«Допінг» для сої

В. Сергієнко, канд. с.-г. наук,

О. Шита, зав. лабораторії технології 

застосування пестицидів,

Інститут захисту рослин НААН

Нині в Україні зареєстровано понад 100 найменувань регуляторів росту рослин (РРР). Регулятори росту рослин — це природні або синтетичні низькомолекулярні речовини, які у надмалих концентраціях суттєво змінюють у рослинах процеси їхньої життєдіяльності. 

У чистому вигляді РРР є речовинами, що виробляються у тканинах самих рослин і виконують роль своєрідних диригентів внутрішнього життя рослин. Основними ендогенними регуляторами росту рослин є фітогормони, до яких належать ауксини, гібереліни, цитокініни, абсцизова кислота, етилен. Екзогенні (внесені ззовні), або синтетичні, РРР — створені штучно речовини, які спеціально синтезують або добирають із природних речовин. Тобто вчені прагнуть створити синтетичні аналоги природних регуляторів росту. Такі РРР бувають як інгібіторами, так і стимуляторами росту.

У групу регуляторів росту рослин входять препарати на основі різних активних інгредієнтів, насамперед: 

фізіологічно активних речовин, активаторів росту рослин, таких як ауксини, гібереліни, цитокініни, етилен, абсцизова кислота, арахідонова кислота, бурштинова кислота, амінофумарова кислота, полісахариди, амінокислоти, вітаміни, сполуки метаболітів мікроорганізмів (препарати Біосил, Регоплант, Етрел, імуноцитофіт, Кендал, Келпак); гумінових кислот та їхніх солей (Гуміфілд, Гумін, Гумісол, Гумістар, Лігногумат); поліетиленгліколю 

(ПЕГ-400, ПЕГ-1500), (Вимпел, Марс-У, Марс-ЕL). Високою фізіологічною активністю характеризуються препарати на основі фульвових кислот (Фульвітал Плюс, Фульвікс, Агріфул). 

Надзвичайно велика група комбінованих РРР, які містять комплекс різних речовин — ПЕГ+ гумати, гумінові речовини + мікро- і макроелементи, амінокислоти + мікро- і макроелементи, вітаміни + амінокислоти + полісахариди + гумінові кислоти (Віва, р.), фітогормони + гумінові і фульвокислоти + вітаміни (Вермістим, р.).

Основним призначенням більшості регуляторів росту рослин є підвищення врожайності та стійкості культур проти несприятливих факторів навколишнього середовища: критичних перепадів температур, дефіциту вологи, токсичної дії пестицидів, ураження хворобами і пошкодження шкідниками.

Дія синтетичних РРР спрямована на стимулювання проростання насіння, фотосинтезу, транспортування речовин, перебігу формотворних процесів (поліпшення виповненості і розміру плодів), стійкості до абіотичних факторів (нестача води, низькі чи високі температури повітря), систем захисту від шкідливих організмів.

Більшість екзогенних (аналогічно ендогенним) фітогормонів за низьких концентрацій прискорюють ріст рослин, за високих — викликають пригнічення росту. Тому дуже важливим елементом використання біостимуляторів є дотримання рекомендованих норм витрати.

Регулятори росту рослин, які ще називають біостимуляторами, є своєрідним видом «допінгу», за допомогою якого посіви сільськогосподарських культур набувають більшої життєвої сили для формування урожаю. Їхні дози вимірюються, як правило, кількома мілілітрами або грамами на тонну насіння чи гектар площі. Дози внесення регуляторів росту (переважно під час обробки насіння) становлять 15–25 мл (г) на 1 т насіння та 10–20 мл (г) на 1 га посіву залежно від рівня забезпеченості грунту макроелементами, технології застосування та культури. Вони безпечні для людей, тварин, корисних комах. Біостимулятори не потребують окремої технології, їх можна застосовувати одночасно із передпосівним протруєнням насіння, разом із гербіцидами, фунгіцидами та інсектицидами, під час обробки бульб, плодів, цибулин у період зберігання.

В економічно розвинених країнах завдяки регуляторам росту рослин отримують 15–20% валового врожаю основних сільськогосподарських культур.

У сучасних умовах основним напрямом захисту рослин є поєднання хімічних засобів із біостимуляторами задля зменшення норм витрати пестицидів.

За останні 10–15 років на основі найновітніших наукових досягнень із хімії та біології було створено принципово нові, високоефективні і водночас безпечні, регулятори росту рослин, здатні істотно підвищувати врожаї сільськогосподарських культур. Результати широких наукових досліджень показали, що впровадження сучасних регуляторів росту може сприяти значній інтенсифікації сільськогосподарського виробництва. Вітчизняні регулятори росту рослин нового покоління, такі як Біосил, Стимпо, Регоплант та інші, за результатами багаторічної перевірки у різних країнах визнані високоефективними.

Переваги застосування регуляторів росту рослин полягають у тому, що відчутно зменшується мутагенна дія гербіцидів та інших антропогенних чинників. Досліди зі спільним застосуванням регуляторів росту та протруйників довели, що завдяки застосуванню регуляторів росту рослин фітотоксична дія на проростки нівелюється. Завдяки регуляторним механізмам підсилюється розвиток листкової поверхні, активуються основні функції, важливі для життєдіяльності рослин: мембранні процеси, поділ клітин, дихання та живлення, діяльність ферментних систем, фотосинтез, створюється розгалужена коренева система з посиленою поглинальною здатністю. Регулятори росту рослин сприяють підвищенню біологічної, господарської ефективності рослинництва, зниженню вмісту в кінцевій продукції нітратів, іонів важких металів, радіонуклідів. Регулятори вирізняються значною антистресовою дією, що доведено численними дослідами.

Слід враховувати, що регулятори росту рослин потрібно використовувати у відповідних дозах згідно зі строками і способами застосування. Порушення цих вимог може призвести до зниження очікуваного ефекту.

Що стосується сої, то в сучасних технологіях її вирощування особливе значення має правильний добір мікробіологічних препаратів, так званих інокулянтів, та їхнє поєднання із регуляторами росту рослин. Завдяки останнім інтенсифікується розвиток азотфіксуючих і фосфатмобілізуючих бактерій. 

Ефективність рістрегулювальних препаратів значною мірою залежить від способу їхнього застосування (обробка насіння чи обприскування посіву). Регулятори росту рослин використовують не тільки під час обробки насіння — ними обприскують посіви у відповідні фази розвитку рослин, критичні за умовами вирощування й елементами живлення. Для сої — це фази бутонізації та цвітіння. Обприскування посівів регуляторами росту доцільно об’єднувати із внесенням пестицидів у бакових сумішах, а також рідких комплексних добрив і мікроелементів.

За даними багатьох дослідників із різних наукових установ, найефективнішим є поєднання мікробних препаратів із регуляторами росту рослин під час обробки насіння та обприскування посівів сої. Так, у разі застосування Ризогуміну отримано прибавку врожаю, порівняно до контролю, у межах 2,0 ц/га, а завдяки Стимпо — 2,2 ц/га. Найбільша прибавка спостерігалась за сумісного застосування препаратів перед висівом сої — 4,0 ц/га. 

Значний вплив на підвищення врожаю сої мали препарати за обробки насіння Ризогуміном, а посівів — Біоланом, що забезпечило прибавку врожаю у межах 3,3 ц/га. Автори також відмічають, що суттєвій прибавці врожаю сприяє поєднання регуляторів росту Біоагростим-екстра або Біолан із біопрепаратом Ризоторфін.

Доведено високу ефективність використання регуляторів росту рослин Радостим, Біосил та Регоплант за передпосівної обробки соєвого насіння — завдяки ним знижувалась ураженість рослин бактеріальними хворобами і підвищувалась урожайність культури.

Поряд із підвищенням урожайності на 13–18% регулятори росту сприяють збільшенню вмісту білка та жиру в зерні сої. Установлено позитивний вплив регуляторів росту на симбіотичну азотфіксацію у системі бульбочкові бактерії — бобові культури. Регулятори росту Стимпо і Біосил сприяють утворенню бульбочок на коренях рослин та ефективному функціонуванню симбіотичного апарату сої із підвищенням азотфіксуючої активності в 1,5 разу, що збільшує врожайність і збір протеїну. Зменшується мутагенез — як спонтанний, так і викликаний пестицидами. Під впливом біостимуляторів на 15–20% збільшуються кількість бобів на рослині та висота їхнього прикріплення.

Дослідженнями багатьох наукових інститутів доведено, що за поєднаного використання регуляторів росту і протруйників насіння норми витрати останніх можна зменшувати на 20–30% без ризику зниження захисного ефекту, що забезпечує значну економію засобів і, відповідно, коштів. Залежно від типу протруйника та стану посівного матеріалу регулятори росту рослин на 2–7% підвищують польову схожість насіння, що дає змогу заощадити від 5 до 18 кг насіння на кожному гектарі посіву зернових культур. Життєдайна сила регуляторів росту захищає сходи від весняних заморозків.

Частка витрат на застосування регуляторів росту рослин становить у загальних витратах на вирощування продукції 0,39% за обприскування посівів і 0,10% — за обробки насіння. Це мінімальні витрати за максимального ефекту.

Спеціалістами Інституту захисту рослин НААН також було проведено досліди із використання деяких регуляторів росту рослин під час передпосівної обробки насіння та обприскування рослин сої.

Під час обробки насіння використовували препарат на основі гумінових кислот Гуміфілд як самостійно, так і в сумішах із хімічним протруйником Максим XL 035 FS (з мінімальною рекомендованою нормою витрати) та біопрепаратом — бактеріальним добривом, розробленим в Інституті фізіології рослин та генетики НАНУ на основі бактерій Bradуrhizobium japonicum, штам РС-08.

Варто відмітити, що натуральний препарат Гуміфілд (вміст гуматів — 83%) знайшов широке застосування у сільськогосподарському виробництві як високоефективний регулятор росту та розвитку рослин. Це складний комплекс високоактивних речовин, комплементарних потребам рослин, вироблений за мільйони років у процесі гуміфікації продуктів рослинного, тваринного і мікробного походження. Він справляє значний вплив на підвищення врожаїв і поліпшення їхньої якості. Гуміфілд підвищує схожість насіння, посилює коренеутворення, підвищує імунітет рослин, пригнічує ріст патогенної мікрофлори, поліпшує якість грунту, захищає рослини від стресів протягом вегетації, створює своєрідний бар’єр для збудників захворювань рослин і завдяки цьому сприяє отриманню високих урожаїв екологічно безпечної сільськогосподарської продукції.

Як показали дослідження, Гуміфілд стимулював усі процеси росту і розвитку рослин сої 

(табл. 1). За його використання підвищувалась схожість рослин, препарат стимулював утворення бульбочок на коренях рослин шляхом активації аборигенних ризобій, крім того, рослини менше уражувались хворобами. Все це сприяло значному підвищенню продуктивності сої — її урожайність у варіантах із використанням Гуміфілду зросла на 2,0–2,2 т/га, або на 52,6–57,9%.

В іншому досліді регулятори росту рослин Гуміфілд, Фульвітал Плюс, Стимпо та Регоплант використовували під час обприскування рослин сої у сумішах із фунгіцидом Амістар Екстра 280 SC, норму витрати якого було знижено на 33% (до мінімальної рекомендованої норми).

Нові композиційні поліфункціональні препарати, такі як Регоплант та Стимпо, є препаратами із посиленим біозахисним ефектом та регуляторними властивостями, що зумовлено синергічним ефектом взаємодії продуктів життєдіяльності (суміші амінокислот, вуглеводів, жирних кислот, полісахаридів, фітогормонів та мікроелементів) та аверсектинів — комплексних антипаразитарних антибіотиків, продуктів метаболізму грунтового стрептоміцету — Streptomyces avermitilis. Тому саме ці препарати були відібрані для посилення захисного ефекту фунгіцидів проти хвороб сої у період вегетації.

Результати досліджень засвідчили, що біостимулятори у бакових сумішах із фунгіцидом сприяли значному обмеженню розвитку найпоширеніших хвороб сої: пероноспорозу, альтернаріозу, фузаріозного в’янення. Як бачимо із даних табл. 2, технічна ефективність цих сумішей була у середньому на 5–10% вищою порівняно із самостійним використанням фунгіциду з повною нормою. Проти альтернаріозу найефективнішою була суміш Амістар Екстра 280 SC, к. с., 0,5 л/га + Гуміфілд, 100 г/га, проти пероноспорозу та фузаріозного в’янення — суміш Амістар Екстра 280 SC, к. с., 0,5 л/га + Стимпо, 20 мл/га.

Регулятори росту в сумішах із фунгіцидом сприяли отриманню більшого врожаю сої — на 21,5–40,5% порівняно з контролем, тоді як за окремого застосування фунгіциду із повною нормою витрати підвищення врожаю було досягнуто лише у варіантах із гуміновими препаратами Гуміфілд і Фульвітал Плюс.