Dotychczasowa koncepcja odżywiania mineralnego roślin zakładała wykorzystanie w tym celu związków nieorganicznych, np. chlorków, siarczanów bądź najprostszych organicznych, jak chociażby dwuamid kwasu węglowego, czyli znany wszystkim mocznik. Początkowo trafiały jedynie do gleby. Powolne tempo pobierania i frustrująco niskie wykorzystanie niektórych składników mineralnych zrodziło ideę nawożenia nalistnego. Uogólniając, wypracowane rozwiązania przetrwały do dziś. W nawozach nalistnych zmieniły się co prawda "nośniki" niektórych pierwiastków - zastosowano związki kompleksujące (np. kwas cytrynowy) czy też chylaty syntetyczne (np. EDTA), dzięki czemu unikamy antagonizmu pomiędzy poszczególnymi składnikami nawozu i podnosimy jego skuteczność. Nie zmieniło to jednak generalnej koncepcji odżywiania mineralnego. W dalszym ciągu sprowadza się ona do dostarczania roślinie pojedynczych pierwiastków, które są przez nią wykorzystywane do syntezy bardziej skomplikowanych - zwykle organicznych, związków chemicznych. Należy w tym miejscu zauważyć, że wspomniane procesy syntezy wymagają czasu i dużego wydatku energetycznego. Dodatkowo, warunki stresowe, jak chociażby wysoka temperatura, niska wilgotność, przymrozki, grad, okresowe podtopienia, choroby lub fitotoksyczne działanie pestycydów, obniżają tempo procesów biochemicznych w roślinach. Konsekwencją stresu jest powolny wzrost i rozwój rośliny uprawnej, co implikuje ograniczone wykorzystanie biologicznego potencjału plonowania.

FARMER Czy odżywianie r oślin musi być prowadzone z wykorzystaniem pierwiastków w formie najprostszych związków chemicznych? Jeśli nie, t o jaka rozbudowana formuła chemiczna jest przez nie ak ceptowana?

- Postawione pytania są bardzo istotne zarówno z poznawczego, jak i praktycznego punktu widzenia. Możliwość odżywiania mineralnego z zastosowaniem rozbudowanych form chemicznych pozwoliłaby ominąć szereg barier zarówno fizjologicznych, jak i środowiskowych. Tempo przemian biochemicznych zachodzących w roślinach nie ulegałoby tak silnym i długotrwałym spowolnieniom, a co za tym idzie, realne stałyby się tym samym wzrost i rozwój roślin uprawnych. Obrazowo mówiąc, jedna ekipa (nawozy dotychczas stosowane) muruje płot z pojedynczych cegieł, druga (nawozy nowej formuły) ustawia go z przygotowanych już przęseł. Która z nich wcześniej skończy zadanie i mniej się napracuje? Typowe pytanie retoryczne, oczywiście, że ta druga.

FARMER Czy tego typu rozwiązania nawozowe są już opracowane?

− Może zaskoczę niektórych czytelników, ale tak. Składniki pokarmowe można roślinom dostarczać nalistnie w formie aminokwasów. Wykorzystanie ich w nawożeniu to absolutnie nowatorska koncepcja odżywiania roślin. Dla lepszego zrozumienia odmienności jej założeń, posłużę się pewną paralelą. Dotychczas murowaliśmy płot z pojedynczych cegieł, teraz możemy go ustawić z gotowych przęseł.

FARMER Zatem zysk rośliny z zastosowania aminokwasów to mniejszy wydatek energii i szybsze tempo wzrostu?

- To zbyt duże uproszczenie. Aminokwasy to organiczne związki chemiczne, będące podstawowymi jednostkami budulcowymi białek, które w roślinie pełnią wielorakie funkcje: strukturalną (budulcową), metaboliczną i transportową. Związki te są prekursorami syntezy szeregu fitohormonów, w tym regulatorów wzrostu. Podanie ich z zewnątrz stwarza roślinom warunki do wytwarzania zwiększonej ilości hormonów wzrostu, co przekłada się na szybszy przyrost masy zarówno pędu, jak i korzeni. Szczególną rolę odgrywa tryptofan będący prekursorem auksyn - hormonów odpowiedzialnych za szybkość wydłużania się łodyg i korzeni, otwieranie się pąków liściowych, aktywność enzymów. Hormony te regulują też syntezę białek. W późniejszych fazach rozwojowych (dojrzewanie) dominującą rolę odgrywa z kolei metionina będąca prekursorem biosyntezy innego fitohormonu - etylenu. Jak powszechnie wiadomo, związek ten steruje tempem dojrzewania owoców.

Z kolei glicyna i kwas glutaminowy są podstawowymi substratami uczestniczącymi w tworzeniu tkanek i w syntezie chlorofilu. Ich obecność sprzyja powstawaniu chlorofilu, a co za tym idzie, zwiększa ilość cukrów powstających w procesie fotosyntezy.

Wprowadzając wraz z nawozem nalistnym prolinę w okresie bezpośrednio przed kwitnieniem, zwiększamy szanse uzyskania wysokiego plonu, ponieważ aminokwas ten wpływa z kolei na płodność pyłku. Również lizyna, metionina i kwas glutaminowy sprzyjają prawidłowemu zapyleniu. Pobudzają bowiem ziarna pyłku do kiełkowania i aktywizują wzrost łagiewki pyłkowej.

Aminokwasy dzięki pełnej kompatybilności z metabolizmem nawożonych roślin zapewniają szybki i łatwy transport składników pokarmowych wewnątrz roślin do miejsc, w których jest największy deficyt danego składnika pokarmowego.

Działanie tych nawozów możemy porównać do dostarczenia roślinom dużej dawki energii, która może być łatwo wykorzystana przeciw stresom lub do pobudzenia wzrostu. Ponadto poprzez zwiększenie powierzchni liści, zawartości chlorofilu oraz intensywności fotosyntezy mamy możliwość uzyskania wyższych i lepszych jakościowo plonów.

Podnoszą one również efektywność tradycyjnego nawożenia mineralnego poprzez znaczne zwiększenie ilości korzeni włośnikowych oraz głębokości systemu korzeniowego. Wpływają też na poprawę gospodarki wodnej roślin, ponieważ jak już powiedziałem, wytwarzają one głębszy system korzeniowy, a jednocześnie przyspieszają pracę aparatów szparkowych. W efekcie rośliny mają szybszą i efektywniejszą wymianę gazową, ale też mniej tracą wody. Rośliny potraktowane jesienią aminokwasami znacząco lepiej zimują, a opryskane wiosną lepiej znoszą przymrozki.

FARMER Jak wytwarzane są nawozy aminokwasowe?

- Można je uzyskiwać z różnych źródeł przy wykorzystaniu odmiennych technologii.

Najtańszą metodą jest przetworzenie odpadów mięsnych. Białko zwierzęce pod działaniem silnych kwasów i wysokiej temperatury rozpada się do polipeptydów, następnie peptydów i wreszcie wolnych aminokwasów. Produkt finalny - mieszanka 20 aminokwasów białkowych, charakteryzuje się jednak niską wartością biologiczną. Powód? Każdy z wyodrębnionych aminokwasów występuje w dwóch, pozornie niewiele się różniących formach chemicznych: lewo- i prawoskrętnej. Ta minimalna różnica - oznaczana jako forma L i P, sprawia że 50 proc. wprowadzanych do nawozu aminokwasów (tych w formie P), nie uczestniczy w odżywianiu roślin. Nie jest bowiem aktywna biologicznie. Ponadto część aminokwasów jest uszkodzona, co jeszcze bardzie obniża przydatność nawozową uzyskanego produktu.

Inną metodą jest synteza chemiczna - fabryczna produkcja aminokwasów. Ta też nie jest pozbawiona wad. Produkt finalny zawiera co prawda dokładne zamienniki aminokwasów naturalnych, ale zawsze tylko 50 proc. aminokwasów typu L. Proces ich odseparowania od nieaktywnej formy P jest możliwy, ale na tyle kosztowny, że w praktyce niewykorzystywany.

Obie metody są więc mało odpowiednie do produkcji preparatów dla roślin. Jedna daje słaby, mało aktywny surowiec, a druga produkt, który tylko w połowie zawiera aminokwasy pobierane przez rośliny. Reszta to balast.

Jeszcze innym sposobem uzyskiwane są aminokwasy, wykorzystywane do produkcji oferowanego przez naszą firmę nawozu Terra Sorb Foliar. Ich producent, firma Bioiberica, pozyskuje je drogą hydrolizy enzymatycznej białek. Proces polega na rozpuszczeniu wiązań peptydowych za pomocą enzymów. Dzięki temu wyodrębnione aminokwasy są pojedyncze, nieuszkodzone oraz prawie w całości w bioaktywnej formie L.

FARMER Jak ocenia Pan perspektywy wykorzystania nowych nawozów r olnictwie?

− Ścieżkę przetarli ogrodnicy, korzystający z nich od kilku lat. Opinie są bardzo pozytywne. W uprawach rolniczych zaczynają się dopiero pojawiać. Nasza firma jest pionierem w branży, gdyż oferujemy i zachęcamy do stosowania aminokwasów już od 2010 r. W tym czasie przeprowadziliśmy szereg doświadczeń ścisłych, które jednoznacznie potwierdzają niezwykłe walory tych produktów. Terra Sorb Foliar traktowany przez rolników początkowo nieufnie, jest obecnie świetnie sprzedającym się produktem.

FARMER Dziękuje za r ozmowę.