Forum Ogrodnicze 5/2013

CZERWIEC
nr 5/2013
FORUM
ogrodnicze
BEZPŁATNA GAZETA INFORMACYJNA FIRMY PROCAM POLSKA
Jakość wody a skuteczność zabiegów
Tomasz Olszewski, kierownik Oddziału ProCam w Sandomierzu
Woda z większości ujęć w Polsce (75%) charakteryzuje się znaczną twardością (wysokim pH). Największą mają wody głębinowe, z których często sadownicy korzystają do zabiegów ochrony roślin. Wielu z nich nie zwraca uwagi na jej właściwości. Brak oczekiwanego rezultatu zabiegu ochrony najprościej jest wytłumaczyć niekorzystnymi warunkami pogodowymi, nieodpowiednim terminem opryskiwania czy nawet nieskutecznością zastosowanego preparatu. Bardzo często jej przyczyną
jest właśnie nieodpowiednia jakość wody.
Obecność niektórych soli, np.
wodorotlenku wapnia lub sodu,
pogłębia alkaliczność wody.
Wynikający z tego wysoki odczyn
cieczy roboczej stymuluje z kolei niekorzystne reakcje antagonistycznej wymiany chemicznej
oraz ogranicza wnikanie środków
ochrony roślin do komórek roślinnych. Wysokie pH wody osłabia
także skuteczność herbicydów
(wnikanie substancji czynnej do
komórek roślinnych).
Woda o wysokim odczynie wykazuje skłonność do pienienia
się, natomiast ta o niskim odznacza się korozyjnością.
Woda do zabiegów ze środkami
ochrony roślin powinna być lekko kwaśna (optymalne pH 4,5–6).
Zawsze są jednak pewne wyjątki
i użytkownik powinien zapoznać
się z instrukcją – etykietą stosowania środka (sprawdzić czy nie
ma szczególnych zaleceń w tym
zakresie). Niektóre insektycydy
(np. dimetoat) ulegają szybkiej
hydrolizie w alkalicznej wodzie,
a pozostawione w niej fungicydy
mogą utracić część swojej biologicznej aktywności. Przykładem
mogą być preparaty zawierające:
benomyl, chlorothalonil czy kaptan. Regalis 10 WG, powszechnie
używany do ograniczania wzrostu wegetatywnego jabłoni, również wymaga użycia wody lekko
kwaśnej bez antagonistycznych
jonów wapnia, magnezu i żelaza, które mogą obniżyć skutecz-
ność zabiegu. Niekorzystne działanie wody o zbyt wysokim pH
wzrasta, gdy podczas zabiegów
stosowana jest w dużych ilościach
na jednostce powierzchni, ponieważ w takim przypadku proporcjonalnie większe jest oddziaływanie
antagonistycznych soli mineralnych zawartych w wodzie na substancję czynną z użytego środka.
Wysokie pH cieczy roboczej może
znacznie przyspieszać chemiczny rozkład substancji ze środków
ochrony roślin (ś.o.r.). Ich okres połowicznego rozpadu może ulec
skróceniu w zależności od wartości
pH, w skrajnych przypadkach nawet do kilku godzin (co jest równoznaczne z ograniczonym lub
całkowitym brakiem skuteczności
środka). Ma to związek z częściową, a w skrajnych przypadkach nawet całkowitą utratą substancji aktywnej preparatu, a w konsekwencji małą skutecznością zabiegu.
Wszyscy mamy styczność z tym
problemem, jednak nie zawsze potrafimy go zidentyfikować, a potem skutecznie rozwiązać. Aby
zabiegi dawały zadowalający rezultat, producenci owoców lub
warzyw bardzo często zwiększają dawkę ś.o.r. i tym samym substancji czynnej, co wpływa na
wzrost kosztów produkcji, negatywne działanie na środowisko
i najczęściej nie przynosi oczekiwanych rezultatów. W celu zwiększenia skuteczności zabiegów wykonywanych przy użyciu twardej
wody (o wysokim pH), warto zastosować kondycjoner wody np.
ISOTAK PRO+, który obniży jej
(fot. 2), która się nie rozwarstwia
i nie wytrąca osadów. Polepsza
również cechy fizyko-chemiczne
wody, podnosi skuteczność zabiegów ochrony roślin, co umożliwia
stosowanie niższych niż zalecane
dawek ś.o.r., działa jako adiuwant
(co zwiększa ilość zatrzymującej
się cieczy roboczej na roślinie),
a środek powierzchniowo czynny pomaga i przyspiesza wnikanie
substancji czynnych nie niszcząc
nabłonka liści.
Fot. 2. Mieszanina ś.o.r. po bezpośrednim wymieszaniu
z ISOTAK PRO+ (z lewej) i bez
pH (fot. 1) oraz eliminuje niekorzystne działanie jonów magnezu,
wapnia i żelaza. Azot amoniakalny
zawarty w tym preparacie popra-
wia pobieranie substancji czynnej ze ś.o.r. Użycie kondycjonera
umożliwia zmieszanie kilku ś.o.r.
i uzyskiwanie jednorodnej cieczy
NAWÓZ DOLISTNY
PRO+
ISOTAK
Nawóz dolistny przyspieszający wzrost i rozwój roślin
SKŁAD : ISOTAK płynny nawόz NP
Gwarantowane minimalne poziomy : 5,1% azot ogólny (N) w
czym: 5,1% mocznikowy
13,2% bezwodnik fosforowy (P2O5), rozpuszczalny w wodzie
1% potas (K2O).
Wykorzystywać tylko w przypadku rzeczywistej potrzeby, nie
należy przekraczać zalecanej dawki.
STOSOWANIE i DAWKI :
ISOTAK PRO + jest generatorem energii aktywującej
wchłanianie minerałów, niezbędne dla dobrego stanu zdrowia
roślin. Jest aktywatorem wszystkich reakcji syntezy związanej z
tworzeniem cukrów, białek i enzymów. Jest to element
konstrukcyjny w zawartości lipidów w tkankach roślin. Konieczne
jest do rozmnażania wszystkich komórek roślinnych.
DAWKA 0,15% do 0,35%
SPOSÓB WYKONANIA :
- napełnić zbiornik opryskiwacza do ¾ wodą wymaganą do
stosowania
- dodać ISOTAK do wody przy włączonym mieszadle. W
Przypadku braku mieszadła ciecz wymieszać mechanicznie
- uzupełnić mieszaninę pozostałymi produktami,
- mieszać do momentu uzyskania roztworu
5L
Waga Netto : 5,8 kg
Fot. 1. ISOTAK PRO+ obniża pH cieczy roboczej
Zastosowanie kondycjonera wody ISOTAK PRO+, który
działa jak adiuwant pozwala
na zmniejszenie dawek ś.o.r.,
wydłużenie okresów między
zabiegami oraz poprawia ich
skuteczność.
Dystrybutor :
PROCAM Polska
ul. 30 Stycznia 37,
83-110 TCZEW,
POLSKA
Producent SDP
(02) Pinon - France
KOMPATYBILNOŚĆ :
ISOTAC można stosować z większością produktów
fitosanitarnych (herbicydy, fungicydy, insektycydy, regulatory
wzrostu, nawozy dolistne).
Wykonać wstępne testy biologiczne przed łączeniem.
MAGAZYNOWANIE :
Produkt przechowywać w miejscu niedostępnym dla dzieci, z
dala od żywności, napojów i zwierząt. Przechowywać w
oryginalnym opakowaniu, chronić przed wilgocią. Zabezpieczyć
przed mrozem i utrzymywać stałą temperaturę.
Ryzyko i zalecane środki bezpieczeństwa :
N-niebezpieczny
dla środowiska
Zalecenia ogólne
R51/53 : Toksyczne dla organizmów wodnych, może
powodować niekorzystne długoterminowe
efekty dla środowiska wodnego.
S60 : Usunąć produkt i opakowanie jako odpady
niebezpieczne.
S61 : Unikać zrzutów do środowiska. Zapoznaj się z
instrukcją lub kartą charakterystyki.
Wskazania do stosowania podane na etykiecie są tylko ogólnymi zaleceniami, w
tym dostosowanie do konkretnego przypadku każdego zabiegu pozostawia się na
koncie użytkownika. Nie ponosimy żadnej odpowiedzialności za skutki
niewłaściwego stosowania w odniesieniu do wielu czynników poza naszą kontrolą.
Nasza odpowiedzialność jest wyraźnie ograniczona do gwarancji treści
zamieszczonej na opakowaniu.
EMB. 02602 A
Forum Ogrodnicze • 5/2013
2
Sadom może zagrażać
nowy szkodnik!
Odwiedź nas na stronie:
www. forumogrodnicze.org.pl
Tomasz Sikora, doradca agrotechniczny ds. Ogrodnictwa ProCam Polska
Zbliża się okres zbioru pierwszych owoców
w sezonie. Jako pierwsze zbierane będą te
jagodowe, następnie wiśnie, morele, czereśnie i pozostałe. Bądźmy jednak czujni, bo
nawet jeśli udało się wyprodukować zdrowe
owoce, to te dojrzewając mogą być atakowane przez nowego szkodnika, jakim jest
Drosophila suzukii, spokrewniona z muszką
owocową Drosophila melanogaster. Nowy
szkodnik przybył do Europy z południowo-wschodniej Azji. Wykryto go i pierwszy
raz opisano w latach 30. ub.w. w Japonii.
Charakteryzuje się on wyjątkową mobilnością. D. suzukii jest groźniejsza od muszki owocowej, ponieważ w odróżnieniu od
niej atakuje owoce zdrowe, świeże, dojrzałe
i nieuszkodzone. Może zatem uszkadzać
owoce dojrzewające na krzewach i drzewach, tuż przed zbiorem. Zagraża także
pomidorom. Jest to gatunek bardzo ekspansywny i stwarzający duże zagrożenie
dla upraw w Polsce.
Ten niebezpieczny szkodnik pojawił
się w wielu rejonach świata. Poza Europą
jej obecność stwierdzono w Ameryce
Północnej (m.in. w USA). Na terenie Europy
występowanie D. suzukii potwierdzono już
w 2009 r. we Włoszech, a w 2010 r. w Austrii,
Chorwacji, Francji, Hiszpanii, Słowenii oraz
Szwajcarii. W 2011 r. w Hiszpanii, wskutek żerowania szkodnika, straty w zbiorach owo-
ców wiśni i czereśni były bardzo wysokie
i sięgały prawie 100%, a brzoskwiń – 40%.
W Niemczech i Belgii D. suzukii notowana była na plantacjach roślin jagodowych.
Klimat w krajach Europy Północnej jest podobny. Skoro szkodnik obserwowany był już
w Niemczech, jest wielce prawdopodobne,
że jest on także w Polsce, choć nie zdajemy
sobie z tego sprawy. Postępujące w tej części Europy zmiany klimatyczne (upalne lato)
sprzyjają rozwojowi tej szkodliwej muszki,
co sprawia, że może się ona łatwo zaaklimatyzować. Optymalna temperatura dla
jej rozwoju wynosi około 20ºC. Pełny cykl
rozwojowy trwa od 8 do 28 dni.
Wygląd i biologia
Jest to mała muchówka wielkości 2,5–
3,5 mm i o rozpiętości skrzydeł do 6 mm.
W górnej części skrzydeł samca widoczne są
ciemne plamy, natomiast samice na końcu
odwłoka mają długie pokładełko służące do
składania jaj (wyraźnie zaznaczony dymorfizm płciowy). Ciało dorosłych owadów jest
żółtawe (do brązowej barwy), z ciemnymi
pasami. Charakterystyczną cechą dla tego
gatunku są duże czerwone oczy.
Samice składają jaja do wnętrza dojrzałych owoców, przecinając pokładełkiem
ich skórkę. Jedna samica w ciągu swego
niedługiego życia może złożyć 300–350 jaj.
Z nich wylegają się larwy, białe lub białoszarawe, beznogie, o długości do 3,5 mm.
W jednym owocu może być ich kilka do
kilkunastu. W miejscu ukłucia i złożenia jaj
na skórce owocu pojawia się mały, ciemny ślad. Gdy larwy zaczną żerować tkanka
zapada się, ciemnieje, a miąższ gnije i wy-
W Instytucie Ogrodnictwa w Skierniewicach w ramach Wieloletniego Programu
Badawczego prowadzone są badania dotyczące monitorowania Drosophila suzukii w Polsce. Dla tego szkodnika zaproponowano nazwę „muszka plamoskrzydła” z uwagi na ciemne plamy na skrzydłach u dorosłych osobników (samców).
Naukowcy z Zakładu Ochrony Roślin Sadowniczych, zajmujący się tym problemem – dr hab. B. Łabanowska prof. nadzw. IO i mgr M. Sekrecka, kierują apel do
producentów owoców o szczególne obserwowanie plantacji i zwracanie uwagi
na obecność podejrzanie wyglądających owoców i larw. Informacje oraz uszkodzone owoce trzeba przekazywać do Zakładu Ochrony Roślin Sadowniczych
Instytutu Ogrodnictwa w Skierniewicach.
Zapraszamy do nowo otwartego sklepu
ogrodniczego ProCam Regnów 50
dziela charakterystyczny zapach sfermentowanego soku owocowego. Larwy żerują
na owocach uszkodzonych oraz zdrowych.
W sprzyjających warunkach liczba pokoleń
w roku może sięgać nawet 13 (w krajach
o ciepłym klimacie). Osobniki dorosłe żyją
do 30 dni i mogą zimować w resztkach roślin, w ściółce, a także w tunelach i szklarniach w pobliżu roślin (np. truskawki pod
osłonami).
Ochrona
Dotychczas nie opracowano skutecznej metody walki z tym szkodnikiem. Wiele firm
prowadzi badania nad sposobem jego zwalczania, ale nadal nie ma jednak skutecznego
preparatu chemicznego ani biologicznego z uwagi na wielożerność tego gatunku.
Obecna metoda walki (np. we Włoszech)
polega na zbieraniu i niszczeniu owoców,
w których rozwijają się larwy, a także na
odławianiu dorosłych owadów w specjalnie
przygotowane pułapki.
Owady można odławiać do pułapek wykonanych samodzielnie. W tym celu plastikowe butelki (np. po wodzie mineralnej)
rozwiesza się w koronach drzew lub stawia
wśród krzewów jagodowych, mocując tak,
aby się nie przewróciły. W butelkach w górnej części, przy szyjce wykonuje się kilka
otworów (6–7) o średnicy 5 mm i napełnia
octem jabłkowym (około 200 ml), który
działa na D. suzukii jak atraktant i czerwonym winem (50 ml) działającym jak płyn
wabiący. Tak przygotowane butelki należy
zakręcić. Gdy zaczynają dojrzewać owoce,
co około 7 dni trzeba sprawdzać pułapki
i oceniać skład gatunkowy odłowionych
owadów. D. suzukii łatwo jest rozpoznać
po charakterystycznych czerwonych, dużych oczach, a samce jeszcze dodatkowo
po czarnej plamce na końcach przezroczystych skrzydeł.
Monitoring parcha
jabłoni i innych
chorób grzybowych
Lokalizacja stacji meteorologicznych ProCam Polska:
Oddział Łowicz:
Dąbrowice, Franopol, Głowno, Kaleń, Kamieńszczyzna, Laski,
Patoki, Prusy, Sójki Parcela, Sromów, Świniokierz Dworski,
Trzepnica Kolonia, Zabostów Duży.
Bezpłatny abonament
dla klientów ProCam Polska!
Aktualna sygnalizacja występowania szkodników i chorób w uprawach sadowniczych
SMS wysyłany bezpośrednio do Twojego telefonu i poszerzona informacja na Twoją skrzynkę e-mail!
Informacje opracowane przez niezależnych doradców i zespół specjalistów ProCam Polska.
Więcej informacji w oddziałach lub u przedstawicieli Procam Polska
Napisz do nas: [email protected]
Oddział Sandomierz:
Bilcza, Bogoria, Busko-Pacanów, Czyżów Szlachecki, Gałkowice,
Jachimowice, Kleczanów, Krasne-Lasosice, Pawłowice, Pawłów,
Pęchów-Klimontów, Suliszów, Świężyce, Tarnogród, Urzędów,
Zegartowice.
5/2013 • Forum Ogrodnicze
3
Efektywna współpraca
Trwa okres intensywnej ochrony jabłoni
przed infekcjami grzyba Venturia inaequlis. To także czas wzmożonej pracy
dla doradców sadowniczych. Jak zatem
pomóc sadownikom w podejmowaniu
właściwych decyzji ochroniarskich?
Adam Fura (fot.): Od 23 lat w Sandomierskim
Oddziale Świętokrzyskiego Ośrodka
Doradztwa Rolniczego w Modliszewicach
wykonywane są izolacje otoczni grzyba
V. inaequlis z ubiegłorocznych liści zebranych spod drzew. Obserwacje zaczynamy
zazwyczaj w pierwszej połowie marca, ale
jest to uzależnione od warunków atmosferycznych. W bieżącym sezonie, w związku
z przedłużającą się zimą i śniegiem zalegającym pod drzewami, było to utrudnione, jednak pierwszą izolację otoczni udało
się wykonać 4 marca, następne co 2 dni.
Izolacja otoczni polega na wyjęciu ich z zaschniętych liści (po wcześniejszym ich nawilżeniu) i obserwacji stopnia ich dojrzałości pod mikroskopem. Każdorazowo ocenia się po 300 otoczni z liści drzew odmian
‘Gala’, ‘Jonagold’ i ‘Idared’. Izolacje są pomocne w ocenie rozwoju parcha jabłoni, pozwalają wyznaczyć termin wytworzenia się
worków, ich wypełnienia zarodnikami oraz
dojrzałość tych ostatnich (o czym świadczy
zmiana ich zabarwienia). Śledzenie tych
zmian pozwala na zobrazowanie procesu
dojrzewania zarodników do wysiewu i dokonywania infekcji pierwotnych. Zmiana
barwy zarodników na oliwkową oznacza,
że są w pełni dojrzałe i tylko od warunków
pogodowych zależy, czy będą się wysiewać oraz w jakiej ilości. Jeżeli zapowiadane są opady deszczu, to po stwierdzeniu
co najmniej 30% dojrzałych zarodników
workowych, podajemy zalecenia do przeprowadzenia zabiegu zapobiegawczego
preparatem kontaktowym. W przypadku
krótkotrwałego opadu, taki zabieg bywa
wystarczający. Jeżeli opady są zapowiadane na dłużej niż dzień, a rozchylenie pąków
jest duże i jest ciepło (co stymuluje przyrost
tkanki liściowej), to zastosowany wcześniej
preparat jest tylko na zewnętrznej stronie
młodych liści. Wówczas może to być podstawą do zalecenia zabiegu interwencyjnego. Zasada przez nas przestrzegana polega na określeniu czasu, jaki upłynął od
infekcji do wykonania zabiegu: jeżeli jest
on krótszy niż 36 godzin, można zastosować preparaty zawierające ditianon, jeżeli
dłuższy (ale krótszy niż 48 godzin), wówczas należy sięgnąć po preparat anilinopirymidynowy – Chorus 50 WG i zastosować
go w mieszaninie z preparatem kontaktowym. Natomiast do 72 godzin po infekcji
zalecamy użyć preparatu Mythos 300 SC
i zastosować go także łącznie z preparatem
kontaktowym. Preparaty o charakterze interwencyjnym (np. z grupy IBE) mogą być
wybierane do zabiegów, jeżeli od infekcji
upłynęło więcej niż 72 godziny.
W ubiegłym roku firma ProCam zakupiła urządzenie Spore Trap i przekazała go Sandomierskiemu Oddziałowi
ŚODR w Modliszewicach. W czym jest
ono pomocne?
A.F.: Spore Trap służy nam do wyłapywania zarodników patogenicznych grzybów,
w tym V. inaequalis, aktualnie znajdujących
się w powietrzu. Wyniki tych odłowów są
zazwyczaj adekwatne do tych uzyskanych
w przypadku izolacji otoczni i stanowią uzupełnienie wskazań informatycznych modeli
matematycznych. Spore Trap jest obsługiwany przez pracowników ŚODR Oddziału
w Sandomierzu, gdyż firma przekazała go
naszej jednostce i wspólnie mamy pomagać sadownikom w podejmowaniu właściwych decyzji ochroniarskich. Wytypowani
pracownicy w ubiegłym sezonie zostali
przeszkoleni z zakresu praktycznej obsługi urządzenia oraz interpretowania wyników. Obecnie wykorzystujemy je również
do monitorowania zagrożenia ze strony
patogenów grzybowych w uprawach warzywniczych. Uzyskane wyniki stanowią
podstawę oceny zagrożenia i uzupełniają
zestawiania z tymi odczytanymi z modeli
matematycznych. Przykładowo w bieżącym sezonie najsilniejsze wysiewy askospor sprawcy parcha jabłoni odnotowano: 28 kwietnia – 12 000 szt./m³/godz. oraz
3 maja – 28 880 szt./m³/godz.
Co można wywnioskować z izolacji otoczni parcha jabłoni z zeszłorocznych liści?
A.F.: Gdy są prowadzone systematycznie
stanowią cenne źródło informacji dotyczących przebiegu rozwoju zarodników
w otoczniach, ich gotowości do wysiewu,
potencjalnej ilości (lub tej jaka już się wysiała). Dokonując takiej analizy mamy aktualną informację o potencjale infekcyjnym. Izolacje otoczni w laboratorium ŚODR
Oddział w Sandomierzu są wykonywane
w sezonie dopóki nie okaże się, że są puste, co będzie oznaczało, że wysiały się już
wszystkie zarodniki workowe.
Obecnie do oceny zagrożenia ze strony
tak poważnego przeciwnika, jakim jest
parch jabłoni służą także stacje meteo
iMETOS i informatyczne modele matematyczne. Czy z nich też korzystacie
w ŚODR w Sandomierzu?
A.F.: Tak. Stacje meteo iMETOS (aktualnie
28 szt.) i informatyczne modele matematyczne są także własnością firmy ProCam
Polska i dzięki współpracy możemy z nich
korzystać. Pozwalają one śledzić zagrożenie wynikające z obecności patogenu i korzystnych dla jego rozwoju warunków atmosferycznych w poszczególnych lokalizacjach. Na podstawie ich odczytów możemy
stwierdzić, gdzie i kiedy wystąpiły warunki
sprzyjające wysiewom zarodników workowych i jak groźne jest zagrożenie infekcyjne (jak silna była infekcja). Pozwala to również przygotować odpowiednie zalecenia
Adam Fura – dyrektor ŚODR
w Modliszewicach Oddział
Sandomierz „Centrum Ogrodnicze”
ochrony (preparaty i dawki). Izolacje otoczni
dają nam tylko ogólny pogląd na temat zagrożeń, natomiast stacje lokalizują je oraz
określają ich faktyczną wielkość.
Jakie korzyści dla sadowników płyną z działań podejmowanych wspólnie
przez firmę ProCam Polska i Sandomierski
Oddział Świętokrzyskiego Ośrodka
Doradztwa Rolniczego w Modliszewicach?
A.F.: Sadownicy są od lat przyzwyczajeni,
że w ośrodku w okresie infekcji pierwotnych
wykonywane są izolacje otoczni i monitorowany jest przebieg zagrożeń w ochronie
przed parchem jabłoni wiosną. Przyjeżdżają
osobiście lub kontaktują się telefonicznie,
aby dowiedzieć się o bieżących zaleceniach
dotyczących ochrony. Obserwując zainteresowanie producentów tymi zaleceniami,
widzimy potrzebę pomagania i doradzania
im. Z tego powodu zakup, najpierw stacji
meteo iMETOS i informatycznych modeli
matematycznych, a także urządzenia Spore
Trap wydawał się nam koniecznością. Są to
nowoczesne metody monitorowania zagrożeń patogenami chorobotwórczymi pochodzenia grzybowego. Dzięki ProCam Polska
i naszej współpracy sadownicy mają możliwość wykonywania zabiegów tylko wtedy,
kiedy są one konieczne.
Hydroliza enzymatyczna – efektywna
technologia pozyskiwania aminokwasów
Mgr inż. Ewelina Przybyszewska, NaturalCrop Poland
Rolnictwo w XXI wieku opiera się na bardzo intensywnej produkcji ukierunkowanej na poprawę ilości i jakości plonu oraz zwiększenia opłacalności produkcji rolnej. Aby osiągnąć ostatni z tych celów, należy istotnie ograniczyć stosowanie nawozów mineralnych oraz środków ochrony roślin. Świadomy producent musi sięgać po coraz nowsze rozwiązania, które zapewnią rozwój technologiczny. Jednym z takich rozwiązań są naturalne preparaty na bazie aminokwasów, stosowane w zrównoważonych metodach
uprawy oraz nawożenia roślin.
Od odkrycia aminokwasów
minęło ponad 100 lat. W tym czasie przeprowadzono wiele badań
potwierdzających ich korzystny,
odżywczy wpływ na organizmy
żywe. W podobny sposób działają one na zwierzęta i rośliny, ponieważ organizmy te zbudowane
są z tych samych 20 zwanych
biogennymi. Rośliny same je syntetyzują z podstawowych pierwiastków, tj. węgla i tlenu, które
pobierają z powietrza, wodoru
– pobieranego z wody i azotu –
z gleby. Proces ten wymaga bardzo dużych nakładów energii i jest
czasochłonny. W efekcie powstają one w formach lewoskrętnych,
które są biologicznie aktywne.
Dostarczenie roślinom „gotowych”
aminokwasów zmniejsza nakłady
energii niezbędne do przyswajania azotu, co ma zasadnicze znaczenie, szczególnie w krytycznych
fazach rozwojowych i w warunkach stresowych. W niekorzystnych warunkach rośliny koncentrują się głównie na obronie przed
występującym stresem, a nie
na produkcji plonu. Jeżeli w tym
momencie zostaną one dostarczone, to wówczas rośliny są bar-
dziej efektywne w produkcji plonu i jednoczesnej obronie przed
stresem.
Działanie antystresowe
Aminokwasy można aplikować dolistnie w celu złagodzenia skutków
stresu biotycznego i abiotycznego, zwiększenia plonów i poprawy
ich jakości lub doglebowo w celu
poprawy składu pożytecznej mikroflory glebowej, co ułatwia przyswajanie składników odżywczych.
Obecnie na rynku możemy znaleźć
wiele produktów zawierających je,
jednak przy wyborze odpowied-
niego środka warto zwrócić uwagę
na kilka szczegółów.
Proces produkcji
Na skalę przemysłową aminokwasy otrzymuje się głównie w procesie hydrolizy związków organicznych. Może być ona prowadzana
metodami chemicznymi lub z wykorzystaniem enzymów (rysunek
1). W chemicznym procesie hydrolizy do mieszaniny białek dodaje
się silne zasady lub kwasy, które
przypadkowo rozrywają łańcuchy
białkowe na mniejsze fragmenty,
dodatkowo zaburzając strukturę
aminokwasów, na przykład tryptofan podczas hydrolizy kwasowej ulega prawie całkowitemu
rozkładowi. Z kolei w hydrolizie
enzymatycznej wykorzystywane
są naturalne enzymy pochodzenia roślinnego oraz zwierzęcego.
Surowce wprowadzane są do reaktorów, w których znajduje się
woda z enzymami zdolnymi do
modyfikowania struktury molekularnej białek. Enzymy te tną
Forum Ogrodnicze • 5/2013
łańcuch białkowy według wcześniej ustalonych kryteriów, w powtarzalny sposób. W efekcie powstają wolne, nieuszkodzone
i w pełni aktywne cząsteczki aminokwasów. Wysoka jakość procesu
produkcji warunkuje stabilność,
jednorodność i bardzo dobrą
wartość produktu. Aminokwasy
można również otrzymywać syntetycznie np. na drodze amonolizy
a-chlorowcopodstawionych kwasów lub ich estrów. Jednak aminokwasy uzyskane w ten sposób są
racematami, czyli mieszaniną form
L- i D-, a rozdzielanie tych form
jest bardzo drogie i czasochłonne.
Lewoskrętność
i stopień racemizacji
W aminokwasach występuje zjawisko izomerii optycznej (rys. 2),
dlatego istnieją formy L- (lewoskrętne) i D- (prawoskrętne) tych
związków. Spowodowane jest to
obecnością w ich cząsteczkach
centr chiralnych (którym jest atom
węgla α). Każdy z nich, z wyjątkiem
glicyny, może występować w tego
rodzaju formach izomerycznych,
Rysunek 1. Rodzaje hydrolizy białek
Metody hydrolizy płynnego kolagenu
CHEMICZNA
Wysoki stopień racemizacji
Degradacja aminokwasów
ENZYMATYCZNA
BRAK RACEMIZACJI I
DEGRADACJI AMINOKWASÓW
które różnią się rozmieszczeniem
w przestrzeni czterech podstawników związanych z atomem węgla (α). W organizmach żywych
aminokwasy występują tylko
w formach lewoskrętnych (aktywnych biologicznie) i tylko w takich
mogą efektywnie odżywiać rośliny. Jednak pod wpływem światła,
ciepła czy czynników chemicznych
L-aminokwasy mogą ulegać procesowi racemizacji. W procesie hydrolizy białek proces racemizacji
jest zjawiskiem niepożądanym,
ponieważ prowadzi on do zmiany
konfiguracji lewoskrętnych form
tych związków na prawoskrętne
(nieaktywne biologicznie). W hydrolizie chemicznej stopień racemizacji może dochodzić do 100%,
podczas gdy w enzymatycznej jest
ograniczony do około 10%.
Zawartość
wolnych aminokwasów
Wolne aminokwasy to niezwiązane, cechujące się niską masą cząsteczkową, dzięki czemu mogą być
najszybciej pobierane przez rośliny. Ważne jest, aby te wolne były
w formach lewoskrętnych, warunkujących ich aktywność w roślinnych procesach metabolicznych.
Dzięki zastosowaniu w hydrolizie
Rysunek 2. Wzory strukturalne aminokwasów w formie L- i D-
Aminokwas w formie L-
Aminokwas w formie D-
SL
14
12
10
8
6
4
2
0
GLY PRO HYP GLU ALA ARG ASP SER HIS
enzymatycznej stereo selektywnych enzymów możliwe jest uzyskiwanie wysokiej zawartości wolnych aminokwasów o niezmienionej lewoskrętnej strukturze. Wolne
są aktywne w niskich stężeniach,
dlatego lepiej stosować je częściej,
ale w niższych dawkach. Pomimo
tego nie powodują one efektu
przedawkowania.
Stopień hydrolizy
Stopień hydrolizy hydrolizatów
białkowych można zdefiniować
jako stosunek liczby zerwanych
wiązań peptydowych do całkowitej liczby wiązań lub jako stosunek
zawartości azotu aminowego (czyli
tego wchodzącego w skład aminokwasów) do całkowitej zawartości
azotu. Wysoko specyficzne enzymy
wykorzystywane w hydrolizie warunkują wysoką wydajność procesu
produkcji i tym samym wysoki stopień hydrolizy kolagenu.
Aminokwas w formie L-
Aminokwas w formie D-
AMINOGRAM
NATURALCROP
Rysunek 3. Aminogram
NATURALCROP
SL
% całkowitej zawartości
4
Zasolenie i zawartość popiołów
Zasolenie to zawartość soli mierzona w jednostkach EC (electrolitical
conductivity), czyli przewodności
elektrolitycznej jonów soli. Zbyt
duża koncentracja soli w podłożu
może działać fitotoksycznie na roślinę, co należy wziąć pod uwagę
przy dobieraniu nawozów szczególnie przeznaczonych do fertygacji. Zawartość popiołów określa
jakość procesu produkcji, im jest ich
mniej tym wyższej jakości jest produkt. Wysoka ich zawartość oznacza, że razem z procesem hydrolizy następuje spalanie substancji
organicznej (np. jeżeli w procesie
używa się wysokiej temperatury),
czyli hydroliza zachodzi w mniejszym stopniu, a produkt zawiera
w mniejszej ilości składniki organiczne – peptydy i aminokwasy.
Użycie do procesu hydrolizy silnych
zasad lub kwasów może podnosić zasolenie i zawartość popiołów
w hydrolizatach. Produkty pochodzące z hydrolizy enzymatycznej
charakteryzują się niską: zawartością popiołu i zasoleniem.
Na polskim rynku możemy
znaleźć szeroką paletę produktów zawierających aminokwasy.
Większość z nich pochodzi z chemicznej hydrolizy kolagenu. Jest
LYS LEU VAL PHE
ILE
THR TYR
to związane z niższymi nakładami
produkcyjnymi, w porównaniu do
metody enzymatycznej. Ostatnio
pojawiły się w sprzedaży również
produkty pochodzące z hydrolizy
enzymatycznej, jednak z uwagi
na zupełnie inną jakość tej grupy produktów oraz zdecydowanie wyższe koszty ich produkcji
są one w większości przypadków
droższe od tych pozyskiwanych
konwencjonalnymi metodami, na
drodze hydrolizy chemicznej.
Racjonalnym i ekonomicznie
uzasadnionym wyborem wydaje
się być koncentrat aminokwasowy
NaturalCrop SL. Zawiera on azot organiczny i kompleks 16 aminokwasów (glicyna, prolina, hydroksyprolina, kwas glutaminowy, alanina, arginina, kwas asparaginowy, seryna,
histydyna, lizyna, leucyna, walina,
fenyloalanina, izoleucyna, treonina, tyrozyna; rys. 3). Preparat ten
wytwarzany jest z kolagenu pochodzenia zwierzęcego w pełni kontrolowanej hydrolizie enzymatycznej.
Jest całkowicie rozpuszczalny w wodzie, ma właściwości zmniejszania
napięcia powierzchniowego cieczy.
Przeznaczony jest do dokarmiania
dolistnego roślin z upraw sadowniczych, polowych oraz pod osłonami.
Producenci, którzy chcą wybrać
skutecznie działający nawóz płynny powinni także rozważyć możliwość wyboru koncentratów zawierających aminokwasy, zamiast
korzystania z gotowych preparatów zawierających je w swoim składzie. Takie rozwiązanie pozwoliłoby na indywidualne, dostosowane
stężenie nawozu do konkretnych
potrzeb, w zależności od kondycji
uprawy, czy fazy rozwojowej roślin.
Należy także pamiętać, że
z uwagi na proces pozyskiwania
aminokwasów najkorzystniej jest
wybierać produkty zawierające
aminokwasy otrzymane w wyniku hydrolizy enzymatycznej naturalnych enzymów pochodzenia roślinnego i zwierzęcego. Ponieważ
wszystkie organizmy żywe, zarówno roślinne, jak i zwierzęce zbudowane są z tych samych aminokwasów biogennych, nie ma znaczenia,
czy do ich produkcji użyto komponentów (enzymów) pochodzenia
roślinnego czy zwierzęcego.