积极开展了相关的研究，如我们学校徐虹教授带领的研究组，国内更有数家企业已经开始聚谷氨酸的大规模生产了。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。

二.在农业上的应用

2.1 土壤、植物的保非剂将聚谷氨酸吸水树脂与土壤结合，不仅可以改进团粒．还能改进土壤的保墒、保湿、保肥性能，在改造荒山、秃岭、沙漠方面发挥积极作用。口本将聚谷氨酸吸水树脂包裹草种籽，撒于缺水的阿苏山山麓的沙地上进行绿化试验，一周后种子发芽生长得十分顺利。而过去，植物在那里是不会发芽生长的。

2.2 γ-聚谷氨酸γ-PGA可以做为植物增产营养素1、γ-聚谷氨酸γ-PGA Hydrogel及γ-PGA平衡土壤酸碱值，对酸、碱具有绝佳缓冲能力，可有效平衡土壤酸碱值，避免长期使用化学肥料所造成的酸性土质。2、γ-聚谷氨酸γ-PGA Hydrogel及γ-PGA可结合沉淀有毒重金属，对Pb 2、Cu 2、Cd 2、Cr 3、Al 3、As 4等有毒重金属有极佳的螯合效果。3、γ-聚谷氨酸γ-PGA Hydrogel及γ-PGA超强亲水性与保水能力，漫淹于土壤中时，会在植株根毛表层形成一层薄膜，不但具有保护根毛的功能，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。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。γ-聚谷氨酸γ-PGA Hydrogel及γ-PGA可增强植物抗病及抗逆境能力，整合植物营养、土壤中的水活成份，可增强抵抗由土壤传播的植物病原所引起的症状。促进增产，可使茶叶、瓜果、蔬菜等农产品快速增产，增产量可达10-20%。 2.3农药、肥料的缓释剂，在肥料、杀虫剂、除草剂、驱虫剂等使用时，加入适量的聚锌氨酸盐可以延长这些曲物在作用对象表面r的停留叫间，不易因干燥、下雨而被刷掉。

三。干旱对农业的影响

干旱胁迫常常影响植物生长发育，造成作物严重减产。干旱灾害一旦发生,直接造成粮食减产从而制约粮食安全。收成影响着众多底层农民们，同时，干旱灾害不仅使粮食产量波动大,而且也影响粮食品质,因为每次干旱期间往往相伴产生严重虫灾。为了防虫,农民只得不断地施用农药,从而致使粮食作物含有的农药残留高,直接影响粮食的,使其不符合绿色食品的要求。全球干旱，半干旱地区约占土地总面积的36%，占耕地面积的43%。我国约有50%土地处于干旱状态，干旱对农作物造成的损失在所以的非生物胁迫中占首位，干旱现象日趋严重，农业生产面临极大的挑战。