Czy istnieje naturalny lek na upał i suszę?

W warunkach gdy rośliny na polu doznają silnego stresu, który w ostatnich latach najczęściej wywołuje wysoka temperatura powietrza, połączona z brakiem opadów, ich fizjologia zmienia się z ukierunkowania na budowę plonu, na wydanie jakiegokolwiek plonu bez względu na jego wielkość. W takich warunkach energia słoneczna nie jest efektywnie wykorzystywana w procesie fotosyntezy, a w komórkach tworzą się reaktywne formy tlenu, które uszkadzają komórki roślinne.

FOTO:

Spadek turgoru powoduje, że aparaty szparkowe zamykają się, co uniemożliwia prawidłową wymianę gazową. Utrudnione jest zarówno pobieranie dwutlenku węgla niezbędnego w procesie fotosyntezy, jak i wydalanie zbędnego tlenu. W takich warunkach zaburzone jest również pobieranie składników mineralnych z gleby. Wskutek braku efektywnego transportowania wapnia uszkodzeniu ulegają ściany komórkowe. Zaburzona jest też komunikacja wewnątrz rośliny, która ma spowodować prawidłową reakcję rośliny na stres. W efekcie rośliny więdną, zwijają liście, przestają rosnąć i przedwcześnie się starzeją.

Rozwiązaniem biostymulacja

Jedną z możliwości radzenia sobie z negatywnym wpływem stresu abiotycznego, jakim jest susza i wysoka temperatura, jest odpowiednia biostymulacja, pozwalająca na dostarczenie roślinie związków łagodzących skutki stresu. W tym roku firma Syngenta wprowadza na rynek biostymulator Quantis™, który jest pochodzenia naturalnego. Produkt ten produkowany jest przez fermentację soku z trzciny cukrowej, czyli rośliny która doskonale radzi sobie z wysokimi temperaturami i silną operacją słoneczną.

Quantis™ pozwala na łagodzenie skutków stresu spowodowanego wysokimi temperaturami i niedoborami wody. Unikalny skład produktu pozwala na efektywne dostarczenie niezbędnych związków i substratów potrzebnych do wsparcia roślin w okresie suszy. Wapń (Ca²⁺) zawarty w Quantis™, jest znany jako jedna z kluczowych cząsteczek sygnałowych w roślinach i jest drugim przekaźnikiem po kwasie abscysynowym (ABA). Pośredniczy w regulacji kanałów jonowych i bierze udział w zamykaniu aparatów szparkowych. Wapń pobierany jest przez rośliny z gleby przez korzenie. W warunkach suszy pobieranie tego pierwiastka jest ograniczone z powodu zamknięcia aparatów szparkowych. Aplikacja Quantis™ przez liść pomaga zwiększyć ilość komórkowego Ca²⁺, co w konsekwencji wspiera sygnalizację stresu i indukuje ekspresję genów reagujących na stres.

FOTO:

Stres osmotyczny powoduje, że roślina traci turgor, co w konsekwencji powoduje zamknięcie aparatów szparkowych. Efekty długoterminowe to zmniejszenie aktywności fotosyntetycznej, wzrostu i wydajności. Utrzymanie turgoru przez regulację osmotyczną jest ważną fizjologiczną adaptacją mającą na celu minimalizowanie szkodliwych skutków niedoborów wody. Quantis™ zawiera dużą ilość cząsteczek węgla organicznego (16%) w postaci związków takich, jak cukry rozpuszczalne, kwasy organiczne i betaina – pomagają one w utrzymaniu ciśnienia osmotycznego. Dodatkowo, Quantis™ zawiera potas (K⁺), który odgrywa bardzo istotną rolę w utrzymaniu ciśnienia osmotycznego, nawet w warunkach suszy.

Quantis™ w praktyce

Nowoczesny biostymulator Quantis™ był testowany w wielu ośrodkach naukowych na świecie, ale również w warunkach polskich. Pomiary z użyciem fluorymetru pokazały, że w trakcie stresu rośliny utrzymywały zdolność do optymalnej fotosyntezy przez ok. 14 dni po zastosowaniu produktu. Rośliny traktowane tym biostymulatorem utrzymywały również niższą temperaturę (ok. 2°C) od roślin nietraktowanych podczas wysokich temperatur, co świadczy o zachowaniu zdolności roślin do łagodzenia niekorzystnych warunków.

Wyniki doświadczeń pokazują, że w przypadku wystąpienia silnego stresu (susza, wysokie temperatury) rośliny traktowane Quantis™ budowały plon wyższy od roślin nietraktowanych tym produktem, np. truskawka o ponad 20%, ziemniak o 14%, kukurydza o 6%. Doświadczenia przeprowadzone w Anglii na Uniwersytecie w Nothingham pokazują również, że podczas stresu spowodowanego wystąpieniem wysokich temperatur – w przypadku roślin traktowanych Quantis™ energia słoneczna wykorzystywana jest efektywniej w procesie fotosyntezy.

FOTO:

Wyniki polowych testów angielskich z 2019 r. pokazują wpływ różnych terminów aplikacji Quantis™ na plon ziemniaka. Zbadano, że najlepszym momentem aplikacji produktu okazała się faza wschodów i następnie druga aplikacja 2 tygodnie po fazie zawiązywania bulw. Produkt spowodował wzrost udziału średniego i dużego kalibrażu ziemniaków w strukturze plonu względem kontroli.

Specjaliści zalecają aplikację produktu przed spodziewanym stresem lub krótko po jego wystąpieniu.