Просто про складне: стрес та антистресанти

Сьогодні на ринку з’явилося багато препаратів, які називаються антистресантами. Та вони мають один недолік, що легко плутає споживача – вони надто різні за своїм складом і важко зрозуміти, який продукт є кращим. Хтось пропонує від стресу амінокислоти, гумати, фульвати, інший – антиоксиданти чи сульфати. Доходить навіть до абсурду, коли виробник стверджує, що в його пляшці є лише кілька активних молекул, які створюють цілюще біополе в баку обприскувача. Щось на кшталт «зарядженої води» Алана Чумака.

Безумовно, такий калейдоскоп змушує сумніватися в ефективності цих продуктів. Та з іншої сторони, західні фермери, які отримують в 1,5-2 рази вищі врожаї, постійно використовують антистресанти. Ще в 1927 році вчений Б.І. Броунов побудував першу карту ймовірності посух в Україні. З тих пір метеорологічний моніторинг став однією з стратегічних задач, бо було відомо, що стресова ситуація може призвести до втрати 70% врожаю.

Стрес – це погано, чи добре?

Уявіть, що Ви знаходитесь в ситуації, коли Вашому життю загрожує небезпека. Війна, злодій, пожежа – будь що. В такому випадку всі Ваші зусилля будуть спрямовані на збереження власного життя. Виділяється адреналін. Він змушує серце битися частіше, легені – вдихати більше повітря, а кров – транспортувати це повітря та глюкозу до м’язів, щоб Ви могли швидше бігти. Ваша увага та концентрація максимальні. Борись, біжи або помри. Це все, що турбує Ваш організм. І навряд в цей момент Ви будете шукати пару, щоб залишити потомство. Так і рослина під час стресу не турбується майбутньою врожайністю. Вона хоче вижити, щоб залишити мінімальне потомство.

Краще так, ніж смерть. До речі, саме за рахунок постійних стресів та відновлень бодібілдери нарощують м’язи. І, зрозуміло, без спеціальних відновлювальних антистресантів ефект буде набагато гіршим.

Так, стрес знижує врожайність і це погано. Але стрес – це захисна реакція рослини, вона корисна, бо необхідна для виживання. Дійсно поганими є стресори, тобто негативні фактори навколишнього середовища, що викликають стрес. Спека, посуха, перезволожений ґрунт, холод чи мороз. Будь-який фактор за межами зони комфорту рослини. Ви хочете боротися зі стресом? На жаль, боротися треба з цими факторами, а стрес потрібно контролювати.

Фази стресу

Людству давно відоме поняття стресу, але наука його виділила не так давно. Вперше його використав Ганс Сельє в 1936 році, а систематично почав використовувати лише через 10 років. Та його теорія стала переломною, бо на її основі почали закладатися цілі розділи науки. Найперше –фізіологія стресу. І це досить важливо, адже контролювати стрес можливо лише знаючи як він впливає на фізіологічні процеси в рослині. Ганс Сельє виділив три основні етапи стресу: фаза тривоги, фаза адаптації і фаза виснаження. Потім з’явилася і більш оптимістична четверта фаза – фаза регенерації. На практиці рослина проходить лише три, бо вона або вмирає (виснажується), або відновлює свій розвиток (регенерує).

Фаза тривоги (напруги) – це такий стан рослини, коли вона вже відчуває дискомфорт, але помірний. Якщо стрес викликала спека у 40°С, то така спека виникла не миттєво. Температура підіймалася поступово і рослина відчувала тривогу вже при 30°С і почала готуватися до гіршого. Ґрунт також не пересихає миттєво, мороз міцнішає поступово, а затяжний дощ заливає ґрунт годинами. Навіть гербіцидний стрес не вбиває рослину миттєво, йому потрібен час.

В такій ситуації рослина прогнозує проблему і починає активувати свої захисні механізми. Спочатку вона починає активніше фотосинтезувати та дихати. Різко сповільнюється синтез звичайних білків, потрібних для нормального росту і розвитку, починається активний синтез антистресових білків. Настає стан «ступору», коли рослина «сидить на місці».

Доведено, що в рослинній клітині в цей час різко падає концентрація стимуляторів росту (ауксинів, цитокінінів, гіберелінів) та збільшується концентрація абсцизової кислоти (АБК) та стресового етилену. Це трапляється тому, що рослина не може призупинити свій ріст силою волі. Така «пауза» контролюється фітогормонами. АБК та етилен – це не лише гормони старіння, але і гормони спокою. Їх можна знайти в сплячих бруньках, для прикладу.

Іноді стимулятори росту на основі ауксинів (та ін.) пропонують як антистресові продукти. Насправді ж вони лише змушують рослину витрачати свої останні сили на ріст, а не на захист від стресу. На цій фазі зменшення концентрації фітогормонів є нормальним та необхідним. Їх внесення є корисним лише тоді, коли цей антистресант містить значно більше речовин для захисту від стресу. В такому випадку він дозволяє рослині перейти одразу до фази адаптації.

Протеїнова абетка

Кілька слів про синтез білків. Це також складний процес, який потрібно розуміти. В рослині можуть бути тисячі різних білків. Наприклад, кукурудза має 32 тис. генів, майже кожен з них кодує один білок. Білки величезні, вони мають унікальні властивості і функції, та кожен з них складається з 20 амінокислот. В цьому вони подібні до слів нашої мови. Сучасна українська мова має 265 тис. слів, але всі вони складаються з 33 літер у різній послідовності. Маючи літери «а», «и», «к», «м», «ш», ми можемо скласти слово «мишка», або слово «камиш». Ті самі літери, але кардинально різні слова, бо інша послідовність літер.

На відміну від слів та літер, білки та амінокислоти не безкінечні. Щоб синтезувати антистресові білки, спочатку треба розкласти звичайні білки на амінокислоти. Саме тому багато антистресових продуктів містять рослинні амінокислоти. Вони допомагають рослині відразу приступити до утворення антистресових білків не жертвуючи нормальними. А працюють ці антистресанти неоднаково, бо амінокислот 20 видів і не всі вони однаково потрібні. Якщо нам потрібно скласти слово «допомога», найбільше нам потрібна літера «о» і зовсім не потрібні літери «к», «л», «н» і т.д.

Тому антистресант, що містить 50% амінокислот, може працювати гірше, ніж той, що містить 30% амінокислот. Бо важливі не лише кількість, але і правильний амінокислотний склад. В першу чергу потрібні пролін, гліцин, лізин. Важливі також серин, треонін, валін, цистеїн. Лейцин, ізолейцин та аргінін підвищують стійкість до стресу від надмірного засолення ґрунту. Аргінін та аланін – стійкість до низьких температур. До того ж, всі ці амінокислоти мають бути в L-формі і бажано, щоб рослинного походження. Амінокислоти тваринного походження дешевші, але не знайомі рослині, тому гірше проникають в клітину. D-амінокислоти взагалі не використовуються для синтезу білків.

Тому на фазі тривоги гарний антистресант, що містить велику кількість потрібних L-амінокислот може в рази підвищити опірність рослини до стресу і допомогти їй краще перенести другу фазу стресу.

Фаза адаптації

Захисні механізми рослини допомагають їй вижити. Але ці механізми дуже енергоємні. Якщо Ви хочете захистити дім від морозу, ви включаєте опалення. Від спеки потрібен кондиціонер. Кожної хвилини ці прибори споживають енергію. У випадку з рослиною все трохи складніше, адже цю енергію їй дають хлоропласти та мітохондрії, для роботи яких потрібні ті самі звичайні білки. Тобто, рослині потрібно відновити нормальні фізіологічні процеси, адаптуючи їх до стресових факторів.

Під час фази адаптації фізіологічні процеси все одно протікають повільно. Вона не росте, не розвивається, не закладає врожай. Вона намагається підтримувати такий рівень активності, який потрібен їй для виживання. І тут можливі два варіанти розвитку подій: стресор не дозволить їй це зробити і ресурсів для виживання стане замало, або рослина почне відновлюватись (якщо стрес став слабшим, або ми допомогли рослині адаптуватись).

В першому випадку настає фаза виснаження. Хлоропласти та мітохондрії «старіють» через поганий синтез білків і вже не можуть виконувати свої функції. Рослина втрачає енергію, всі процеси в її організмі завмирають. Це – неминуча загибель.

В другому випадку рослина починає регенерацію. Для цього їй потрібні вітаміни, антиоксиданти, фактори росту. Все, щоб якомога швидше відновити нормальний ріст та розвиток. Це «хеппі енд» і ми можемо його пришвидшити.

Один з найбільш перевірених антистресантів

Промислові антистресанти виробляються відносно недавно. Одним з перших на ринку України з’явився Мегафол (у 2004 році). В ті часи така новинка цікавила виробників тепличної продукції, які гідно оцінили новий продукт. Сьогодні є багато альтернатив, але Мегафол вже 15 років є одним з кращих, бо постійно вдосконалюється.

Точний його склад тримається у таємниці, проте достовірно відомо декілька основних діючих речовин.

Найперше – це амінокислоти, які потрібні для синтезу антистресових білків. Амінокислот в Мегафолі більше 30%. В рідкому продукті більше бути просто не може. Є і непротеїногенні амінокислоти. Тобто такі, які непотрібні для синтезу білків.

Наприклад Бетаїн є осмопротектором, що захищає рослинну клітину від надмірної втрати вологи.

Основна причина високої ефективності – це спосіб створення Мегафолу. Компанія «Валагро» має власні високотехнологічні лабораторії, які протягом десятиріч займаються передовими дослідженнями. Ці дослідження неймовірно дорогі, але вони дозволили дізнатися, які саме гени рослин відповідають за захист від стресу, адаптацію та повернення до нормального росту і розвитку. На цій основі у «Валагро» створили продукт, який максимально активує роботу цих генів, щоб рослина була не лише стійкою до стресорів, але і продуктивною.

Більшість звичайних амінокислотних препаратів на ринку виробляються з відходів м’ясокомбінатів (тваринного походження) або соєвого шроту (рослинного походження). Мегафол вироблений зі спеціально підібраних екстрактів рослин, а не з найбільш доступної сировини.

Польова практика підтверджує ефективність використання Мегафолу у баковій суміші з селективним гербіцидом. Це помітно знижує ризик фітотоксичності на основну культуру, та пригнічує бур’ян завдяки тому, що Мегафол допомагає гербіциду краще проникнути в листову тканину бур’янів.

Різні дослідження показали, що гербіцидний стрес може призвести до втрати 15-20% врожаю лише від того, що рослина змушена пережити стан «ступору». Якщо ж сталася технологічна помилка і основна культура отримала хімічний опік, або відчула сильний гербіцидний стрес, то втрати врожаю можуть сягати від 40% і до повної загибелі рослин.
Саме тому ефективний антистресант – це необхідний захист Ваших посівів. Адже стресори впливають на рослину ледве не щодня. А ми відчуваємо це «в бункері».