Влияние гуматов на устойчивость растений к действию неблагоприятных факторов и стрессов

Роль гуматов в устойчивости развития растений. Зависимость эффективности гуматов от степени отклонения от оптимальных условий развития растений

Важнейшая особенность биологической активности гуматов заключается в повышении устойчивости растений к действию неблагоприятных факторов и стрессов, в расширении диапазона климатических и прочих условий их выживаемости и плодоношения. Гумусовые вещества – не случайный продукт в цепи органических остатков, а необходимое связующее звено в эволюции живой и неживой материи, важнейший фактор устойчивости жизненных процессов. Именно по этой причине эффект от применения гуматов тем выше, чем больше воздействие неблагоприятного фактора или чем сильнее отклонения от оптимальных условий развития растений.

Принципиальное отличие гуматов от многих других биологически активных веществ заключено в том, что они повышают сопротивляемость растений не к каким-либо определенным факторам внешней среды, а направленно увеличивают сопротивляемость организма действию любого фактора, компенсируя недостаток естественных защитных ресурсов. Наши ученые предположили, что это происходит вследствие того, что действие гуматов направлено на нормализацию и стимуляцию именно тех ведущих процессов клеточного метаболизма, которые тормозятся или блокируются неблагоприятными факторами внешней среды. При этом клетки приобретают дополнительную возможность быстрого восстановления своих жизненно важных структур и тем самым противостоять пагубному воздействию неблагоприятных условий. Можно думать, что растение использует все богатство молекулярного состава, химического, энергетического и биологического потенциала гуматов и выбирает из всего многообразия питательных, защитных и стимулирующих свойств именно те, которые наиболее необходимы на данный момент для сопротивления действию конкретных факторов, препятствующих развитию. А поскольку из множества неблагоприятных факторов в реальных условиях обязательно обнаружится часть действующих в данный период времени, то полезный результат работы компенсационного механизма, заложенного в гуматы самой природой, будет проявляться практически всегда.

Указанная особенность гуматов иллюстрируется на рис. 7. Этот рисунок во многом условен, так как реальные зависимости многофакторны и сложны, но с его помощью прослеживаются главные закономерности.

Рис. 7. Влияние гумата на устойчивость урожайности в зависимости от уровня воздействия неблагоприятных факторов внешней среды.

На этом рисунке ордината отражает урожайность, а абсцисса - уровень отклонения фактора роста (питания, освещенности, влажности, температуры и т.п).

Кривая 1 определяет зависимость урожайности культуры от уровня внешнего неблагоприятного фактора в контроле (без обработки гуматом) и ограничивает пределы ее плодоношения или выживания. Кривая 2 определяет урожайность и границы жизнестойкости растения при обработке гуматом. Заштрихованная область отражает эффективность применения гумата. Отношение урожайности обработанных и необработанных растений в точке оптимума минимально и по мере отклонения от оптимума растет. Таким образом, при использовании гуматов в условиях неустойчивого климата и действия различных неблагоприятных факторов урожайность стремится к сохранению на том же уровне, как и при оптимальных условия, но при этом границы устойчивости этих параметров и жизнестойкости (выживаемости) при обработке гуматом значительно расширяются.

Защитный эффект действия гумата при отклонении условий развития растений от оптимума отмечали многие исследователи. Мы же хотим обратить более пристальное внимание еще и на расширение границ плодоношения и жизнестойкости, что представляет большой интерес для практики.

Так в зоне негарантированного земледелия возможность потери будущего урожая или выживаемость культуры после импульсного (кратковременные поздние заморозки) или длительного (холодная малоснежная зима, длительная летняя засуха или дождливое лето с редкими солнечными днями) воздействия неблагоприятного фактора имеют большое практическое значение. В этом случае основным критерием эффективности гумата становится уже не урожайность, а сам факт спасения растений от гибели, что особенно важно для многолетних растений, когда ущерб от их гибели значительно превышает стоимость урожая одного года. Более полная информация о влиянии гуматов на преодоление стрессов различной природы приведена в разделе 2.3., но несколько примеров из нашей собственной практики, подтверждающих данное утверждение, уместно привести прямо здесь. Так, 1963 году в Восточной Сибири (село Оёк) благодаря применению гумата калия был спасен урожай кукурузы после сильного заморозка (- 9 0 С), в 1996 году в г. Ангарске спасен урожай картофеля и ягодных культур после заморозка 19 июня до – 12 0 С, в 1998 году спасен урожай цветов и декоративных растений в теплицах фирмы «Флер» (г. Ангарск) после полного затопления в результате наводнения, в 1998 г. на ферме Стива Гоффа (Steve Groff) спасен урожай кукурузы и цветной капусты после засухи (США, штат Пенсильвания).

В связи с изменением климата на планете и глобальным потеплением в земледельческих регионах повышается неустойчивость климатических условий , поэтому потребность в применении гуматов с целью защиты растений от неблагоприятных погодных условий будет нарастать с каждым годом.