Biyostimülanlar

Tarım sektörü, ekosistemler ve insan sağlığı üzerindeki çevresel etkiyi azaltırken, üretkenliği ve kaynak verimliliğini artırma konusunda son zamanlarda zorluklarla karşı karşıya kalmaktadır. Bu bağlamda, bitki biyostimülanları, bitki koruma ürünleri ve gübrelerin yanı sıra önemli bir rol oynamaktadır.

Bitkisel biyostimülanların kullanımının faydaları nelerdir?

Biyostimülanların temel rolü gübreleme veya pestisit etkisi olmamalıdır. Bunlar gübre olarak sınıflandırılmaz ve zararlılar üzerinde doğrudan bir etkiye sahip değildir.

Temel görevleri yaşam süreçlerini uyarmak ve hızlandırmak, bitkinin stres koşullarına karşı direncini artırmak, kök, yaprak vb. gelişimini hızlandırmaktır. Bitki biyostimülanları, bir kültür bitkisinde meydana gelen biyokimyasal, morfolojik ve fizyolojik süreçleri iyileştirmek için kullanılır.

Bitkisel biyostimülanların birçok grubu vardır. En önemlileri şunlardır:

• Amino asit bazlı,
• Deniz yosunlarından elde edilir,
• Hümik asitler içeren,
• Bakteri ve mantar bazlı.

Bitkisel biyostimülanların üretiminde hammaddeler

Bitkisel biyostimülanların üretiminde kullanılan hammaddeler son derece çeşitlidir, zira biyostimülan kategorisinin kendisi de doğal ve mikrobiyolojik kökenli pek çok farklı maddeyi kapsamaktadır.

Bitkisel biyostimülanları aşağıdakiler de dahil olmak üzere çok çeşitli hammaddelerden elde edilebilir:

• Bitki özleri: Yapraklar, kökler ve tohumlar gibi bitkilerin çeşitli kısımları, faydalı bileşikleri çıkarmak için kullanılır. Örnek olarak aloe vera, moringa ve yonca özleri verilebilir.
• Deniz yosunu ve algler: Deniz yosunu, özellikle kahverengi ve kırmızı algler, toprak sağlığını ve bitki büyümesini iyileştiren biyostimülanların yaygın bir kaynağıdır.
• Mikrobiyal aşılayıcılar: Faydalı bakteriler, mantarlar ve diğer mikroorganizmalar yetiştirilir ve bitkiler için biyostimülan olarak kullanılır.
• Hümik maddeler: Ayrışmış organik maddelerden elde edilen hümik ve fulvik asitler, toprak verimliliğini ve besin maddelerinin bulunabilirliğini artırmak için kullanılır.
• Amino asitler ve proteinler: Bunlar bitkisel veya hayvansal kaynaklardan elde edilebilir. Bitkilerin büyümesini desteklemek ve strese karşı direncini artırmak için kullanılırlar.
• Kompost: Organik kompost ve solucan gübresi.

Bitki biyostimülanları, toprak preparatları (toprağa eklenen toz, granül veya çözeltiler) şeklinde veya kuru veya sıvı formda yapraktan uygulama için sıvı ürünler olarak kullanılabilir. Bu aktif bileşenlerin öncü rolüne rağmen, görevlerini iyi yerine getirebilmeleri için formülasyonları sırasında bir dizi yardımcı madde kullanılması gerekir.

Adjuvanların rolü

Doğal bitki biyostimülanları, sürdürülebilir bitki üretiminde önemli bir rol oynar. Formülasyondaki temel aktif bileşenlerin yanı sıra, yardımcı maddeler de gereklidir. Bunlar, biyostimülanların etkinliğini, stabilitesini, uygulama kolaylığını ve diğer tarım kimyasallarıyla güvenli bir şekilde karışabilirliğini belirler.

Bitkisel biyostimülan formülasyonları oluşturmak için kullanılan en önemli kimyasal bileşik grubu , yüzey aktif maddeler olarak da bilinen yüzey aktif maddelerdir. Bunlar, amfifilik kimyasal yapıya sahip moleküllerdir. Hidrofilik ve hidrofobik bir gruba sahip olmaları, hem polar hem de polar olmayan fazlara karşı afinite kazanmalarını sağlar.

Yüzey aktif maddeler bir dizi önemli işlevi yerine getirir:

1. Bazik bir çözeltiye eklendiklerinde, yüzey gerilimini düşürerek sıvı ile gaz, başka bir sıvı veya katı arasındaki bariyeri zayıflatırlar. Bu da preparatın bitki üzerinde daha etkili bir şekilde dağılmasına doğrudan katkıda bulunur.
2. Bileşenlerin daha iyi dağılmasıyla karışımın homojenliğini artırırlar.
3. Islanabilirliği artırırlar, bu da daha etkili emilim ve daha yüksek biyoyararlanım anlamına gelir.
4. Karışmayan bileşenleri birleştirerek emülgatör görevi görürler. Formülasyonda faz ayrışmasını önler ve viskozitesini kontrol ederler.
5. Bitkisel biyostimülanların biyolojik etkinliğini artırırlar.

Yüzey aktif maddeler arasında betainler, biyostimülan formülasyonlarının önemli bileşenleridir . Ancak, yalnızca yardımcı maddelerden ziyade esas olarak aktif bileşen olarak işlev görürler. Betain grubundaki bileşikler, hücrelerdeki su değişimini düzenleyen ve kuraklık, aşırı sıcaklıklar veya tuzluluğun neden olduğu strese karşı bitki direncini artıran ozmotik bir etkiye sahiptir. Ayrıca bitkilerin fotosentez yeteneğini artırarak verimli besin alımına, üretim ve kalitenin artmasına yol açarlar. Betain, olumsuz iklim değişikliğinin neden olduğu bitki stresiyle mücadelede en etkili araçlardan biri olarak kabul edilir.

Bitki biyostimülanlarında kullanılan bir grup bileşikten, yani polietilen glikol (PEG) ve türevlerinden bahsetmek yerinde olacaktır. PEG’ler, aktif maddelerin stabilitesini ve etkinliğini artırır. Ayrıca nemi tutma özelliğine de sahiptirler; aşırı buharlaşmayı azaltarak besin maddelerinin emilimini uzatırlar.