Kitabı oxu: «Биологические препараты для эффективного садоводства»

© ВНИИСПК, 2022

© Ожерельева З. Е.

* * *

Введение

Без применения современных средств химизации сельского хозяйства невозможно получение высокого урожая самых различных культур. Пестициды и удобрения используются для стимулирования сельскохозяйственного производства. Однако химические вещества представляют серьезную угрозу для здоровья людей, животных, растений и всей биосферы (Gavrilescu, 2015; Damalas и Koutroubas, 2016). К тому же существенным недостатком традиционных пестицидов является их неспособность защитить растения от абиотических стрессов. Весь существующий ныне огромный арсенал средств защиты растений направлен на борьбу с болезнями и вредителями (в совокупности как правило вызывающими потери урожая в пределах 15…30 %). Между тем, потери урожая основных сельскохозяйственных культур от стрессовых факторов (засуха, экстремальные температуры, загрязнение почв, пестицидный стресс и т. д.) оцениваются в 51…82 %, что значительно превосходит потери из-за болезней и вредителей (Buchanan, Gruissem, Jones, 2015). Наряду с их использованием большое значение имеет применение биопрепаратов, как альтернатива традиционному агрохимическому способу возделывания, которые могут снизить нормы применения пестицидов, минеральных и органических удобрений (Calvo et al., 2014; Van Oosten et al., 2017; Yakhin et al., 2017; Shukla et al., 2019). Биопрепараты – живые организмы или естественные биологически высокоактивные химические соединения, синтезируемые живыми организмами. Они воздействуют на ход физиологических процессов и тем самым позволяют изменять обмен веществ в растительном организме и в почве (Ertani et al., 2009; Colla et al., 2015; Lucini et al., 2015; Rouphael et al., 2017). Современные биопрепараты растений незаменимы для повышения всхожести и энергии прорастания семян, они способны повышать устойчивость к болезням растений (Harman et al., 2004; Hermosa et al., 2012; Studholme et al., 2013; Hussein et al., 2014; Mendoza-Mendoza et al., 2018), устойчивость к абиотическим стрессам (Fontenelle et al., 2011; Lorito and Woo, 2015) и другим стрессовым ситуациям (Vinocur and Altman, 2005), ускорять цветение, плодоношение, повышать урожайность, обеспечивать экологическую чистоту урожая (Sharma et al., 2014; Федулов, Котляров, Доценко, 2015; du Jardin, 2015; Van Oosten et al., 2017). Приоритет в применении адаптогенных препаратов заключается в значительном повышении устойчивости растений не только к биотическим, но и абиотическим факторам среды и как следствие этого увеличение продуктивности и качества урожая.

В садоводстве в последнее время большое внимание уделяется аспектам использования синтетических регуляторов роста, обладающих широким спектром физиологического действия на растение. Многие используемые препараты являются аналогами эндогенных растительных фитогормонов. Являясь природными соединениями, они непосредственно подключаются к метаболизму растений, не оказывая при этом вредного воздействия на почву и окружающую среду (Вакуленко, 2004). К таким соединениям относят регуляторы роста – эпинбрассинолид, натриевые соли гибберелиновых кислот, гидроксикоричные кислоты, гуматы, агат, крезацин, метаболиты грибов и другие, разрешенные к применению в сельском хозяйстве РФ (Вакуленко, 2004; Список пестицидов и агрохимикатов разрешенных к применению на территории Российской Федерации, 2014). Эти вещества обладают полифункциональным действием – стимулируют рост и развитие растений, повышают устойчивость к абиотическим факторам среды и ряду заболеваний, что приводит к повышению продуктивности и качества продукции. Например, при изучении действия регуляторов роста Циркон, Эпин-Экстра, ИМК, Флор-Гумат на укоренение зелёных черенков подвоя яблони 54–118 наибольший выход подвоя получен в варианте с комплексной обработкой ИМК и Эпин-Экстра + 2-кратная некорневая обработка Флор-гуматом (Ляхова, Прудников, Халекова, 2014). Хорошо известны и прошли многолетнюю проверку в нашей стране и за рубежом препараты Крезолан, Мивал-Агро, Энергия М, Вигор Ф на основе ортокрезоксиуксусной кислоты триэтаноламмониевая соли и ее композиций с 1-хлорметилсилатраном или макро и микроэлементами, обладающие свойствами адаптогенов и иммуномодуляторов. Механизм их действия основан на активации природных фитогормонов (ауксинов), начиная со стадии прорастания семян до перехода растений к генеративному состоянию; стабилизации проницаемости мембран, повышении синтеза витаминов А и Е (антиоксидантного комплекса), которые способствуют торможению перекисного окисления липидов, сдерживая преждевременное старение и гибель растений, связанную с экстремальными факторами внешней среды; стимуляции биосинтеза ДНК, РНК и белка, что приводит к ускорению роста и развития растений, а также к повышению их продуктивности (Шаповал, Можарова, 2019). При применении Мивал-Агро максимальная урожайность получена на сорте Гала и составила 33,2 т/га, что на 3,4 т/га больше по сравнению с контролем (Калмыкова, 2014). Использование иммуноиндукторов – Альбит, Иммуноцитофит и Экогель на сортах яблони Айдаред, Голден Рейнджерс, Ред Чиф, Эрли Ред повысило неспецифическую устойчивость растений к парше, что позволило снизить в 2 раза нормы расхода фунгицидов и исключить их использование в период созревания плодов. Применение Альбита стабильно повышало урожайность всех сортов яблони как по сравнению с контролем, так и с производственной схемой защиты (Пантия и др., 2019). Применение индукторов устойчивости растений Эмистим, Иммуноцитофит, Эпин-Экстра и Нарцисс позволило совмещать обработки с другими пестицидами, уменьшать норму расхода фунгицидов на 25 %, не снижая эффективности химического препарата и продуктивности растений яблони (Каширская и др., 2014; Каширская, Кочкина, 2019). Установлено повышение урожайности плодов яблони на 3,2…13,9 т/га при применении двукратной и трехкратной обработок регулятором роста Регалис по сравнению с контролем (Фоменко, 2018).

Садоводы-любители, которые активно используют биологические препараты, отмечают, что растения после обработки становятся более устойчивыми к возникновению инфекций, лучше растут и начинают плодоносить раньше необработанных культур. Биологическими препаратами называются средства, полученные из различных природных источников (грибы, растения, животные, микроорганизмы и т. д.) или синтезированные методами биотехнологии. Это группа препаратов, с помощью которых человеку удается изменить естественный процесс развития культур, улучшить их адаптацию к новым условиям произрастания, помочь противостоять стрессу, повысить урожайность. Они используются для обработки посадочного материала, листовой и корневой подкормки, опрыскивания завязей и плодов и т. д. Биопрепараты не вредят окружающей среде, не нарушают экологического равновесия. Овощи и фрукты с обработанных посадок безопасны для здоровья.

Таким образом, одним из важнейших резервов повышения продуктивности садовых культур является применение различных биопрепаратов. Как отмечено выше они оказывают благоприятное воздействие на ростовые, формообразовательные и адаптивные процессы растений, величину урожайности и качество продукции. Их представителями являются современные биологические средства российского производства, которые представлены в настоящей брошюре.

Фитогормоны

Вещества, которые вырабатывают растения, чтобы управлять ростовыми процессами, реагировать на изменения условий внешней среды, называют фитогормонами. Фитогормоны – это низкомолекулярные органические вещества, которые помогают адаптироваться растений к любым изменениям в окружающей среде и их сопротивляемость болезням и вредителям. К числу наиболее активным и изученным соединениям гормонального действия растительного происхождения относятся ауксины, гиббереллины, цитокинины, этилен. брассиностероиды.

Ауксины – стимулируют все фазы роста клеток: камбиальную активность, образование каллуса, разрастание завязи, формирование проводящих пучков, фото- и геотропизм, двигательную активность листьев. Определяют апикальное доминирование, стимулируют ризогенез и утолщение боковых корней.

Гиббереллины — регулируют рост растений: деление и растяжение клеток апикальных и интеркалярных меристем, удлиняют стебель и листья, особенно у злаков, цветки и соцветия становятся крупнее; регулируют цветение, покой, плодоношение; влияют на метаболические процессы: интенсивность фотосинтеза, дыхания, транспирации, интенсивность фотосинтеза, дыхания, транспирации.

Цитокинины — стимуляторы роста, которые влияют на рост клеток, формирование почек, рост побегов и корней, снимают апикальное доминирование, т. е. стимулируют рост боковых почек, прерывают покой клубней, семян, спящих почек древесных растений, задерживают старение листьев. Из цитокининов наиболее известны зеатин и кинетин, а также 6-бензиламинопурин – широкораспространенный синтетический цитокинин.

Брассиностероиды – фитогормоны класса стероидов, поддерживающие нормальное функционирование иммунной системы растения, особенно в неблагоприятных условиях, например, при пониженных температурах, заморозках, затоплении, засухе, болезнях, действии пестицидов, засолении почвы и др. Это стрессовые адаптогены, обладающие сильной ростостимулирующей активностью. Содержатся в каждой растительной клетке в очень малом количестве. Брассиностероиды активируют деление и растяжение клеток, в результате стебель удлиняется и утолщается. Концентрация ферментов биосинтеза брассиностероидов наиболее высока в молодых тканях растения: этиолированных проростках, меристемах, флоральных примордиях, развивающейся пыльце. Брассиностероиды играют важную роль в формировании урожая.

Синтетические аналоги фитогормонов

«Гетероауксин» – фитогормон, применяется для ускорения корнеобразования и укоренения черенков декоративных и плодовых культур.

Действующее вещество: ИУК (индолил 3-уксусная кислота).

Содержание действующего вещества: 780 г/кг.

Препаративная форма: порошок.

Химический класс: природные ауксины.

Способ проникновения: контактный.

Характер действия: системный.

Зеленые черенки замачивают в 0,002 % растворе гетероауксина (0,2 г/10 л воды) на 10…16 часов.

Перед посадкой корни саженцев плодовых растений погружают в раствор 0,1…0,2 г препарата/10 л воды на 1 час.

Для стимуляции роста корневой системы весной (в фенофазу распускание почек) и осенью (в период листопада) проводят, полив приствольных кругов плодовых и ягодных культур 0,002 % раствором из расчета 5 л/куст или 5…10 л/дерево.

Стимулятор роста может восстановить целостность коры после замерзания, подопревания или механического повреждения. Для этого пораженное место периодически смачивают раствором препарата.

«Корневин, СП» – регулятор роста растений, применяется для укоренения и приживаемости рассады и саженцев широкого спектра культурных растений (плодово-ягодные, декоративные, овощные, лиственные и хвойные древесные культуры). Способствует быстрой приживаемости посадочного материала и снижению стресса при посадке и пересадке саженцев, сеянцев, рассады овощных и цветочных культур.

Препаративная форма: смачивающий порошок

Действующее вещество: ИМК (4-(индолил-3-ил) масляная кислота.

Для повышения приживаемости саженцев до посадки замачивают корни в 0,1 % растворе (1 г/1 л воды) в течение 6 часов, расход рабочего раствора 100 л на 100 растений. Потом поливают растения под корень сразу после посадки и через 10 дней.

Для улучшения корнеобразования и укоренения черенков декоративных и плодовых культур путем опудривания среза черенков (10…20 г/100 черенков).

«Гиббера, ВР» – биологический фитогормон для стимулирования плодообразования яблони в системах интенсивного садоводства. Усиливает ростовые и формообразовательные процессы, стимулятор цветения, образование завязей и роста плодов, ускоряет сроки созревания и увеличивает урожайность. Предупреждает растрескивание и изменение цвета плодов. Улучшает товарный вид и повышение качества продукции.

Препаративная форма: водный раствор.

Действующее вещество: гиббереллиновые кислоты А4, А7.

Содержание действующего вещества: 10 г/л.

Химический класс: фитогормоны, дитерпеновые тетрациклические кислоты.

Способ проникновения: контактный.

Характер действия: системный.

Норма расхода: 2,5…5,0 мл/10 л воды.

Для стимуляции плодообразования, усиления ростовых и формообразовательных процессов, ускорения сроков созревания, увеличение урожайности, улучшения товарного вида и повышения качества продукции проводится опрыскивание растений яблони: 1-е – в конце фазы цветения, 2-е и 3-е – с интервалом 7…10 дней. Расход рабочей жидкости в сельскохозяйственном производстве – 800…1000 л/га. Норма расхода 0,25…0,5 л/га. В личном подсобном хозяйстве расход рабочей жидкости – 2…5 л/дерево. Норма расхода 2,5…5,0 мл/ 10 л воды.

«Бутон, ВРП» – является природным стимулятором плодообразования, увеличивает количество завязей и снижает количество пустоцветов, предохраняет завязи от опадения, увеличивает урожай на 20…37 % и ускоряет созревание на 5…7 дней, улучшает питательные и вкусовые качества, содержание витаминов.

Кроме того, препарат повышает устойчивость растений к заморозкам и засухе, улучшает приживаемость высаженных или высеянных растений, повышает экологическую чистоту овощей, плодов и ягод.

Препаративная форма: порошок.

Действующее вещество: гиббереллиновых кислот натриевые соли.

Содержание действующего вещества: 20 г/кг.

Химический класс: фитогормоны.

Способ проникновения: контактный.

Характер действия: системный, профилактический.

В зависимости от вида растения для обработки может использоваться 1 % или 2 % активный раствор:

Комнатные цветы. Обработка проводится 1 % раствором. Опрыскивание цветов проводится курсами. В начале весны рекомендовано провести 2…3 обработки с периодичностью в 7 суток. Нельзя опрыскивать активным раствором растения, которые цветут. Это может сказаться на яркости и насыщенности цвета бутона.

Садовые цветы. Замачивание семян проводится в 1 % растворе. Для луковичных цветов продолжительность замачивания составляет 12 часов. Для семян – 10 часов. Повторное опрыскивание садовых цветов проводится в период высаживания рассады на новое место.

Кустарники. Обработка показана 1 % раствором. Достаточно провести за сезон 1 полноценное опрыскивание ягодных кустарников. Срок проведения обработки – начало цветения. Расход раствора на молодые кустарники – до 1/2 литра, на взрослые – до 1 литра.

Плодовые деревья. Обработка проводится 2 % раствором. Рекомендовано опрыскивать плодовые деревья дважды за летний сезон: сначала – в период цветения, повторно – в момент образования завязей. Расход готового раствора: до 1 литра на молодое деревце, по 2 – на взрослые.