A mezőgazdaságban használt a kémiai anyagok iránti igény csökkentése és a növények megfelelő fejlődésének biztosítása az éghajlatváltozás miatt is döntő jelentőségű. E mellett a modern mezőgazdaság is egyre nagyobb figyelmet fordít a fenntarthatóbb, organikus termesztési rendszerek alkalmazására, bevezetésre. A természetes biostimulátorok pedig fontos szerepet játszhatnak e tekintetben, mivel fenntartható módon, viszonylag alacsony költséggel javítják a növények kondícióját. A kertészeti termesztésére gyakorolt pozitív hatásuk elsősorban a növények növekedését elősegítő bioaktív vegyületeknek, például fitohormonoknak, aminosavaknak és tápanyagoknak köszönhető.
Mi az a biostimulátor?
A biostimulátorok fogalmukat tekintve olyan, kis mennyiségben alkalmazott szerves anyagok, amelyek elősegítik a növények növekedését és fejlődését olyan mértékben, amire a növény természetes körülmények között nem vagy csak kis mértékben lenne képes, ezért nevezhetők ’pozitív növekedés-szabályozóknak’ vagy ’anyagcserefokozónak’ is. A biostimulátorok egy vagy több bioaktív anyagból állnak, azonban ezek pontos hatása ma még nagyobb részt ismeretlen, mégis elmondható pozitív hatással vannak a növényekre. Használatuk lehetővé teszi a műtrágyafelhasználás csökkentését anélkül, hogy veszélyeztetné a termést és a termény minőségét. A kertészeti termesztésre gyakorolt pozitív hatásuk elsősorban a növények növekedését elősegítő bioaktív vegyületeknek, például fitohormonoknak, aminosavaknak és tápanyagoknak köszönhető. A természetes eredetű biostimulátorok fontos szerepet játszhatnak abban, hogy fenntartható módon, viszonylag alacsony költséggel növelik a terméshozamot.
Az elmúlt évtizedekben óriási növekedést tapasztalható a biostimulátorok mezőgazdasági felhasználásával kapcsolatban. Alkalmazásuk lehetővé teszi a műtrágyafelhasználás csökkentését a nélkül, hogy az negatívan hatna a növényekre, mindeközben pedig a környezetet sem terheli meg alkalmazásuk. Abban az esetben, ha számszerűsíteni akarjuk, az alkalmazást és az értékéket, akkor a 2014. évi becsléseket érdemes górcső alá venni, mely szerint a biostimulátorokból származó bevétel 2 milliárd dollárra növekszik az elkövetkező néhány éven belül. Ezen felül a biostimulátorok világpiaci mérete 2016-ban 1,74 milliárd USD volt, de piaci előrejelzések szerint 2025-re várhatóan eléri a 4,14 milliárd USD nagyságú bevételt.
A legnagyobb arányban biostimulátort felhasználó kontinens Észak Amerika, de várhatóan növekedés várható Ázsia és a Csendes-óceán térségében is. Európában a legnagyobb arányban az Egyesült Királyság, Németország és Olaszország a használ biostimulátorokat. A legfontosabb előállító cégek közé tartozik a Novozymes A / S, a Platform Specialty Products Corporation, a Valagro Group és a Koppert BV. A legjelentősebb részesedéssel a savalapú biostimulátorok piaca bír, ezt követik a hínárkivonatok és a mikrobiális eredetű biostimulátorok. A dísznövénytermesztési ágazat a biostimulátorok harmadik legnagyobb felhasználója (
www.grandviewresearch.com, 2018).
Elismerve e termékek hatását, a hozzájuk kapcsoldó marketinget megfelelő keretrendszert is kell biztosítani számukra, ennek a jogi szabályozásnak a létrehozásáért Európában, az Európai Biostimulátorok Ipari Tanácsa (EBIC, 2012)gondoskodik. Meghatározásuk szerint a biostimulátorok olyan anyagokat és/vagy mikroorganizmusokat tartalmaznak, amelyeknek a növényekre vagy a rizoszférára gyakorolt hatása a természetes folyamatok stimulálása, a tápanyagfelvétel, a tápanyag-hatékonyság, az abiotikus stressz iránti tolerancia és a termésminőség javítása.
Miért fontosak a biostimulátorok?
A biostimulátorok iránt egyre nagyobb az érdeklődés. Elsődleges funkciójuk nem a tápanyagátadás a talajnak, szemben a műtrágyákkal, és nem is a kártevők és kórokozók elleni védelem, mint a növényvédőszerek esetén. A biostimulátorok áthidalják a szakadékot a célzott hatások és a talajban, közegben rejlő lehetséges előnyök között.
A biostimulátor hormon?
A különbség a növényi hormonok és a biostimulátorok között egyértelmű. A növényi hormonok (például auxin, gibberellin, brasszineszteroidok) a növényben termelődnek, nincs meghatározott képződési helyük, alacsony koncentrációban működnek, elsősorban molekuláris és citológiai metabolizmust szabályoznak a növényben. A biostimulátorok ezzel ellentétben természetes kivonatok, melyek közvetlenül alkalmazhatóak növényeken, különböző koncentrációkban használva is hatékonyak és közvetetten van szerepük a metabolizmus szabályozásában.
Abbott et al (2018) munkája alapján a biológiai módosítóanyagok három fő típusra oszthatók: a biostimulátorok, a szerves anyagok és a mikrobiális oltóanyagok csoportjai. Ezen a csoportosítási rendszeren belül biostimulátorok közé tartoznak az aminosavak, a kitozán, a hínárkivonatok és a humuszanyagok. A szerves anyagok közé tartoznak a trágyák, komposztok, komposztszármazékok és bioszének. A mikrobiális oltóanyagok közé tartoznak a hüvelyesek specifikus bakteriális oltóanyagai, és a kevésbé speciális rizoszférabaktériumok, az arbuscularis mikorrhiza gombák, az ektomikorrhiza gombák és számos betegség elleni mikroorganizmus. Tágabb meghatározásában elmondható, hogy a biotrágyaként vagy biopeszticidként kategorizált anyagok is a kategóriába tartoznak.A biostimulátorok kifejezés alatt gyakran szerepelnek a természetes stimulánsok is, beleértve a fenolokat, a szalicilsavat, a humin- és fulvosavakat vagy a protein-hidrolázokat is.
A biostimulátorok szabályozása
A növényi biostimulátorok meghatározásáról ezt követően is heves viták folytak az elmúlt évtizedben, és elkészült a közelmúltban az új (EU) 2019/1009 rendelet. Ennek értelmében:
„A növényi biostimulátornak olyan uniós termésnövelő készítménynek kell lennie, amelynek funkciója a növények serkentése, táplálkozási folyamatok a termék tápanyagtartalmától függetlenül, azzal a kizárólagos céllal, hogy a növény vagy a növényi rizoszféra alábbi jellemzői közül egyet vagy többet javítsanak: i) tápanyag-felhasználás hatékonysága, ii) abiotikus stressztűrő képesség, iii) minőségi jellemzők, vagy iv) korlátozott tápanyagok elérhetősége a talajban vagy a rizoszférában” (EU, 2019).
A meghatározás alapján a növényi biostimulátorokat a mezőgazdasági funkcióra vonatkozó állítások alapján határozzák meg a következő módon:
(1) humin- és fulvosavakat,
(2) állati és növényi fehérje hidrolizátumokat,
(3) makroalgából származó hínár kivonatokat és
(4) szilícium, valamint hasznos mikroorganizmusokat:
(5) arbuscularis mikorrhiza gombák (AMF) és
(5) a Rhizobium, Azotobacter és Azospirillum nemzetségbe tartozó törzsek nitrogénfixáló baktériumai.
A biostimulátorok alkalmazásának további széleskörű terjedése várható, mely a fenntarthatósági célokat figyelembe véve megreformálhatja a növénytermesztést azáltal, hogy csökkenti a szerhasználatot és a környezeti terhelést, miközben a növények minősége nem romlik, sőt növekedésük, ellenállóképességük, terméshozamuk, dísznövények esetében díszítőértékük növelhető is lesz.
Szerzők:
Növényvédőszer.hu / Kisvarga Szilvia Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem
Növényvédőszer.hu / Horotán Katalin – Eszterházy Károly Katolikus Egyetem
novenyvedoszer.hu
