Биопрепараты: время для роста

Биопрепараты: время для роста

Сельскохозяйственные биостимуляторы вызывали скептическое отношение со стороны многих ученых. Ситуация изменилась в 2012 году, когда на рынок вышли крупные игроки. Bayer купила AgraQuest, BASF - Becker Underwood, Syngenta - Pasteuria Bioscience. В последующие годы прошла новая волна аналогичных сделок. Вслед за этим фермеры массово заинтересовались перспективной технологией. И затем венчурный капитал обратил внимание на этот рынок. Сегодня сегмент биостимуляторов, по оценке Маркуса Медоуз-Смит, генерального директора фирмы BioConsortia, оценивается в 1,5 миллиарда долларов, а ежегодный темп его роста составляет 15%.

Исторически эта категория включала в себя множество продуктов, в том числе хорошо известные ризобиальные бактерии, которые воздействуют на соевые бобы для фиксации в них азота. В наши дни сфера применения новых препаратов активно расширяется. Фермерам предлагают микробиальные препараты, улавливающие атмосферный азот для корневой системы растений; средства, повышающие доступность фосфора; продукты, предназначенные для снижения стресса растений и другие продукты.

Фермерский опыт

Молодой американский фермер Лэнс Добсон окончил колледж в 2011 году и начал работать вместе со своим отцом Марком недалеко от Лексингтона, штат Миссури. Он стал активно применять картографирование полей на ферме и практиковать регулярный отбор проб почвы. Вскоре для фермеров стало очевидным, что поля с высоким содержанием фосфора и калия, на которые вносились обычные химические удобрения, часто не были самыми урожайными на их ферме. Вместо этого, высокие урожаи они получали на полях, которые раньше были пастбищами и отличались высоким уровнем содержания органических веществ.

Результаты наблюдений побудили Добсонов использовать Proven, биологический продукт, который, по утверждению компании-производителя, улавливает азот из атмосферы для лучшего питания кукурузы. Фермеры подсчитали, что новый препарат позволил им сэкономить 25 фунтов азота на акр поля (11,3 кг на 0,4 га) в отличии от внесения осенью в почву безводного аммиака.

Знание того, что у них есть эти дополнительные объемы азота на каждый акр, полученные из микробиального препарата, придало им смелость. И уже осенью они сократили объем внесения азота. Поверив новой методике обеспечения почвы азотом, фермеры решили применять покровные культуры и больше использовать навоз, для чего увеличили долю животноводства на ферме.

Важные нюансы

И Добсоны, и другие фермеры, использующие биостимуляторы, сразу отметили, что эти препараты не столь легки в обращении, как химические препараты. На это обстоятельство всегда обращает внимание потребителей Эрни Сандерс, вице-президент Pivot Bio по разработке новых продуктов. Он не устает напоминать фермерам, что новый вид препаратов — «живой, дышащий». Прямые солнечные лучи и высокие температуры могут негативно повлиять на жизнеспособность нового эффективного продукта. Рекламные материалы компании также не скрывают, что срок годности большинства биостимуляторов ограничен одним годом.

Разумеется, компании работают над созданием продуктов с более длительным сроком хранения. По мнению, например, Джейсона Уорда, руководителя отдела коммерческих операций компании Novozymes BioAg, срок годности от трех до пяти лет, которым обладают некоторые химические препараты, по-прежнему является проблемой.

Остаются вопросы в отношении эффективности препаратов. Да, некоторые биостимуляторы, такие как соевые ризобиальные инокулянты, проверены временем, и их производительность подтверждена независимыми испытаниями. Но это не относится ко всем другим продуктам. Когда дело доходит до микоризных грибов, микробиальных препаратов и ряда других видов биостимуляторов, ряд экспертов говорят, что убедительных доказательств эффективности новых средств не всегда достаточно.

Специалисты сходятся во мнении, что эти средства могут дать некоторое повышения урожайности на один год на одном поле. Но трудно гарантировать, что такая обработка полей будет эффективна в длительной перспективе. Одна из причин заключается во взаимодействии уже существующих почвенных микробов с вносимыми. Вносимые биостимуляторы, сталкиваясь с уже существующими в почве микробами, иногда способны вызывать активное сопротивление со стороны укоренившихся в почве колоний микробов. Чем закончится битва «чужих» и «своих» микробов, пока непонятно. Некоторые ученые склонны положиться на естественный результат обычной борьбы за выживание. Другие полагают, что «на своем поле» выиграют микробы, которые уже существовали в почве.

Затраты и выгоды

Стоимость биостимуляторов варьируется в зависимости от типа и заложенных в них преимуществ от 4,35 до 20 долларов на акр поля (343 – 1579 рублей на 0,4 га). На практике, фермерам для оплаты препаратов, нужно будет зарезервировать больше средств с учетом доставки и других факторов. Но чтобы сделать точный расчет и понять эффективность применения биостимуляторов перед химическими препаратами, надо учитывать и рост цен на последние. Менеджер по продукции Corteva Agriscience по фунгицидам и биологическим препаратам Райан Риддер настаивает на том, что цена препаратов с лихвой перекрывается важным для фермеров преимуществом – появляющейся у них возможностью уверенно управлять рисками будущего урожая на своих полях. Например, биостимулятор, который фиксирует атмосферный азот и превращает его в аммоний для лучшего произрастания культур, снизит опасения по поводу потерь азота, которые могут произойти в результате его выщелачивания или улетучивания.

Очевидно, что главным вопросом в настоящее время являются цены на новые и многообещающие препараты. Оценка этих продуктов должна основываться на многолетних и повторяемых исследованиях. С этим согласны многие эксперты отрасли. Требуется, в частности, подтверждения способности биостимуляторов благотворно воздействовать на сельскохозяйственные культуры в условиях стресса, например, во время засухи или низких температур. Предстоит еще длительный анализ фактов того, что микробные продукты лучше всего подходят для севооборотов, где отсутствуют бобовые, в частности, такие как соя.  

Перспективное будущее

Однако по поводу будущего биостимуляторов многие эксперты настроены оптимистично. Так, вице-президент Pivot Bio по разработке продуктов Эрни Сандерс полагает, что в будущем многие препараты будут производиться не химическим путем. По его убеждению, в перспективе, именно биостимуляторы установят «новый уровень доверия между производителями и потребителями сельскохозяйственной продукции».

Г-н Сандерс видит главную проблему нынешнего состояния дел в том, что в распоряжении фермеров пока отсутствуют биостимулирующие препараты в таком же объеме, в котором сегодня доступны стробилуриновый фунгицид или гербицид Раундап. Однако, все меняется. По его наблюдениям, многие потребители сегодня серьезно озабочены наличием остатков пестицидов в еде. И потребители активно покупают, прежде всего, органические продукты, поскольку думают о пестицидах и их влиянии на собственное здоровье. Вывод очевиден: производителям придется учитывать, чем озабочен потребитель.

Ассортимент растет

Биостимуляторы, представленные на рынке, делятся на несколько групп.

Микробные стимуляторы. Это, так называемая «биохимия длительного хранения». Они предназначены для стимулирования существующих почвенных микробов, с целью высвобождения недоступных ранее питательных веществ. Это помогает растворить больше питательных веществ в почве и доставить их в растение.

М-трофы. Метилотрофы или М-трофы помогают увеличить корневую массу растений и способствуют усвоению ими питательных веществ. В 2021 году такие продукты применялись для обработки семян или вносились в борозды. А с 2022 года они уже размещаются прямо в ящиках сеялок.  Фермеры могут просто смешивать препарат с семенами и смазочными материалами, такими как тальк и графит.

Модификаторы метаболизма растений. Биостимулятор для кукурузы и соевых бобов, полученный из экстрактов растений и морских водорослей, по заявлению производителей, можно применять отдельно или совместно с фунгицидом. Он целенаправленно модулирует клеточный метаболизм, что улучшает транспортировку сахаров и питательных веществ. В конечном итоге повышается урожайность культуры.

Микоризные грибы. «Микориза является королевой биологических препаратов», - считает Йосси Кофман, соучредитель и генеральный директор Groundwork BioAg. Грибы арбускулярной микоризы расширяют возможность корней сельхозкультур захватывать питательные вещества. Однако добавлять в почву большие объемы микоризы всегда было трудно. Ситуация изменилась в 2015 году, когда компания Groundwork BioAg создала возможность применять их совместно с бактериальными азотными продуктами.

Фосфатные стимуляторы. Они помогают сделать фосфаты более доступными для растения. Джейсон Уорд, руководитель отдела коммерческих операций компании Novozymes BioAg, уточняет, что продукт представляет собой растворяющий фосфат микроб Penicillium bilaie с ризобиями, фиксирующими азот.

Биопестициды. Биологические продукты, предназначенные для борьбы с насекомыми и болезнями растений. Биопестициды не показывают пока эффективности в борьбе с вредителями больше, чем химические препараты. Но масштабы их применения быстро увеличиваются: ежегодный рост сегмента биопестицидов составляет 10-15%. Кроме того, биопестициды показывают хорошую эффективность в борьбе с сорняками, устойчивым к химическим пестицидам.

Российский опыт

Использование биопрепаратов в России в конце 2019 года изучала компания Клеффманн Групп. Свое мнение высказали 1899 респондентов по всей России. Как оказалось, лишь 15% всех опрошенных используют биопрепараты на основе живых микроорганизмов. Самым известным российским производителем таких препаратов является Россельхозцентр. К самым применяемым на практике продуктам на основе живых микроорганизмов, по данным опроса, относятся биопестициды (в основном, биофунгициды), микробиологические удобрения, а также биостимуляторы.

Подавляющая часть обработок всеми типами биопрепаратов приходится на предпосевную обработку.

Однако, ситуация меняется. Рост популярности экологически чистой продукции, удорожание химических удобрений и пестицидов открывают для биопрепаратов новые возможности, постепенно и на российских полях объем применения биостимуляторов (как и других групп биопрепаратов) растет.

Владимир Францкевич

При подготовке статьи использована информация agriculture.com, Клеффманн Групп-Кинетек.