повышение урожайности
В растениях постоянно происходит синтез активных веществ, которые принимают непосредственное участие в физиологических процессах их роста и развития. Они присутствуют в прорастающих семенах, вызревавшим плодах, органах с усиленным ростом клеток. Однако количество синтезированных собственно растением, не всегда достаточна, поэтому возникает необходимость их искусственного введения.
Существующие стимуляторы роста растений на рынке Украины присутствуют в виде химических соединений и гуминовых препаратов, выделенных из природных веществ органического происхождения.
Гуминовые препараты — это экологически безопасные стимуляторы роста растений, действующим веществом которых являются соли гуминовых и фульвокислот (гуматы и фульваты), которые могут усваиваться растением через корневую систему (корневое) и листовую поверхность (некорневой или внекорневая) питания. Поступления гумусовых соединений в первом случае происходит через целлюлозную оболочку корневых волосков, поскольку покровная ткань этих органов очень рыхлая, не кутикулы и межклеточных перегородок. При нанесении на листья препятствием для усвоения их есть кутикула. У многих растений кутикула внешней поверхности листа имеет вид прерывистых чешуек, расположенных параллельно внешним стенкам эпидермиса, от которого проходят каналы, заполненные пектиновыми веществами, которые могут быть «воротами» для проникновения водных растворов. Другая возможность поступления гуминовых кислот через листья обусловлена ??наличием устьиц. Не исключена возможность проникновения растворов через межклеточные слои мезофилы.
Способность гуминовых кислот положительно влиять на рост растений установлена ??конце XIX в. Результаты исследований указывают на непосредственное влияние гуминовых кислот на жизнедеятельность растений: гуминовых кислот поступает в растение не только в отдельные органы, но и в клетки, достигая их важных органелл: ядра, митохондрии, хлоропластов, и на соответствующих этапах развития выполняет функцию оксигеназ; включает в обмен веществ дополнительное количество кислорода и таким образом усиливает оксидативный обмен, что, в свою очередь, повышает энергетический потенциал и всю жизнедеятельность организма, положительно влияя на активизацию ферментативных систем (каталазы, пероксидазы, амилазы, инвертазы и др.) и углеродного обмена, усилению образования хлорофилла, увеличение содержания сахаров и белков.
Установлено, что под влиянием гуминовых кислот у растений активизируется корнеобразования, за счет селективности протоплазматических мембран усиливается поступление воды и элементов питания. Гуминовые кислоты положительно влияют на все фазы митотического цикла клеток, способствуют увеличению митотического индекса в 1,5 раза. Они осуществляют прямую (активизацией протонной помпы хлоропластов) и побочную (возрастает размер фотосинтетических единиц фотосистемы и количества ее реакционных центров на единицу площади листа, что связано с влиянием гуминовых кислот на Белоксинтезирующая систему, воздействие на фотосинтетические процессы в растениях). Оба пути приводят к увеличению ассимиляции углекислого газа, фотосинтетической продуктивности и в конечном итоге урожая.
Фульфокислоты также обладают физиологически активными свойствами, взаимодействуя с химическими элементами питательного раствора, растворяют минералы с образованием органо-минеральных соединений комплексной природы с макро-и микроэлементами, участвуют в процессах регулирования поступления элементов питания и органических соединений в растение и активно влияют на воздушный режим почвы и дыхательные процессы в растениях.
Обобщая результаты исследований свойств гумусовых кислот, определим основные их функции:
аккумулятивную, суть которой заключается в накоплении в форме гумусовых веществ основных элементов питания (азот, фосфор, сера, калий, кальций, магний, железо и ряд микроэлементов) и органических соединений (углеводы, аминокислоты и т.д.);
транспортную, которая проявляется в формировании геохимических потоков минеральных и органических веществ за счет формирования устойчивых, но сравнительно легкорастворимых комплексных соединений гумусовых кислот с катионами металлов, гидроксиды, некоторым биоорганических молекул или образовании адсорбционных соединений гумусовых кислот с алюмосиликаты;
регуляторную, которая является сложной и многоплановой. К ней относят формирование почвенной структуры и водно-физические свойства почвы; регулирования равновесия в реакциях ионного обмена, кислотно-основных и окислительно-восстановительных процессах; регулирования условий минерального питания за счет влияния гумусовых кислот на растворимость минеральных компонентов и доступность живым организмам; регулирования теплового режима почвы путем воздействия на спектральную отражая способность почвы, на теплоемкость и теплопроводность почвенной массы; регулирования процессов внутригрунтовои дифференциации химического состава;
протекторная, которая заключается в способности гумусовых кислот связывать в малоподвижные или важкодисоциюючи соединения токсичные элементы, предупреждая тем самым их поступление в растения;
физиологическую, которая предопределяет прямой физиологическое воздействие гумусовых кислот на растения и их роль как носителей незаменимых аминокислот, некоторых витаминов и антибиотиков.
На сегодня созданы и в разной степени апробированы более 4000 природных и синтетических стимуляторов роста различного происхождения и химического состава. Только в странах Западной Европы зарегистрировано более 850 препаратов, из которых 194 обладают биостимулирующим эффектом и рекомендуется применять при выращивании декоративных (44,4%), плодово-ягодных (31,5%), овощных (17,1%), картофеля ( 5,1%), зерновых (1%) и технических культур (0,9%).
В Украину разрешен к использованию 69 препаратов-стимуляторов роста растений, из которых 53 — биостимуляторы природного происхождения. Значительная часть, особенно импортного производства, содержит в своем составе аминокислоты, витамины, макро-и микроэлементы и другие физиологически активные вещества, которые усиливают их позитивное влияние на растительный организм. Основным сырьем для производства гуминовых препаратов является навоз КРС, торф, бурый уголь, вермикомпоста.