Дізнавайтесь першими найсвіжіші агрономічні новини України на нашій сторінці в Facebook, Telegram, а також підписуйтесь на Instagram СуперАгронома.
Біостимулятори для рослин: види, механізми дії, можливості. Чи потрібні біостимулятори культурам?
Біостимулятори для рослин не варто плутати з регуляторами росту, адже це різні засоби і механізм та принцип дії у них відрізняються. Якщо регулятори росту (стимулятори та інгібітори) — це перш за все рослинні гормони або ж гормоноподібні речовини, що впливають на ростові процеси у рослинному організмі (пришвидшують, або, навпаки, уповільнюють їх), то біостимулятори виконують дещо інше завдання.
Біостимулятори — це речовини або мікроорганізми, які застосовують для впливу на фізіологічні процеси рослини: прискорення фотосинтезу, підвищення ефективності живлення, підвищення абіотичної стійкості. Відповідно, це дає змогу краще реалізувати генетичний потенціал рослини та покращити якість сільськогосподарської продукції. Не виключено, що біостимулятори впливатимуть і на ростові процеси, проте це не є їхнім головним призначенням.
В умовах інтенсифікації технологій рослинництва, вважають фахівці, реалізувати високий генетичний потенціал сучасних сортів ті гібридів сільгоспкультур можливе за рахунок введення до технологічних процесів додаткових стимулюючих речовин.
Види біостимуляторів та їхня дія на рослини
Сьогодні існує кілька груп біостимуляторів рослин, які застосовують для покращення засвоєння елементів живлення та зниження негативного впливу стресових факторів на рослинний організм.
- Мікробні препарати. До цієї групи входять біостимулятори, що мають у складі живі бактерії та гриби, а також препарати, що містять інактивовані мікроорганізми та/або їхні метаболіти. Мікробні біостимулятори провокують виділення органічних кислот кореневою системою рослин, за рахунок чого розчиняються важкодоступні речовини ґрунту і елементи живлення стають більш доступними рослині. також вони стимулюють фіксацію азоту.
- Амінокислоти та пептиди (білкові гідролізати). Це суміші пептидів та амінокислот, отриманих шляхом ферментативного та/або хімічного гідролізу білків тваринного чи рослинного походження. Амінокислотні біостимулятори стимулюють метаболізм вуглецю та азоту, підвищують їхню асиміляцію, регулюють ферменти фотосинтетичного циклу. Застосування деяких амінокислот зменшує негативний вплив вільних радикалів, що сприяє пом’якшенню екологічного стресу для рослини.
- Гумати та фульвові кислоти. Джерелом цих сполук є корисні копалини (леонардит) або природні гумусова ні органічні речовини (торф, компости, вермикомпости). Такі біостимулятори підвищують доступність фосфору та деяких інших елементів живлення для рослини, активізують перенос більшої частини іонів та метаболітів через клітинну мембрану. Гумінові речовини також проявляють ауксин-, цитокінін- та гібереліноподібну активність, чим стимулюють розвиток кореневої системи.
Читати по темі: Брасиностероїди — унікальні фітогормони, за допомогою яких рослини “думають”
- Екстракти морських водоростей. Такі препарати містять полісахариди, фітогормони, амінокислоти та деякі елементи живлення (мікро- і макро), що початково містилися у «донорських» бурих водоростях Laminaria digitata, Ecklonia maxima, Fucus vesiculosus, Ascophyllum nodosum та ін. Біостимулятори з екстрактів водоростей часто мають гормоноподібний вплив на рослинний організм, стимулюють роботу кореневої системи, нормалізують транспірацію та сприяють підвищенню міцності клітинної мембрани, що знижує чутливість рослини до впливу стресових погодних факторів.
- Мікроелементи. Такі мікроелементи, як Al, Co, Se та Si мають властивості біологічно активних речовин та можуть застосовуватись у якості біостимуляторів, що посилюють роботу ферментів, стимулюють синтез фітогормонів та впливають на терморегуляцію і транспірацію у організмі рослини. З певними обмеженнями до класу цих біологічно активних речовин також можна віднести фосфіти, що можуть проявляти стимулюючі властивості та фунгіцидну дію.
- Фітогормони. Препарати, що містять рослинні гормони — отримані ферментацією рослинної сировини або ж синтетичні. Таких біостимуляторів наразі на світовому ринку не так багато. Окремо слід відзначити стимулятор на основі брасиностероїдів, що допомагає реалізувати максимальний генетичний потенціал культури Вітазим. Цей клас фітогормонів викликає поділ клітин та стимулює вегетативний ріст рослини. Встановлено, що в низькій концентрації брасиностероїди впливають не тільки на процеси росту й розвитку рослин, а й підвищують їхню стійкість до різних стресових чинників, у тому числі до посухи, різких коливань температури та пестицидного ураження.
«Оскільки стреси впливають на продуктивність насіння (холодні ґрунти, брак світла або нестача вологи), врожайність продовжує знижуватися протягом певного часу, поки є стресові фактори. Те, що ми намагаємося зробити, застосовуючи біостимулятори, — це розкрити максимальний потенціал врожайності насіння за рахунок зниження негативних ефектів стресів. Біостимулятор змінює фізіологію рослини таким чином, що вона стає стійкішою до абіотичних стресів, таких як дефіцит вологи, посуха, засоленість ґрунтів. Наприклад, застосування біостимуляторів на ріпаку збільшує ріст кореневої системи і підвищує імунітет у рослин, тому вони здатні краще витримувати несприятливі умови середовища і чинити опір хворобам», — зазначили у своєму звіті науковці з Університету Манітоби, які ще у 2018 році провели дослідження різних груп подібних препаратів.
Чи потрібні біостимулятори культурам?
Інтенсифікація рослинництва триває, проте, як завжди, розвиток технологій та підвищення урожайності сільгоспкультур обмежуються найперше кліматичними чинниками. Напевне, з усіх живих організмів саме рослинні найбільше залежать від факторів зовнішнього середовища та погодних умов, тому інколи навіть ідеально продумана технологія вирощування може дати збій, якщо рік був несприятливим у сенсі погоди. Саме таку ситуацію можна було спостерігати у багатьох господарствах країни через безсніжну зиму, що призвела до дефіциту запасів вологи, літню посуху та спеку, а також надзвичайно холодну весну, яка не сприяла проростанню сходів та їх активній вегетації.
«Проблема в тому, що ми обмежені великою кількістю чинників. Станом довкілля, кількістю опадів, сонячного випромінювання тощо. При цьому головне, над чим ми маємо працювати й не можемо піти на жодні компроміси, — це питання якості врожаю. Я вважаю, що очікуються великі зміни умов загалом на планеті — в інтенсивності сонячного випромінювання, обсягах вологи, навіть щодо гравітації та магнітні полів. Усі ці фактори разом можуть істотно збільшити виробництво сільськогосподарської продукції, як це не дивно...», - зазначив Пол Силті, американський дослідник біостимуляторів, експерт з ґрунтознавства та автор книги «Як працює ґрунт» (How Soils Work).
Окрім погодних умов не можна забувати і про ґрунти. Адже саме ґрунти є основою для життєдіяльності та, відповідно, продуктивності будь-якої рослини.
Інтенсифікація технологій вирощування поступово призводить до того, що втрачається багато органіки з ґрунту та знижується його продуктивність.
Біостимулятори мають відповідні органічні субстанції, що можуть покращувати доступ рослин, наприклад, до азоту в ґрунті та навіть в повітрі. Те ж і з фосфором — деякі мікроорганізми можуть переводити його у доступну для рослин форму, відзначає Роберт Кремер, мікробіолог ґрунтознавець, професор.
«Багато таких стимуляторів можуть покращувати структуру ґрунту та його водопроникність, що не тільки забезпечує кращий доступ рослин до вологи, а й допомагає протистояти ерозії та іншим видам деградації ґрунту. Я думаю, що кожен фермер повинен принаймні спробувати застосувати біостимулятори, щоб побачити, чи буде це корисно для обраної технології вирощування», — переконаний вчений.
Не всі стимулятори однаково корисні
Сьогодні виробництвом та застосування біостимуляторів зацікавились вже найбільші світові компанії – виробники ЗЗР. Вони поступово заходять на цей ринок, а де є розширення ринку, там є і зловживання. Мабуть, усі аграрії чули про «святу воду», якою досить покропити поле, щоб отримати небувалі врожаї, та «чудодійну таблетку» від усіх проблем. Адже самі такі чудеса пропонують деякі недобросовісні виробники та продавці. Контрафакт на ринку ЗЗР — вже давно звична справа. Так само і в сегменті біостимуляторів існує багато неперевірених засобів з недоведеною ефективністю, що їх позиціонують як надзвичайно корисні.
Тому, обираючи препарати такого роду для своєї технології, потрібно врахувати кілька важливих моментів:
- Наявність у відкритому доступі результатів досліджень роботи та ефективності біостимулятора. Багаторічних і при цьому не лише лабораторних, а й практичних — у реальних господарствах.
- Наявність чіткого пояснення механізму роботи біостимулятора без загальних фраз «підвищує урожайність на … відсотків», «стимулює та впливає, робить краще, ніж було».
- Досвід аграріїв, що вже застосовували препарат на своїх полях і мають певні результати.
- Оцінку від науковців, що займаються вивченням роботи біостимуляторів.
Збирати цю інформацію, звичайно, потребує певних витрат часу, але краще витратити трохи часу на пошуки дійсно працюючого біостимулятора, аніж витратити гроші на «святу воду».
«Я дослідив понад 30 найменувань різного роду продуктів протягом 20 років. Брасиностероїди — це складова біологічних продуктів, які містять також інші речовини та сполуки. Наші дослідження показали значний вплив брасиностероїдів на розвиток кореневої системи в основному для таких культур, як кукурудза та соя, після інокуляції насіння продуктом, що містить брасиностероїди. Крім того, покращується фотосинтез і, відповідно, синтез вуглеводів, підвищується якість та різноманіття мікробіоти прикореневої зони. На сьогодні є унікальний продукт, створений на основі фітогормону росту – брасиностероїду — органічний біостимулятор Вітазим», — розповів Роберт Кремер.
Вітазим присутній на ринку вже 25 років і за цей час встиг пройти перевірку науковців та аграріїв. Було проведено більше 900 польових та лабораторних досліджень, у тому числі в відомих університетах Міссурі та Південної Дакоти у США, які підтвердили тривалу дію після внесення — 60–80 діб, у той час, як конкурентні препарати відзначаються лише ефективною дією протягом 10-15 діб. Вітазим завдяки брасиностероїдам та іншим компонентам відновлює імунітет рослини та збільшує кількість корисної мікрофлори. Його прикореневе застосування підсилює інтенсивність перебігу фотосинтезу, при цьому багаті на енергію сполуки надходять до кореневої системи рослин, живлячи ґрунтову біоту.
Олена Басанець, SuperAgronom.сom