U ovoj grupi proizvoda nalaze se preparati koji sadrže različite količine i koncentracije pojedinih aminokiselina.
Dosadašnjim istraživanjima brojnih istraživača (Jardin, 2015., Halpern i sur., 2015., Pecha i sur., 2011.), utvrđeno je postojanje gotovo 250 različitih aminokiselina od kojih 21 ima fiziološki važnu i specifičnu ulogu u metabolizmu biljaka.
Tablica 2. Fiziološke uloge pojedinih aminokiselinaAminokiselina Fiziološka uloga aminokiseline Prolin Abiotski stres (suša, visoka temperatura) Cvatnja i oplodnja Glutaminska kiselina Sinteza ostalih aminokiselina u biljci Otpornost na stresne uvjete Sinteza klorofila Glicina Otpornost na stresne uvjete Aktivator procesa fotosinteze Arginin Razvoj korijena Sinteza hormona rasta (auxina) Alanin Sinteza klorofila Aspartanska kiselina Poboljšano usvajanje i metabolizam hraniva Lizina Prekursor sinteze ostalih aminokiselina u biljci Poboljšano usvajanje i metabolizam hraniva Fenilalanin Prekursor sinteze antocijana (tvari boje) Valina, Leucina Prekursor sinteze aromatskih spojeva
Važno je napomenuti da svaki fiziološki proces (cvatnja, oplodnja, rast i razvoj plodova, sinteza suhe tvari i dr.) u biljci za pravilno odvijanje zahtjeva prisutnost određene aminokiseline.
Aminokiseline su specifični spojevi koji se sastoje od amino grupe (koja ima visoki pH) i karboksilne grupe (grupa s niskim pH vrijednostima) te centralno smještenog atoma ugljika. Ovisno o položaju amino grupe, mogu biti L- i D- aminokiseline. Sa strane biljke u metabolizmu iskoristive su samo slobodne (nevezane) L-aminokiseline. Posebnost aminokiselina je da su to spojevi niske molekularne mase, lako se usvajaju (nije potrebna dodatna energija za usvajanje, što je naročito važno kad su biljke pod stresnim uvjetima) i lako penetriraju u list te ne ovise o aktivnosti klorofila.
Jedini aktivni dio biostimulatora na bazi aminokiselina su slobodne aminokiseline (često se označavaju i kao “Free Amino Acids – FAA”). Stoga, biostimulatori koji imaju veću količinu slobodnih aminokiselina imaju znatno bolji učinak protiv stresnih uvjeta. Parametar ukupne aminokiseline pokazuje samo ukupnu sumu slobodnih i vezanih aminokiselina u pojedinom proizvodu. Ona nije parametar na osnovi koje se može procijeniti kvaliteta biostimulatora na bazi aminokiselina.
Aminogram – prikaz količine pojedinih aminokiselina u biostimulatoru
Aminogram je grafički ili tablični prikaz koji pokazuje sastav biostimulatora ili količine pojedinih aminokiselina u proizvodu. Predstavlja vrlo važan tehnološki podatak, jer se biostimulatori na tržištu značajno razlikuju po svom sastavu.
Tablica 3. Primjer aminograma biostimulatora Delfan Plus, Idai Aminoveg 24 i Keramin 24
Iako je ukupna količina slobodnih aminokiselina gotovo ista u sva tri navedena biostimulatora (23-24 %), sastav se značajno razlikuje. Količina tri najvažnije aminokiseline (glutaminska kiselina, glicin, prolin) je višestruko različita, pa će i učinak u polju biti drugačiji. Time se samo još više potvrđuje važnost aminograma kod odabira pojedinog biostimulatora.
Podjela biostimulatora na bazi aminokiselina prema izvoru bazne sirovine
Prema podrijetlu (izvoru) bazne sirovine za ekstrakciju amino kiselina, iste se mogu podijeliti na:
- aminokiseline ekstrahirane iz materijala životinjskog podrijetla
- aminokiseline ekstrahirane iz materijala biljnog podrijetla
- sintetske aminokiseline
- aminokiseline dobivene iz metabolita mikroorganizama
Sa stajališta biljke, ne postoje razlike u usvajanju aminokiselina dobivenih iz različitih izvornih sirovina. Biljka prepoznaje određene aminokiseline prema biokemijskom sastavu te ih kao takve može uključiti u svoje fiziološke procese. Ovo je tehnološki vrlo važna informacija, kako se ne bi obmanjivalo korisnike da postoji razlika u usvajanju pojedinih aminokiselina ovisno o izvoru bazne sirovine.
Za proizvodnju aminokiselina koristi se nekoliko tehnoloških postupaka ekstrakcije izvorne sirovine. Najčešće se koriste enzimatska hidroliza i hidroliza upotrebom kiselina.
Tablica 4. Osnovne razlike između enzimatske hidrolize i hidrolize upotrebom kiselinaVrsta hidrolize Enzimatska hidroliza Hidroliza upotrebom kiselina Sredstvo za hidrolizu: Enzimatska otopina Kiselina Razgradnja peptida: Razgradnja samo specifičnih peptidnih veza (ovisno o vrsti enzima) Kompletna razgradnja peptidnih veza Digestija: Djelomična (nepotpuna) digestija Potpuna digestija Sadržaj slobodnih aminokiselina: Nizak sadržaj slobodnih aminokiselina Visoki sadržaj slobodnih aminokiselina Količina peptida: Visok sadržaj peptida Nizak sadržaj peptida Usvajanje od strane biljke: Otežano usvajanje od strane biljke (zbog visoke količine peptida) Lako usvajanje od strane biljke
Doza primjene biostimulatora na bazi aminokiselina
Oko optimalne doze primjene biostimulatora na bazi aminokiselina vode se brojna znanstvena i stručna istraživanja, već više od 30-ak godina od kad je krenula primjena biostimulatora u modernoj poljoprivrednoj proizvodnji. S agronomskog stajališta, optimalna doza primjene aminokiselina ovisi o vrsti i razvojnom stadiju poljoprivredne kulture te agroekološkim uvjetima (stanje tla i klima) u kojima se kultura nalazi. Optimalna količina primjene najtočnije se može preporučiti na potrebnoj količini slobodnih aminokiselina. One mogu ostvariti biostimulativni učinak na biljke, odnosno poljoprivrednu kulturu.
Pojam „ultra-efficient“ (engl. „ultra-učinkoviti“) biostimulatori koriste se za označavanje nove generacije biostimulatora koji su učinkoviti u vrlo malim dozama (25-100 mL/ha ili 2,5-10 ml/100 lit. vode, što je višestruko manje nego postojeći biostimulatori na bazi aminokiselina). Sastoje se od velikog broja bioaktivnih spojeva (više od 200) i imaju vrlo široki spektar djelovanja. Koriste se u vrlo intenzivnoj poljoprivrednoj proizvodnji gdje je potrebno povećati prinose te ostvariti visoku kvalitetu plodova. Prema novoj EU klasifikaciji za gnojidbene proizvode, svrstavaju se u grupu mikrobnih biostimulatora. Jedan od prvih „ultra-efficient“ biostimulatora na tržištu, s registracijom po novoj EU regulativi je proizvod Biimore, tvrtke Tradecorp (Španjolska) koji je od 2023. godine dostupan i na hrvatskom tržištu. Koristi se u intenzivnoj proizvodnji jabuke, jagoda i povrća.
Tablica 5. Preporučena optimalna doza primjene biostimulatora na bazi aminokiselina za pojedine poljoprivredne kulture u folijarnoj gnojidbiPoljoprivredna kultura Preporučena optimalna doza aminokiselina (izraženo kao količina slobodnih aminokiselina/ha) Strne ratarske kulture (pšenica, ječam) 200-250 grama/ha Ratarske kulture niske vegetacije (krumpir, soja, grah i sl.) 250-300 grama/ha Ratarske kulture visoke vegetacije (kukuruz, suncokret) 300-500 grama/ha Drvenaste kulture (početak vegetacije) 200-250 grama/ha Drvenaste kulture (rast i razvoj plodova, dozrijevanje plodova) 400-500 grama/ha Povrtne kulture 200-250 grama/ha
Način primjene biostimulatora na bazi aminokiselina
Biostimulatori na bazi aminokiselina se najčešće primjenjuju u folijarnoj gnojidbi. Kako se radi o organskim proizvodima koji su vrlo dobre kompatibilnosti s ostalim pesticidima i gnojivima, folijarna primjena je najčešći način primjene.
Potreban je oprez kod miješanja biostimulatora s bakrenim i sumpornim preparatima te je kod primjene određenog biostimulatora poželjno napraviti test probu ili tražiti dodatni tehnički savjet od prodavača/distributera biostimulatora. Isto tako, folijarna primjena ima vrlo brzi učinak, što je vrlo važno u učinkovitom odgovoru na stresne uvjete.
Osim folijarne primjene aminokiseline se mogu primijeniti i kroz sustave fertirigacije, naročito u proizvodnji povrća, jer se dobro usvajaju i preko korijena. Mogu se primijeniti i kod potapanja kontejnera presadnica povrća ili zalijevanja poljoprivrednih kultura.
Tablica 6. Vrijeme primjene biostimulatora kod nekih poljoprivrednih kultura
Pročitajte više:
Vodič za primjenu biostimulatora u poljoprivrednoj proizvodnji
Zakonski okvir na razini EU za primjenu biostimulatora u poljoprivrednoj proizvodnji
Biostimulatori na bazi ekstrakta morskih algi i mikroalgi
Biostimulatori na bazi huminskih kiselina
Elementi u tragovima kao biostimulatori