Biostymulatory na stres u roślin
Na rynku pojawiają się nowe środki, których zadaniem jest wspomóc wzrost roślin. Do jakiej grupy je zakwalifikować? Czy mają istotny wpływ na uzyskany plon?
Biostymulatory to związki o różnym pochodzeniu. Część zawiera substancje aktywne ekstrahowane z surowców naturalnych, inne to produkty całkowicie syntetyczne. Do tej pory nie ustalono jednej, wspólnej definicji. Najczęściej mówi się, że biostymulator to substancja lub mikroorganizm przeznaczone do stosowania na roślinę, nasiona lub strefę korzeniową w celu wsparcia naturalnych procesów stymulujących efektywność wykorzystania składników pokarmowych przez rośliny lub ich tolerancję na stres abiotyczny, taki jak susza czy przymrozek (wg Arcadia International Report for the European Comission 2014).
Niektórzy specjaliści dokładają jeszcze tolerancję na stres biotyczny, a więc na szkodniki. Podejść jest wiele, ale generalnie chodzi o środki poprawiające dostosowanie się roślin do środowiska i wspierające wykorzystanie jego zasobów w maksymalnym stopniu. Biostymulatory nie są środkami ochrony roślin, nie są też nawozami. To odrębna grupa, której zastosowanie może zwiększyć ilość i jakość plonu.
Dlaczego używamy biostymulatorów?
- Jeżeli warunki są zbliżone do optymalnych, chcemy wesprzeć procesy, które poprawiają wzrost i rozwój roślin. W przypadku wystąpienia stresu, chcemy im w takiej sytuacji pomóc. Wynikiem tych działań jest zwiększenie ilości i jeżeli jest to możliwe, jakości plonu - mówi dr Arkadiusz Przybysz z SGGW w Warszawie. Zadaniem biostymulatora jest podniesienie naturalnej odporności roślin na warunki stresowe.
Jakie są efekty?
Po zastosowaniu biostymulatorów rośliny są wyższe, zwiększona jest liczba pędów. Następuje pobudzenie rozwoju generatywnego, pojawia się więcej kwiatów, a w konsekwencji owoców np. łuszczyn u rzepaku. Liście są większe, co sprawia, że proces fotosyntezy zachodzi z większą intensywnością (do 20%). Silniejsza jest przez to także transpiracja, jednak w uwodnieniu tkanki nie ma różnicy, ponieważ system korzeniowy się rozrasta, zwiększa się jego masa, a także zdolność do pobierania wody i składników mineralnych. Także zdolności kiełkowania się polepszają, a czas wschodów ulega skróceniu.
Zastosowane środki wzmacniają ściankę i zwiększają średnicę źdźbła, co w zbożach ma istotne znaczenie i ogranicza wyleganie. Jednak najważniejszą korzyścią ze stosowania biostymulatorów jest łagodzenie przez nie stresów, jakim poddane są rośliny podczas wegetacji. Środki te niwelują negatywne skutki suszy, przymrozków, zasolenia czy też żerowania szkodników. Przykładowo łuszczyny rzepaku stają się mocniejsze, przez to bardziej odporne na szkodniki, które nie uszkadzają błon komórkowych. Dzięki zahamowaniu syntezy kwasu abscysynowego, proces fotosyntezy nie zmienia w dużym stopniu intensywności. - To są elementy które mają duże znaczenie dla rolnika. To jest kilkanaście łuszczyn więcej na roślinie. I w każdej z nich jest kilkanaście nasion więcej, które często są troszeczkę cięższe. Co w ogólnym przełożeniu może mieć istotny wpływ na wielkość plonu - przekonuje naukowiec.
Biostymulator trzeba zastosować profilaktycznie, przed wystąpieniem stresu, inaczej nie należy się spodziewać optymalnego działania. Pamiętajmy, że te same preparaty zastosowane w różnych warunkach mogą dać niejednakowe efekty. Skutki ich użycia nie są tak dobrze widoczne jak po oprysku np. herbicydem, gdzie chwasty masowo giną, a rolnik bez problemu stwierdza, że środek działa.
Jak wygląda sytuacja prawna?
W świetle polskiego prawa nie ma takiego pojęcia jak biostymulator. Konsekwencją jest brak procedury rejestrowania tych środków. Dopuszczenie do obrotu musi się odbyć w ramach przepisów dotyczących innych grup produktów. Są dwie drogi. Pierwsza to rejestracja biostymulatora jako środka ochrony rośliny (np. Asahi SL) Procedura jest w tym przypadku kosztowna, szacuje się ją na kilka milionów złotych, oraz długotrwała (około 8 lat).
Koszty są tak duże, ponieważ trzeba laboratoryjnie przebadać substancję aktywną środka i stwierdzić bezpieczeństwo produktu. Jeśli używamy środka ochrony roślin, dostajemy równocześnie gwarancję jego skuteczności. Zastosowany zgodnie z zaleceniami musi zadziałać. Inaczej mamy prawo do finansowej rekompensaty ze strony producenta. Obecnie w Polsce zarejestrowanych jest 1.387 środków ochrony roślin. Inną drogą jest wprowadzenie biostymulatora do handlu pod postacią nawozu (np. Sunagreen). W Polsce zarejestrowanych jest 327 nawozów, 20 stymulatorów takich jak algi, bakterie symbiotyczne czy wyciągi roślinne, 104 preparaty poprawiające właściwości gleby. Jest to sposób tańszy (około 20-30 tys. zł) i trwający o wiele krócej (1-1,5 roku).
W przypadku użycia środka zarejestrowanego jako nawóz nie dostajemy jednak żadnej gwarancji, że zadziała. Rozwijający się rynek wymaga jak najszybszego zdefiniowania pojęcia biostymulator oraz ustalenia konkretnej procedury rejestracji. Wtedy ta grupa środków mogłaby stać się kolejnym elementem integrowanej ochrony roślin.
Substancje biostymulujące w preparatach. Zarówno naturalne, których jest więcej i są korzystniejsze dla środowiska, jak i syntetyczne mające swoje odpowiedniki w roślinach
Wyciągi z alg morskich - największe znaczenie mają brunatnice, wykorzystywane w rolnictwie od dawna, młode algi mają inne właściwości niż starsze; zawierają auksyny i cytokininy
Substancje huminowe poprawiają strukturę i zwiększają pojemność wodną gleby, wspomagają życie biologiczne oraz usuwają toksyny ze środowiska; (połączenie alg i kwasów huminowych daje bardzo dobre efekty, ale dotychczas na rynek nie wprowadzono tego typu produktów
Polisacharyd - chitozan otrzymywany z chityny pancerzy skorupiaków głównie morskich, jest odpowiednikiem celulozy u roślin, regeneruje uszkodzone tkanki
Antytranspiranty takie jak woda łupkowa czy glinka kaolinowa, wykorzystywana dawniej w sadach do opryskiwania drzew przeciwko szkodnikom, chroni przed uszkodzeniami słonecznymi, jest surowcem tanim, ale produktów na jej bazie w Polsce nie ma
Kwas salicylowy mimo, że znajduje się w każdej roślinie, to jego dodanie wpływa na wiele procesów fizjologicznych, m.in. jest jedną z cząsteczek uruchamiających procesy odpornościowe
Kwas acetylosalicylowy i jego formy użytkowe - jest zdecydowanie tańszy od kwasu salicylowego, lepiej dostępny i spełnia podobną do niego rolę, bardzo dobrze zwalcza grzyby
Odpowiedniki naturalnych fitohormonów: auksyny, cytokininy, gibereliny, brasinosteroidy, jasmonidy
Poliaminy zwiększają aktywność enzymów antyutleniających
Wolne aminokwasy są w początkowej fazie badań, mogą stać się środkiem bardzo szybko działającym z racji swojej prostej budowy
Pierwiastki: tytan, nikiel, krzem, srebro, selen, żelazo, kobalt, miedź, mangan, wapń, potas jeśli znajdują się w otoczeniu roślin uruchamiają procesy odpornościowe, mogą działać bakteriobójczo, zwiększać aktywność fotosyntetyczną
Witaminy (C, E, B) naturalne antyoksydanty, zwiększają tolerancję na wahania temperatur
Efektywne mikroorganizmy, poprawiają strukturę gleby, przyśpieszają rozkład materii organicznej, wypierają patogeny i szkodniki
SUBSTANCJE SYNTETYCZNE Nitrofenole zwiększają odporność na wszelkiego rodzaju stresy, ograniczają starzenie się, polepszają jakość plonu
Etefon przyśpiesza dojrzewanie
Kwas indolilomasłowy wspomaga ukorzenianie
Benzyloaminopuryna wspomaga przerzedzanie zawiązków
Hydrazyd maleinowy stosowany przy przechowywaniu ziemniaków i cebuli, zapobiega kiełkowaniu
Metylocyklopropen stosowany przy przechowywaniu jabłek
Trichlopyr zapobiega opadaniu zawiązków
