Możliwości wykorzystania osiągnięć biotechnologii morskiej w celu biostymulacji plonu

Priorytetem współczesnych rolników i sadowników jest nie tylko uzyskanie wysokich plonów dobrej jakości handlowej, ale także bezpieczeństwo produkowanej żywności. Muszą oni mieć gwarancję wysokiej skuteczności stosowanych technologii, które powinny także w maksymalny sposób wykorzystywać genetyczny potencjał plonotwórczy roślin.

Od kilkuset lat rolnicy zamieszkujący regiony nadmorskie intuicyjnie wykorzystywali algi morskie do nawożenia pól uprawnych, uzyskując wyższe plony o lepszej jakości. To skłoniło naukowców do poszukiwań innowacyjnych rozwiązań, w oparciu o ekstrakty z alg, które pozwoliłyby na uruchomienie i pełne wykorzystanie zakodowanego w genach potencjału roślin. Od ponad 50 lat w Bretanii, u wybrzeży Atlantyku, gdzie wody oceanu są wyjątkowo zasobne w algi, prowadzone są badania nad tymi organizmami i ich wykorzystaniem w gospodarce, przede wszystkim zaś w rolnictwie i ogrodnictwie.

Obecnie przemysł wytwarzający nawozy oparte o filtraty z alg mając do dyspozycji nowoczesne laboratoria zajmujące się morską biotechnologią oraz wysokozaawansowane technologie produkcji wytwarza preparaty precyzyjnie ukierunkowane na uruchomienie potencjału plonotwórczego roślin uprawnych. Preparaty nowej generacji wzbogacone o komponenty zawierające filtraty z alg wykazują zdecydowanie wyższą skuteczność w porównaniu z tradycyjnymi nawozami. Liderem światowej biotechnologii morskiej jest firma działająca na północy Francji – Grupa Roullier. Początkowo efekty jej pracy wykorzystywane były na rynkach lokalnych i regionalnych, obecnie zdobywają coraz większe uznanie producentów żywności, bowiem stosowanie preparatów zawierających homogenaty z alg połączone ze składnikami pokarmowymi przynosi bardzo wymierne rezultaty. Uprawy stymulowane  nowej generacji preparatami rodzą plony wyższe nawet o kilkanaście procent, a jakość handlowa w porównaniu z płodami zbieranymi z plantacji uprawianych tradycyjnymi metodami agrotechnicznymi jest znacząco wyższa.
Algi stanowią niezwykle bogate źródło substancji fizjologicznie aktywnych – oligosacharydów, witamin, aminokwasów i fitohormonów – naturalnych molekuł o wysokiej aktywności biologicznej. Są to organizmy cechujące się wyjątkowo szybkim wzrostem /u niektórych gatunków zaobserwowano dzienny przyrost na długość przekraczający 10 cm/ – posiadają dziesięć razy większy potencjał plonotwórczy niż uprawy polowe. Żyją w ekstremalnych warunkach. Rosnąc w strefie pływów są nieustannie narażone na dynamiczne zmiany środowiska /dzienne różnice w poziomie morza w strefach pływów sięgają nawet kilkunastu metrów, a dobowe różnice temperatur mogą przekraczać kilkadziesiąt stopni – podczas odpływów algi przebywają poza środowiskiem wodnym i są narażone na ekspozycję słoneczną/. Algi mają więc zdolność intensywnego rozwoju w skrajnie ciężkich warunkach, a przy tym wykazują wyjątkową zdolność regeneracji uszkodzeń.

Dzięki opracowanym technologiom przetwarzania alg morskich udało się z nich wyekstrahować ważne dla upraw polowych związki, które stymulują wiele procesów fizjologicznych w roślinach. Związki te mogą być podawane zarówno z nawozami płynnymi, jak i doglebowymi. W zależności od formy podania i składników mineralnych jakimi są wzbogacone wykazują odrębne mechanizmy działania. Nawozy płynne oparte na homogenatach z alg wpływają na mniejsze obciążenie czynnikami stresowymi, zwiększają skuteczność fotosyntezy oraz asymilację węgla, opóźniają proces starzenia, regulują transpirację, wpływają na procesy metaboliczne, regulują przemiany enzymatyczne. Z kolei ekstrakty zawarte w nawozach doglebowych stymulują przemiany metaboliczne w roślinie, pobudzają aktywność korzeniową, poprawiają architekturę systemu korzeniowego, efektywność pobierania wody i składników pokarmowych, regulują także przemiany enzymatyczne.

W wieloletnich badaniach nad algami wyodrębniono z nich molekuły, którym zawdzięcza się korzystny wpływ na rośliny uprawne. Są to m.in.: cytokinina IPA, która wykazuje działanie systemiczne, poprawia pobieranie i przyswajanie składników mineralnych, a także aktywizuje ich transport,  aminokwasy glicyna i betaina wykazującą działanie antystresowe, stymulują wzrost systemu korzeniowego i proces fotosyntezy. W nawozach doglebowych występuje aminopuryna, która stymuluje rozwój systemu korzeniowego oraz pochodne indolu wpływające na asymilację i transport azotu.

Preparaty na bazie alg morskich rekomendowane są do stosowania nie tylko w rolnictwie, ale także w ogrodnictwie. W uprawach sadowniczych wyjątkowo sprawdzają się nawozy płynne, które zapewniają szybsze i efektywniejsze pobieranie składników pokarmowych, szczególnie mikroelementów, w porównaniu z nawozami aplikowanymi doglebowo. Dzięki temu efektywnie można podawać składniki pokarmowe w sytuacjach, w których mamy do czynienia ze słabą dostępnością z gleby, suszą, podtopieniami i innymi uszkodzeniami systemu korzeniowego. Znakomite efekty w uprawach ogrodniczych osiągnąć można dzięki stosowaniu preparatów zawierających ekstrakty z alg morskich, które stymulują kwitnienie, zawiązywanie i wybarwianie owoców oraz zwiększają odporność na uszkodzenia, podnoszą pobieranie i transport składników mineralnych, biorą udział w ochronie roślin przed stresami termicznymi i wodnymi, wydłużają proces fotosyntezy i dostarczają podstawowych, w pełni przyswajalnych składników pokarmowych zwiększających wzrost i zapobiegających niedoborom. Jak wynika z doświadczeń, preparaty oparte na algach morskich są innowacyjnymi narzędziem biostymulującym plon i uruchamiającym pełen potencjał plonotwórczy roślin uprawnych. Stosowanie ich wpływa korzystnie na jakość i wysokość plonów przy zachowaniu pełnego bezpieczeństwa produkowanej żywności.