Biostimulatori na bazi ekstrakta morskih algi Što su i kako rade protiv stresnih uvjeta u folijarnoj gnojidbi poljoprivrednih kultura

BIOSTIMULATORI NA BAZI EKSTRAKTA MORSKIH ALGI

Zbog značajnih klimatskih promjena u zadnjih 20-tak godina (suša, visoka temperatura i dr.), vrlo se često javljaju stresni uvjeti tijekom rasta i razvoja poljoprivrednih kultura. Kako bi umanjili štete zbog nepovoljnih uvjeta većina poljoprivrednih proizvođača, sve češće primjenjuju različite proizvode-BIOSTIMULATORE (organskog ili anorganskog porijekla) koji mogu pomoći biljkama.

Izvori stresa tijekom rasta i razvoja poljoprivrednih kultura

Poljoprivredne kulture podložne su različitim oblicima stresa; a mogu se svrstati u tri grupe, kako je prikazano u slijedećoj tablici.

Tablica 1. Oblici stresa za poljoprivredne kulture

Klimatski stresVegetacijski stresOstali uzorci stresa
Nedostatak vode (suša)
Visoka temperatura zraka
Niska temperatura zraka
Nedostatak svijetlosti
Nepovoljan vjetar
Višak oborina
Tuča (led)
Presađivanje/Sadnja
Rezidba
Cvatnja
Rast plodova
Dozrijevanje plodova
Fitotoksičnost nakon primjene pesticida
Oštećenja uvjetovana patogenim organizmima (bolesti, štetnici)
Visoka koncentracija zagađivača/teških metala
Visoka koncentracija hraniva u tlu
Nepovoljna pH vrijednost tla

Dominantan uzorak stresa, koji čini velike štete u poljoprivrednoj proizvodnji su nepovoljni klimatski uvjeti (suša, visoka temperatura, niska temperatura) te oštećenja uvjetovana patogenim organizmima.

Za smanjenje šteta kod pojave stresnih uvjeta, većina poljoprivrednih proizvođača koriste različite vrste biostimulatora koji se nalaze na tržištu. Međutim, zbog slabog poznavanja mehanizma djelovanja i načina primjene biostimulatora, dio proizvođača ostaje bez očekivanog učinka, te se tada otvaraju brojna pitanja o primjeni i učinkovitosti te grupe proizvoda.

Što su biostimulatori?

Biostimulatori su tvari (organskog ili anorganskog porijekla) koji se primjenjuju u uzgoju poljoprivrednih kultura sa ciljem:

  • Povećanje otpornosti na STRESNE uvjete
  • Bolje usvajanje hraniva (povećanja učinkovitosti gnojidbe)
  • Poticanje svih fizioloških procesa u biljci (rast, cvatnja, oplodnja)
  • Povećanje kvalitete plodova

Postoji više tvari koji imaju biostimulativni učinak na biljku, a dijele se na:

  • EKSTRAKTI ALGI (morske alge, mikroalge)
  • Huminske i fulvo kiseline
  • Mikrobiološki preparati (bakterije, gljive)
  • Aminokiseline
  • Mineralni elementi (silicij (Si), titan (Ti), jod (I))
  • Vitamini (B i D grupe)
  • Fosfiti

Iako već dugo vremena postoji praksa primjene biostimulatora na bazi aminokiselina, na tržištu se pojavljuje nova grupa biostimulatora na bazi ekstrakta morske alge. Razvojem tehnologije prerade i ekstrakcije različitih vrsta algi, na tržištu se pojavljuje sve više proizvoda iz ove grupe proizvoda, te njihova potrošnja i primjena rastu iz godine u godinu.

U odnosu na biostimulatore na bazi aminokiselina, radi se o kompleksnijim proizvodima, koji imaju značajno višu količinu različitih bioaktivnih sastojaka, te u primjeni pokazuju značajno bolje rezultate u odnosu na druge vrste biostimulatora.

Sirovina za proizvodnju ekstrakta algi

Za proizvodnju ekstrakta algi, koriste se različite vrste morskih algi. Glavna vrsta koja se koristi za proizvodnju biostimulatora je morska alga mjehurasta haluga ili  Ascophyllum nodosum. Prirodna staništa se nalaze na brojnim lokalitetima na području Atlantskog oceana, te uz obale Sjevernog mora. Najkvalitetnija sirovina dobiva sa uz zapadnu obalu Irske te uz obalu Norveške. Kako ovi lokaliteti nisu opterećeni industrijskim zagađivanjem, alge sa ovih nalazišta nisu kontaminirane različitim zagađivačima (teški metali i drugo) te se takvi ekstrakti koriste za proizvodnju biostimulatora za ekološku proizvodnju.

Osim ove vrste, koriste se i ostale morske alge, kao što su Laminaria digata, Durvillea potatorum, Sargassum, Fucus, Macrocystis, Ecklonia maxima i druge. Isto tako, postoje i različiti tehnološki postupci za preradu sirovine, koji će značajno utjecati na količinu bioaktivnih sastojaka, koji će se nalaziti u krajnjem proizvodu (biostumulatoru).

Slika 1. Morska alga mjehurasta haluga (Ascophyllum nodosum)

Načini prerade sirovine (morske alge)

Klasični industrijski postupak prerade sirovine, obuhvaća postupke pranja (radi uklanjanja viška morske soli), usitnjavanja i prerade upotrebom visoke temperature uz primjenu kalijeve ili natrijeve lužine za bolju ekstrakciju. Iako se na taj način dobiva najviše ekstrakta iz osnovne sirovine, količina bioaktivnih sastojaka je vrlo niska, te je učinkovitost takvih biostimulatora mala.

Razvojem tehnologije prerade, počinju se primjenjivati novi tehnološki postupci, gdje se kod prerade koriste niske temperature te se izbacuje primjena agresivnih kiselina ili lužina.

Postoji nekoliko novi tehnoloških postupaka u preradi morski algi, kao što su:

  • Ultrazvučna ekstrakcija (UAE)
  • Enzimatska ekstrakcija (EAE)
  • Hladna tekućinska ekstrakcija sa visokim pritiskom (PLE)

Osim navedenih, stalno se traže bolja i kvalitetnija rješenja, kako bi se u krajnjem proizvodu ekstrakcije sačuvala što veća količina bioaktivnih sastojaka. Na taj način osigurava se snažniji i bolji biostimulativni učinak.

Slika 2. Biostimulator PHYLGREEN (Tradecorp) proizveden na bazi hladno prešanog ekstrakta (PLE tehnologija ekstrakcije) morske alge Ascophyllum nodosum, sa visokom količinom bioaktivnih sastojaka (zastupnik: Agro Expert d.o.o., Trg Sv. Bernada 12, Funtana (Poreč))

Biostimulator Phylgreen

Osim navedenih procesa ekstrakcije, brojne tvrtke proizvođači ekstrakta morskih algi, koriste zaštićena (brendirana) imena za pojedine načine ekstrakcije, kako bi time osigurali prepoznatljivost proizvoda na tržištu biostimulatora. Tako primjerice tvrtka Tradecorp (Španjolska) koristi znak „Gentle extraction“ za svoju liniju biostimulatora Phylgreen, talijanska tvrtka Valagro (Italija) koristi znak „GeaPower“ za MC liniju biostimulatora te engleska tvrtka Agrovista, koristi zaštićeni znak „Seavolution“.

Slika 3. Oznaka „Gentle extraction“, zaštitni znak linije biostimulatora Phylgreen, tvrtke Tradecorp (Španjolska) za biostimulatore proizvedene na bazi hladno prešanog ekstrakta morske alge Ascophyllum nodosum

 

Bioaktivni sastojci u ekstraktu morskih algi

Veliki broj bioaktivnih sastojaka ključ su učinka biostimulatora na bazi morskih algi. Radi se o cijeloj grupi različitih organskih spojeva sa brojnim pozitivnim učinkom na biljke; od povećanja otpornosti na stresne uvjete, do poticaja oplodnje i rasta i dozrijevanja plodova. Bioaktivni sastojci i njihov učinak prikazani su u slijedećoj tablici:

Tablica 2. Bioaktivni sastojci i njihov učinak na biljku

Bioaktivni sastojakUčinak na biljku
Polisaharidi
(alginati, laminarini, fukoidani)
Antioksidativni učinak
Otpornost na stresne uvjete
Atnibakterijski učinak
ProteiniPovećavaju otpornost na stres
Važni u svim fiziološkim procesima u biljci
Pigmenti
(klorofil, karotenoidi)
Antioksidativni učinak (rezistentnost na stres)
Polifenoli
(fenolna kiselina, flavonoidi, benzoična kiselina i dr.)
Antioksidativni učinak (rezistentnost na stres)
MineraliIzvor minerala za fiziološke procese u biljci
Prirodni hormoni
(giberelini, auxini, citokinini i dr.)
Poticaj rasta i diobe stanice
Poticaj cvatnje
Formiranje generativnih pupova
Rast i razvoj korijena

Zbog brojnih bioaktivnih sastojaka koji se nalaze u biostimulatorima na bazi morskih algi, brojni poljoprivredni proizvođači, sve češće koriste ovu vrstu biostimulatora. Kroz brojne znanstvene radove potvrđen je učinak ekstrakta morskih algi protiv brojnih stresnih uvjeta, pogotovo suše i visoke temeprature. Doze primjene kreću se u rangu od 1 do 3 lit/ha, te na hrvatskom tržištu postoji brojni proizvodi (Phylgreen, Bioalgen, Goemar BM86, Algovital, Algiforte, Almar, MC Extra, Fitoalgen i dr.) tako da poljoprivredni proizvođači imaju široki izbor biostimulatora na bazi ekstrakta morskih algi.

Kako odabrati biostimulator na bazi ekstrakta morske alge?

Kod odabira proizvoda potrebno je voditi računa o tri važna parametra:

    • Količina suhe tvari u tekućem proizvodu
    • Količina alginske kiseline i manitola
    • pH vrijednost biostimulatora

U tekućim biostimulatorima, količina suhe tvari se kreće u rangu od 6 do 15%, te su biostimulatori sa većom količinom suhe tvari kvalitetniji proizvodi.

Drugi važan kriterij je količina alginske kiseline (alginata) i manitola. Iako se na svim biostimulatorima ne deklarira količina alginske kiseline i manitola, kvalitetni proizvodi na bazi ekstrakta morske alge, sadrže oko 1,5-2,5% alginske kiseline te 0,5-1,0% manitola.

I treći važan parametar je pH vrijednost biostimulatora na bazi ekstrakta morske alge. Optimalna vrijednost je u rangu od 5,5-6,5 (kisele do slabo kisele otopine), dok vrijednosti iznad 7,5 upućuju da se u procesu ekstrakcije koriste agresivne lužine (natrijeva lužina ili kalijeva lužina) te su takvi biostimulatori znatno lošije kvalitete.

Naime, agresivne lužine u procesu ekstrakcije razaraju polisaharide koji su osnovni bioaktivni sastojak u morskoj algi, te je u takvim proizvodima količina polisaharida vrlo niska, često samo u tragovima.

Kako primijeniti biostimulatore na bazi ekstrakta morske alge?

Ova grupa biostimulatora se najčešće koristi u folijarnoj gnojidbi, te imaju izraženi preventivni učinak protiv stresnih uvjeta. Osim u folijarnoj gnojidbi, mogu se koristiti u sustavima fertirgacije (važno je koristiti filtrirane preparate koji neće začepiti sita i kapaljke) ili direktno zalijevanjem u tlo. Isto tako, mogu se koristiti i u tretiranju sjemena/gomolja prije sadnje jer potiču klijanje sjemenki i dobar početni razvoj korijena.

Tablica 3. Preporučene doze primjene biostimulatora na bazi morskih algi (dostupnih na hrvatskom tržištu)

BiostimulatorProizvođač/ZastupnikDoza primjene - FOLIJARNA GNOJDIBADoza primjene - FERTIRIGACIJA
PHYLGREENTradecorp, Španjolska (Agro Expert d.o.o.)1,0 lit/ha5-10 lit/ha
ALMARAltinco, Španjolska (Agro Expert d.o.o.)2,0-3,0 lit/ha10-20 lit/ha
BIOALGEN S-92BioAlgen, Njemačka (Ecoland d.o.o.)2,0 lit/ha-
ALGOVITAL PLUSBiofa, Njemačka (Pro-Ecco d.o.o.)4,0-5,0 lit/ha-
ALGAREN TWINGreen Hass, Italija (Pa-Vin d.o.o.)1,5-2,0 lit/ha-
GOEMAR BM86Goemar, Francuska3 lit/ha-

Doze primjene potrebno je prilagoditi agroekološkim uvjetima i stanju kulture, uz poštovanje preporučene doze pojedinog proizvođača biostimulatora. Važno je napomenuti da se biostimulatori na bazi morskih algi ne mješaju sa bakrenim preparatima u folijarnoj gnojidbi vinove loze i ostalih poljoprivrednih kultura.