Торік Україна зібрала понад 107 млн тонн зернових та олійних культур. Передусім цьому сприяли погоднокліматичні чинники, досить пристойне технологічне забезпечення, високопродуктивні сорти й гібриди насіння, якісні засоби захисту, збалансоване живлення, а також широкий спектр біологічно активних речовин, які нині доступні для використання аграрію.
Актуальне питання підвищення використання органічних добрив у співвідношенні до мінеральних наштовхується на обмеженість пропозиції в Україні. За даними SAF Україна (Sustainable Agribusiness Forum), використання органіки в Україні з 1990 по 2018 роки суттєво змінилося: внесення органічних добрив на 1 га обробленої площі (органічними добривами) — з 47 405 кг до 14 561 кг, а внесення на 1 га орних земель — з 6208 кг різко впало до 2000 року і відтоді тримається на рівні 280 кг.
Наразі дефіцит доступних органічних добрив активно компенсується залишками органічної речовини від рослинних решток. Але постає питання компенсації зовні балансу вуглецю і азоту (C : N). У післяжнивних рештках його співвідношення є в межах (60–80) : 1, тоді як оптимальним уважається (20–25) : 1. Формується дефіцит азоту для живлення целюлозоруйнівних мікроорганізмів, і цей азот вони із задоволенням відбирають у рослин.
Крім того, пожнивні рештки акумулюють у собі та створюють ідеальні умови для розмноження шкідників і хвороб у подальшій сівозміні. Отже, виникає потреба в розробленні стратегії застосування мікробіологічних препаратів, зокрема і метаболічних — як ключового чинника нарощування продуктивності роботи ґрунтово-поглинального комплексу з підвищення ефективності засвоєння міндобрив і поступового зменшення пестицидного навантаження на агроценоз.
Перспективні новації
До сучасних мікробіологічних препаратів можна залічити: поліпшувачі ґрунту з властивостями біодеструктора, інокулянти, живі мікробні консорціуми та сучасні метаболічні комплекси для захисту рослин. Останні розроблення мікробних метаболічних препаратів в Інституті мікробіології і вірусології (ІМВ) ім. Д. К. Заболотного НАН України наочно доводять перспективність новацій. Ґрунтові стрептоміцети, що відповідальні за стан здоров’я ґрунту, продукують низку біозахисних і біостимуляційних речовин. Як порівняти із живими мікробними біопрепаратами, метаболічні не бояться прямого сонячного світла, активні за дії низьких і високих температур, використовуються в менших дозах, можуть зберігатися протягом 2–3 років, мають стабільний склад, де поруч із біозахисними компонентами активно працює низка біологічно активних речовин — природних ліпідів, фітогормонів і стеролів (таблиця).
Таблиця. Біосинтетична активність ґрунтових стрептоміцетів
Окреме питання: регулятори росту рослин (біостимулятори) — природні фітогормони, їх синтетичні аналоги, біологічно активні сполуки, реалізовані в композиційних препаратах, дозволяють цілеспрямовано регулювати найважливіші процеси росту й розвитку рослин, запобігати дії стресових чинників, зменшити негативну дію пестицидів, найефективніше реалізувати потенційні можливості сорту чи гібрида. Дослідження останніх років, проведені у ДП «МНТЦ «Агробіотех» НАН та МОН України, показали: окрім наведених вище позитивну дію біостимуляторів на активацію імунітету рослин, а також збільшення продуктивності фотосинтезу та накопичення біомаси рослин, яка внаслідок процесу дихання трансформується рослиною у вуглеводи й цукри та у вигляді кореневих виділень (ексудатів) потрапляє до ризосфери рослин, підвищує активність корисної біоти, що опосередковано сприяє вирішенню стратегічних завдань рослинництва — відновленню біологічної родючості та природної супресивності ґрунту, підвищенню продуктивності та зниженню ризиків втрати урожаю.
Цікавий напрям, що заслуговує на увагу останні роки, — застосування амінокислотних, пептидних, ферментних біопрепаратів і біополімерів. Саме амінокислоти є основними структурними або будівельними елементами білків — необхідних компонентів усіх живих організмів, що беруть участь у більшості життєвих процесів клітин. Серед макромолекулярних сполук біологічного походження виділяють цукри (полісахариди, крохмаль, целюлоза та інші), ті самі білки та пептиди. До інноваційних біополімерів — природних інструментів підвищення ефективності дії засобів захисту та живлення рослин — можуть належати природні полісахариди (Ксампан, ЕПАА-10, Ліпосам), які отримують ферментацією кукурудзяного крохмалю мікроорганізмами Xanthomonas.
Зважити за і проти
Останнім часом за умов удорожчання міндобрив на ринку з’явилося багато пропозицій для підвищення ефективності дії добрив. Серед них виділяються дві основні групи препаратів: природні активатори живлення та синтетичні стабілізатори (інгібітори).
До природних активаторів належать біологічні каталізатори (ферменти), які синтезуються в клітинах живих організмів, пришвидшують і координують біохімічні реакції, що регулюють обмін речовин (метаболізм) у рослинах і підвищують засвоєння добрив.
Група синтетичних стабілізаторів азоту містить інгібітори уреази й інгібітори нітрифікації, які, з одного боку, пролонгують дію азотних добрив, а з іншого — пригнічують або повністю блокують дію окремих мікроорганізмів і значно знижують активність загальної ґрунтової біоти, що надалі негативно впливає на живлення рослин.
Біотехнологічний метод на сьогодні — реальний шлях зменшення забруднення довкілля, відтворення природної родючості ґрунтів, отримання екологічно чистої високоякісної продукції. Саме завдяки біологічним препаратам відбувається інтенсифікація сільськогосподарського виробництва з одночасним скороченням енергетичних, грошових і матеріальних витрат на застосування агрохімікатів, а продукція рослинництва стає високорентабельною та конкурентоспроможною.
The Ukrainian Farmer
