Засуха как стресс для растений

Засуха: отменить нельзя – опередить!

В прошлом году в ряде регионов России был введён режим ЧС из-за экстремальной засухи, которая привела к серьёзным потерям урожая. Но и в нынешнем сезоне небесная канцелярия не собирается давать аграриям передышку! Впереди лето и вероятность того, что засуха вновь покажет свои клыки, очень высока. Как сообщает Гидрометцентр России, в зоне повышенного риска вновь окажутся центральная часть страны и её южные регионы, Северный Кавказ, Урал и Сибирь. Поэтому если засуху невозможно отменить, то её нужно опередить!

В связи с глобальным изменением климата, сегодня засухе подвержены все больше регионов России.

Рецепты повышения засухоустойчивости

– Засуха, как почвенная, так и воздушная, – это очень губительный для растений тип стресса. Она наносит колоссальный экономический ущерб агропромышленному комплексу. В связи с глобальным изменением климата сегодня засухе подвержено всё больше регионов России. Противостоять этому климатическому явлению и минимизировать ущерб от него – важнейшая, но сложно решаемая задача, которая стоит перед современными сельхозтоваропроизводителями, – рассказывает руководитель департамента развития АО «Щёлково Агрохим», к. х. н. Александр Петровский.

Борьба с засухой – работа со множеством нюансов. Она подразумевает целый комплекс мер, связанных с ресурсосберегающими технологиями обработки почвы, выращиванием раннеспелых и засухоустойчивых сортов и гибридов, освоением севооборота с кулисами (чистый пар) и некоторыми другими приёмами.

– Одним из доступных инструментов, позволяющих подготавливать сельскохозяйственные культуры к различным стрессам, включая засуху, а также эффективно восстанавливать их продуктивный потенциал, являются листовые обработки специальными удобрениями-антистрессантами. К таким препаратам относятся гуматы и аминокислотные удобрения-биостимуляторы. Действие этих препаратов основано на двух механизмах. Первый – активизация защитных механизмов растений до наступления стрессовых условий, второй – быстрое восстановление продуктивности после окончания засушливого периода, – продолжает наш эксперт.


Опытные делянки были обработаны различными препаратами-антистрессантами.

Механизмы антистрессовой эффективности

По словам Александра Петровского, гуминовые препараты – это первые антистрессанты с выраженной активностью. Точный механизм антистрессового действия гуматов до сих пор не установлен, но их эффективность подтверждена длительной практикой применения.

– В экстремальных условиях гуминовые соединения усиливают защитные механизмы растений. Кроме того, к принципиально важным особенностям гуминовых кислот относят их способность к удержанию влаги. Происходит это за счёт водородных связей, которые образуются между молекулами воды и группами гуматов, а также адсорбированными в них ионами металлов. Как результат, это снижает испарение влаги растениями и повышает их устойчивость к засушливым условиям, – поясняет наш собеседник.

Более детально установлен механизм действия аминокислотных биостимуляторов, в том числе препаратов линейки БИОСТИМ. Как и следует из названия, в их основе лежат аминокислоты. Это органические соединения, которые обладают полифункциональными свойствами. Одновременно они являются и питательными веществами для растений, и транспортными агентами для других питательных элементов.

– Экзогенные аминокислоты, поступающие в растения при профилактической обработке аминокислотными препаратами, способствуют биосинтезу так называемых стрессовых белков и запускают механизмы стрессовой устойчивости. Поддержание осморегуляции и регулирование механизма закрытия-открытия устьиц также происходят под воздействием аминокислот. Благодаря этому уменьшаются транспирация и потеря воды при засухе. Важнейшую роль в защите от стрессов играет аминокислота пролин. Он обладает мультифункциональным действием, помогая растениям адаптироваться к неблагоприятным условиям, защищает от инактивации белки, ДНК, ряд ферментов. Одним из свойств пролина является противодействие накоплению в клетках активных форм кислорода (АФК).

Отмечу, что накопление осмотически активных веществ обеспечивает высокую водоудерживающую способность цитоплазмы. Кроме того, аминокислотный комплекс активно влияет на статус и гормональный баланс растений, это происходит за счёт прямого влияния на биосинтез фитогормонов, – поясняет Александр Петровский.

Таким образом, аминокислотные антистрессанты незаменимы при подготовке культур к успешному противостоянию засухе.

Впрочем, не менее важную роль играет эффективное восстановление продуктивности растений в постстрессовый период. И в данный период аминокислотные биостимуляторы-антистрессанты вновь приходят на помощь!

– Эти препараты позволяют достаточно быстро и эффективно восстанавливать продуктивность растений, снижая негативные экономические последствия от засухи. Свободные экзогенные аминокислоты активизируют метаболизм и стимулируют фотосинтез, в том числе экономя энергию растений в цикле биосинтеза собственных аминокислот, – объясняет Александр Петровский.

Теперь – о том, как выбрать эффективный аминокислотный стимулятор. Рынок соответствующих препаратов очень обширен, но не все они одинаково эффективны! Следует обратить внимание на преимущества препаратов на основе аминокислот растительного происхождения по сравнению с более дешёвыми препаратами, получаемыми из животного сырья.

Читайте также:  Передается ли настроение через молоко

Аминокислоты растительного происхождения содержат в основном, глицин, глутаминовую кислоту, другие незаменимые аминокислоты, в том числе относительно небольшие количества пролина. Однако в начале наступления стрессов и засушливого периода, растения, получившие аминокислоты растительного происхождения, производят для защиты от засухи необходимое количество пролина за счет его биосинтеза из глутаминовой кислоты.

В свою очередь, препараты животного происхождения, содержащие изначально значительное количество пролина, при использовании в постстрессовый период могут не проявлять ожидаемой высокой эффективности при восстановлении продуктивности растений. Дело в том, что пролин не является аминокислотой, которая необходима для активизации обмена веществ и восстановления продуктивного потенциала растений, в период восстановления крайне необходимы глицин и глутаминовая кислота.

А теперь вернёмся к аминокислотным стимуляторам БИОСТИМ. Их производят из растительного сырья при строгом соблюдении кислотного и температурного режимов. Свободные L-аминокислоты растительного происхождения, которые лежат в основе этих продуктов, хорошо усваиваются растениями и принимают активное участие в построении белков.

– Следует обратить внимание ещё на одно важное обстоятельство. После засухи рекомендуем внести через лист комплексное микроудобрение УЛЬТРАМАГ КОМБИ соответствующей марки, например УЛЬТРАМАГ КОМБИ ДЛЯ ЗЕРНОВЫХ. Этот приём обеспечит пополнение баланса питательных веществ, в первую очередь за счёт микроэлементов, необходимых для полноценного питания и восстановления растений, – резюмирует Александр Петровский.

Рекомендации «Щёлково Агрохим» для противодействия засухе

Компания «Щёлково Агрохим» рекомендует использовать следующие специальные удобрения для противодействия засухе.

специализированный аминокислотный биостимулятор-антистрессант с содержанием свободных аминокислот не менее 10,0%;

аминокислотные препараты с микроэлементами, обладающие антистрессовым действием;

Источник

Как опередить засуху: советы от лидера рынка агрохимии «Щёлково Агрохим»

В 2021 году высока вероятность засушливых явлений в большинстве федеральных округов. Их нельзя отменить, но можно опередить. Как – рассказываем в этой статье

В 2020 году в нескольких регионах страны из-за сильной засухи ввели режим ЧС. Природные аномалии способствовали заметным потерям урожая. Но и в этом сезоне уже появились факторы, вызывающие опасения. В конце весны жара и нехватка почвенной влаги были отмечены в нескольких российских регионах. По прогнозу Гидрометцентра, вероятность засухи высока в центре и на юге, а также на Северном Кавказе, Урале и в Сибири. Засуху нельзя отменить, но можно опередить!

Как повысить устойчивость к засухе

– И почвенная, и воздушная засуха, – очень сильный стресс для растений. И причина гигантских экономических потерь для АПК. Из-за изменения климата в мире засуха распространяется на большее число российских регионов. Теперь аграриям приходится сфокусироваться на том, чтобы снизить потери урожая от засухи, – комментирует руководитель департамента развития АО «Щёлково Агрохим», к. х. н. Александр Петровский. Для этой задачи нужно применять комплекс мер, имеющих отношение к ресурсосберегающим технологиям обработки почвы, большему вниманию к раннеспелым и засухоустойчивым сортам и гибридам сельскохозяйственных культур, севообороту с кулисами (чистый пар) и др.

– Листовые обработки специальными удобрениями – антистрессантами – это доступный способ подготовить агрокультуры к многообразным стрессам, например к засухе, а еще помочь им воссоздать свой продуктивный потенциал. Среди таких препаратов – гуматы и аминокислотные удобрения-биостимуляторы.

Эти препараты работают по двум направлениям. С одной стороны, они усиливают защиту растений до появления обстоятельств, вызывающих стресс. С другой стороны, способствуют быстрому восстановлению продуктивности после засухи, – заявляет Петровский.

Эффективность работы препаратов

Гуминовые препараты – первые антистрессанты с выраженной активностью, подчеркивает Александр Петровский. Каким образом гуматы способствуют защите растений от стресса, пока неясно, но то, что они отлично помогают справиться с проблемой – это факты, которые доказывает долгая практика работы с ними.

– Гуминовые соединения укрепляют защиту растений в экстремальных условиях. Гуминовые кислоты могут сохранять влагу. Причина – водородные связи, которые создаются между молекулами воды и группами гуматов и адсорбированными в них ионами металлов. В итоге растения меньше испаряют влагу и становятся устойчивее к засухе, – уверен эксперт.

Действие препаратов линейки БИОСТИМ, как и некоторых другие аминокислотных биостимуляторов, изучено более подробно. Название говорит о том, что эти препараты базируются на работе аминокислот – органических соединений с полифункциональными свойствами. Но также это и питательные вещества для растений, и транспортные агенты для иных питательных элементов.

– При профилактической обработке аминокислотными препаратами растения получают экзогенные аминокислоты. Они помогают биосинтезу так называемых стрессовых белков и включают механизмы устойчивости к стрессу. Кроме того, аминокислоты поддерживают осморегуляцию и регулируют закрытие-открытие устьиц. В результате уменьшается транспирация и потеря воды в засушливый период.

Читайте также:  Чувствуются ли шевеления плода при схватках

Аминокислота пролин значит для защиты от стрессов очень много. Действие пролина мультифункционально: он защищает от инактивации белки, ДНК, некоторые ферменты. Благодаря этой аминокислоте растения и подстраиваются под плохие погодные условия. Также пролин противостоит накоплению в клетках активных форм кислорода (АФК).

Накопление осмотически активных веществ усиливает водоудерживающую способность цитоплазмы. Аминокислотный комплекс оказывает мощное влияние на статус и гормональный баланс растений, напрямую отражаясь на биосинтезе фитогормонов, – рассказывает Петровский.

Аминокислотные антистрессанты необходимы аграриям, когда стоит задача подготовить агрокультуры к засушливому периоду.

Другой фактор, на который надо обратить внимание – успешное восстановление продуктивности растений на постстрессовом этапе. Для этого также используются биостимуляторы-антистрессанты.

– Они дают возможность стремительно и эффективно восстановить продуктивность растений, уменьшают финансовый ущерб от засухи. Свободные экзогенные аминокислоты активизируют метаболизм и стимулируют фотосинтез. Они помогают растениям экономить энергию в цикле биосинтеза собственных аминокислот, – подчеркивает Петровский.

Теперь о выборе эффективного аминокислотного стимулятора.На рынке достаточно подобных препаратов, но с разной эффективностью. Препараты на основе аминокислот растительного происхождения имеют свои преимущества относительно препаратов подешевле, но производимых из животного сырья. Аминокислоты растительного происхождения, главным образом, состоят из глицина, глутаминовой кислоты, других незаменимых аминокислот, включая относительно немного пролина.

Но если растения получили аминокислоты растительного происхождения, то в начале наступления стрессов и засухи они сами производят достаточно пролина для защиты благодаря биосинтезу из глутаминовой кислоты.

Препараты животного происхождения, в которых было сразу много протеина, не обязательно будут эффективны в постстрессовый период, когда будет важно восстанавливать продуктивность растений. Для активизации обмена веществ и восстановления продуктивного потенциала растений нужны именно глицин и глутаминовая кислота, а не пролин.

Аминокислотные стимуляторы БИОСТИМ выпускают на основе растительного сырья, четко придерживаясь необходимого кислотного и температурного режима. В основе препаратов – свободные L-аминокислоты растительного происхождения, которые активно участвуют в построении белков. Растения их хорошо усваивают.

– Очень важно после засухи внести через лист комплексное микроудобрение УЛЬТРАМАГ КОМБИ соответствующей марки, например УЛЬТРАМАГ КОМБИ ДЛЯ ЗЕРНОВЫХ. Это поможет пополнить баланс питательных веществ, главным образом, благодаря микроэлементам. Именно они нужны растениям для полноценного питания и восстановления растений, – отмечает Петровский.

Рекомендации «Щёлково Агрохим» для противодействия засухе

Компания «Щёлково Агрохим» рекомендует использовать следующие специальные удобрения для противодействия засухе.

БИОСТИМ УНИВЕРСАЛ специализированный аминокислотный биостимулятор-антистрессант с содержанием свободных аминокислот не менее 10,0%;
БИОСТИМ ЗЕРНОВОЙ, БИОСТИМ СВЁКЛА, БИОСТИМ МАСЛИЧНЫЙ, БИОСТИМ КУКУРУЗА аминокислотные препараты с микроэлементами, обладающие антистрессовым действием;
ГУМАТ КАЛИЯ СУФЛЕР, ВР 20% – гуминовое удобрение;
УЛЬТРАМАГ КОМБИ (для зерновых, для свёклы, для кукурузы, для бобовых, для масличных) концентрированные комплексные микроудобрения для различных культур.

«Щёлково Агрохим» на базе этого ассортимента создала рекомендации, как провести антистрессовые листовые обработки, чтобы сократить потери урожая от засухи.

Вначале предлагаем ознакомиться с этими схемами, а потом – с практическими примерами их использования. Важно отметить, что любые листовые подкормки именно в период стресса недопустимы! Подкормки проводят или профилактически, пока плохие погодные условия еще не наступили, или же после снятия стрессовой нагрузки с растений.

  1. При прогнозировании умеренной засухи:
    БИОСТИМ УНИВЕРСАЛ (0,2 л/га) + ГУМАТ КАЛИЯ СУФЛЁР (0,2 л/га);
  2. При прогнозировании сильной засухи:
    БИОСТИМ УНИВЕРСАЛ (1,0-2,0 л/га).

Восстановление после стресса

  1. При незначительной засухе для сохранения высокого потенциала продуктивности:
    БИОСТИМ УНИВЕРСАЛ (0,5 л/га) + УЛЬТРАМАГ КОМБИ (1 л/га);
  2. После умеренной стрессовой нагрузки:
    БИОСТИМ ЗЕРНОВОЙ/МАСЛИЧНЫЙ/СВЁКЛА/КУКУРУЗА (1 л/га);
  3. После сильной засухи:
    БИОСТИМ УНИВЕРСАЛ (2,0 л/га).

Примеры эффективности применения антистрессовых препаратов

Успешность использования специальных удобрений «Щёлково Агрохим» в стрессовых условиях подтверждают многие опыты. В прошлом году сильная засуха наблюдалась во многих регионах. Именно там и были проведены исследования результативности работы препаратов «Щёлково Агрохим».

Ученые ФАНО – ФГБНУ «ФНЦ агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения РАН» в Волгоградской области тоже участвовали в эксперименте.

Из-за сильной засухи для яровых зерновых культур вегетационный сезон прошел неудачно. В первой декаде апреля вообще не было осадков, и посевные работы перенесли на будущее. В мае – 73,5 мм осадков. Среднесуточная температура воздуха в этом месяце достигла +15,7 °C. Затем среднесуточные температуры постоянно росли. В июне они достигли +28,3 °C, в июле – до +28,8 °C. Но осадков выпало только всего 0,6 мм. На глубине 5 см температура почвы была от +29,7 до +35,2°C. Это признак сильной почвенной засухи.

Читайте также:  Методика самооценка эмоциональных состояний цель

Междурядье: о сильной засухе свидетельствует и то, как выглядит почва

Агрохимикаты «Щёлково Агрохим» и других компаний проверяли на эффективность на областной опытной сельскохозяйственной станции (Городищенский район). Эксперимент проводился на яровой пшенице сорта Камышинская 3 (элита). В качестве предшественника выступил пар. Почву подготовили боронованием и предпосевной культивацией – на глубину 8 см.

В ходе эксперимента контролировали 20 вариантов. Агрохимикаты применялись при предпосевной обработке семян, при листовых обработках. Были и комбинированные варианты (семена и листовая обработка). Важно, что все листовые обработки проходили в фазу кущения, до начала засухи!

Препараты «Щёлково Агрохим» испытывали на нескольких делянках. Там пробовали разные схемы (Табл. 1).

Первые 100%-ные всходы появились раньше всех – 24 апреля – на двух вариантах. На первом в ходе предпосевной обработки семян применяли аминокислотный препарат с макро-, микроэлементами БИОСТИМ СТАРТ (0,5 л/т). Тут же и были лучшие достижения по высоте растений. На опытном варианте высота растений достигла 34,2 см в фазу трубкообразования. На контроле этот параметр не превысил 29,9 см.

В фазу кущения корневая гниль пшеницы была на всех вариантах опыта. Но в самой слабой степени – на варианте, где использовался БИОСТИМ СТАРТ. Это знак отлично развитой корневой системы и приведет к более высокой устойчивости растений к засухе.

Какие результаты уборки урожая были достигнуты? На контроле, где не использовались агрохимикаты, урожайность пшеницы была 5,3 ц/га. На опытных вариантах была отмечена большая прибавка (Табл. 1). Наиболее высокие результаты были отмечены на варианте, где использовался БИОСТИМ УНИВЕРСАЛ (1 л/га). Там урожайность составила 7,8 ц/га! Прибавка: +2,5 ц/га.

По наблюдениям ученых, на всех вариантах урожайность зерна была выше контроля. Это значит, что препараты оказались эффективными в засушливых условиях Волгоградской области.

При уборке урожая использовался метод пробных площадок. Пробные снопы разбирали и обмолачивали вручную

Сходные эксперименты проходили и в Ростовской области во время весенней засухи на базе ООО «Гелиос» (Неклиновский район). Эта компания фокусируется на семеноводстве и отличается развитой культурой земледелия. Объектом изучения стала мягкая озимая пшеница сорта Кавалерка. Применялась минимальная технология, в ходе которой была проведена поверхностная обработка почвы на глубину 5 см.

В Ростовской области исследования проходили в семеноводческом хозяйстве «Гелиос», где отмечена высокая культура земледелия.

С 1 по 15 апреля осадков в хозяйстве не наблюдалось, передает куратор опыта Наталья Громакова, к. с.-х. н., старший научный консультант Ростовского представительства «Щёлково Агрохим». С 15 по 20 апреля осадков было недостаточно: 38% от потребности растений. С 7 апреля по 5 мая влажность в 10-сантиметровом слое почвы отмечалась ниже критической отметки в 70%. Со 2 по 4 мая озимая пшеница была в переходном состоянии: завершения кущения – выхода в трубку. На этой критической фазе растениям нужна влага, но осадков было мало. Более того, в регионе наблюдались суховеи, скорость которых была 6,8 м/с при средней температуре воздуха +22 °C.

– Это признаки сильно выраженной весенней засухи, которая не является стандартом для этого региона, где влага – лимитирующий фактор, – отмечает Громакова.

Листовая подкормка прошла 1 мая, в фазе «кущение – флаг-лист». Тогда была отмечена сухая погода, температура воздуха была +16 °C, скорость ветра – 3,2 м/с. Когда через три дня прошел первый осмотр делянок, повреждения растений не были обнаружены. Затем велся учет раз в 10-14 дней.

Во время уборки урожая обращали внимание на продуктивную кустистость, количество зерен в колосе, урожайность с единицы площади, массу 1 тыс. зерен.

При комбинации БИОСТИМ УНИВЕРСАЛ (0,2 л/га) и ГУМАТ КАЛИЯ СУФЛЁР (0,2 л/га) урожайность пшеницы составила 71, 4 ц/га.

Изменения климата уже нельзя игнорировать. Заметные изменения климата отражаются на отраслях стратегического назначения, включая АПК. Ведь именно он, по словам аграриев, «цех под открытым небом». Так что необходимо изучать эту проблему с разных точек зрения, подходить комплексно к ее решению, задействуя антистрессовые препараты, снижающие потери урожая.

Яна Власова, Краснодарский край

Табл. 1 – Влияние препаратов «Щёлково Агрохим» на урожайность яровой пшеницы, Волгоградская обл., 2020 г.

Подпишитесь на канал Agrotrend в Яндекс.Дзен

Источник

Оцените статью