Biostymulacja, czyli wartość dodana w uprawie warzyw

Produkty biostymulujące to co bardziej uznane i innowacyjne narzędzia agronomiczne, które odgrywają znaczącą rolę w dzisiejszym rolnictwie. Wiodącymi krajami w produkcji biostymulatorów są Francja, Włochy oraz Hiszpania.

Biostymulatory roślinne są zdefiniowane jako produkty uzyskane z różnych substancji organicznych lub nieorganicznych i/lub mikroorganizmów, które są w stanie poprawić wzrost roślin, produktywność i złagodzić negatywne skutki stresu abiotycznego.

Mogą również oddziaływać bezpośrednio na fizjologię i metabolizm roślin, poprawiać strukturę i warunki glebowe. Są także w stanie wpływać na niektóre procesy dzięki którym poprawia się gospodarka wodna roślin oraz efektywniej wykorzystywane są składniki pokarmowe przez rośliny.

A zatem skąd się bierze i na co wpływa biostymulacja…

Klasyfikacja biostymulatorów

Biostymulatory są sklasyfikowane w kilku grupach ze względu na pochodzenie surowca, i tak wyróżniamy:

• Substancje humusowe, które obejmują kwasy huminowe, fulwowe i huminy. Substancje te są składnikami naturalnymi materii organicznej w glebie, powstałej w wyniku procesów rozkładu roślin, zwierząt i pozostałości mikrobiologicznych, ale także z aktywności metabolicznej drobnoustrojów glebowych. Substancje humusowe stymulują wzrost i rozwój korzeni roślin przez co lepiej wykorzystane są składniki odżywcze oraz woda;
• Hydrolizowane białka i produkty zawierające aminokwasy;

·         Ekstrakty z wodorostów morskich (alg), które wpływają na warunki glebowe oraz stymulują rośliny do optymalnego wzrostu. Podnoszą tolerancję roślin na stres abiotyczny, poprawiają aktywność fotosyntezy i wzmacniają odporność na choroby i wirusy. Wpływają na poprawę jakości plonu i wydajność;

• Mikroorganizmy czyli bakterie, drożdże, grzyby strzępkowe i mikroalgi, które są izolowane z gleby, roślin, wody i kompostowanego obornika lub innych materiałów organicznych. Mają zastosowanie głównie doglebowe, a ich zadaniem jest poprawa wydajności upraw poprzez działania metaboliczne;

·         Inna kategoria obejmuje ekstrakty z odpadów spożywczych lub przemysłowych, ekstrakty kompostowe, obornik, wermikompost, czy pozostałości akwakultury.

Wpływ biostymulatorów na zawartość chlorofilu, fotosyntezę i plon warzyw.

Biostymulatory mają szerokie zastosowanie w uprawach warzyw i mają na celu poprawę wydajności oraz zdrowotności roślin, a także podniesienie tolerancji na czynniki stresowe. Pozytywnie wpływają na rośliny metabolizm, zarówno w optymalnych, jak i trudnych warunkach środowiskowych. Biostymulatory pochodzenia roślinnego oraz te pozyskiwane z wodorostów (alg) często poprawiają kolor liści poprzez stymulację biosyntezy chlorofilu. Kolor liści jest ważnym parametrem jakościowym w uprawie warzyw, ponieważ wpływa na wygląd produktu, co jest szczególnie istotne w warzywach liściastych jak np. sałaty. Ponadto wyższa zawartość chlorofilu pozwala również na większą aktywność liści i trwalszy przebieg procesu fotosyntezy. Opóźnienie starzenia się komórek i stymulacja procesu fotosyntezy podnosi zdolność produkcyjną rośliny przez co w efekcie roślina wydaje większy plon i daje lepsze parametry jakościowe.

Biostymulatory a tolerancja upraw na stresy abiotyczne

Ochronna rola biostymulatorów w roślinach jest bardzo istotna. Produkty zawierające substancje antystresowe są w stanie przeciwdziałać stresom środowiskowym, takim jak: deficyt wody, zasolenie gleby czy też nieoptymalna temperatura do wzrostu. Poprawiając odporność rośliny, wzmacniają jej wzrost i wydajność.  Wpływ biostymulatorów na wzrost gromadzenia się związków przeciwutleniających, powoduje obniżenie wrażliwości roślin na stres.

Aplikację biostymulatorów można przeprowadzić w różnych terminach: przed wystąpieniem stresu, podczas stresu, a także po jego wystąpieniu.  Biostymulanty można zacząć stosować we wczesnym okresie rozwoju w celu ochrony młodych roślin, zapewniając im w ten sposób stabilność wzrostu i nie przerwaną możliwość prawidłowego pobierania składników pokarmowych.   Biostymulatory zawierające antystresanty takie jak np. Glicyna-Betaina można stosować podczas całego okresu wegetacji roślin. Szybka reakcja i właściwy termin zastosowania biostymulatora o działaniu antystresowym w czasie krytycznych faz dla rozwoju i wydajności warzyw może okazać się kluczem do uzyskania dobrego wyniku finansowego po zbiorze.

Biostymulatory a stres związany z temperaturą

Niska temperatura zmniejsza metabolizm roślin i opóźnia reakcje fizjologiczne. Obniżony metabolizm, w wyniku stresu zimna prowadzi do zahamowania aktywności układu fotosyntetycznego. Zimno powoduje również uszkodzenia błon komórkowych.

Zastosowanie biostymulatorów wpływa pozytywnie na metabolizm, łagodząc skutki zimna i stres rośliny, co w rezultacie pozwala roślinie lepiej zaaklimatyzować się w niższej temperaturze. Biostymulatory zwiększają również termo stabilność błony komórkowej, zmniejszając obrażenia podczas wychłodzenia.

Stres z kolei związany z wysokimi temperaturami może wywoływać szereg uszkodzeń komórek roślinnych, co zaburza syntezę i aktywność białek. Zbyt wysoka temperatura może zaburzać prawidłową fizjologię roślin i w konsekwencji negatywnie wpływać na prawidłowy przebieg fotosyntezy i oddychanie. Rośliny zamykają aparaty szparkowe aby zapobiec utracie wody i turgoru. Temperatura powyżej optimum hamuje kiełkowanie nasion i opóźnia wzrost roślin. Naprężenie cieplne może negatywnie wpływać na wydajność roślin, obniżając np. żywotność pyłków, co ostatecznie zmniejsza wzrost i plon.

Zabiegi biostymulujące stosowane przeciwko stresom temperaturowym chronią błony komórkowe poprzez zwiększenie ich stabilności.

Biostymulatory a stres związany z zasoleniem

Wśród stresów abiotycznych zasolenie jest jednym z głównych szkodliwych czynników wpływających na wzrost roślin i metabolizm jako efekt stresu osmotycznego powodowanego przez sól. Znaczące zmniejszenie zarówno świeżej masy, jak i zawartości chlorofilu to typowy wpływ warunków zasolenia na rośliny. Poza tym zawartość chlorofilu jest głównym parametrem jakości produktu w warzywach liściastych, nie tylko pod względem stanu fizjologicznego roślin, ale także z punktu widzenia rynku – parametr wizualny. Jest to ogromny problem w przypadku roślin warzywnych, w których jadalnymi częściami są liście.

Stres zasolenia powoduje brak równowagi składników odżywczych z powodu ograniczonego pobierania pierwiastków z gleby, zagrażające jakości odżywczej upraw. Dostępność składników odżywczych jest zagrożona przez zasolenie, które powoduje szereg zaburzeń, takich jak unieruchomienie z innymi jonami, takimi jak Ca2+, P i K oraz problemy z poruszaniem się w obrębie rośliny i zmniejszonym potencjałem wodnym.  Stres solny może również wpływać na szereg procesów metabolicznychw roślinach, takich jak fotosynteza, oddychanie, regulacja fitohormonów, zawartość białka, asymilację azotu, a także może generować wtórny stres oksydacyjny. Zasadniczo prowadzi to do zmniejszenia produkcji i obniżenia jakości produktu końcowego.

Biostymulatory stosowane w przypadku stresu zasolenia zwiększają potencjał osmotycznny komórki i poziom ochronny cząsteczki przeciw stresowi oksydacyjnemu.

Biostymulatory a stres związany z suszą

Jednym z głównych efektów działania biostymulatorów jest poprawa efektywności wykorzystania wody, co w ostatnich latach może mieć kluczowe znaczenie dla produkcji warzywniczej. Ich zastosowanie może mieć istotne znacznie dla ograniczenia ilości wody przeznaczonej do nawadniania upraw. Silny stres związany z suszą wpływa na wymianę gazową roślin, zmieniając bezpośrednio wskaźniki fotosyntezy i transpiracji związane bezpośrednio z wydajnością i jakością.

Biostymulatory są w stanie zmniejszyć obrażenia spowodowane suszą regulując transpirację i unikając nadmiernych strat wody z roślin przez co można ograniczyć częstotliwość nawadniania.

Biostymulacja a niedobór składników pokarmowych

Jedną z kolejnych zalet produktów biostymulujących jest ich zdolność do zwiększonego pobierania składników odżywczych. Są w stanie zmienić strukturę gleby lub rozpuszczalność składników odżywczych. Bezpośrednio modyfikują morfologię korzeni lub polepszają transport składników pokarmowych w roślinach jak np. w przypadku IzoPentylu Adeniny. Ich zastosowanie może być naprawdę przydatne w złych warunkach glebowych. Nierównowaga składników pokarmowych w glebie stanowi coraz większy problem dla rolników, którzy ponoszą duże nakłady na nawozy a zastosowanie biostymulacji powoduje lepszą efektywność wykorzystania składników odżywczych zarówno dla makro jak i mikroskładników pokarmowych.

Biostymulatory pomagają zmniejszyć niedobory składników odżywczych, poprzez poprawę możliwości ich pobierania przez rośliny. Wpływają na zwiększenie biomasy korzeniowej, transportu lub translokacji składników odżywczych i podnoszą aktywność enzymów odpowiedzialnych za przyswajanie pierwiastków.

Podsumowując…

Stosowanie biostymulatorów w uprawie warzyw jak widzimy ma ogromny wpływ na ich prawidłowe funkcjonowanie i wzrost. Rośliny wspierane substancjami biostymulującymi są w stanie lepiej radzić sobie w trudnych warunkach uprawy jak i w sytuacjach stresowych. Dzięki temu nie mają przerw w swoim prawidłowym funkcjonowaniu, a to z kolei bezpośrednio przekłada się na lepszą ich produktywność i jakość, a w rezultacie na wynik finansowy producenta.

Firma Timac Agro Polska posiada w swojej ofercie nawozy bazujące na substancjach biostymulujących pochodzenia naturalnego, które działają zarówno na glebę jak i rośliny. W zależności od produktu (granulowany lub płynny) możemy wyróżnić kilka substancji o różnym działaniu biostymulującym jak np. Aminopuryna, Glicyna-Betaina, Zeatyna, Kwasy huminowe i fulwowe, IzoPentyl Adeniny. Odpowiednio skomponowane i zawarte w naszych nawozach stanowią ich nieocenioną wartość dodaną. Wszelkich informacji na temat produktów udzielą nasi Doradcy.

Karol Majchrowski

Główny specjalista ds. warzywnictwa