У сучасному сільському господарстві кількість препаратів налічує безліч позицій. Проте далеко не всі вони мають природне походження. Використання хімічних препаратів забруднює ґрунти, воду та, у результаті, згубно впливає на рослини і здоров'я людини. Тому варто звертати увагу на природні речовини, зокрема фітогормони.

Донедавна було відомо лише п’ять фітогормонів, за основу виділення яких брали їхню дію на гормональний статус рослин: ауксини, гібереліни, цитокініни, абсцизова кислота та етилен. Наприкінці XX ст. було відкрито шостий фітогормон — брасинолід.

Наразі вплив брасиностероїдів на рослини знаходиться на стадії вивчення, однак проведені дослідження вже довели їх позитивну дію на розвиток рослин. Про те, як брасиностероїди впливають на підвищення стійкості рослин до стресових умов, пришвидшення росту рослин, збільшення кореневої системи та зменшення впливу пестицидів, Kurkul.com розповів Пол Силті (Paul W. Syltie), керівник відділу досліджень компанії Vital Earth.

---

Можуть замінити традиційні пестициди

Брасиностероїди відкривають нові підходи до захисту рослин, адже вони складаються із дружніх до навколишнього середовища речовин і можуть замінити собою традиційні пестициди, які нерідко конфліктують із довкіллям. 

«Брасинолід міститься у кожній рослині, але у надзвичайно малій кількості. Підвищена його концентрація спостерігається у молодих тканинах рослин та пилкових зернах», — зауважив Пол Силті. 

Біопроби брасиностероїдів беруть здебільшого на другому міжвузлі бобових. 

Читайте по темі: Як збільшити ефективність ЗЗР — вплив ад'ювантів

Ці речовини, в першу чергу, контактують зі стінкою клітини, що утворює вторинний сигнал, котрий контактує з ДНК клітини.

«Таким чином запускається біологічний процес у РНК, що проявляється у прискоренні фізіологічних процесів. Загалом принцип дії брасиностероїдів полягає у двох видах реакцій —  вплив на мембрани (швидка) і вплив на нуклеїнові кислоти (повільна)», — додав учений. 

---

Збільшення стійкості до стресових умов

Брасиностероїди покращують реакцію рослин на стрес шляхом вибіркових змін у певних точках метаболічних шляхів за допомогою експресії генів. В результаті відбувається синтез ферментів, білків та інших продуктів, які підвищують стійкість рослин до несприятливих умов. 

«Зменшення впливу стресу є важливим, адже ми хочемо досягти максимального потенціалу урожайності рослин», — зазначив Пол Силті. 

Стреси можуть мати різний характер: дефіцит або надлишок поживних речовин, стреси від застосування техніки, від зовнішніх умов, а також пошкодження хворобами чи шкідниками. Брасиностероїди допомагають максимізувати врожай завдяки зменшенню стресу на рослини, що відбувається через вплив на хлорофіл листка, біологічну активність коренів, відновлення їх після пошкодження та споживання необхідних поживних речовин.

Читати ще: Агротренди: Діюча речовина чи рецептура — що вирішує ефективність фунгіциду

На малюнку зображений вплив брасиностероїдів на посіви кукурудзи під час посухи. Ліворуч — рослини, насіння яких було оброблене перед сівбою, а праворуч — контрольний зразок. 

Крім того, при обробці насіння зернової кукурудзи брасиностероїдами підвищується ефективність споживання азоту рослинами на майже 20%.

---

Стимулювання розвитку коренів 

Ще один ефект впливу брасиностероїдів — подовження кореня рослин у період сильного водного стресу і посухи. Так, у рослин, оброблених брасиностероїдами, коренева система була більшою на 25% у порівнянні з контрольним зразком.

«Експеримент був проведений в Штаті Індіана (США) на посівах кукурудзи. Коріння рослин, які були оброблені брасиностероїдами, було потужним та більш вираженим, навіть в умовах посухи», — пояснив Пол Силті. 

Читати також: Рекордна врожайність в умовах посухи на Одещині — «Дачні» секрети українських науковців

У випадку низької доступності азоту корені рослин спрямовують ріст у збагачені азотом ділянки ґрунту шляхом локального розширення бічних коренів. У ході досліджень було виявлено «гормональний» шлях, який регулює реакцію коренів на середовище з низьким вмістом азоту. 

«Тобто брасиностероїди стимулюють рослину шукати і занурюватись в ті шари, які мають високий вміст азоту», — наголосив учений.

Окрім позитивного впливу на коріння, брасиностероїди відіграють важливу роль в утворенні плодів. 

---

Прискорення розвитку рослин

Брасиностероїди впливають на розвиток рослин шляхом стимуляції поділу, подовження клітин та збільшення біомаси тканин, внаслідок чого можна спостерігати розвиток більших і довших стебел, листя рослин, швидші темпи росту, посилене водопоглинання і стимуляцію вкорінення. 

«Поміж всіх впливів брасиностероїдів я хотів би виділити покращену стійкість до стресів, підвищену врожайність насіння, швидше дозрівання, затримку старіння, покращення цвітіння та поділу клітин, диференціацію тканин», — зазначив Пол Силті. 

Дослідження проводили на сої у Канаді. Було встановлено, що рослини, оброблені брасиностероїдами, мають більшу кількість стручків, більшу листову пластину і, відповідно, більший вміст хлорофілу. Позитивний вплив на урожайність сої було відзначено при внесенні Вітазиму у нормі 1 л/га або 2 л/га. 

Дивитись по темі: Агротренди: Менше води ― більше ефективності

---

Посилення стійкості до хвороб

Використання брасиностероїдів зумовлює зменшення вмісту вільних амінокислот, внаслідок чого зменшується популяція патогенів. Адже левова частка бактерій, грибків, та комах живляться амінокислотами. У разі завеликих доз азоту в ґрунті, несприятливих умов, наявності стресових факторів вільні амінокислоти можуть рухатися швидше під впливом брасиностероїдів і переходити в протеїни. Цей процес має назву трофобіоз.

Брасиностероїди володіють захисними властивостями щодо хвороб, є ефективними проти грибкових хвороб, підвищують імунітет у разі застосування у відповідній стадії росту. Крім того, ці речовини викликають складну послідовність біохімічних зрушень, що гальмує проходження ключових ферментоактивних реакцій та індукцію синтезу білка або синтезу антистресових агентів. 

Читати також: Все, що необхідно знати про КАС — вартість, норми внесення та переваги

---

Зменшення кількості накопичених пестицидів 

Пестициди можуть бути токсичними і зберігатися в різних частинах рослин. Брасиностероїди здатні зменшити їх кількість. У Гватемалі було проведено дослідження на насадженнях томатів. В результаті обробки брасиностероїдами у рослин підвищилась стійкість до стресових умов. 

Ще один дослід був проведений на плодах полуниці. На ягодах, оброблених брасиностероїдами, можна було спостерігати сповільнення поширення грибків, оскільки відбувається перебудова стінок та мембран клітин шляхом впливу на білки.

Проте при низьких температурах мікробіологічна активність брасиностероїдів зменшується як у кореневій зоні, так і на листках рослин, тому необхідно бути обачними при внесенні препарату навесні та дотримуватись рекомендацій виробника. 

© Анастасія Герасименко, Kurkul.com, 2021 р.