.jpg)
Сергій Полянчиков, директор з розвитку
Ольга Капітанська, к.б.н., керівник науково-дослідного відділу НВК «Квадрат
Значна потреба у борних добривах обумовлена низьким його вмістом на 25% орних земель України та великою часткою площ під культурами чутливими до бору (соняшник та ріпак). Крім того, коефіцієнт засвоєння цього елементу з ґрунту, за різними даними, становить лише 3–10 %, що залежить від цілої низки чинників (кислотність ґрунту, вологість, вміст органічної речовини, ґранулометричний склад ґрунту, високий вміст кальцію та калію, тощо). Так, на піщаних ґрунтах з низьким вмістом органічних речовин часто проявляється дефіцит бору через його значну мобільність у ґрунті та високий потенціал до вимивання.
За умови високого рівня рН ґрунту (>7,5) утворюються борати і бор переходить у недоступні для рослин форми. Він утворює стійкі сполуки із залізом та алюмінієм, органічною речовиною та глинистими мінералами ґрунту. Його надходження в рослину залежить від вологозабезпеченості ґрунту. Тому критичним є вплив посухи у фази, які потребують оптимального забезпечення бором, наприклад період закладання генеративних органів та цвітіння. Низька мобільність бору в рослині також пояснює необхідність періодичних позакореневих підживлень.
Фізіологічне значення бору
Важливість бору у мінеральному живленні рослин беззаперечна. Бор сприяє росту та розвитку меристематичної тканини, за його нестачі, особливо у борофільних культур, спостерігається затримка росту кореня і стебла, а за сильного дефіциту - відмічається повне відмирання точок росту як верхівкових, так і бокових пагонів. Бор сприяє нормальному проходженню процесів запилення та запліднення квіток, визначаючи кількість плодів і насінин; за його нестачі може відбуватися опадання зав’язей і пустозерність. Бор регулює синтез та транспорт вуглеводів, підвищуючи вміст крохмалю в бульбах картоплі, цукру в коренях цукрових буряків. Входячи до складу клітинної стінки, бор сприяє поліпшенню товарного вигляду продукції, його кращій лежкості і транспортуванню. За достатнього забезпечення бором, рослини краще засвоюють кальцій, азот і фосфор, оптимізуються процеси синтезу амінокислот і білків. У бобових культур бор необхідний для нормального формування та функціонування бульбочок симбіотичних азотфіксуючих бактерій на коренях (рис. 1).
Рис. 1. Функції бору в рослині
Фактори, що зменшують транспірацію, такі як висока вологість повітря та низька вологість ґрунту, негативно впливають на транспортування бору по ксилемі (з водою вгору, від коренів до стебла та листя). Тривалі періоди посухи сильно обмежують поглинання B, послаблюють ріст коренів, обмежуючи надходження B із запасів органічної речовини та пригнічуючи дифузію і транспортування В до коренів. Існує також обернена залежність: дефіцит В, може суттєво вплинути на поглинання, транспортування або втрату вологи рослиною.
У рослин основна частина B знаходиться в клітинній стінці, де він зв’язуються з пектиновими полісахаридами рамногалактуронаном II (RGII). Саме тому у більшості сільськогосподарських культур бор демонструє дуже слабку мобільність у флоемі (транспорт води та органічних речовин, отриманих в процесі фотосинтезу у напрямку від листків до кореня), а отже, погано транспортуватися в новоутворені тканини та репродуктивні органи (меристеми пагонів, квіти, насіння тощо) за дефіциту бору. Тому симптоми нестачі переважно проявляються саме на молодих органах рослин та плодах (рис. 2).
Рис. 2. Обмеження доступності та транспорту бору при дефіциті вологи.
Низька ефективність транспорту бору до квіток обумовлена також анатомічними причинами (відсутність прямого контакту з судинами ксилеми) та слабким пасивним транспортом бору по ксилемі при низькій швидкості транспірації. В цілому архітектоніка розташування репродуктивних органів на рослині лімітує швидкість транспірації води і, як наслідок, їх забезпечення бором.
У зв’язку з цим та вище зазначеними фізіолологічними особливостями, забезпечення дефіцитних тканин та генеративних органів рослин бором способом позакореневого підживлення може бути дуже ефективним прийомом підвищення якості та врожайності культур.
Види фоліарних борних добрив
Асортимент борних добрив для позакореневого підживлення дуже широкий, представлені вони сухою препаративною формою у вигляді чистої борної кислоти та боратів натрію (динатрій октоборат, тетраборат натрію та ін.) або рідкою, в якості органічних форм бору, переважно боретаноламіну.
Саме форма бору впливає на ефективність застосування цих добрив. Тобто, не всі борні добрива забезпечують однакову якість або концентрацію доступного бору, а ціна продукту не завжди є найкращою мірою справжньої рентабельності застосування добрива.
Більшість сухих форм бору погано засвоюються листовою поверхнею є малоефективним джерелом бору та несуть суттєвий ризик фітотоксичності. Швидка та повна розчинність гарантує доступність бору для рослини та забезпечує технологічність їх внесення. Наприклад, борна кислота і тетраборат натрію (бура) мають відносно низьку розчинність, особливо за низьких температур робочого розчину, що може призвести до нерівномірного розподілу діючої речовини у баку. В цьому випадку на листову поверхню потрапляють різні концентрації робочого розчину, в тому числі дуже високі, що може призводити до опіків. До того ж, на листку борна кислота швидко висихає та кристалізуються, що повністю блокує надходження бору в рослину та підвищує ризик фітотоксичності.
Переваги органічних поліборатів
Для підвищення розчинності та біодоступності бору найчастіше використовують композиції з моноетаноламіном. Ці сполуки повністю розчинні у воді та рідких NPK добривах, не містять хлоридів, натрію або важких металів, що зводить до мінімуму ризик забруднення, опіків або фітотоксичності. Ці поліборатні органічні комплекси бору забезпечують відмінні змочуючі та вологоутримуючі властивості, що сприяє рівномірному покриттю листової поверхні, проникненню та адсорбції бору у рослину.
Зокрема, це досягається значним зниженням значенням гігроскопічної точки добрива, тобто відносної вологості повітря, за якої нанесений на листя розчин буде залишатися вологим.
Для порівняння – борна кислота має гігроскопічну точку на рівні 98%, тобто з розчину який потрапив на листову поверхню, в чистому вигляді вона буде засвоюватися рослинами лише за відносної вологості повітря вище за 98%.
Підходи підвищення доступності борних добрив
Як було зазначено, у більшості видів рослин бор є флоемно немобільним, оскільки зв’язується з пектинами клітинної стінки. Однак високу здатність до транспорту В спостерігають у ряду видів рослин, які продукують значну кількість поліолів у листках. Цукрові спирти (багатоатомні спирти або поліоли), присутні у флоемному соці цих видів, утворюють стійкі комплекси з бором і сприяють його ремобілізації від старих до нових рослинних органів, таких як меристематичні тканини, молоде листя та плоди. Отже, доведено, що перерозподіл В у рослині тісно пов’язаний з поліолами.
Ці наукові здобутки успішно впроваджено в практичні розробки з метою покращення борного живлення рослин. Так, дослідженнями Гогенгеймського університету (Німеччина) встановлено, що позакореневе внесення бору на сої в поєднанні з поліолами збільшує абсорбцію на 18-25% в порівнянні з варіантами застосування чистого бору. Ряд іноземних комерційних продуктів, що містять в своєму складі комплекси бору з багатоатомними спиртами, показують високу ефективність при позакореневому підживленні польових, овочевих та плодових культур.
Вже протягом багатьох років Науково-виробнича компанія «Квадрат» при виробництві рідких борних добрив Квантум БОР АКТИВ використовує легкодоступні біологічно активні форми органічних поліборатів, тобто комплекси бору з етаноламіном. У своєму складі добриво містить 14% бору, мідь та молібден, що сприяє отриманню мультиплікативного стимулюючого ефекту. Для бобових культур спеціально розроблено препарат Квантум БОР АКТИВ+МОЛІБДЕН з підвищеним вмістом молібдену та кобальту, які сприяють росту симбіотичних бактерій та активують процеси азотфіксації.
Для досягнення максимальної ефективності добрив, покращення поглинання та транспортування бору в рослинах НВК Квадрат розробила інноваційну технологію підвищення флоемної мобільності поживних речовин - AРТ technology (Active phloem transport).
Спеціальний комплекс поліолів AРТ technology забезпечує утворення сполук у рослині з високою транспортною здатністю. Вказані комплекси попереджають фіксацію елементу у клітинних стінках та утворення нерозчинних сполук у цитоплазмі, що дозволяє безперешкодне переміщення В у молоді тканини рослин (рис. 3). Це, в свою чергу, забезпечує більш тривалий ефект за позакореневого внесення бору, що особливо важливо в фазу генеративного розвитку.
Рис. 3. Підвищення мобільності бору за рахунок додавання поліолів.
Крім того, Квантум Бор Актив збагачений комплексом амінокислот, що покращуює поглинання бору листовою поверхнею, стимулює метаболізм та підвищуює стресостійкість рослин, що особливо важливо в критичну фазу генеративного розвитку.
Таким чином, можна виділити наступні підходи у підвищенні ефективності підживлень бором:
