Современное сельское хозяйство нацелено на экологическое земледелие. Поэтому уже более десяти лет фермеры из разных уголков мира используют биопрепараты, которые в будущем, по прогнозам ученых, вытеснят вредные пестициды, гербициды и инсектициды. И хотя уже сейчас существует более трех тысяч видов разных биологических препаратов, каждый год на рынке появляются новые предложения. Исследование американской компании MarketsandMarkets выявило, что потребность в этих препаратах растет огромными темпами. В 2023 году фермеры приобрели биологические препараты на $14,6 млрд, а к концу 2030 года этот показатель вырастет вдвое и достигнет $30 млрд, уверены аналитики. В этом материале расскажем, какие средства являются биологическими препаратами, какие у них преимущества и недостатки, а также какие перспективы их использования для украинских аграриев.

Содержание

Что Такое Биологические Препараты

Какие Бывают Биопрепараты

Преимущества Биопрепаратов

Как Правильно Использовать Биопрепараты

Что Такое Биологические Препараты

К биопрепаратам относят группу агропродуктов, производимых из природных микроорганизмов. Они помогают зафиксировать азот в растении, оказывают влияние на развитие корневой системы, обеспечивают эффективное использование питательных веществ и влаги, защищают культуры от болезней и вредителей. В целом биологические препараты способны повысить урожайность, а с ней и рентабельность выращивания растений.

 

Эффективность использования биопрепаратов оценили не только фермеры, но и известные бренды, производящие препараты для сельского хозяйства. Правительства ряда ведущих стран включили использование биологических препаратов в государственные программы и законопроекты. Важно, что именно биопрепараты помогают минимизировать вредные выбросы Scope 3, связанные с агропроизводством, а значит уменьшить негативное влияние на окружающую среду. Поскольку ряд стран ЕС взяли курс на "зеленые технологии", нацеленные на спасение экологии, именно биопрепараты стали альтернативой традиционным СЗР ​​в сегодняшних реалиях. Однако история этих агропродуктов началась еще несколько столетий тому назад.

 

В 19 веке немецкая шелковая фабрика в Тюрингии столкнулась с большим кризисом из-за массовой гибели шелкопряда на предприятии. К расследованию причин были привлечены ученые, которые провели ряд анализов и обнаружили, что виновниками стали бактерии Bacillus thuringiensis, токсины которых смертельны для бабочек и жуков. Впоследствии уже другие ученые, на основе этого открытия, разработали препарат, который уничтожает насекомых-вредителей на фермерских угодьях.

 

Современные биологические препараты производят из остатков растений, грибов, микроорганизмов и водорослей, или синтезируют биотехнологическими методами. В отличие от традиционной химии они не вредят почве, людям, животным и полезным насекомым, необходимым для опыления. Кроме того, патогенные организмы не привыкают к веществам, входящим в состав биопрепаратов, поэтому использовать их можно долгие годы, без необходимости увеличивать дозу или менять препарат.

 

Вещества, входящие в состав биологических препаратов, не скапливаются в разных частях растений и не влияют на вкусовые и органолептические показатели урожая. В то же время, микроорганизмы из биопрепаратов способны укрепить иммунитет агрокультур, помочь преодолеть инфекции, вирусы, болезни и вредителей. Для того, чтобы обработка биопрепаратами была наиболее эффективна, следует провести ее на этапе подготовки почвы для посева, а также на стадии появления первых всходов или рассады.

 

Отдельные исследователи, например, агроном ISA Дрю Клемменсен, считают, что биопрепараты способны изменить будущее развитие агросектора, но пока не могут на 100% заменить коммерческие удобрения. Однако уже сейчас применение биологических препаратов позволяет значительно снизить потребность во внесении "традиционной химии". Наилучшим вариантом должен стать комплексный подход к использованию препаратов, направленный на пользу для экологии.

Какие Бывают Биопрепараты

Производители биологических препаратов для аграриев условно делят эти продукты на несколько категорий:

 

• биоудобрения;

• биостимуляторы;

• биодеструкторы;

• био СЗР.

 

Если рассматривать препараты по типу воздействия на растение агрономически полезных бактерий (PGPB или Plant-Grows Promotion Bacteria), то можно выделить следующие группы:

 

• свободноживущие — бактерии распределяются по разным частям растений;

• ассоциативные — PGPB прикрепляются к корневой и прикорневой системам;

• симбиотические — помогают растениям сформировать выгодные взаимоотношения с другими культурами;

• эндофитные — полезные бактерии колонизируют ткани некоторых растений.

 

Все биологические препараты официально делятся на пять больших групп в зависимости от функции, которую на них возлагают:

 

1. Биофунгициды — защищают агрокультуры во время вегетации от вредных грибков и бактерий: плесени семян, корневых гнилей, мучнистой росы, бурой росы, фитофтороза, альтернариоза, фузариоза, фомоза, коккомикоза и других. 

2. Биоинсектициды и акарициды — уничтожают имаго, личинки и самих вредителей: клещей, комаров, колорадских жуков, капустную совку, огневку, яблоневую плодожорку, луговую бабочку, яблоневую и плодовую моль и гусениц, но не вредят пчелам и шмелям.

3. Биологические инокулянты — укрепляют растения, поэтому в предпосевной период следует провести ими обработку бобовых, зерновых, технических культур, а также семян кукурузы, сои и подсолнечника.

4. Биодеструкторы растительных остатков — способствуют быстрому разложению остатков растений в почве, угнетают патогенную микрофлору и оздоравливают почву.

5. Биологические удобрения — обеспечивают доступ культур к азоту, фосфору и калию для того, чтобы стимулировать рост и увеличить урожайность и качество плодов.

Преимущества Биопрепаратов

Преимуществ у биологических препаратов немало:

 

• экологичность;

• эффективность;

• влияние на конкретные виды вредителей и вредоносных микроорганизмов;

• поддержка растений на всех этапах развития;

• улучшение качества продукции и увеличение урожайности;

• сохранение биоразнообразия и отсутствие негативного влияния на окружающую среду.

 

Недостатки имеются у тех видов биопрепаратов, которые содержат синтетические элементы. Польза от средств, содержащих живые микроорганизмы, значительно больше — они не вредят окружающей среде, человеку и урожаю. Такие препараты предлагает агроплатформа FERM. Здесь широкий выбор проверенных средств, помогающих вести экологическое агропроизводство.

Как Правильно Использовать Биопрепараты

Каждый биопрепарат имеет четкую инструкцию по применению. Следует тщательно изучить ее и строго соблюдать. Общим для всех этих средств является то, что они водорастворимы — большинство нужно разводить водой перед обработкой заранее. Однако раствор не может храниться долго, поэтому следует заранее рассчитать какой объем нужен.

 

Важно соблюдать и алгоритм по использованию препарата. Тогда полезные ферменты будут действовать точечно и максимально эффективно. Если биологические препараты применяют в теплицах, обрабатывать ими нужно не только грядки, но и стены, и потолок помещения. Для предпосевной подготовки семян препараты превращают в раствор за час до обработки. Это поможет уничтожить возбудителей болезней и повысит иммунитет растений. Если все сделать верно, то биопрепараты начнут действовать стремительно.

 

Поскольку биологические препараты чрезвычайно экономичны и стоят гораздо дешевле синтетических средств защиты, они помогают существенно уменьшить себестоимость выращивания урожая. В последнее время это очень актуально из-за увеличения прямых затрат на агропроизводство и вынужденного тренда на экономию ресурсов.

 

ПОДПИСЬ Сергей Хаблак, доктор биологических наук, агроном-эксперт агроплатформы FERM

Источники

1. Śmigielska-Siarkowska, J. (2019, June 23). Rośnie zainteresowanie biopreparatami w ochronie roślin - Ochrona roślin. [Ссылка]

2. Research, P. (2022, April 20). Biologics Market Size to Worth Around US$ 719.84 Bn by 2030. GlobeNewswire News Room. [Ссылка]

3. Kaushik, B.D., Kumar, D., & Shamim, M. (Eds.). (2019). Biofertilizers and Biopesticides in Sustainable Agriculture (1st ed.). Apple Academic Press. [Ссылка]

4. Ondei, V. (2023, January 12). O mercado de bioinsumos vai para onde no Brasil? Forbes Brasil. [Ссылка]

5. Elnahal, A. S. M., El-Saadony, M. T., Saad, A. M., Desoky, E. S. M., El-Tahan, A. M., Rady, M. M., AbuQamar, S. F., & El-Tarabily, K. A. (2022). The use of microbial inoculants for biological control, plant growth promotion, and sustainable agriculture: A review. European Journal of Plant Pathology, 162(4), 759–792. [Ссылка]

6. Amaresan, N., Sankaranarayanan, A., Dwivedi, M. K., & Druzhinina, I. S. (Eds.). (2022). Advances in Trichoderma Biology for Agricultural Applications. Berlin/Heidelberg, Germany: Springer International Publishing. [Ссылка]

7. Rojas, R., Ávila, G. C. G. M., Contreras, J. a. V., & Aguilar, C. N. (2022). Biocontrol systems and plant physiology in modern agriculture: Processes, Strategies, Innovations. Apple Academic Press. [Ссылка]