Біостимулятори — це речовини або живі мікроорганізми, які не є типовими добривами (тобто не несуть великої кількості макро­елементів як «NPK»), але здатні стимулювати фізіологічні процеси рослин і покращувати їхню продуктивність. У сільському господарстві вони використовуються як допоміжний інструмент для:

• стимулювання росту й розвитку кореневої та вегетативної маси;
• підвищення стійкості до стресів — посуха, заморозки, пестициди, солонцювання ґрунтів;
• покращення засвоєння елементів живлення (макро- і мікроелементів);
• підвищення врожайності та якості продукції (наприклад, вміст білка, сухих речовин, краще дозрівання).

До основних груп біостимуляторів належать:

• солі гумінових та фульвових кислот;
• амінокислоти;
• екстракти морських водоростей;
• фітогормони (наприклад, ауксини, цитокініни, гібереліни);
• мікробіологічні препарати (наприклад, PGPR — проростково стимулюючі бактерії).

Ця класифікація допомагає розуміти, що їх роль — не просто додаткове живлення, а модулювання біологічних процесів.

Гумусові речовини — це високомолекулярні компоненти органічної речовини ґрунту (гумусу), які надають йому характерний коричнево-чорний колір, гідрофільність, гнучкість молекул і здатність діяти як поліелектроліти. Їх часто ділять на три основні фракції:

• гуміни (несумісні з кислотами й лугами);
• гумінові кислоти (розчинні в лугах, але не в кислотах чи воді при нейтральному pH);
• фульвові кислоти (розчинні у воді при будь-якому pH).

Ці речовини відіграють ключову роль у структурі ґрунту, утриманні води, обміні іонів, мобілізації поживних речовин та взаємодії з мікроорганізмами. Для прикладу: гумусові речовини збільшують ємність обміну катіонів (CEC) ґрунту, що дозволяє краще утримувати позитивно заряджені йони (NH₄⁺, К⁺, Mg²⁺) і зменшувати їхнє вимивання.

Гуміни — це фракція гумусових речовин, яка не розчиняється ні в сильно лужному, ні в сильнокислому середовищі. Завдяки цьому вони дуже стійкі до розкладання в ґрунті: мають високу молекулярну масу й відносно мало функціональних груп.

Через свою нерозчинність гуміни менш активні (з точки зору біостимулюючого ефекту) в короткостроковій перспективі, ніж гумінові чи фульвові кислоти. Проте вони відіграють важливу роль у формуванні гумусу, покращенні структури ґрунту та довгостроковому зберіганні вуглецю.

Гумінові кислоти — це суміш слабких органічних кислот аліфатичного та ароматичного характеру, які не розчиняються у воді при нейтральному чи кислому pH, але розчиняються в розчинах лугів. Вони містять понад 60 макро- та мікроелементів, що потенційно можуть бути використані рослинами чи іншими живими організмами.

Молекули гумінових кислот мають складну структуру: карбоксильні групи (–COOH), фенольні (–OH), гідроксильні, аміногрупи, гетероцикли азоту тощо. Кожна функціональна група виконує свою роль: наприклад, карбоксильні групи сприяють зв’язуванню катіонів, фенольні — антипатогенним ефектам чи антиоксидантному захисту.

Важливий момент: гумінові кислоти найбільш ефективно засвоюються рослинами у формі солей — тобто коли вони вже перебувають у іонізованій формі і легше мобілізуються.

Наукові механізми:

• Гумінові кислоти можуть стимулювати розвиток кореневої системи, підвищуючи поверхню всмоктування.
• Вони діють як природні хелатори, зв’язуючи мікроелементи і створюючи комплекси, які краще засвоюються.
• Можуть активувати ферменти (наприклад, протеази, дегідрогенази) і стимулювати метаболізм.

Практичний аспект:

При внесенні в ґрунт або обприскуванні листя, гумінові кислоти створюють умови «підтримки» для рослини — з кращим доступом до поживних елементів, сильнішою кореневою системою, більшою стійкістю до стресу.

Фульвові кислоти — це фракція гумусових речовин, яка відрізняється від гумінових кислот низькою молекулярною масою, вищим вмістом кисню і розчинністю у воді при будь-якому pH (кисла, нейтральна чи лужна середовище).

Оскільки їх молекули менші (зазвичай від ~0,3 до 0,8 мкм у порівнянні з гуміновими), вони легше проникають у корені, стебла та листя і швидше вступають у взаємодію з клітинами рослин.

Основні ефекти фульвових кислот:

• Покращення проникнення поживних речовин через тканини рослин, особливо при фоліарному внесенні.
• Посилення фотосинтезу, стимулювання росту молодих листків, гілкування та кущіння.
• Підвищення доступності макро- і мікроелементів шляхом хелатування (зв’язування) іонів і полегшення їхнього транспорту.

Механізми (наукові дані):

• Фульвові кислоти стимулюють транспорт поживних речовин у клітину на 12–16 % та підвищують їх засвоєння на 22–36 %.
• Полегшення проникнення через продихи та кутикулу завдяки малим розмірам і високій рухливості.

Практичний аспект:

При фоліарній обробці (розпилення на листя) фульвові кислоти показують високу ефективність — швидке засвоєння, менші втрати через ґрунт, можливість корекції живлення в критичні фази росту.

Гумати — це солі гумінових та/або фульвових кислот, отримані зазвичай з природних родовищ, наприклад з Леонардит (aged leonardite) шляхом лужної екстракції.

Таким чином:

• гумати містять активні фракції гумусних речовин (гумінові й/або фульвові кислоти) у дисоційованій формі;
• вони часто використовуються як активний компонент біостимуляторів у сільському господарстві.

За рахунок цього вони комбінують переваги:

• покращення структури ґрунту;
• підвищення засвоєння елементів живлення;
• стимулювання кореневої системи;
• посилення стійкості до стресів.

Є кілька ключових причин:

1. Відновлення фізіологічної активності рослин. При стресових умовах (посуха, мороз, пестициди) можуть пригнічуватися коренева система, обмін речовин, транспорт поживних речовин — гумати допомагають відновити ці процеси.
2. Стімулювання росту. Через активність кореневої системи, кращий доступ до поживних речовин, активізацію ферментів і метаболічних шляхів.
3. Підвищення стійкості до стресів. Наприклад, посухи, низькі температури, токсичне навантаження — гумати сприяють утриманню вологи в клітинах, зниженню окисного стресу і підвищенню антиоксидантного захисту.
4. Покращення засвоєння елементів живлення. Оскільки вони діють як природні хелатори і стимулюють кореневу систему, збільшується ефективність вже внесених мінеральних добрив.
5. Підвищення врожайності і якості продукції. Збільшення врожайності на 8-33 % та покращення якісних характеристик продукції (наприклад, білка в зерні, сухих речовин у томатах).

Отже, внесення таких біостимуляторів — це стратегічне доповнення до технології вирощування, а не заміна добрив.

Основні механізми дії

• Стимуляція кореневої системи. Солі гумінових кислот стимулюють розвиток коріння, утворення кореневих волосків, збільшення поверхні всмоктування; це дає кращий доступ рослини до води і поживних речовин.
• Хелатуюча функція. Гумусові речовини (як гумінові, так і фульвові) здатні зв’язувати іони мікроелементів (Fe, Cu, Zn, Mn) і утворювати з ними комплекси, які легше засвоюються рослинами. Наприклад, дослідження показали, що гумусові речовини покращують постачання заліза рослині.
• Антиоксидантна активність і зменшення окисного стресу. Рослини, що зазнають посухи чи температурного стресу, зазвичай мають підвищений рівень активних форм кисню (АФК). Гумусові речовини підсилюють системи антиоксидантного захисту (ферменти, фенольні сполуки), знижуючи ушкодження.
• Покращення структури ґрунту і фізико-хімічних властивостей. Завдяки гумусовим речовинам збільшується здатність ґрунту утримувати воду, підвищується CEC, зменшується ерозія, покращується аерація.
• Активізація ґрунтових мікроорганізмів. Гумусові речовини слугують їжею або стимулом для корисних бактерій і грибів, що покращує мікробіологічну активність, кругообіг поживних речовин і стійкість ґрунтової екосистеми.

Конкретні показники

• Наприклад, дослідження показують, що введення гумусових речовин зменшує транспірацію й втрату вологи листям при водному дефіциті.
• Інше дослідження показало підвищення засвоєння елементів живлення (N, P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Cu, Zn, B) при застосуванні HA + FA.

Практичні рекомендації

• Для максимальної ефективності важливо:
  • обирати якісні препарати з визначеним вмістом гумінових/фульвових кислот;
  • враховувати фазу росту культури (наприклад, фаза коренеутворення, кущіння, перед формуванням продукції);
  • при фоліарному внесенні враховувати погодні умови (краще ранній ранок або вечір, коли активність листя менша за високу інсоляцію);
  • комбінувати з іншими технологіями — наприклад, з мінеральними добривами, але не замінювати їх.

Так — численні дослідження й практичні випробування підтверджують вплив біостимуляторів (на основі гумусових речовин) на врожайність і якість. Наприклад:

• У випробуваннях заявлено підвищення врожайності на 8-33 % в залежності від культури, регіону, технології.
• Також відзначається покращення показників якості: вміст білка у зерні, сухих речовин у плодах, краща колоніальність кореневої системи.
• В аналізованих наукових роботах підтверджується: підвищення фотосинтетичної активності, кореневого росту, мікроелементного статусу рослини.

Приклади

• Дослідження на артишоках у кальцієвому ґрунті показало, що застосування гумусових речовин + вермікомпосту підвищило доступність мікроелементів у ґрунті.
• Поле з бджолиним перцем (bell pepper) на дослідженні показало: після внесення гумусових речовин коренева система стала кращою, а втрати листової води при дефіциті зменшились.

Для агронома

Це означає, що застосування біостимуляторів на основі гумінових/фульвових кислот може бути економічно виправданим:

• при збереженому або знижений внесенні добрив можна отримати той самий або кращий результат;
• при стресових умовах (посуха, солонцювання, низька родючість) — це інструмент для «страхування» врожаю;
• для культур, де важлива якість (сухі речовини, білок, цукор) — це засіб підвищити конкурентоспроможність продукції.

Коротка відповідь: ні, вони не є повною заміною мінеральним добривам. Біостимулятори на основі солей гумінових та фульвових кислот містять деякі поживні елементи, але їхня кількість зазвичай незначна порівняно з потребою рослини в макроелементах (N, P, K).

Важливо розуміти:

• Біостимулятори покращують засвоєння елементів, але не забезпечують самостійно повного живлення.
• Вони працюють як доповнення до технології внесення добрив: краще, коли вже є базове живлення (мінеральні добрива) — біостимулятор допомагає оптимізувати використання цього живлення.
• У ситуаціях обмеженого внесення добрив (наприклад, з міркувань економії чи екології) — біостимулятори допомагають рослинам краще засвоювати доступну їм кількість поживних речовин, але це не означає, що добрива не потрібні.

Практична порада

Розглядайте добрива і біостимулятори як взаємодоповнюючі компоненти:

• Внесення мінеральних добрив формує базу харчування.
• Внесення біостимулятора підсилює засвоєння, знижує втрати, підвищує стійкість рослини.
• У певних випадках (низька родючість, стрес) можливо застосовувати помірну корекцію добрив, але робити це тільки після аналізу ґрунту/листя та консультації з фахівцем.

Механізми впливу

1. Хелатування іонів мікроелементів. Гумусові речовини зв’язують іони металів (Fe, Cu, Zn, Mn), утворюючи розчинні комплекси, які рослина може легше поглинути. Наприклад, дослідження показали, що гумусові речовини змінюють транспорт та розподіл заліза в рослині.
2. Покращення кореневої системи. Кращий розвиток коренів — більше всмоктувальної поверхні, краще проникнення в ґрунт, кращий контакт з поживними речовинами і водою.
3. Стимуляція мікробіологічної активності. Мікроорганізми в кореневій зоні (ризосфері) сприяють мінералізації поживних речовин, розкладанню органіки, вивільненню мікроелементів — гумусові речовини підтримують і стимулюють цю активність.
4. Підвищення доступності макроелементів. Наприклад, у фосфорному живленні — у лужних ґрунтах часто фосфор «зв’язаний» і недоступний — гумусові речовини можуть полегшувати його мобілізацію.
5. Підвищення стійкості до стресів. Рослини у стресі мають знижене засвоєння елементів, порушений метаболізм — біостимулятори допомагають нормалізувати ці функції, покращити транспорт і засвоєння.

Практичні наслідки

• У періоди посухи чи солонцювання, коли засвоєння елементів і води обмежене — застосування гуматів може давати сильніший ефект, ніж у «нормальних» умовах.
• Якщо ґрунт має високий вміст фосфатів, але вони недоступні (наприклад, кальцієві, лужні ґрунти) — додавання гумусових речовин може бути корисним.
• При аналізі листя чи ґрунту: якщо мікроелементи показують дефіцит (наприклад, цинк, залізо) — варто розглядати комплексне живлення + біостимулятор.

Проникнення

• При фоліарному (листковому) внесенні активні речовини можуть проникати у тканини рослини через продихи (стоми), кутикулу, сочевики, мікротріщини. У дослідженнях зазначено, що основний шлях — через продихи.
• Для прикладу: продихи у пшениці мають розміри приблизно 53 × 14 мкм, у кукурудзи — 43 × 12 мкм, у соняшника — 32 × 15 мкм. У той же час діаметр молекули солі гумінової кислоти може коливатися від 1,6 до 5,6 мкм, а фульвової — від 0,3 до 0,8 мкм. Таким чином, фульвові кислоти мають дуже хорошу можливість проникнення через продихи.
• Завдяки цим параметрам, солі гумінової кислоти і особливо фульвової — можуть проникати у листок через продихи.

Практичний вплив

• При внесенні по листу важливо, щоб листя було чистим (без сильних нальотів чи пилу), щоб продихи були відкриті (не в сонячній спеку, не під час високого транспіраційного навантаження).
• Оптимально застосовувати вечірній чи ранній ранок, коли транспірація менша, але продихи все ще функціонують.
• Важливо, щоб розчин добре змочував листя, але не стікав сильним потоком — краще забезпечити тонкий шар, який часом утримується.
• Дані про конкретні швидкості проникнення і поглинання у різних культур поки що є варіативними — ефект залежить від культури, фази росту, погодних умов.

Так — є наукові дані, що підтверджують ефективність такого підходу. У дослідженні 2023 року (Іспанія та Німеччина) виявлено, що нанесення розчинних солей на поверхню листка запускає нічну транспірацію, що сприяє відкриттю продихів і засвоєнню поживних речовин навіть у темний час доби.

Пояснення

• Вночі втрата вологи через продихи значно менша, ніж удень, але продихи часто залишаються частково відкритими.
• Це створює сприятливі умови для поглинання поживних речовин з розчину (менше втрати, менше стресу).
• Таким чином, внесення гуматів або інших поживних розчинів після заходу сонця чи в похмуру погоду є ефективним агроприйомом.

Практична порада

• Плануйте фоліарні обробки на вечір або ранній ранок у випадку сонячного дня.
• У похмуру погоду, коли освітлення менш інтенсивне, листова транспірація знижується — це також хороший час.
• Уникайте внесення під час дощу або протягом декількох годин після — це знизить ефективність через змивання.
• Забезпечте норму рідини, щоб розчин добре змочував листову поверхню, але не залишався краплями, які можуть створювати краплинні лінзи і опіки.

Для найбільш ефективного внесення рекомендовано такі температурні діапазони:

• Холодостійкі культури: +5 °С до +25 °С.
• Теплолюбні культури: +10 °С до +25 °С.

Це пояснюється тим, що при нижчих температурах процеси поглинання і транспорту в рослині сповільнюються, а при дуже високих (>25-30 °С) — може бути надмірна транспірація, закриті продихи, стрес.

Крім того, солі гумінових та фульвових кислот можуть додатково компенсувати негативні ефекти низьких чи високих температур — вони підвищують доступність макро- та мікроелементів навіть у складних температурних умовах.

Практична порада

• У фазі росту і розвитку стежте за прогнозом температури: якщо очікуються нічні заморозки або денні піки >30 °С — плануйте внесення на «золотий» проміжок.
• При внесенні ранньою весною або пізньою осінню (нижче +10 °С) обирайте препарати і норми відповідно до рекомендацій виробника, оскільки біологічна активність може бути нижчою.
• У спеку (наприклад, +30-35 °С) краще обирати вечірній внесок або внести за 1-2 години до заходу сонця, щоб уникнути опіків листя і зниження ефективності.

Правильний вибір залежить від мети внесення, стадії розвитку культури та технології.

Соли гумінових кислот

• Найефективніші при внесенні в ґрунт, особливо в рядок під час сівби.
• Дія: покращують розвиток кореневої системи, підвищують доступність фосфору, зменшують втрати азоту, підвищують стійкість до посухи, холоду та післядії гербіцидів.
• Підходять для ґрунтів з поганою структурою, низьким родючим потенціалом, або коли хочеться підготувати насіння/сходи до стресу.

Фульвові кислоти

• Оптимальні для фоліарного внесення або внесення в рідкі добрива, коли потрібно швидке живлення чи корекція.
• Завдяки своїм хелатуючим властивостям і малій молекулярній масі — вони краще засвоюються листяною поверхнею і швидко діють.
• Підходять, коли хочете оперативно підсилити живлення, особливо мікроелементами або в стресовій ситуації.

Рекомендація

У комплексній технології — застосовуйте комбінацію:

• Наприклад, при сівбі або кореневому внесенні — солі гумінових кислот.
• У фазі вегетації, коли потрібна швидка допомога через лист, — фульвові кислоти.
• Важливо дотримуватись норм, враховувати культуру, технологію, аналіз ґрунту і потреби рослини.

Так — це одна з найбільш обґрунтованих і практично важливих функцій. Посуха є одним з найсерйозніших стресів для сільськогосподарських культур. Втрата врожаю може сягати 30-50 %. У сучасних умовах, наприклад в Україні, все частіше спостерігаються бездощові періоди до 90 днів, а кількість днів із температурою >+35 °С — близько 70 днів на рік.

Як допомагають гумати:

• Перешкоджають окисленню жирів активними формами кисню (АФК) в рослинних клітинах;
• Активують транспорт поживних речовин у клітинах;
• Нормалізують тургор клітин (утримання води);
• Стимулюють метаболічні процеси і синтез амінокислот;
• Забезпечують накопичення води в клітинах у геле-подібній формі, що підвищує стресостійкість.

Практичні поради

• Плануйте внесення гуматів до настання стресу, наприклад перед очікуваною посухою, а не тільки після.
• При дефіциті вологи або передбачуваній бездощовій періодичній — комбінуйте гумати з технологією оптимізації зрошення чи мульчування.
• Контролюйте стан рослин (тургор, листова поверхня, коренева система) і враховуйте, що ефект гуматів не миттєвий, потребує часу на розвиток кореневої системи та активацію метаболізму.

Так, але з дотриманням певних умов.

Основні рекомендації:

• Краще розділити внесення, щоб забезпечити максимальну ефективність всіх препаратів.
• На практиці багато господарств успішно поєднують обробки, що економить час і кошти, але це потребує грамотної адаптації технології.
• Якщо планується суміш біостимулятора з гербіцидом, слід дотримуватися:
  • використовувати суміші лише на бур’янах у оптимальній фазі розвитку (не перерослі);
  • звертати увагу на жорсткість води (ад’юванти, добавки можуть впливати);
  • враховувати тип солі гліфосату: аміачні, калійні чи ізопропіламінні — при їх поєднанні із гуматами слід використати розчин протягом ~40 хв, а потім ретельно промити обприскувач;
  • застосування гербіцидів групи імідазолінонів з гуматами не рекомендується.

Практичні поради

• Перед внесенням протестуйте суміш на невеликій ділянці (пілот);
• Забезпечте оптимальну концентрацію, відповідну фазі бур’янів;
• Дотримуйтеся технологічних інтервалів та спостерігайте за погодою (уникайте внесення перед дощем).

Так — солі гумінових та фульвових кислот можна застосовувати в комплексі з регуляторами росту.

Механізм:

• Регулятори росту (наприклад, інгібітори гіберелінів) блокують витягування клітин стебла, що сприяє потовщенню стебла.
• Одночасне застосування гуматів стимулює розвиток кореневої системи, при цьому не впливаючи на рівень гіберелінів в рослині — це робить комбінацію ефективною.

Важлива умова:

• Уникати одночасного застосування регуляторів росту із препаратами, що містять фітогормони або екстракт морських водоростей — це може знизити ефективність або створити неоднозначні ефекти.

Практична порада

• Плануйте внесення: наприклад, спершу регулятор росту, а через 1-2 дні — гумати або навпаки, залежно від технології культури.
• Переконайтесь, що препарати сумісні за рН, ад’ювантами і калібровані для внесення.
• Обов’язково читайте інструкцію виробника регулятора росту і біостимулятора – там можуть бути окремі застереження щодо сумісності.

Згідно з даними виробника:

• При нормі виливу води 250 л/га рН підвищиться на ~0,34.
• При виливі 200 л/га — рН підвищиться на ~0,50.
• При виливі 150 л/га — рН підвищиться на ~0,58.
• При виливі 100 л/га — рН підвищиться на ~0,80.

Практичні наслідки

• Якщо ви готуєте бакову суміш з низьким об’ємом води, варто враховувати, що рН може помітно зростати — це може вплинути на сумісність з іншими препаратами (наприклад, певні гербіциди чи фунгіциди чутливі до рН).
• Якщо потрібно змішувати з засобами, чутливими до рН — рекомендується скоригувати рН, додати буфер або інший ад’ювант.
• Завжди перевіряйте сумісність і не залишайте бакову суміш «на потім» — при підвищеному рН можуть змінюватись властивості препаратів.

Так — виробник рекомендує: розвести гумат водою у співвідношенні 1:3 (наприклад, 1 л препарату на 3 л води), а потім додавати РКД (розчинні комплексні добрива). Ця процедура дозволяє забезпечити правильну концентрацію і сумісність.

Практична порада

• Спершу зробіть передзмішування препарату з водою (1:3) → дайте 5-10 хв для рівномірного розчинення → потім додавайте РКД.
• Приготовану суміш використайте без значного зберігання (не залишайте в обприскувачі на довго).
• Після обробки промийте обладнання — щоб уникнути осідання чи взаємодії залишків.

Так — внесення гуматів за допомогою агродронів можливе і ефективне, якщо дотримуватись технологічних рекомендацій:

• Норма виливу води не менше 7-8 л/га при обробці дронами.
• Дотримання технології змішування препаратів, щоб уникнути осідання чи неповного розчинення.
• При використанні препаратів із фульвовими кислотами (наприклад, Фульвітал Плюс) — вони мають кращу сумісність із фунгіцидами чи інсектицидами у баковій суміші з високою концентрацією діючих речовин.

Практична порада

• Забезпечте рівномірне покриття, обираючи відповідну висоту польоту, швидкість і розпилювач.
• Контролюйте погодні умови: вітер, температура, вологість — щоб уникнути зносу або випаровування.
• Переконайтесь, що дрон оснащений системою контролю норми виливу і що розчин добре стабілізований (спільно з ад’ювантом, якщо потрібно).