Как решить сразу 4 проблемы агрария с помощью одного удобрения?

05 июня, 2018 |

Микроводоросли — это биологическое удобрение, «опыт работы» которого составляет более двух миллиардов лет. Это самые древние живые организмы, которые начали фотосинтезировать. Именно они создали кислородную атмосферу нашей планеты и сделали ее почву плодородной. Микроводоросли однажды изменили условия жизни целой планеты, сейчас они могут в корне изменить подход к питанию сельскохозяйственных культур. Именно об этом на протяжении последних десятков лет говорят ученые всего мира. Давайте разберемся, в чем особенность микроводорослей как удобрения и какие проблемы они могут решать?

Среда обитания микроводорослей не ограничивается только водоемами — существует множество видов почвенных микроводорослей. Именно они представляют особый интерес для сельского хозяйства. Для того, чтобы понять, как работают микроводоросли, нужно, прежде всего, разобраться, из чего они состоят.

Почти на половину микроводоросли состоят из простейших белков, в состав которых входит около 40 аминокислот. 20-30% микроводорослей составляют углеводы (основная часть которых — полисахариды) . Примерно такое же содержание в этих микроорганизмах липидов, и, в частности, полиненасыщенных жирных кислот. И более 5% состава микроводорослей — это все основные витамины (А, В1, В2, В6, В12, С, D, Е, биотин, фолиевая и пантотеновая кислоты, лейковорин и другие). Также в составе микроводорослей есть полный перечень микро- и макроэлементов (Са, N, P, Mg, K, Cu, Fe, S, Zn, Co, Mn, Zr, Rb, I и другие).

За счет такого богатого состава почвенные микроводоросли выполняют целый ряд функций. В здоровой почве в естественной среде микроводоросли наряду с другими почвенными микроорганизмами обязательно присутствуют в том или ином количестве. Однако научные исследования, которые в последние десятилетия активно проводятся в разных странах, показывают, что намеренное внесение в почву удобрений на основе микроводорослей (альголизация почвы) помогает решить множество проблем сельхозпроизводителей.

  1. Повышение плодородия почвы

Сегодня все более острой становится проблема истощения почвы. Чрезмерное применение химических препаратов, нерациональное использование ресурсов земли привели к тому, что плодородные ранее почвы постепенно вырождаются, становясь непригодными для выращивания сельскохозяйственных культур. Снижается уровень гумуса, ухудшается структура почвы — даже супер-плодородные черноземы в таких условиях стремительно превращаются в безжизненные пески.

Одним из главных положительных последствий альголизации почв является то, что микроводоросли запускают множество микробиологических и биохимических процессов, в результате которых образуются гумусовые вещества. Основная их часть находится в гидролизуемой форме, которая оптимально подходит для усвоения другими микроорганизмами и высшими растениями.

Когда мы говорим о том, что микроводоросли способны существенно повысить содержание гумуса в почве, нужно понимать, что речь идет не просто о каком-то абстрактном понятии. Гумус играет главную роль в обеспечении растений питательными элементами из почвы. От 95 до 98% всего азота, содержащегося в почве, находится именно в гумусе. Там же сосредоточено 30-40% фосфора, 90% серы, большое количество калия, кальция, магния и микроэлементов (медь, кобальт, марганец, цинк и др.). Это значит, что при низком содержании гумуса, говорить о полноценном питании растений нет смысла.

Если говорить о конкретных цифрах, то исследования показывают, что при применении микроводорослей содержание органических веществ в почве повышается на 40-60%, а минеральных форм азота на 50-70%. Гидролизуемые формы гумуса возрастают на 43-75%.

Регулярное применение удобрений на основе микроводорослей способно существенно увеличить плодородие почвы и даже восстановить эрозированные почвы.

  1. Улучшение структуры грунта

Именно эрозия почвы является одной из самых актуальных проблем в современном земледелии. Разрушение верхнего плодородного слоя грунта происходит как под воздействием природных факторов (ветер, вода, особенности рельефа), так и вследствие деятельности человека, интенсификации подходов в сельскохозяйственном производстве.

Эрозированные почвы перестают быть пригодными для обработки, их восстановление часто требует больших капиталовложений. Применение препаратов на основе микроводорослей в этом случае является самым недорогим и эффективным способом. Для того, чтобы убедиться в их эффективности, достаточно вспомнить о роли микроводорослей в истории биоценоза нашей планеты. Именно они сделали почву пригодной для жизни растений.

Микроводоросли и сейчас способны влиять на оструктуренность почвы. Их клеточные оболочки покрыты специфической слизью, которые в буквальном смысле слова склеивают частички почвы, скрепляя их и защищая от разрушения.

Благодаря слизистым оболочкам микроводорослей возрастает также влагоудерживающая способность почвы — эти оболочки впитывают воду и могут сохранять ее достаточно долго после наступления засухи. На орошаемых участках это помогает сократить расходы на полив.

При том, что у микроводорослей есть «склеивающий» эффект, поддерживающий структуру почвы, он не утяжеляет ее. Даже наоборот — выделяя в процессе фотосинтеза кислород, они насыщают им почву, улучшая ее аэрацию. Даже тяжелые глинистые грунты, при внесении микроводорослевых удобрений, становятся гораздо легче и пригоднее для возделывания.  

  1. Повышение урожайности

Получение стабильно больших и качественных урожаев, по сути, является конечной целью ведения бизнеса на земле. Достичь высоких показателей урожайности можно только обеспечив растения полноценным питанием, ведь дефицит любого важного элемента моментально сказывается на количестве, размере и качестве плодов и общем состоянии растений.

Микроводоросли, будучи богатейшим источником белков, аминокислот, витаминов и  минералов, не только насыщают растения необходимыми элементами, но и напрямую стимулируют урожайность. Работает это очень просто. Отдельные витамины (в частности витамины группы В, пантотеновая и фолиевая кислоты), а также микроэлементы, поступая в растение из почвы, обогащенной микроводорослями, помогают им развиваться интенсивнее. А фитогормоны роста ауксины, которые в большом количестве вырабатываются микроводорослями, заставляют интенсивнее развиваться и корневую систему, и вегетативную массу, и плоды растения.

Даже из общего курса ботаники любому школьнику известно, что одним из самых главных элементов для роста и развития любого растения является азот. Когда ученые заметили взаимосвязь между нехваткой азота и уменьшением урожайности, наступила эра азотных удобрений. Но внесение таких удобрений в больших количествах чревато множеством последствий как для почвы, так и для пищевой безопасности урожая.

Удобрения на основе микроводорослей снабжают растения необходимыми количествами азота, но при этом не ухудшая (а даже улучшая, как говорилось выше) качество почвы и плодов. Это происходит за счет способности микроводорослей фиксировать атмосферный азот. Земная атмосфера на 78% состоит из азота, и только микроводоросли и бактерии обладают способностью этот азот связывать и превращать молекулярный азот N2 в аммиак MH3, который и усваивается растениями.

Азот является важнейшей составляющей растительных белков, без него растение не сможет ни нарастить массу, ни дать плод. А вот получая азот в доступной для себя форме, оно интенсивно растет и обильно плодоносит. Такая особенность микроводорослей помогает решить проблему дефицита азота в органической технологии выращивания и способствует снижению химической нагрузки на плантацию в традиционном земледелии (если часть подкормок будет проводится не минеральными, а биоудобрениями).

  1. Повышение иммунитета растений

Иммунитет растений, их природная стойкость к самым разнообразным стрессам — это один из залогов стабильного плодоношения. Стрессом для растения может послужить множество биотических и абиотических факторов, будь то атака вредителей или внезапно грянувший заморозок, град или засуха. От того, насколько быстро растение сумеет преодолеть этот стресс, восстановиться и продолжить нормальное развитие, зависит, даст ли оно полноценный урожай. Учитывая, что в условиях постоянно меняющегося климата, количество стрессовых факторов для растений с каждым годом растет, обеспечение крепкого иммунитета насаждений является одной из главных целей любого фермера.

Практически все окислительно-восстановительные процессы в растении обеспечиваются 20 альфа-аминокислотами. Это от них зависит правильный метаболизм растения, их способность фотосинтезировать, усваивать питательные вещества и строить из них свои белки. Применительно к людям часто употребляют понятие «незаменимые аминокислоты», потому что некоторые из аминокислот, необходимых для своей жизни, человек не может генерировать сам, а усваивает только с пищей (преимущественно, растительной). Растения же «умеют» генерировать абсолютно все аминокислоты. Но, попадая в состояние стресса, у них часто просто не остается на это сил.

Белок микроводорослей чрезвычайно богат аминокислотами. Обработка плантации удобрениями на основе микроводорослей насыщает растения этими аминокислотами, освобождая их от необходимости генерировать их самостоятельно. Для растения в состоянии стресса это как спасительное лекарство, мощный толчок к восстановлению. Для растения, которое находится в благоприятных условиях, дополнительное насыщение аминокислотами позволяет поберечь их собственный ресурс и направить сэкономленную энергию на усиление роста.

Ученые заключают, что, решая 4 основные проблемы в земледелии, микроводоросли, при правильном применении, действительно способны вывести сельское хозяйство на качественно новый уровень. А в современных реалиях, когда экологическая безопасность агротехнологий начинает приобретать особое значение, применение удобрений на основе микроводорослей позволяет заниматься интенсивным земледелием с минимальным риском для окружающей среды.

Top