Біостимулятори визначаються як будь-які речовини або мікроорганізми, що використовуються для підвищення поживної ефективності рослин, покращення їхньої стійкості до абіотичного стресу або покращення якісних характеристик сільськогосподарських культур, незалежно від їх фактичного вмісту поживних речовин.
Останнім часом сільськогосподарський сектор стикається з викликами, пов’язаними з підвищенням продуктивності та ресурсоефективності, одночасно зменшуючи вплив на навколишнє середовище, екосистеми та здоров’я людини. У цьому контексті біостимулятори рослин відіграють ключову роль поряд із засобами захисту рослин та добривами.
Основною роллю біостимулятора не повинно бути удобрення чи пестицидна дія. Вони не класифікуються як добрива і не мають прямого впливу на шкідників.
Їхнє основне завдання — стимулювати та прискорювати життєві процеси, підвищувати стійкість рослин до стресових умов та прискорювати розвиток коренів, листя тощо. Біостимулятори рослин використовуються для покращення біохімічних, морфологічних та фізіологічних процесів, що відбуваються в сільськогосподарській рослині.
Існує багато груп рослинних біостимуляторів. Найважливішими з них є:
Сировина, що використовується у виробництві рослинних біостимуляторів, надзвичайно різноманітна, оскільки сама категорія біостимуляторів включає багато різних речовин природного та мікробіологічного походження.
Біостимулятори рослин можна отримати з широкого спектру сировини, включаючи:
Біостимулятори рослин можна використовувати у вигляді ґрунтових препаратів (порошки, гранули або розчини, що додаються до ґрунту) або як рідкі продукти для позакореневого підживлення у сухому або рідкому вигляді. Незважаючи на провідну роль цих активних інгредієнтів, під час їх формулювання необхідно використовувати низку допоміжних речовин, щоб забезпечити їхнє якісне виконання своїх завдань.
Натуральні біостимулятори рослин відіграють ключову роль у сталому рослинництві. Окрім основних активних інгредієнтів у рецептурі, також необхідні допоміжні речовини. Вони визначають ефективність, стабільність, легкість застосування та безпечну змішуваність біостимулятора з іншими агрохімікатами.
Найважливішою групою хімічних сполук, що використовуються для створення рослинних біостимуляторних препаратів, є поверхнево-активні речовини, також відомі як поверхнево-активні речовини . Це молекули з амфіфільною хімічною структурою. Вони мають гідрофільну та гідрофобну групи, що надає їм спорідненості як до полярної, так і до неполярної фаз.
Серед поверхнево-активних речовин бетаїни є важливими компонентами біостимуляторних препаратів . Однак вони переважно діють як активні інгредієнти, а не просто допоміжні речовини. Сполуки з групи бетаїну мають осмотичний ефект, регулюючи обмін води в клітинах та покращуючи стійкість рослин до стресу, спричиненого посухою, екстремальними температурами або засоленістю. Вони також підвищують здатність рослин до фотосинтезу, що призводить до ефективного засвоєння поживних речовин та збільшення врожайності та якості. Бетаїн вважається одним із найефективніших інструментів для боротьби зі стресом рослин, спричиненим несприятливими змінами клімату.
Варто згадати групу сполук, що використовуються в рослинних біостимуляторах, а саме поліетиленгліколь (PEG) та його похідні. ПЕГ підвищують стабільність та ефективність активних речовин. Вони також мають здатність утримувати вологу – зменшення надмірного випаровування подовжує засвоєння поживних речовин.