Биостимуляторы определяются как любые вещества или микроорганизмы, используемые для повышения питательной эффективности растений, улучшения их толерантности к абиотическому стрессу или улучшения качественных характеристик урожая, независимо от их фактического содержания питательных веществ.
В последнее время сельскохозяйственный сектор сталкивается с проблемами, связанными с повышением производительности и эффективности использования ресурсов при одновременном снижении воздействия на экосистемы и здоровье людей. В этом контексте, наряду с средствами защиты растений и удобрениями, ключевую роль играют биостимуляторы растений.
Основная роль биостимулятора не должна заключаться в удобрении или пестицидном действии. Они не классифицируются как удобрения и не оказывают прямого воздействия на вредителей.
Их основная задача — стимулировать и ускорять жизненные процессы, повышать устойчивость растений к стрессовым условиям и ускорять развитие корней, листьев и т. д. Биостимуляторы для растений используются для улучшения биохимических, морфологических и физиологических процессов, происходящих в сельскохозяйственных культурах.
Выделяется несколько групп биостимуляторов для растений. Наиболее важными из них являются:
Сырье, используемое для производства биостимуляторов для растений, чрезвычайно разнообразно, поскольку сама категория биостимуляторов включает в себя множество различных веществ природного и микробиологического происхождения.
Биостимуляторы для растений могут быть получены из широкого спектра сырья, в том числе:
Биостимуляторы растений могут использоваться в виде почвенных препаратов (порошков, гранул или растворов, добавляемых в почву) или в виде жидких продуктов для внекорневой подкормки в сухом или жидком виде. Несмотря на ведущую роль вышеупомянутых активных компонентов, при их формировании необходимо использовать ряд вспомогательных веществ, чтобы они хорошо выполняли свои задачи.
Натуральные биостимуляторы растений играют ключевую роль в устойчивом растениеводстве. Помимо основных активных ингредиентов в составе, необходимы также вспомогательные вещества. Они определяют эффективность, стабильность, простоту применения и безопасную смешиваемость биостимулятора с другими агрохимикатами.
Наиболее важной группой химических соединений, используемых для создания рецептур биостимуляторов для растений, являются поверхностно-активные вещества, также называемые сурфактантами. Это молекулы с амфифильной химической структурой. Они имеют гидрофильную и гидрофобную группы, благодаря чему проявляют сродство одновременно к полярным и неполярным фазам.
Среди поверхностно-активных веществ важными компонентами рецептуры биостимуляторов являются бетаины. Однако они выполняют в основном роль активных компонентов, а не только вспомогательных веществ. Соединения из группы бетаинов действуют осмотически, регулируя водный обмен клеток, улучшая устойчивость растений к стрессу, вызванному засухой, экстремальными температурами или засолением. Они также увеличивают способность растений к фотосинтезу, что приводит к эффективному поглощению питательных веществ и увеличению урожайности и качества. Бетаины считаются одним из самых эффективных средств борьбы со стрессом растений, вызванным неблагоприятными климатическими изменениями.
Стоит упомянуть группу соединений, используемых в биостимуляторах растений, таких как полиэтиленгликоль (ПЭГ) и его производные. ПЭГ увеличивают стабильность и эффективность применения активных веществ. Они также обладают способностью удерживать влагу — ограничение чрезмерного испарения продлевает время поглощения питательных веществ.