Biostimulatori na bazi ekstrakta morskih algi

Zbog značajnih klimatskih promjena u zadnjih 20-ak godina, vrlo se često javljaju stresni uvjeti tijekom rasta i razvoja poljoprivrednih kultura. Kako bi umanjili štete zbog nepovoljnih uvjeta, sve češće se primjenjuju biostimulatori (organskog ili anorganskog porijekla) koji mogu pomoći biljkama.

Poljoprivredne kulture podložne su različitim oblicima stresa, a mogu se svrstati u tri grupe, kako je prikazano u sljedećoj tablici.

Dominantan uzorak stresa koji čini velike štete u poljoprivrednoj proizvodnji su nepovoljni klimatski uvjeti (suša, visoka temperatura, niska temperatura) te oštećenja uvjetovana patogenim organizmima. Za smanjenje šteta kod pojave stresnih uvjeta, većina poljoprivrednih proizvođača koriste biostimulatore. Međutim, zbog slabog poznavanja mehanizma djelovanja i načina primjene biostimulatora, dio proizvođača ostaje bez očekivanog učinka. Tada se otvaraju brojna pitanja o primjeni i učinkovitosti te grupe proizvoda.

Biostimulatori su tvari (organskog ili anorganskog porijekla) koji se primjenjuju u uzgoju poljoprivrednih kultura s ciljem povećanja otpornosti na stresne uvjete, bolje usvajanje hraniva (povećanja učinkovitosti gnojidbe), poticanje svih fizioloških procesa u biljci (rast, cvatnja, oplodnja), povećanje kvalitete plodova. Postoji više tvari koji imaju biostimulativni učinak na biljku. Dijele se na: ekstrakte algi (morske alge, mikroalge); huminske i fulvo kiseline; mikrobiološki preparati (bakterije, gljive); aminokiseline; mineralni elementi silicij (Si), titan (Ti), jod (I); vitamini (B i D grupe); fosfiti.

Jesu li biostimulatori od morskih algi kvalitetniji?

Iako već dugo vremena postoji praksa primjene biostimulatora na bazi aminokiselina, na tržištu se pojavljuje nova grupa biostimulatora na bazi ekstrakta morske alge. Razvojem tehnologije prerade i ekstrakcije različitih vrsta algi, na tržištu se pojavljuje sve više proizvoda iz ove grupe proizvoda. Njihova potrošnja i primjena rastu iz godine u godinu. U odnosu na biostimulatore na bazi aminokiselina, radi se o kompleksnijim proizvodima koji imaju značajno višu količinu različitih bioaktivnih sastojaka. Oni u primjeni pokazuju značajno bolje rezultate u odnosu na druge vrste biostimulatora. Za proizvodnju ekstrakta algi koriste se različite vrste morskih algi.

Glavna vrsta koja se koristi za proizvodnju biostimulatora je morska alga mjehurasta haluga ili Ascophyllum nodosum. Prirodna staništa se nalaze na brojnim lokalitetima na području Atlantskog oceana te uz obale Sjevernog mora. Najkvalitetnija sirovina dobiva sa uz zapadnu obalu Irske te uz obalu Norveške. Kako ovi lokaliteti nisu opterećeni industrijskim zagađivanjem, alge s ovih nalazišta nisu kontaminirane različitim zagađivačima (teški metali i drugo). Takvi se ekstrakti koriste za proizvodnju biostimulatora za ekološku proizvodnju. Osim ove vrste, koriste se i ostale morske alge. To su Laminaria digata, Durvillea potatorum, Sargassum, Fucus, Macrocystis, Ecklonia maxima i druge.

Osim različitih vrsta algi, postoje i različiti tehnološki postupci za preradu sirovine, koji će značajno utjecati na količinu bioaktivnih sastojaka, koji će se nalaziti u krajnjem proizvodu (biostimulatoru).

Načini prerade sirovine

Klasični industrijski postupak prerade sirovine, obuhvaća postupke pranja (radi uklanjanja viška morske soli), usitnjavanja i prerade upotrebom visoke temperature uz primjenu kalijeve ili natrijeve lužine za bolju ekstrakciju. Iako se na taj način dobiva najviše ekstrakta iz osnovne sirovine, količina bioaktivnih sastojaka je vrlo niska. Učinkovitost takvih biostimulatora je mala. Razvojem tehnologije prerade, počinju se primjenjivati novi tehnološki postupci gdje se kod prerade koriste niske temperature te se izbacuje primjena agresivnih kiselina ili lužina. Postoji nekoliko novih tehnoloških postupaka u preradi morski algi. To su ultrazvučna ekstrakcija (UAE), enzimatska ekstrakcija (EAE), hladna tekućinska ekstrakcija s visokim pritiskom (PLE).

Osim navedenih, stalno se traže bolja i kvalitetnija rješenja kako bi se u krajnjem proizvodu ekstrakcije sačuvala što veća količina bioaktivnih sastojaka. Na taj način osigurava se snažniji i bolji biostimulativni učinak. Osim navedenih procesa ekstrakcije, brojne tvrtke proizvođači ekstrakta morskih algi, koriste zaštićena (brendirana) imena za pojedine načine ekstrakcije kako bi time osigurali prepoznatljivost proizvoda na tržištu biostimulatora. Tako primjerice tvrtka Tradecorp (Španjolska) koristi znak „Gentle extraction“ za svoju liniju biostimulatora Phylgreen. Talijanska tvrtka Valagro (Italija) koristi znak „GeaPower“ za MC liniju biostimulatora. Engleska tvrtka Agrovista, koristi zaštićeni znak „Seavolution“.

Bioaktivni sastojci u ekstraktu morskih algi

Veliki broj bioaktivnih sastojaka ključ su učinka biostimulatora na bazi morskih algi. Radi se o cijeloj grupi različitih organskih spojeva s brojnim pozitivnim učinkom na biljke; od povećanja otpornosti na stresne uvjete, do poticaja oplodnje i rasta, i dozrijevanja plodova. Bioaktivni sastojci i njihov učinak prikazani su u sljedećoj tablici.

Tablica 2. Bioaktivni sastojci i njihov učinak na biljku

Zbog brojnih bioaktivnih sastojaka koji se nalaze u biostimulatorima na bazi morskih algi, brojni poljoprivredni proizvođači sve češće koriste ovu vrstu biostimulatora. Kroz brojne znanstvene radove potvrđen je učinak ekstrakta morskih algi protiv brojnih stresnih uvjeta, pogotovo suše i visoke temeprature. Doze primjene kreću se u rangu od 1 do 3 lit/ha, te na hrvatskom tržištu postoji brojni proizvodi (Phylgreen, Bioalgen, Goemar BM86, Algovital, Algiforte, Almar, MC Extra, Fitoalgen i dr.) tako da poljoprivredni proizvođači imaju široki izbor biostimulatora na bazi ekstrakta morskih algi.

Kako odabrati biostimulator na bazi ekstrakta morske alge?

Kod odabira proizvoda potrebno je voditi računa o količini suhe tvari, odnosno količini ekstrakta u gotovom biostimulatoru. U tekućim biostimulatorima, količina suhe tvari se kreće u rasponu od 6 do 15 %. Biostimulatori s većom količinom suhe tvari su kvalitetniji proizvodi. Drugi kriterij je količina alginske kiseline(alginata) i manitola. Iako se na svim biostimulatorima ne deklarira količina alginske kiseline i manitola, kvalitetni proizvodi na bazi ekstrakta morske alge, sadrže oko 1,5-2,5 % alginske kiseline te 0,5-1,0 % manitola. I treći važan parametar je pH vrijednost biostimulatora na bazi ekstrakta morske alge.

Optimalna vrijednost je u rangu od 5,5-6,5 (kisele do slabo kisele otopine). Vrijednosti iznad 7,5 upućuju da se u procesu ekstrakcije koriste agresivne lužine (natrijeva lužina ili kalijeva lužina) te su takvi biostimulatori znatno lošije kvalitete. Naime, agresivne lužine u procesu ekstrakcije razaraju polisaharide koji su osnovni bioaktivni sastojak u morskoj algi. U takvim proizvodima je količina polisaharida vrlo niska, često samo u tragovima.

Kako primijeniti biostimulatore?

Ova grupa biostimulatora se najčešće koristi u folijarnoj gnojidbi, te imaju izraženi preventivni učinak protiv stresnih uvjeta. Osim u folijarnoj gnojidbi, mogu se koristiti u sustavima fertirigacije (važno je koristiti filtrirane preparate koji neće začepiti sita i kapaljke) ili izravno zalijevanjem u tlo. Isto tako, mogu se koristiti i u tretiranju sjemena/gomolja prije sadnje jer potiču klijanje sjemenki i dobar početni razvoj korijena. Doze primjene potrebno je prilagoditi agroekološkim uvjetima i stanju kulture, uz poštovanje preporučene doze pojedinog proizvođača biostimulatora.

Što su mikroalge?

Radi se o posebnoj grupi algi, koje se uzgajaju u kontroliranim industrijskim uvjetima i različitim otopinama. To su jednostanični organizmi, koji se mogu uzgajati u slatkoj ili slanoj vodi. Obuhvaćaju nekoliko različitih vrsta, poput Chlamydomonas reinhardtii, Dunaliella salina te vrste roda Chlorella. Dobivena biomasa također se prerađuje različitim procesima prešanja, te se dobivaju ekstrakti koji se koriste za proizvodnju biostimulatora. Takvi biostimulatori sadrže različite bioaktivne sastojke (polisaharide, polifenole, biljne hormone i dr.), iako u manjoj količini u odnosnu na ekstrakte morskih algi, te se uspješno primjenjuju u poljoprivrednoj proizvodnji.