Мікробіологічні добрива та біостимулятори: п’ять найпоширеніших препаратів та їх вплив на агросектор
Сучасне сільське господарство все більше звертається до мікробіологічних добрив і біостимуляторів як альтернативи традиційним хімічним засобам підживлення. Зростаючі вимоги до сталого розвитку, збереження екології та покращення родючості ґрунтів обумовлюють активне впровадження інноваційних біотехнологічних рішень. Мікробіологічні добрива — це препарати на основі живих мікроорганізмів або їх консорціумів, які сприяють природному насиченню ґрунту поживними речовинами, активній роботі мікробіоти та стимулюють ріст і розвиток рослин. Біостимулятори ж мають здатність посилювати метаболізм рослин, покращувати їхню стресостійкість та підвищувати врожайність.
За останні роки на ринку відзначено кілька ключових видів мікробіологічних препаратів, що нині є найбільш поширеними і реформують аграрний сектор. Нижче наведено детальний аналіз п’яти найпопулярніших типів мікробіологічних добрив і біостимуляторів, які переважають у світовій і українській практиці.
1. Фосфатмобілізуючі біодобрива на основі бактерій (Phosphate Solubilizing Bacteria — PSB)
Фосфор є одним із найважливіших макроелементів живлення рослин, який відповідає за формування енергії та синтез органічних речовин. Однак у ґрунті він часто перебуває у неактивних формах, погано доступних рослинам. Фосфатмобілізуючі бактерії, такі як Bacillus spp. та Pseudomonas spp., розчиняють фіксовані форми фосфору, покращуючи його засвоєння. Сучасні біодобрива, наприклад препарати канадської компанії Fertoz, використовують комбінацію твердих фосфатних гранул із живими мікроорганізмами, що суттєво підвищує ефективність підживлення. Fertoz винайшли біодобрива із покриттям з живих мікробів, які сприяють не лише покращенню доступного фосфору, а й загальному підвищенню продуктивності ґрунту. Цей напрямок інновацій активно розвивається і демонструє значне підвищення врожайності на полях із дефіцитом доступного фосфору.
2. Азотфіксувальні біодобрива
Азот є ключовим елементом, необхідним для синтезу білків і нуклеїнових кислот рослин. Азотфіксувальні бактерії здатні перетворювати атмосферний азот у доступні форми. Серед найпоширеніших видів варто виділити:
- Rhizobium — симбіотичні бактерії, що формують вузлики на коренях бобових, забезпечуючи азотом сою, горох, люцерну та інші культури.
- Azospirillum — асоціюється з кореневою системою злакових та овочевих культур, стимулюючи ріст і покращуючи засвоєння поживних речовин.
- Azotobacter — вільноживучі бактерії, що фіксують азот у ґрунті незалежно від симбіозу.
Ці препарати дозволяють знизити застосування хімічних азотних добрив, що позитивно впливає на навколишнє середовище та знижує собівартість виробництва. Укріплення азотфіксації сприяє підвищенню родючості і стабільності агроекосистем.
3. Біостимулятори на основі мікроводоростей
Мікроводорості, зокрема Spirulina, Chlorella та синьо-зелені водорості (цианобактерії), стають революційною складовою біодобрив. Вони багаті на білки, амінокислоти, вітаміни, мікроелементи та мають антибактеріальні, фунгіцидні властивості. Препарати на основі Spirulina, які також використовуються для листкових підживлень і рідких добрив, стимулюють розвиток кореневої системи, підвищують фотосинтетичну активність і імунітет рослин. Попри відносно високу вартість виробництва, використання мікроводоростей у добривах все більше розширюється: це пов’язано з ростом потреби у органічному землеробстві і стійкому сільському господарстві. Статистичні прогнози свідчать про зростання ринку мікроводоростей у добривах із 13,3 млрд USD у 2025 році до 32,9 млрд USD у 2035 році за середньорічною ставкою приблизно 9,5%.
4. Комплекси мікробіальних консорціумів (Polymicrobial Inoculants)
Сучасні біодобрива часто виготовляють не на основі одного виду мікроорганізмів, а змішаних консорціумів. Спеціальні штами бактерій і грибів, що включають PGPR (plant growth-promoting rhizobacteria) та PGPM (plant growth-promoting microorganisms), створюють синергетичний ефект, покращуючи фіксацію азоту, розчинність фосфорів, мобілізацію інших поживних речовин і загальне підвищення активності ґрунтової мікробіоти. Наприклад, таких біодобрив виготовляють американські компанії, які інвестують у складні мікробіологічні технології для підвищення врожайності та стійкості сільськогосподарських культур.
5. Мікробіологічні препарати на основі триходерми та мікоризи
Триходерма — це грибок, що застосовується як біопротектор і біостимулятор. Він пригнічує фітопатогенів, активує захисні реакції рослин і підвищує родючість ґрунту. Аналогічно, мікоризні гриби формують симбіоз із кореневою системою, розширюють площу поглинання води і поживних речовин. Застосування препаратів, що містять Триходерму і мікоризу, підвищує якісні показники ґрунту, збільшує активність дихання ґрунту (енергетичною базою для грунтової екосистеми) та сприяє зниженню денітрифікації, що зменшує втрати азоту у вигляді парникового газу оксиду азоту. В Україні ці препарати покращують агрономічні показники кукурудзи та сої залежно від комплексу застосування.
Переваги мікробіологічних добрив та біостимуляторів
- Зниження залежності від синтетичних мінеральних добрив, що зменшує навантаження на екосистему.
- Покращення структури та біологічної активності ґрунту, довготривале підвищення його родючості.
- Активація природних циклів засвоєння поживних речовин, зокрема фосфору та азоту.
- Підвищення стресостійкості рослин до посух, шкідників і хвороб.
- Підвищення врожайності і якості сільськогосподарської продукції.
Стан та перспективи ринку в Україні
За останні роки Україна демонструє поступове відновлення інтересу до органічних та мікробіологічних препаратів. Незважаючи на тенденції до зменшення внесення традиційних органічних добрив (за окремими звітами, обсяги внесення органіки на 1 га впали у 22 рази з 1990 року), спостерігається збільшення застосування біопрепаратів, які підвищують біологічну активність ґрунту. Державні програми поки що не завжди повною мірою підтримують розвиток біотехнологій у сфері добрив, що стримує повний потенціал їх впровадження.
Водночас поглиблені дослідження вітчизняних інституцій, таких як БТУ-ЦЕНТР, підтверджують ефективність мікробіологічних препаратів для підвищення живлення рослин, зокрема кукурудзи, та оптимізації мінерального азоту в ґрунті. Активна робота над впровадженням мікробіологічних добрив у багатьох агрокомпаніях свідчить про перспективність цієї галузі. Очікується, що через 5-10 років частка біодобрив у структурі підживлення сільськогосподарських культур суттєво зросте.
Мікробіологічні добрива і біостимулятори представляють собою ключовий напрямок в еволюції аграрної галузі, де поєднання науки, технологій і екологічності дозволяє створити більш продуктивне і сталий агровиробництво. П’ять найбільш поширених типів біодобрив, згаданих у статті, — це не лише інновації, а й практичні інструменти підвищення продовольчої безпеки та збереження довкілля в умовах глобальних кліматичних викликів.
Можливість стежити за новинами у більш стислому форматі в Facebook або Telegram повернутися на головну сторінку