Біостимулятори та умови їх ефективного використання
Що таке біостимулятори та які є їх види? Біостимулятори рослин – це фізіологічно активні речовини різної природи та походження, які активізують біологічні процеси в рослинному організмі, що дозволяє йому ефективно протидіяти різноманітним стресовим факторам і максимально проявити свій генетичний потенціал, наслідком чого є збільшення врожайності та поліпшення якості рослинницької продукції.
Який склад біостимуляторів? Яку дію вони мають на рослини? На сьогодні в Україні найбільш поширеними є продукти на основі наступних речовин:
- Гумінові та фульвокислоти. Виробляються переважно з торфу, бурого вугілля, леонардиту. Вони активують ферментативну діяльність у клітинах, поліпшують процеси обміну речовин, покращується проникнення елементів мінерального живлення із ґрунтового розчину до рослин. Окрім того вони є джерелом азоту, фосфору, калію, кальцію, сірки, комплексу мікроелементів, тощо. Стимулюють розвиток кореневої системи. Підвищують стійкість рослин до різних несприятливих факторів (заморозків, засухи, дії пестицидів). Використовуються для обробки насіння, внесенню по листку тощо.
- Амінокислоти. Вони є активними учасниками практично всіх фізіолого-біохімічних процесів, що відбуваються в рослині. Надважливими для рослинного організму є близько 20 амінокислот, кожна з яких відіграє певні функції в рослинному організмі. Так, аспарагінова та глутамінова кислота стимулюють проростання насіння, аргінін впливає на розвиток кореневої системи, на синтез хлорофілу впливають глутамінова кислота, аланін, гліцин, на регулювання роботи продихів впливають аланін, гліцин, треонін, метіонін, пролін, тощо. Ціла низка амінокислот підвищують стійкість рослин до спекотної і посушливої погоди, а саме: пролін, тирозин, валін, лейцин, ізолейцин, серин, тощо. За несприятливих умов навколишнього середовища рослина не в змозі самостійно синтезувати важливі для неї амінокислоти, а під час їхнього синтезу витрачається багато енергії. Тому за умов нестачі вологи та високих температур довкілля ефективним є застосування препаратів на основі комплексу доступних L-амінокислот.
- Екстракти морських водоростей. Припливні водорості можуть піддаватися дії несприятливих умов, включаючи екстремальні коливання температури, солоності й світла. Морські водорості, порівняно з наземними організмами, виробляють різні пов'язані зі стресом сполуки, які необхідні для їхнього виживання в цих середовищах. Вони є багатим джерелом полісахаридів, поліненасичених жирних кислот (ПНЖК), ферментів і біоактивних пептидів. Важливою складовою рослинних екстрактів припливних водоростей є високий вміст фітогормонів, зокрема цитокініну, ауксину, гібереліну. Основною функцією Цитокінінів є стимуляція поділу клітин, синтез білків, затримка старіння, переривання стану спокою рослини, а також активація поглинання води та калію. Ауксини беруть участь у регуляції різних ростових і формотворчих процесів, зокрема стимулюють розтягування клітин і активують ферменти, що відповідають за міцність клітинної стінки. Наявність ауксину (разом із цитокинином) необхідна для індукції ділення клітин. Гібереліни впливають на низку фізіолого-біохімічних процесів, зокрема стимулюють синтез білків і нуклеїнових кислот, активізують ділення клітин, підвищують інтенсивність фотосинтезу. Найбільш широко використовуються препарати на основі Ascophyllum nodosum.
- Штучні фітогормони – виконують у рослинах ті ж функції, що й природні, але, на відміну від природних екстрактів, практично не містять інших біолого-активних речовин.
- Брасиностероїди. Перший представник групи брасиностероїдів – брасинолід – був виділений американськими вченими 1979 року. Брасиностероїди – фітогормони класу стероїдів, що підтримують нормальне функціонування імунної системи рослини, особливо в несприятливих умовах, наприклад, за знижених температур, заморозків, затоплень, посух, хвороб, дії пестицидів, засолення ґрунту тощо. Брасиностероїди взаємодіють практично з усіма гормонами росту рослин. Встановлено, що вони є тим гормоном, який визначає роботу решти фітогормонів. Саме тому вони покращують стресостійкість (до спеки, холоду, посухи), впливають на проростання насіння, розвиток кореневої системи ростові процеси рослини, проходження процесів фотосинтезу. Більша витривалість рослин в умовах посухи забезпечується, зокрема, кращим розвитком кореневої системи та загалом економним використанням вологи рослиною. Ще одна функція брасиностероїдів – забезпечення кращого засвоєння азоту рослиною. Наступний чинник впливу брасиностероїдів на рослину – це реконструкція стінок клітин і мембран. Це підвищує щільність клітин і, відповідно, зміцнює стебло рослини. Єдиним препаратом на основі брасиностероїдів в Україні є ВІТАЗИМ. Важливо зауважити, що до його складу, окрім брасиностероїдів, входить тріокантанол, вітаміни, мікроелементи та інші речовини. Все разом робить ВІТАЗИМ потужним і універсальним біостимулятором.
Яка ефективність застосування біостимуляторів?
Рівень врожайності кожної культури визначається її біологічним потенціалом, але проявити його рослина може лише за оптимальних умов. Кожен стрес проявляється у певному зниженні врожайності. Що триваліший сумарний період стресів різного походження, то нижчу врожайність отримує сільськогосподарський товаровиробник. Біостимулятори зменшують, або й узагалі попереджають дію стресів на рослини, а тому сприяють зростанню врожайності сільськогосподарських культур.
Розглянемо ефективність застосування біостимуляторів на прикладі відомого продукту Вітазим, дослідження якого проводились у Кагарлицькому районі Київської області на експериментальному полі, де закладені демонстраційні ділянки кукурудзи та соняшнику компанії «Агро Експерт»:
Кукурудза: середня прибавка від 1 л/га внесення біостимулятора Вітазим на посівах кукурудзи становила приблизно 1 т/га. За біометричними показниками різниця у висоті рослин 20 см: середня висота рослин контрольної ділянки — 2,8 м, а із застосуванням Вітазиму — 3м. Щодо біологічного врожаю, то на контрольній ділянці врожай становить 8,9 т/га, а на ділянці з Вітазимом — 10,5 т/га.
Соняшник: Середня прибавка врожаю соняшнику із дворазовим застосуванням Вітазиму коливалася в межах від 500-600 кг/га до 1 т/га. На експериментальному полі соняшнику помітно, що на ділянці, де застосовували Вітазим, візуально такі біологічні елементи рослин, як середня висота рослин, товщина стебла і діаметр кошика більші відповідно на 10 см, на 4-5 мм і на 5-6 см, ніж на контрольній ділянці.
Тому відповідь на питання очевидна — біостимулятори ефективні!
У які фази та на яких культурах їх потрібно застосовувати?
Найбільш вразливою рослина є на початкових стадіях росту та розвитку. Саме тому першою обробкою біостимуляторами має стати обробка насіння, адже саме вона забезпечить рослину поживою та всіма необхідними компонентами, які потрібні на перших етапах. Це сприятиме як розвитку кореневої системи, так і вегетативної маси. Так, наприклад,, обробка насіння ярої пшениці біостимулятором Вітазим у нормі 1 л/т насіння забезпечувала прибавку 0,48 т/га або 14%. Обробка насіння озимої пшениці Вітазимом у нормі 0,5-1 л/т, додавала приріст 0,3-0,6 т/га або 6-12%. Обробка насіння ярого ячменю у нормі 1 л/т гарантувала приріст врожайності 0,54 т/га або 14%.
Надалі вибір біостимулятора буде залежати від умов навколишнього середовища, наявності тих чи інших стресів. Для підвищення стресостійкості рослин ефективним буде внесення по листку «гормональних препаратів» і брасиностероїдів на ранніх етапах їхнього росту та розвитку. Це пришвидшить розвиток рослини, сформує її більш потужною, яка краще перенесе можливі несприятливі умови. Також застосування цих продуктів надзвичайно ефективним є в разі прояву фітотоксичності від гербіцидів. Не рекомендується застосовувати «гормональні продукти» за високих температур і мінімальних запасів вологи, адже, провокуючи ростові процеси без вологи і поживи, є ризик не допомогти рослині вийти зі стресу, а навпаки, цей стрес посилити ще більше. За умов нестачі вологи, високих температур кращі результати забезпечує застосування гуматів та амінокислот, особливо амінокислот. Рослина, перебуваючи у температурному стресі, не здатна синтезувати в необхідній кількості свої амінокислоти, тому є доцільність «допомогти» їй, давши це через листок. Що стосується культур, на яких варто застосовувати біостимулятори, то це всі сільськогосподарські культури, які вирощують у господарстві.
Навіщо вводити біостимулятори в систему живлення рослин?
Система живлення є важливим компонентом технології вирощування будь-якої культури, а використання біостимуляторів має прямий зв'язок із живленням. Насамперед, сучасні біостимулятори, окрім тих основних речовин, про які ми говорили раніше, мають комплекс мікро-, мезо- і мікроелементів. І тут відбувається синергія, тобто ці речовини доповнюють дію одна одної. Коли рослина не в стресі, вона більш ефективно використовує ту поживу, яка їй потрібна. Важливо наголосити і на тому, що для успішного процесу проходження фізіологічних процесів у рослині потрібні й мікроелементи, й амінокислоти, і гормони. І тут спрацьовує відомий землеробський закон – закон сукупної дії факторів, який стверджує, що найвищий врожай можна отримати лише за наявності всіх чинників, необхідних рослині. Тому стимулятори росту бажано використовувати з мікродобривами, особливо з тими, які містять цинк, марганець, бор, тощо.
Як в умовах інтенсифікації технологій рослинництва можуть допомогти біостимулятори?
Підвищення середньорічної температури, різкі її перепади, які все більше проявляються, суттєва нестача опадів, зміщення кліматичних зон… Навряд чи хоч один аграрій скаже, що клімат став кращим, що клімат сприяє збільшенню врожайності – швидше, навпаки. Але сучасні економічні умови не дозволяють нам отримувати ті врожайності, які були ще 10-15 років назад. Тому аграрії зобов’язані шукати виходи із ситуації, що склалася. Одним із таких шляхів є застосування біостимуляторів, які дозволяють рослині легше перенести стрес, а тому отримати кращу врожайність. Сьогодні, на відміну від 10, а то й 5 років тому, фермера не потрібно переконувати в доцільності застосування мікродобрив, біостимуляторів, нині слід переконувати у виборі правильного продукту. Про ефективність застосування біостимуляторів у посівах сільськогосподарських культур свідчать і виробничі випробування. Зокрема на Черкащині біостимулятор Вітазим допоміг позбутися наслідків аномальних заморозків -10°С, які спостерігалися на ґрунті у квітні.
«У наших умовах Вітазим дає прибавку 10-12% на зернових, на олійних можна й до 15% отримати. Можу сказати, що Вітазим не один раз «витягнув» культуру, яку не пошкодувала погода. Спочатку ми протруювали ним насіння озимих, а після отримання гарних результатів на дослідних ділянках господарства, почали вносити й по вегетації. Сьогодні застосовуємо по вегетації соняшника, сої та для протруєння насіння озимої пшениці та ярого ячменю», — зауважив Віталій Кравченко, кандидат с/г наук та головний агрономом господарства «Драбівське».
У СТОВ «Богданівському» для зменшення впливу стресових умов хімічного навантаження почали використовувати біорегулятор росту Вітазим.
«Передусім використовуємо цей препарат для протруювання насіння. Вітазим містить мікроелементи й біологічні речовини, які сприяють швидкому розвитку кореневої системи та мікрофлори ґрунту. На початкових стадіях росту будь-якої культури обов’язково потрібно «розігнати» кореневу систему, поки є достатньо вологи, щоб корінь пішов «углиб і вшир», аби була більшою площа живлення і доступу до вологи й повітря. І якраз Вітазим активізує симбіоз коріння рослини із ґрунтовою біотою. Добре впливає на розвиток мікоризних та інших мікроорганізмів, завдяки чому елементи живлення стають доступнішими для рослини. Таким чином можна зменшувати норми внесення мінеральних добрив, особливо азотних. До того ж збільшення активності мікроорганізмів сприяє кращому перегниванню і мінералізації органічних решток, які залишаються від попередника. Тобто, обробивши насіння Вітазимом, ми вирішуємо цілий комплекс завдань», — розповідає головний агроном «Богданівського» Юрій Шаповал
Наскільки сумісні біостимулятори з іншими препаратами?
Все залежить насамперед від того на які основі біостимулятори і з якими діючими
речовинами планується використання. Не рекомендується застосовувати брасиностероїди, гормони росту з рістрегулюючими речовинами, з гербіцидами краще вносити також окремо… Тут слід безпосередньо дивитися на бакову суміш. Бо іноді навіть не так грає роль діюча речовина того чи іншого гербіциду чи фунгіциду, як формуляція, виробник тощо. Завжди краще зателефонувати і зайвий раз проконсультуватись у постачальника. Не зайвим буде і перевірити на сумісність продукти, що плануються вносити в окремому резервуарі. Занепокоєння має викликати процес видимих хімічних реакцій, помутніння розчину, утворення осаду, тощо.
Які властивості/переваги мають сучасні біостимулятори?
Передусім це високотехнологічні продукти, які містять не одну а, декілька діючих речовин, що убезпечує фермера від помилки під час вибору діючої речовини, адже їх декілька, окрім цього велику кількість допоміжних речовин, які дозволяють діючій речовині максимально швидко проникнути та засвоїтись рослиною. Це прилипачі, сурфактанти, кондиціонери води і багато інших компонентів.
Саме тому минули вже часи внесення борної чи ортофосфорної кислоти…час Кулібіних минає, а на зміну приходять сучасні технологічні продукти. Вони працюють, і в цьому пересвідчуються фермери в усіх країнах. Підтвердженням цього є те, що кожного року цей ринок збільшується на 10-15 відсотків.
Олександр Карнаух, продакт-менеджер напрямку добрив та мікродобрив Групи компаній "Агро Експерт"
Думка редакції SuperAgronom.com може не збігатися з точкою зору автора. Редакція не несе відповідальності за достовірність і тлумачення наведеної інформації і виконує роль виключно носія.