МІКРОДОБРИВО

Стимуляторы роста, Гормоны, Аминокислоты, Микроэлементы их функции в растении.

Это вещество, которое помогает растительности ускориться в развитии, росте, цветении и урожайности. Если углубиться в растениеводство, то функционал стимулятора значительно расширяется. Защита вегетативной части растения, усиление корневища, ликвидация вредных бактерий – приятные дополнения для агрария.


Все стимуляторы можно разделить на две основные группы:

  • Препараты на основе натуральных природных компонентов
  • Препараты на основе синтетических веществ, то есть полученные химическим путем

Фитогормоны. hormon – побуждающий, вызывающий

Фитогормоны — это вещества, вырабатывающиеся в процессе естественного обмена веществ и оказывающие в малых количествах регуляторное влияние, координирующее физиологические процессы.

Основную долю натуральных фитогормонов получают из растительного или животного сырья: бактерий, грибов, угля, торфа, водорослей, пыльцы рапса, эхинацеи, хвойных растений, водорослей, микоризы женьшеня и даже из хитиновых оболочек ракообразных и прочих природных доноров. Существуют и синтетические аналоги фитогормонов, которые по своим свойствам и эффективности мало чем отличаются от натуральных.

К натуральным стимуляторам относятся Ауксины, Цитокинины, Гиббереллины, Абсцизовая кислота, Этилен, Брассиностероиды, Жасминовая кислота, Салициловая кислота, Короткие пептиды (системин, фитосульфоксин),  некоторые виды витаминов. Они укрепляют корневую систему растений, ускоряют процесс цветения, способствуют более раннему образованию плодов, увеличивая их размер.

Как правило, препараты содержащие данные гормоны применяются в очень малых дозах. Обработка стимуляторами роста применяются в виде водных растворов, эмульсий, аэрозолей, паст и даже в виде пара.

Разновидности стимуляторов роста

Ауксины

Ауксины относятся группе гормонов, которые улучшают развитие корневой системы, способствуют росту клеток камбия, отвечают за распределение полезных веществ по всем тканям растения. Они также содействуют образованию почек и завязи, ускоряя, таким образом, процесс роста и созревания плодов.

Некоторые натуральные и синтетические ауксины: ИУК, 2.4-Д, НУК

Главным представителем ауксинов в растениях является индолил-3-уксусная кислота (ИУК), ее количество в растениях колеблется от 1 до 100 мг/кг сырой массы. Она синтезируется из триптофана в верхушке (апексе) побега, а также растущих зародышах, семяпочках и семядолях. Движение ауксина в стебле и корне полярно. Разрушается необратимо ИУК-оксидазой или переходит в неактивное состояние, образуя комплексы с сахарами или аминокислотами.

Физиологические эффекты ауксинов: 1)Ауксин стимулирует растяжение клеток: ИУК активирует протонную помпу в плазмалемме, что приводит к закислению и разрыхлению клеточной стенки и тем самым способствует росту клеток растяжением.

2) Еще один эффект ауксинов – аттрагирующий (от латинского “attractio” – “привлечение”). Клетки меристемы “привлекают” к себе питательные вещества: сахарозу, аминокислоты, нуклеотиды, неорганические ионы, воду и др. Аттрагирующий эффект проявляется в зоне активных делений клеток.

3) Совместно с цитокининами ауксины вызывают деления клеток, которые также происходят в определенных клетках апекса побега.

4) С растяжением клеток в субапикальном районе связаны более сложные явления – тропизмы. Главная задача растягивающихся клеток – правильно ориентировать растущую верхушку побега в пространстве. При боковом освещении ауксины перераспределяются на теневую сторону, вызывая неравномерное растяжение и наклон в сторону света- фототропизм (или гелиотропизм). Если побег изменил положение в пространстве (наклонился, повален ветром и т.д.), то ауксины перераспределяются на физически нижнюю сторону. Субапикальная зона изгиба стремится вновь направить рост по вертикали. Это явление получило название гравитропизма (или геотропизма).

5) Под действием ауксина формируются проводящие пучки (преимущественно ксилема), поскольку стеблю необходим приток питательных веществ от корня.

6) В пазухах листьев создаются благоприятные условия для закладки и развития боковых побегов (почек). Однако, у большинства растений боковые побеги не развиваются пока главный побег активно растет. Подавление роста боковых почек в пользу апикальной меристемы получило название апикального доминирования. Если удалить верхушку побега, рост боковых побегов активизируется.

7) Ауксин влияет и на корневую систему. Поскольку большое количество ауксинов является сигналом о росте побегов, для обеспечения их роста растение должно образовать побольше корней. Обработка ауксинами вызывает закладку придаточных корней на стебле и боковых корней на главном корне (ризогенез). Этим эффектом часто пользуются в сельском хозяйстве, обрабатывая трудноукореняемые черенки растворами ауксинов.

Стимуляция развития бессемянных плодов – один из известных физиологических эффектов ауксинов. Аттрагирующий эффект ауксинов приводит к тому, что чем больше семян образовалось в плоде (т.е чем больше точек синтеза ауксинов), тем лучше плод обеспечивается питательными веществами. Обрабатывая бессемянные плоды раствором ауксина, можно создать у растения “иллюзию”, что семена в них есть, туда направляются питательные вещества и это стимулирует развитие плодов.

Если ауксинов слишком много, то начинается синтез гормона-антагониста – этилена. Этилен он угнетает рост побегов в длину, способствует опадению листьев, ингибирует рост главного корня. Это свойство позволило использовать синтетический ауксин – 2.4-Д – в качестве гербицида, селективно убивающего двудольные.

Гиббереллины

Гиббереллины, в отличие от ауксинов не перераспределяют полезные вещества, а накапливают их, чем стимулируют быстрое произрастание семян, ускоряя процесс цветения.

В настоящее время известно более 110 гиббереллинов кислой и нейтральной природы. Наиболее известным и распространенным гиббереллином является гибберелловая кислота (ГК). Гиббереллины являются тетрациклическими дитерпеноидами и синтезируются из ацетилкоэнзима А в листьях (могут и в корнях).

Физиологические эффекты гиббереллинов: 1) Действуют гиббереллины прежде всего на интеркалярные меристемы,расположенные в непосредственной близости от узлов, к которым прикреплены листья, вызывая их растяжение. Чем больше площадь листа, тем длиннее междоузлие под ним. Это означает, что крупный зеленый лист производит гиббереллина больше, чем меньший по площади, и подает более мощный сигнал в интеркалярную меристему. Клетки активнее делятся и растягиваются там, где больше гиббереллина, и междоузлие под крупным листом оказывается длиннее, способству формирования листовой мозаики.

Несколько сложнее физиологический ответ на гиббереллин у розеточных растений. В начале сезона они образуют прикорневую розетку листьев. Несмотря на крупные размеры листьев, междоузлия между ними не увеличиваются. Гиббереллиновый сигнал направляется к верхушке побега, и когда он превышает некоторый порог, эта меристема начинает образование соцветий. В соцветиях розеточных растений листья уступают в размерах прикорневым, но междоузлия на цветущем побеге гораздо длиннее. Это обусловлено гибберелиновыми сигналами, поступающими в интеркалярные меристемы из ниже лежащих листьев розетки.

Биосинтез гиббереллинов можно подавить с помощью некоторых ретардантов (один из таких агентов – паклобутразол). Если при выращивании высокорослых сортов вовремя провести обработку ретардантом, то получатся “искусственные карлики” (хризантемы, каланхоэ, горечавки и др.).

2) Аттрагирующий эффект гиббереллинов (мобилизация запасных питательных веществ) имеет место при прорастание зерна. Лучше всего этот процесс изучен у злаков (ячменя, ржи, пшеницы), поскольку имеет важное практическое значение для производителей пива.

Гиббереллины стимулируют прорастание не только семян злаков, но и других растений. У подсолнечника и тыквы эти гормоны запускают разрушение запасных жиров и их окисление до сахаров, у бобовых мобилизуют гранулы запасных белков и т.д. Именно поэтому рекомендуют обрабатывать гиббереллином семена, клубни и луковицы перед посадкой: увеличивается % прорастания, рост становится более активным.

Еще один пример аттрагирующего действия гиббереллинов – стимуляция развития бессемянных плодов. Особенно это важно при выращивании бескосточковых сортов винограда. Если применить гиббереллин, ягоды получаются более крупными и урожай возрастает.

3) Гиббереллин и проявление пола у растений. С помощью гиббереллина можно вызвать изменение пола у растений.

4) Гиббереллин стимулирует цветение короткодневных растений.

Цитокинины

Цитокинины содействуют ускоренному делению клеток, тем самым побуждая более быстрое формирование и рост почек, а также регулируют процесс старения растения, борясь с преждевременным увяданием листьев. Гормоны цитокинина не только продлевают жизненный срок растений, но обеспечивают ускоренное прорастание семенного материала.

Натуральные цитокинины – производные аденина – изопентениладенин (iP)

Синтетические цитокинины:  Производные аденина,  Производные фенилмочевины

Цитокинины являются производными аденина и образуются в апикальной меристеме корня. Много цитокининов в развивающихся семенах и плодах.

Если ауксин транспортируется по растению сверху вниз и активно, а цитокинин – снизу вверх и пассивно с ксилемным током.

Физиологические эффекты: 1) Аттрагирующий эффект. Кончик корня для своего роста нуждается в питательных веществах. Минеральных солей и воды у корня в достатке, поэтому необходимо “притягивать” продукты фотосинтеза: сахара, аминокислоты и др. Этот эффект проявляется в зоне деления (т.е. в апикальной меристеме) корня.

Иногда цитокинины называют гормонами “омоложения” растительных тканей. Если обработать цитокинином лист, готовящийся к листопаду, он еще долго будет оставаться зеленым. Цитокинин не дает листу погибнуть от истощения, притягивая и удерживая в тканях питательные вещества.

2) Цитокинин и дифференцировка клеток. В зоне дифференцировки корня цитокинины способствуют образованию проводящей системы. Поскольку корень нуждается в продуктах фотосинтеза, которые по растению разносит флоэма, цитокинины вызывают образование преимущественно элементов флоэмы.

3) Повышенная концентрация цитокининов говорит растению о благополучном развитии корневой системы. Это означает, что нет необходимости в новых корнях. Т.е. цитокинины подавляют рост боковых корней.

4) С другой стороны, нужны побеги, которые образуют новые листья и позволят лучше снабжать растущие корни. Под действием цитокининов начинают расти боковые почки на побегах. Таким образом, цитокинины снимают апикальное доминирование, вызванное ауксинами.

Ауксины и цитокинины – антагонисты в процессе регуляции развития боковых почек. Однако, в другом процессе – клеточных делений – они синергисты (т.е. их совместное действие усиливаеся).

5) Характерной является реакция устьичных клеток на цитокинин: если вода поступает в лист из корня (т.е. обогащена цитокининами), устьица открываются. Если вода поступает из других органов, она бедна цитокининами (богата абсцизовой кислотой) и происходит закрывание устьиц.

6) Цитокинины способствуют росту бессемянных плодов. При добавлении цитокининов извне, растение считает, что в бессемянном плоде зародыши есть и проявляется аттрагирующий эффект.

 

Брассины

Брассины (брассиностероиды) в первую очередь способствуют нормальному функционированию иммунной системы, повышая устойчивость растений к неблагоприятным климатическим и погодным условиям, помогая противостоять различным заболеваниям и регулируя процессы созревания и формирования плодов.

Абсцизовая кислота

Дата открытия 1961 Л.Карнс, Эддикотт (опадение листьев – abscission), Уоринг (покой- dormancy)

Представитель абсцизовая кислота (АБК) C15H20O4

Предшественник мевалоновая кислота, каротиноиды

бсцизовая кислота

Она синтезируется в стареющих листьях и корневом чехлике двумя путями: из мевалоновой кислоты или путем распада каротиноидов. Транспортируется по сосудам и ситовидным трубкам во всех направлениях.

Физиологические эффекты: Абсцизовая кислота (АБК) тормозит рост растений и является антагонистом стимуляторов роста.

1) АБК- гормон осмотического стресса. Она появляется в клетке в ответ на изменение состояния воды (водный дефицит), вызванное засухой или охлаждением. В клетке повышается концентрация осмотически активных веществ: аминокислоты оксипролина, сахарозы и других низкомолекулярных веществ. Осмотическое давление увеличивается, а это препятствует потере воды. Если в окружающей среде есть вода, она начинает активнее поступать в клетку. Кроме этого в клетках появляется небольшой белок осмотином, способный образовать особенно много водородных связей с водой. В ответ на АБК в клетке синтезируются полиамины (спермидин, путресцин). Эти вещества обладают положительным зарядом за счет протонированных атомов азота. Молекулы ДНК и РНК заряжены отрицательно, поэтому они легко ассоциируются с молекулами полиаминов. Комплексы нуклеиновых кислот с полиаминами более устойчивы к обезвоживанию. Синтез новых ДНК и РНК под действием АБК прекращается, клетка переходит в состояние покоя.

2) Что бы бороться с водным дефицитом, нужно прежде всего закрыть устьица. Действительно, АБК в течении 10-15 минут закрывает устьичные щели у самых различных растений. Водный дефицит может наблюдаться не в листе а в корнях. Тогда корень подает сигнал через АБК и устьица закрываются. В сильную засуху растение сбрасывает старые (нижние) листья, стремясь избавится от лишней испаряющей поверхности. В этом случае АБК отвечает за листопад.

3) При водном дефиците должны остановиться процессы роста (ведь на 95-98 % органы растений состоят из воды). АБК угнетает растяжение клеток, вызванное ауксином и приостанавливает транспорт самого ауксина.

4) АБК вызывает переход растения в состояние физиологического покоя, когда не наблюдается видимого роста. Но клеточные деления все равно происходят. Меристемы продолжают работать. В результате на насыщенном АБК побеге развиваются почки – побеги будущего года. АБК продолжает действовать на почки в течении всего лета. Заканчивается ее действие у разных растений в разное время. У деревьев умеренной зоны действие АБК прекращается в зимние месяцы и начинается видимый рост. Поэтому во второй половине зимы почки охотно распускаются если перенести растения в теплое помещение..

5) Регуляция покоя семян. Самый глубокий физиологический покой – это покой семян, который может продолжаться десятками лет.

Глубина подсушивания семян и концентрация АБК, накопленной в них, у разных видов различаются. Так, семена лесных растений (пролески, хохлатки, подснежники, галантусы и др.) практически не обезвожены и не приспособлены к сильному подсушиванию. Накопленная АБК действует в течении всего лета и часто осени, мешая им прорастать. У степных и пустынных растений (ковылей, тюльпанов) семена усыхают очень сильно, а АБК разрушается лишь после сезона дождей и зимней прохлады. Особенно много АБК накапливается в зрелых семенах пионов, боярышника, волчьего лыка. Что бы запустить процессы ее разрушения приходится дважды охлаждать семена. Для надежного получения всходов рекомендуется собирать слегка недозрелые семена – содержание АБК у них ниже, чем у полностью созревших.

Некоторые растения “удаляют” АБК из семян с помощью весенних талых вод. Чтобы прорастить такие семена достаточно промыть их проточной водой. У большинства культурных растений (горох, пшеница, рожь) период действия АБК очень краткий и достаточно предоставить зародышу влагу, как АБК разрушится, и семя пойдет в рост. Особенно неприятно это явление в сезон осенних дождей, когда на промокших колосьях (или в бобах) начинается прорастание семян.

6) АБК и форма листьев. Многие водные растения после того, как достигнут поверхности воды развивают листья принципиально отличные от водных. Условия воздушной среды более засушливые, чем условия под водой. Поэтому как только точка роста оказывается над водой в ней повышается содержание АБК. Меристема начинает образовывать надводные листья. Если поместить растение в аквариум с раствором АБК, меристема решит, что ее “вынули” из воды и начнет образовывать воздушные листья.

 

Этилен

Дата открытия 1901 Д.Н. Нелюбов

Представитель этилен

Предшественник аминокислота метионин

Газ этилен синтезируется из метионина или путем восстановления ацетилена и отличается от других гормонов очень большой летучестью. Образуется в плодах, семенах, цветках, корнях и семенах, то есть его способы синтезировать все ткани покрытосеменных. Однако в наибольшем количестве этилен образуется в стареющих или созревающих тканях.

Физиологические эффекты: 1) Выделение этилена тесно связано с механическим воздействием на клетки растений. Когда на пути проростка появляетсямеханическое препятствие(камень), проросток выделяет больше этилена, рост в длину приостанавливается и начинается утолщение. Проросток стремится преодолеть препятствие, усилив давление или изменит ориентацию в пространстве, чтобы обогнуть камешек.

2) Реакция растений на прикосновение является следствем выработки этилена.

3)Этилен способствует заживление ран у растений, которые образуют млечники, содержащие латекс (натуральный каучук). Если растение повредить, на поверхность выступает латекс, который под действием этилена быстро твердеет и закупоривает место повреждения. Латекс склеивает споры грибов и бактерий, застывает в ротовом аппарате насекомых.

4) Под действием этилена активизируется особая ткань раневая перидерма. Образуется пробковый камбий, который образует слой суберинизированной пробки, отделяющей здоровую (живую) ткань от больной (мертвой). Пробка высоко гидрофобна, что позволяет эффективно пресечь распространение грибов и бактерий, попавших в рану, предохраняет здоровую ткань от чрезмерного испарения.

5) Регуляция листопада в умеренных широтах. При опадании листьев образуется очень много открытых ранок в местах прикрепления. Чтобы лист отделился без вреда для целого растения, в его основании формируется отделительный слой. Его работа практически идентична работе раневой перидермы. Место будущего повреждения закрывается пробкой, вышележащая ткань разрыхляется и становится непрочной, лист опадает. Что бы разрыхлить клеточную стенку, в нее выделяются пектиназы. При расщеплении пектина высвобождаются физиологически активные вещества – олигосахарины, которые стимулируют дальнейшее размягчение клеточных стенок. Листья, которые готовятся к листопаду, передают соединения азота и углеводы другим частям растения. Хлорофилл разрушается, и лист желтеет. В тканях накапливаются вредные вещества, которые будут удалены из растения листопадом.

6) Формирование и созревание плодов. На поверхности рыльца попадают пыльцевые зерна, они начинают прорастать и механически давят на проводниковую ткань столбика, что бы достичь семязачатков, спрятанных в глубине пестика. Естественно, что при прорастании пыльцы ткани столбика начинают выделять этилен.

Разные части цветка по-разному отвечают на сигнал этилена. Так, все органы, привлекавшие насекомых-опылителей либо отмирают, либо меняют окраску. Тычинки при действии этилена увядают, а завязи начинают активно расти, привлекая новые питательные вещества.

Особенно важен этилен на последнем этапе созревания сочных плодов. Плод останавливается в росте, клетки плода начинают выделять в апопласт пектиназы – плоды становятся мягкими. В ножках плодов активизируется отделительный слой и образуется раневая перидерма, меняется рН – плоды становятся менее кислыми, а так же меняется их окраска с зеленой на более желтую или красную.

Заметим, что раньше других созревают и опадают поврежденные плоды. Механический стресс вызывают птицы, личинки насекомых или фитопатогенные грибы. Как в случае листьев, растение стремится отбросить некачественный плод, чтобы остальные плоды оказались по возможности здоровыми.

Свойство этилена ускорять созревание плодов широко используют. При транспортировке важно, чтобы плоды оставались прочными и зелеными. Для этого их перевозят в проветриваемой таре, оберегая плоды от механических повреждений, вызывающих синтез этилена.

7) Биотический стресс. Самый распространенный из механических стрессов вызывают травоядные животные. В ответ на обработку этиленом в листьях многих растений начинается синтез токсических веществ, препятствующих поеданию биомассы.

 

Стриголактоны

Органические стимуляторы и регуляторы представляют собой препараты, которые содержат биологически активные вещества (гуминовые, фульвовые кислоты, аминокислоты, витамины, пептиды, прекурсоры гормонов, энзимы, белки, полисахариды и другие активные соединения, а также микроэлементы), которые предназначаются для обработки посадочного материала, корневой системы и для листовой подкормки растений.

Аминокислоты

Очень часто можно услышать, что в состав микроудобрений входят незаменимые аминокислоты. Но для кого они незаменимы? Незаменимыми они являются только для человека и животных (и то не для всех), и должны обязательно входить в их рацион. Что касается растений, то для них такого понятия не существует, растение само в состоянии синтезировать ВСЕ необходимые для него органические вещества. Поэтому заявление о наличии в составе удобрений незаменимых АК не корректно. (К слову, к незаменимым относятся 8 АК: валин, лейцин, изолейцин, фенилаланин, лизин, триптофан, треонин, метионин.)

Аминокислоты необходимы для нормального прохождения метаболизма растений, поскольку являются теми «кирпичиками», из которых строятся белки. Наряду с запасными белками, которые определяют качество урожая, более важную роль выполняют белки-ферменты, вовлеченные в регулирование ВСЕХ процессов, происходящих в растительной клетке.

Как уже было сказано, растения способны синтезировать все необходимые для них аминокислоты. Однако, в период интенсивного роста или при негативном влиянии стрессовых факторов, поступление аминокислот извне позволяет растению ускорить метаболические процессы, не тратя при этом дополнительную энергию на собственный синтез.

Также было замечено, что в стрессовой ситуации растения накапливают значительные количества свободных (не связанных в пептиды и белки) аминокислоты, которые исполняют роль защитного механизма. Значение такого накопления состоит в том, что растения тратят меньше энергии на синтез белков. Если при таких условиях АК поступают извне, растения будут в лучших условиях, что неизменно отразится на их росте и развитии.

Значение некоторых аминокислот

Пролин и гидроксипролин способствуют прочности клеточной стенки, повышают устойчивость растений к стрессовым факторам, снижают риск поражения.

Глицин и глутаминовая кислота способствуют повышению концентрации хлорофилла, улучшая условия прохождения процесса фотосинтеза.

С опылением и образованием завязей чаще всего ассоциируются такие аминокислоты, как пролин, лизин, метионин и глутаминовая кислота. Пролин, глутаминовая кислота и глицин положительно влияют на опыление и формирование плодов, способствуют прорастанию пыльцы и оплодотворению завязи. Пролин повышает фертильность пыльцы.

Глутаминовая кислота влияет на осмотические процессы в протоплазме, влияя на открывание и закрывание устьиц.

Ряд аминокислот являются предшественниками или активаторами фитогормонов и ростовых веществ в растениях. Так, метионин является предшественником этилена. Триптофан – предшественник ауксина (фитогромона, способствующего росту и укреплению молодых корней, стимулирующего рост меристематических тканей), помогает преодолеть стрессы, предотвращая задержку в росте.

Агринин повышает синтез гормонов, связанных с формированием цветков и плодов, способствуя проникновению в корни питательных веществ почвы.

Глутаминовая и аспарагиновая кислоты являются предшественниками для всех других аминокислот, принимают участие в азотном обмене и синтезе белка.

Аланин, валин и лейцин способствуют улучшению качества плодов.

Гистидин способствует дозреванию плодов.

Внесение аминокислот возможно путем внекорневого опрыскивания через листок и через корневую систему (фертигация). При внесении на листок, АК проникают в листовую пластинку через устьица и, попав внутрь клетки, транспортируются в другие органы и части растения.

Добавление препаратов с АК в баковые смеси с пестицидами уменьшает стрессовую нагрузку на растение. Также эти препараты хорошо показывают себя в ситуациях, когда растения пострадали от заморозков, града, влияния низких температур, и позволяют быстрее исправить ситуацию. Наряду с этим, низкомолекулярные аминокислоты усиливают проникновение в ткани самих пестицидов, позволяя снижать их нормы при совместном использовании.

Препараты на основе гумуса.

Любое гуминовое удобрение состоит из гуминовых кислот с дополнением в виде микроэлементов и солей фульвикислот. Всем известно, что гумус является основной органической составляющей почвы, поскольку в нем находятся все необходимые для нормального роста растений питательные вещества, поэтому препараты на основе гумуса не только улучшают почву, но и оказывают стимулирующее действие на прорастание семян, рост и развитие растений, цветение и плодоношение.

Сырьем служит навоз, торф, ил, уголь, растительные остатки – полностью экологичные материалы.

Чаще всего питательные составы получают из окисленного бурого угля, так как в нем содержится 85% гуминовых веществ. Удобрения выпускают балластные и безбалластные. Первый вид предназначен для стимуляции роста рассады и укрепления садовых культур, а второй в большей мере является подкормкой. На этом функции гуминовых препаратов не ограничиваются, поэтому называть их удобрениями нужно с оговоркой. Гуматы – это скорее удобрение-биоактиватор с широким действием.

Две основных группы гуминовых удобрений – это гумат натрия и калия. Принципиальной разницы между двумя разновидностями нет. Калийные средства популярны по причине широкого спектра действия, но оба вида считаются взаимозаменяемыми.

Но все же…

Гумат натрия — стимулятор роста для увеличения прироста побегов, снижения опадания, повышает устойчивость растений к стрессовым факторам вегетационного периода в засушливые, влажные и холодные годы, к повышенным дозам минеральных удобрений. Стимулятор не токсичен, не мутагенен, не обладает кумулятивными свойствами, проявляет иммуностимулирующие и адаптогенные свойства.
Действующее вещество препарата «Гумат натрия»: натриевые соли гуминовых кислот, 300 г/кг растворимый порошок.

Гумат калия для растений – питательный состав, на 80% состоящий из гуминовых кислот. В остальную долю входят аминокислоты, различные ферменты, пептиды, антибиотики, активаторы роста.

Гумат калия предназначен для предпосевной обработки семян, внекорневой и корневой подкормки посевов зерновых, масличных, технических, овощных, цветочных, ягодных и декоративных культур. Внесение Гумата калия можно совмещать с жидкими NPK удобрениями.

Основные цели применения:

  1. Улучшение физических и химических характеристик почвы, восстановление ее питательных функций.
  2. Понижение кислотности грунта и усиление действия органики.
  3. Сокращение расхода азотных подкормок до 50%.
  4. Увеличение эффективности препаратов гербицидного, инсектицидного и фунгицидного действия, путем нейтрализация их токсичного влияния.
  5. Выращивание здоровых и экологически чистых растений. Улучшение не только вкусовых, но и внешних характеристик плодов.
  6. Повышение устойчивости посадок к неблагоприятным условиям, в частности к отрицательным температурам.
  7. Укрепление корневой системы, восстановление поврежденных корней у саженцев.
  8. Повышение содержания в урожае полезных веществ: витаминов, минералов, белков, углеводов.
  9. Снижение содержания в почве и плодах тяжелых металлов и других вредных примесей, включая нитраты.

Что такое фульвовая кислота?

Фульвовая кислота – это продукт жизнедеятельности бактерий и микроорганизмов, обитающих в почве. Остатки растений, попадая в землю, подвергаются распаду и окислению. Этот процесс сопровождается выделением различных химических соединений, к числу которых относится фульвовая кислота.

Благодаря электролитным свойствам, она способна расщеплять растворенные в ней минеральные и органические вещества на мельчайшие составляющие до размеров иона. Ее собственная молекулярная масса достаточно мала, чтобы свободно проникать через клеточные мембраны.

Насыщенная полезными веществами и ионами, фульвовая кислота является отличным проводником для витаминов и минералов в теле растения или человека. При ее добавлении процент всасывания биоактивных добавок на клеточном уровне повышается до 98%,  в то время как нормой считается планка в 40-50%.

Свойства фульватов в природе

В естественной природе гумины выполняют множество полезных функций, в том числе:

  • служат источником питания в растительном мире; вместе с подземными водами фульвовые кислоты всасывается через корневую систему, насыщая растение полезными веществами;
  • являются природным антибиотиком, эффективно подавляя действие болезнетворных микроорганизмов в теле растения; при этом бактерии не способны вырабатывать механизм привыкания к гуминовым кислотам из-за их разнообразного химического состава;
  • способны абсорбировать радионуклиды, тяжелые металлы и токсины, попадающие в почву в результате загрязнения окружающей среды; под воздействием гуминовых кислот вредные химикаты образуют особо устойчивые соединения, недоступные для всасывания живыми организмами.

В экологии и сельском хозяйстве многие изобретения основаны на использовании гуминовых кислот во благо человека и природы.

Микроудобрения

Микроудобрения можно разделить на группы:

Соли неорганических кислот

Практика показала, что минеральные соли микроэлементов по своей эффективности уступают хелатным соединениям микроэлементов. Установлено, что комплексонаты (хелаты) микроэлементов в дозах, в 2-10 раза меньших, чем минеральные соли (в эквиваленте по микроэлементам), обеспечивают равные прибавки урожаев основных сельскохозяйственных культур.

Применение этих микроудобрений относительно недорого, но имеет серьезные недостатки:

  • микроэлементы в форме солей — малорастворимые, они труднодоступны растениям и эффективны только на почвах со слабокислой и кислой средой;
  • использование солей может привести к токсическому эффекту у растений и загрязнению почвы побочными вредными веществами;
  • происходит засаливание почв различными анионами и катионами (Na, Cl).
  • смешивание разных солей приводит к их взаимодействию и образованию нераствормых соединений недоступных растениям.

Комплексные удобрения пролонгированного действия

Удобрения, представляющие собой плохо растворимые в воде гранулы, обладают способностью к длительному дозированному подкармливанию растений за счет медленного процесса растворения в почве.

К этой группе удобрений также относятся фритты (продукт спекания минеральных солей стекла).

Среди множества современных препаратов для подкормки растений большой интерес представляют капсулированные удобрения длительного действия. Питательные вещества собраны в гранулы, покрытые специальной водопроницаемой оболочкой, благодаря которой они, под действием воды и тепла, поступают в почву постепенно. Капсула, покрытая полупроницаемой оболочкой, содержит минеральные элементы — N, Р, К, Mg, Fe, В, Сu, Zn, Mn, Мо в необходимом для растения соотношении. После внесения в почву вода, проникая внутрь капсулы, постепенно растворяет минеральные соли, причем срок их действия — от 3 до 36 месяцев.

Известны также плавленые фосфорно-магниевые удобрения (ПФМУ). Они содержат в своем составе Р, Mg, Si, Са и не только удовлетворяют потребность растений в некоторых минералах, но и нейтрализуют кислые почвы.

Как правило, удобрения этой группы применяются в ладшафтном дизайне, декоративном озелении (газоны и т.п.).

Однако применение микроудобрений пролонгированного действия сопряжено с рядом трудностей, таких как:

  • потери вследствие вымывания;
  • различные потребности культур при севообороте;
  • неопределенность темпов растворения.

Микроэлементы в хелатной форме

Наибольшее внимание практиков привлекают микроудобрения на основе синтетических и природных органических кислот. Получают их путем соединения катионов металлов (микроэлементов) с молекулами органических кислот (хелантов) с образованием устойчивых соединений — хелатов (от греч. «chele» — клешня).

Эти высокопрочные комплексные соединения растворимы в воде, полностью усваиваются растениями, нетоксичны.

Образно говоря, органическая молекула как бы захватывает металл в «клешню», мембрана клетки распознает этот комплекс как вещество, родственное биологическим структурам, и далее ион металла усваивается растением, а хелант распадается на более простые вещества.

В производстве микроудобрений используется ряд различных органических кислот. На нашем рынке подавляющее большинство препаратов основывается на двух из них — ЭДТА (этилендиаминтетрауксусная кислота) и ОЭДФ (гидроксиэтилидендифосфоновая кислота).

ЭДТА — на ее основе производят хелаты, которые можно использовать на почвах с рН меньше 8, причем для каждого элемента устойчивые соединения могут образовываться только при определенных значениях рН (например, комплекс железа с ЭДТА эффективен при борьбе с хлорозом только на умеренно-кислых почвах; в щелочной же среде он нестабилен). Отметим несколько характерных особенностей ЭДТА:

  • комплексы с молибденом сравнительно малопрочные, в щелочной среде разлагаются. С бором комплексы не образуются;
  • подвержена гидролизу;
  • хелаты Са и Md на основе ЭДТА, растворимы;
  • ЭДТА неустойчива к действию микроорганизмов почвы;
  • проявляет антивирусную активность.

В основном ЭДТА используют западные производители, прежде всего, в связи с ее относительно низкой стоимостью.

ОЭДФ была принята за основу советской промышленностью и агрохимической наукой. На ее основе могут быть получены все стабильные индивидуальные хелаты металлов, а также композиции различного их состава и соотношения. По своей структуре она наиболее близка к природным соединениям на основе полифосфатов (при ее разложении образуются химические соединения, легко усваиваемые растениями). Хелаты на ее основе можно использовать на почвах с рН 4,5-11. Отличительная черта этого хелатирующего агента в том, что он может, в отличие от ЭДТА, образовывать устойчивые комплексы с Мо и В. ОЭДФ устойчива по отношению к действию микроорганизмов почвы. Строго дифференцируемые условия растворимости комплексов ОЭДФ позволяют получать микроудобрения пролонгированного действия. Специфичность взаимодействия ОЭДФ с ионами кальция позволяет изменять физико-химические и гранулометрические свойства различных минеральных удобрений. Следует отметить, что применение хелатов на ОЭДФ в рабочих растворах на очень жестких природных водах недопустимо, однако, подкисление устраняет этот недостаток. Кроме того, ОЭДФ предотвращает образование малорастворимых солей в форсунках, трубопроводах питательных систем и является регулятором роста. Однако, ОЭДФ является очень слабым хелатирующим агентом для железа, меди, цинка. В питательном растворе или прикорневой зоне эти ионы легко замещаются кальцием и их эффективность значительно снижается.

Лидирующее положение нескольких основных хелантов (ЭДТА, ОЭДФ) обусловлено, прежде всего, их уникальными свойствами в сочетании с прекрасно разработанной теоретической и экспериментальной базой и, безусловно, экономической целесообразностью применения.

В качестве хелатирующих агентов используются и другие химические соединения. Например, ЭДДНМА (этилендиаминди (2-гидрокси-4-ме-тилфенил) уксусная кислота). Хелаты на ее основе можно использовать в интервалах рН от 3,5 до 11,0. Однако стоимость этого высокоэффективного агента достаточно велика. Экологически безопасные хелаты в виде растворимых микрогранул на основе хелата ЛПКК (лигнинполикарбоксиловая кислота). Важно помнить, что именно хелатирующие агенты определяют в конечном счете эффективность удобрения, степень усваиваемости микроэлементов растениями. Если сравнивать усваиваемость растениями микроэлементов из солей металлов и хелатных соединений на основе разных хелантов, то соединения на основе цитратов усваиваются в 6 раз лучше, а на основе ЭДТА, ОЭДФ, ДТПА (диэтилентриаминпентауксусная кислота) — в 8 раз лучше.

Борные удобрения.

Необходимость внесения борных удобрений проявляется прежде всего на дерново-глеевых и темноцветных заболоченных почвах, а также на известкованных дерново-подзолистых и насыщенных основаниями почвах. Низким содержанием бора, как и других микроэлементов, отличаются песчаные и супесчаные почвы.

Основными формами борных удобрений являются боросуперфосфат (простой с содержанием водорастворимого бора 0,2%), суперфосфат двойной с добавкой бора (0,4%), бормагниевые удобрения (не менее 2,3%), известково-аммиачная селитра, содержащая бор (0,1—0,2%), борная кислота (37,3% бора) и ее натриевая соль — бура (11% бора). Борная кислота и бура применяются для предпосевной обработки семян (дозы соответственно 100—200 н 200—300 г на 1 га) и некорневых подкормок (0,2—0,4 кг В на 1 га). Остальные борсодержащие удобрения вносятся в почву из расчета 0,5—0,8 кг В на 1 га.

Применение борных удобрений

В первую очередь рекомендуется под сахарную свеклу, лен, семенники бобовых трав, корнеплоды, овощи и плодовые культуры на известкованных дерново-подзолистых, дерново-глеевых, торфяных почвах, выщелоченных черноземах и на легких почвах.

При внесении борных удобрений на почвах с низким содержанием доступных форм бора полностью устраняются заболевания корнеплодов «гнилью сердечка» и дуплистостью корня, льна — бактериозом, картофеля — паршой, плодовых — суховершинностью деревьев, пятнистостью и опробковением плодов. Урожайность корней сахарной свеклы и кормовых корнеплодов возрастает на 30—50 ц с 1 га, волокна и семян льна — на 0,5—1,5, зерна бобовых культур — на 2—4, семян клевера и люцерны — на 0,5— 1 ц с 1 га.

В корнях сахарной свеклы при внесении бора увеличивается содержание сахара, в клубнях картофеля — содержание крахмала, улучшается качество волокна льна, повышается количество белка у бобовых, сахара и витаминов в овощах, ягодах и плодах.

Молибденовые удобрения.

Наиболее эффективно применение молибдена под зернобобовые и овощные культуры, многолетние и однолетние бобовые травы, на лугах и пастбищах с бобовым компонентом в травостое на кислых -дерново-подзолистых, серых лесных почвах и выщелоченных черноземах. Подвижных форм молибдена в кислых почвах очень мало, так как при кислой реакции он находится в недоступной для растений форме. Известкование кислых почв увеличивает подвижность молибдена в почве и его доступность для растения, уменьшает или полностью устраняет потребность в молибденовых удобрениях.

Применение молибденовых удобрений

В качестве молибденовых удобрений применяются молибденово-кислый аммоний (содержащий 52% молибдена); порошок, содержащий молибден (14,5—16,5%); суперфосфат простой и двойной (0,1—0,2% молибдена) отходы электроламповой промышленности, содержащие 0,3—0,4% молибдена в водорастворимой форме.

Первые два удобрения используются для предпосевной обработки семян (50—70 г Mo на гектарную норму семян при опрыскивании раствором молибдата аммония или опудривании порошком, содержащим Мо).

Молибдат аммония применяется для некорневых подкормок из расчета 100—200 г Мо на 1 га. Молибденизированный суперфосфат вносят в рядки при посеве (с обычной дозой фосфора 10—15 кг на 1 га вносится 50—75 г Мо на 1 га), а содержащие молибден отходы промышленности применяют в почву до посева (0,2—0,3 кг Мо на 1 га).

Применение молибдена на кислых почвах повышает урожайность гороха на 3—4 ц на 1 га, сена клевера и вики — соответственно на 8—10 и 7—9, семян клевера — на 0,5—1, моркови — на 70—80 ц на 1 га, салата, редиса и капусты — на 20—30%. Под влиянием молибдена значительно улучшается и качество продукции: увеличивается содержание белка в зерне и сене бобовых культур, витаминов и сахара в овощах.

Марганцевые удобрения.

Недостаток марганца чаще всего проявляется на черноземных и дерново-карбонатных почвах с нейтральной или щелочной реакцией, особенно на песчаных и супесчаных, а также на карбонатных торфяниках. Дерново-подзолистые кислые почвы характеризуются высоким содержанием подвижного (обменного) марганца, поэтому применение марганцевых удобрений на этих почвах может оказать отрицательное действие, так как избыток марганца вреден для растений. При известковании кислых почв внесение марганцевых удобрений может быть эффективным.

Марганцевые удобрения применяют главным образом под сахарную свеклу, кукурузу, картофель, овощные и плодово-ягодные культуры, обеспечивая значительное повышение урожайности. Так, применение марганцевых удобрений на Украине обеспечивает получение прибавки урожайности сахарной свеклы 14—25 ц на 1 га при одновременном увеличении сахаристости корней на 0,11—0,33%, озимой пшеницы 3,2—4,7 ц на 1 га, капусты, картофеля и огурцов 40—50 ц на 1 га.

Применение марганцевых удобрений

В качестве марганцевых удобрений используют сернокислый марганец, содержащий 21—22% марганца, марганизированный гранулированный суперфосфат с содержанием марганца 1,5—2% отходы марганцово-рудной промышленности — марганцевые шламы, содержащие от 9 до 15% марганца в труднорастворимых формах. Марганцевые шламы можно вносить перед посевом под зяблевую вспашку или перепашку зяби (3—4 ц на 1 га), в почву при подкормках (0,5—1 ц на 1 га). Марганизированный суперфосфат используют в основном для припосевного внесения в рядки. Сернокислый марганец является растворимой солью и применяется для предпосевной обработки (намачивания или опудривания) семян (50—100 г на 1 ц семян) и для некорневой подкормки (0,05%-ный раствор соли при расходе 300—500 л на 1 га).

Медные удобрения.

Особенно бедны медью освоенные низинные торфяники и заболоченные почвы с нейтральной или щелочной реакцией, а также дерново-глеевые почвы. Применение медных удобрений на этих почвах — непременное условие получения высоких урожаев. Зерновые культуры на торфяниках без медных удобрений дают ничтожные урожаи зерна — 2—3 ц с 1 га, а при их внесении урожайность повышается до 20—25 ц с 1 га.

Хорошо отзываются на медь также лен, конопля, сахарная свекла, подсолнечник, горчица, горох, тимофеевка, менее отзывчивы кормовая и столовая свекла, турнепс, морковь. Медные удобрения положительно влияют и на качество продукции: увеличивается содержание белка в зерне, сахара в корнеплодах, витамина С в плодах и овощах. Наиболее устойчивы к недостатку меди картофель, а также капуста и рожь.

Применение медных удобрений

В качестве медных удобрений главным образом применяют отходы серно-кислотной промышленности — пиритные огарки, содержащие 0,25—0,6% меди, а также медный купорос CuSО4·5Н2О, содержащий 23—25% меди. Пиритные огарки вносят раз в 4—5 лет с осени под зяблевую вспашку (0,8—1,5 кг Cu на 1 га) или весной, не позднее чем за 10—15 дней до посева. Медный купорос может применяться для некорневой подкормки и для предпосевного намачивания семян. Для подкормки растворяют 250—500 г медного купороса в 300—500 л воды. Расход соли для предпосевной обработки 50—100 г на 3 ц семян. На торфяных почвах эффективно применение медно-калийных удобрений (57% К2О и 1 % Cu в водорастворимой форме).

Цинковые удобрения.

Недостаток цинка чаще всего проявляется у плодовых и цитрусовых на карбонатных почвах с нейтральной и слабощелочной реакцией. В этом случае у деревьев слабо закладываются плодовые почки, на концах ветвей образуются побеги с укороченными междоузлиями и мелкими листьями («розеточность»), плоды бывают уродливые и мелкие. Среди полевых культур к недостатку цинка чувствительны кукуруза, фасоль, соя, картофель и некоторые овощные растения. Валовое содержание цинка в почвах колеблется от 25 до 65 мг на 1 кг почвы. Более подвижен и доступен растениям цинк в кислых почвах. Бедны им карбонатные почвы, особенно зафосфаченные, вследствие систематического применения высоких норм фосфорных удобрений. На этих почвах чаще возникает потребность в цинковых удобрениях.

Применение цинковых удобрений

В качестве цинковых удобрений применяют сульфат цинка (ZnSО4·7Н2О), содержащий 21—23% Zn, цинко-суперфосфат, содержащий 0,1% Zn в водорастворимой форме и отходы промышленности, в частности шлаки медеплавильных заводов, содержащие 2—7% Zn, последние чаще всего вносят в почву в дозе 0,5—1,5 ц на 1 га. ZnSО4 применяют для некорневой подкормки (200—400 л 0,01—0,02%-ного раствора на 1 га) и предпосевной обработки семян (6—8 л 0,05—0,1%-ного раствора на 1 ц семян). Обогащенный цинком суперфосфат вносят в почву при посеве и в основное удобрение.

Потребность в микроудобрениях.

Потребность различных сельскохозяйственных культур в отдельных микроэлементах на разных почвах неодинакова. Хорошо окультуренные систематически удобряемые навозом почвы обычно содержат достаточное количество подвижных форм микроэлементов и поэтому не требуют внесения микроудобрений

Источники:

data-matched-content-ui-type="image_sidebyside" data-matched-content-rows-num="2" data-matched-content-columns-num="1" data-ad-format="autorelaxed">

Метки: