Брасиностероїди — унікальні фітогормони, за допомогою яких рослини “думають”

Наразі на ринку вже є цілий спектр біопрепаратів, дія яких ґрунтується на застосуванні таких гормонів, як ауксини, цитокініни, гібереліни. Але ними процеси, що відбуваються в рослинах, не обмежуються. Дослідження виявляють нові й нові сполуки, які беруть участь в регуляції росту.

Так, свого часу, спочатку «емпірично», а потім з теоретичним підтвердженням, було виявлено сполуки брасини, що мали стероїдну природу. Дослідження цих сполук, які проводила американська компанія Vital Earth, показало значну роль, яку виконували брасиностероїди в багатьох важливих процесах, що відбуваються в рослині. Наразі ці властивості вже «поставлені на службу» аграріям і є однією зі складових біостимулятора Вітазим.

Щоб ефективно застосовувати будь-який засіб, потрібно добре розуміти, як же він діє. Тож один із тих, хто вивчає брасиностероїди, — керівник відділу досліджень компанії Vital Earth, Пол Силті (Paul W. Syltie), — детально розповів про ці унікальні сполуки учасникам конференції «Вітазим – біостимулятор росту вашого прибутку», що пройшла в Одесі в кінці лютого. Організатором заходу була компанія “Агро Експерт” - ексклюзивний дистриб’ютор Вітазиму в Україні.

Насамперед американський фахівець зауважив, що дослідження показали: брасиностероїди взаємодіють практично з усіма гормонами росту рослин. Вдалося встановити, що вони є головним гормоном, який контролює роботу решти фітогормонів. 

На рівні клітини брасиностероїди впливають на такого собі посередника, який взаємодіє з молекулою ДНК, завдяки чому починається експресія, тобто синтез певних речовин всередині клітини – ферментів, ензимів тощо. І таким чином відбувається вплив на життєдіяльність рослини.

Зокрема, на такі чинники:

• Стресостійкість (до спеки, холоду, посухи)
• Ріст рослин
• Подовження коренів до ділянок, де є поживні речовини
• Фотосинтез
• Синтез білку / нуклеїнової кислоти
• Стійкість до хвороб
• Активність клітинної мембрани
• Проростання насіння
• Кущення
• Утворення продихів

Пол Силті «розшифрував» кожен із них з точки зору впливу брасиностероїдів.

Стресостійкість — це основний узагальнений чинник.  Адже селекціонери закладають у культуру певний генетичний потенціал, максимальну можливість давати урожай. Тоді як стресові умови, з якими стикається рослина протягом усіх етапів вегетації, знижують цей потенціал і відповідно – результат. Умови включають усе – наявність поживних речовин, погодні умови, фітопатологічний фон тощо.

«Якщо ми можемо зменшити оці стреси, тоді врожайність буде більшою. Яким же чином можна це зробити? Зокрема, підвищуючи вміст хлорофілу в листі, біологічну активність ризосфери, поліпшуючи відновлення коренів в разі пошкодження, засвоєння поживних речовин», — зазначив Пол Силті.

Слід зауважити, що брасиностероїди є основою препарату Вітазим, однак не єдиною його складовою. Тож загальний ефект від його застосування забезпечує весь комплекс компонентів. При цьому його досліджувачі виділяють уже згадані фактори як ті, що забезпечуються саме брасиностероїдами, а посилюються рештою складових. Скажімо, стійкість до посухи. Умови Півдня України починають бути схожими на ті, в яких постійно працюють аграрії деяких регіонів США. Тож показовими можуть бути результати дослідів, проведених американськими фахівцями на своїх випробувальних ділянках. Фото однієї з таких ділянок (на основній картинці до статті) добре демонструє стан посівів кукурудзи в умовах підвищених температур та нестачі вологи – необроблених біостимулятором та оброблених.

Більша витривалість рослин в умовах посухи забезпечується, зокрема, кращим розвитком кореневої системи та загалом економним використанням вологи рослиною.

Ще одна функція брасиностероїдів – забезпечення кращого засвоєння азоту рослиною. Її ілюструють досліди, які здійснювались в Університеті Південної Дакоти (США). Було виявлено, що без обробки Вітазимом кукурудза засвоювала 40,3% азоту, а завдяки внесенню препарату по листку в нормі 1 л/га — показних підвищився до 58%. За словами Пола Силті, такий самий результат дає й обробка насіння (в нормі 1 л/т).

Якщо повернутись до кореневої системи, то брасиностероїди впливають не лише на  її ріст і розгалуженість. Вони «скеровують» корені в потрібному напрямку.

«Не так давно було оголошено про результати досліджень, у яких науковці виявили, що  рослини, так би мовити, «мислять», причому більше, ніж ми собі уявляємо. Тобто вони певним чином аналізують ситуацію навколо них і діють згідно з цією ситуацією. Одна з ознак того, що вони взаємодіють з навколишнім середовищем, є те, що у них змінюється швидкість та напрямок росту кореневої системи. Рослина, по суті, шукає у ґрунті  місця, де наявна більша кількість поживних речовин. І саме брасиностероїди допомагають корінню тягнутися у напрямку поживних речовин. Наприклад, до насичених азотними сполуками ділянок», — зауважив Пол Силті.

Купити Вітазим у «Агро Експерт»

За вигідною ціною

Дія брасиностероїдів не обмежується кореневою системою. Вони мають вплив і на зростання рослини загалом.  Пан Силті стверджує, що накопичилося вже чимало результатів дослідів на випробувальних ділянках, і на промислових посівах, які свідчать, що у складних умовах вирощування культур внесення брасиностероїдів забезпечувало чималий приріст врожаю. Зокрема, в Університеті Міссурі на кукурудзі порівняно з контрольними посівами різниця урожайності сягала 25%.

У переліку властивостей брасиностероїдів є і поліпшення фотосинтезу шляхом підвищення вмісту хлорофілу в листі. Американський експерт пояснив, чому цей чинник такий важливий.

«За рахунок підвищення кількості хлорофілу збільшується кількість вуглекислого газу, який фіксується у листі, акумулюється сонячна енергія і таким чином збільшується кількість вуглеводів, які зрештою потрапляють у кореневу систему, а далі на їх основі формується муцигель. Це плівка слизу, що захищає корені від механічних і біологічних пошкоджень, а також сприяє розвитку мікоризи. Таким опосередкованим чином брасиностероїди впливають на прикореневу мікрофлору», — пояснив Пол Силті.

Експерт наголосив, що вивчення можливостей брасиностероїдів проводяться в різних точках світу. Зокрема, навів дані з роботи білоруських вчених, які з’ясували, що ці гормони в певний спосіб допомагають рослині боротися зі шкодочинними організмами, залучаючи при цьому природні компоненти. Завдяки чому можна знизити використання пестицидів хімічного походження.

Також Пол Силті навів дані з дослідження вчених з Університету Північної Кароліни. Вони з’ясовували зв’язок між  інтенсивністю хвороби (північної плямистості листя кукурудзи), кількістю азоту в ґрунті та впливом брасиностероїдів (а саме Вітазиму) на обсяг пошкодження рослини хворобою.

«Чим вища норма азоту, тим кращі результати щодо зниження рівня ушкодження хворобою. Але на контрольних посівах, які не оброблялись біостимулятором, ефект був не таким значним, як на тих ділянках, на яких вносився Вітазим», — пояснив експерт.

Наступний чинник впливу брасиностероїдів на рослину – це реконструкція стінок клітин та мембран. А саме:

• «розпушування» клітинної стінки
• «осідання» целюлози
• нагромадження лігніну
• модифікація пектину

Ці функції підвищують щільність клітин і відповідно зміцнюють стебло рослини.

Під час проростання насіння брасиностероїди знижують стрес, підвищують стійкість до несприятливих умов. Наприклад, зменшують негативний вплив гліфосату чи блокують поширення фузаріозної інфекції.

«А ще брасиностероїди можуть істотно збільшити кількість продихів у листі рослин. Нагадаю, що вони мають досить важливі функції. Коли продихи відкриті, це означає, що навколишні умови сприятливі, крізь них може відбуватися вологообмін, проникнення вуглекислого газу. Коли ж починається посуха, то продихи закриваються і таким чином волога у рослині зберігається. Чим більше таких устячок, тим активніше відбуваються згадані процеси, тим краще росте рослина. І як наслідок – її врожайність збільшується», — розповів Пол Силті.

І наостанок підкреслив, що займається дослідженням можливостей брасиностероїдів та Вітазиму вже протягом 25 років. Йому відомі результати понад 900 досліджень по цій темі і всі вони показали лише позитивні результати, причому стабільні в досить різних точках світу. І що найголовніше, на його думку, — препарат містить лише природні компоненти. Ті ж брасиностероїди виробляються із рослинної сировини.

А дослідження продовжуються й далі, щоб максимально відкрити потенціал цих унікальних гормонів й застосовувати їх якомога ефективніше, вирішуючи нові завдання і справляючись із новими загрозами, які несуть агровиробництву кліматичні зміни.

Алла Гусарова, SuperAgronom.com