Здоровый урожай — это не только защита от болезней! Детоксикация после обработки пестицидами.

Садоводы или дачники сегодня выращивают на своих огородах овощи, ягоды, плодовые деревья, бахчевые культуры и т.д. Мы выращиваем вкусный и полезный урожай для себя и своей семьи. Каждый из нас хочет добиться одного простого результата: получить хороший урожай и быть уверенными в том, что он действительно безопасен и полезен.

Изменения климата, растущая интенсивность земледелия и измения агрофона стимулируют развитие отрасли средств защиты растений. Их становится всё больше, а разобраться в них всё сложнее. Несмотря на разнообразие наименований современному огороднику просто необходимо погружаться не только в состав и изучать действующие вещества. Что бы понимать в точности, что и как работает, иногда, необходимо погрузиться в знания о физиологии растений.

Это значит, что современный уход за растениями — это не только борьба с вредителями и болезнями. Фунгициды, инсектициды и гербициды помогают сохранить урожай и всё чаще становятся вынужденной необходимой частью защиты урожая. Сегодня перед грамотным садоводом стоит глобальная задача: создать для своих растений такие условия, в которых оно сможет нормально расти, плодоносить, справляться с последствиями стрессов и переработать чужеродные для него соединения (СРЗ средства защиты растений) одновременно.

Вот тут и понадобятся знания о физиологии растений. Первое – и самое пугающе:

Никакие пестициды (фунгициды, инсектициды, гербициды и т.д.), называемые вместе ксенобиотиками, не выводятся из растения, аналогично как у человека. У растения просто нет органов выведения чуждых ему веществ (как печень у человека). Природа создала иные механизмы для всех растений.

После обработки пестицидом, часто, растение просто продолжает расти, как ни в чём не бывало. Любое действующее вещество, попадающее из вне в органы растения, чуждое его естественному метаболизму — ксенобиотик. Для растения это соединение, с которым необходимо немедленно разобраться. Растение включает свои собственные системы биотрансформации – ферменты:

одни ферменты изменяют молекулу вещества,
другие связывают продукты превращения молекулы с глутатионом или сахарами,
после, часть соединений изолируется в клеточных структурах (в вакуоли и стенках клеток).

Весь этот процесс и есть физиологическая детоксикация у растений. Важно понимать, что растение буквально не выводит пестицид наружу, оно химически изменяет соединение, делает его менее реакционноспособным и переводит в форму, которую можно изолировать или депонировать (длительно и безопасно для растения хранить в тканях).

Вот тут и начинается вся «магия» – забота о качестве и «здоровье» урожая начинается задолго до момента, когда мы кладём плод в корзину.

Грамотная защита растений на первом месте!

Самый важный принцип остаётся простым: любое средство защиты растений должно применяться тогда, когда он действительно необходим, и строго по регламенту.

Для дичи, личного подсобного хозяйства это жизненно важно. В отличие от выстроенных профессиональных агротехник, которые представляют собой огромный пласт знаний и практики, в личном хозяйстве работа происходит более реакционно. Мы готовы заботиться о каждом растении и плоде, а не о сохранении нормы прибыли.

Не следует обрабатывать растения «на всякий случай». Тем более, не стоит повторять применение без необходимости одного и того же действующего вещества, увеличивать дозировку в надежде на более сильный эффект. Мы же помним, что ничего не выводится, а значит двукратная обработки одним действующим веществом приведет к тому, что дозировка его в растении и в плодах вырастет, а растение может не успеть провести детоксикацию к сбору урожая.

Применять пестициды нежно тогда, когда это оправдано. Следить за погодой и понимать, когда наступят благоприятные условия для патогенов, осматривать растения и внимательно следить за состоянием листьев и плодов. При благоприятных для применения биопрепаратов и средств биологической защиты условиях применять по возможность их.

Второе важное правило – соблюдаем рекомендованную дозировку и расход рабочего раствора. Учитывая способ обработки, не допускать попадания на соседние культуры и нив коем случае не сокращать срок ожидания до уборки урожая. Необходимо стараться избегать многократного применения одного и того же действующего вещества. Именно вещества, ведь в препаратах с разными наименованиями могут содержаться несколько компонентов, некоторые из которых могут повторяться в разных препаратах.

Это важно знать. Остаточное количество конкретного действующего вещества в растении зависит не только от того, является ли препарат системным или контактным. Даже контактные препараты могут проникать в верхние слои тканей растения и плода. Имеют значение и химические свойства вещества. У разных веществ различаются скорость его превращения в растении и окружающей среде. А при сложных для растения условиях произрастания (высокие или низкие температуры, недостаток солнечного света или воды, иные стрессы) эти сроки ещё и увеличиваются.

Но есть ещё один момент, о котором и профессионалы, и садоводы любители говорят значительно реже: Растению после обработки требуется не только время на восстановление нормальной работы, но и ресурсы на процессы детоксикации.

Что происходит внутри растения после обработки СЗР?

Как мы уже выяснили, у растения нет отдельной «печени», которая занимается обезвреживанием чужеродных веществ и других органов выведения токсинов во внешнюю среду. Вся детоксикация распределена между клеточными системами самого растения и включает несколько последовательных этапов.

Сначала формируется ферментативный ответ растения на внедрение ксенобиотика в ткани. Молекула вещества, проникшая через кутикулы или усвоенная корнями растения, попадая в органы может быть химически изменена ферментами, в том числе системами цитохромов.
Дальше идёт работа уровня метаболитов. Первичными метаболитами называют исходные элементы, из которых строятся все физиологические процессы у растений. Вторичные метаболиты – это результаты этих физиологических процессов. Вещества образуемые в процессе детоксикации – есть вторичный метаболит. Продукты превращения первичн7ой молекулы ксенобиотика могут связываться с глутатионом, сахарами и другими соединениями.
Дальше такие продукты, становясь «безвредными» и более безопасными для растения направляются на длительное хранение. Растение транспортирует часть образовавшихся соединений в места, где они могут быть изолированы и депонированы. Чаще всего это либо вакуоль или клеточные мембраны.

Эта система физиологических процессов, в которой участвуют:

ферменты – строятся из белков и аминокислот,
энергия – фосфор является центральным элементом АТФ и обеспечения растения энергией,
восстановители – ферменты,
аминокислоты – построение новых тканей для хранения веществ,
глутатион – низкомолекулярное соединение играет ключевую роль в защите клеток и поддержании их нормального функционирования,
микроэлементы – участвуют во всех физиологических процессах и гормональных реакциях у растений,
транспортные механизмы – обеспечивают обмен веществ и транспорт элементов питания, без которых не проходит ни один процесс в растении.

«Производительность всей системы обусловлена её самым слабым звеном». Если хотя бы одно из звеньев ослаблено, оно становится ограничивающим, вся система работает менее эффективно. Процесс детоксикации замедляется, а следовательно, сроки ожидания увеличиваются.

В этом и кроется важная связь с урожаем:

Растение одновременно обеспечивает за счет своих ресурсов сразу ряд процессов. Оно отращивает корни, листья, побеги, формирует и наливает плоды, синтезирует белки для всех органов, поддерживает иммунную защиту от болезней, восстанавливает повреждённые ткани и перерабатывает чужеродные соединения после наших обработк СЗР.

Растению требуется распределять все свои ресурсы между всеми этим процессами!

Детоксикация для растения ещё один потребитель ресурсов и конкурент плодам

В физиологии растений удобно использовать модель производитель–потребитель.

Производитель — это прежде всего листья, которые производят ассимиляты (аминокислоты, сахара) в процессе фотосинтеза. Из листьев растение перераспределяет при помощи калия и воды сахара, энергию, углерод, восстановители и другие ресурсы во все остальные органы.

Потребитель — это органы и процессы, которые эти ресурсы потребляют. Это точки роста, в том числе корни, цветы, макушки, растущие листья, завязи, плоды, иммунная система, процессы детоксикации, производство ферментов, гармонов и т.д.

Плод в период активного налива — мощный потребитель и самый важный для нас. Растущие корни — тоже. Развитие новых тканей, синтез белков, восстановление после повреждений и защитные реакции — тоже важные для текущего развития растения задачи, которые конкурируют с плодами. Детоксикация ксенобиотиков так же включается в конкуренцию с плодами за ресурсы, но в отличие от нас, для растения поддержание текущего состояния и жизнеспособности важнее, чем количество плодов.

Посмотрим на обычную ситуацию: растение одновременно активно наливает плоды, переживает жару, периодически испытывает недостаток влаги или инфекционный стресс. В это же время растение получает от нас обработку фунгицидом, так, как жаркая погода снижает эффективность работы биологических средств защиты, а растение в это время сильно ослаблено.

У растения задача осложняется тем, что ему необходимо одновременно:

производить и направлять вещества в плоды → поддерживать вегетативное развитие → защищаться от болезней → восстанавливать поврежденные ткани → перерабатывать чужеродное соединение из СЗР.

В этот момент особенно важным становится даже не количество или дефицит какого-то одного элемента питания. Важную роль на этом этапе играет обеспеченность всей физиологической системы. Каждый процесс должен иметь обеспеченность всем ресурсами и крайне сложно выделить чего конкретно может не хватать растения в это время.

Казалось бы, вывод напрашивается сам собой: подкормка после обработки нужна не ради самой подкормки. Ведь задача подкормки не «вывести пестицид», а помочь растению получить доступ к достаточному количеству ресурсов. Растение должно сохранить интенсивность всех физиологических процессов. Но не всё так просто!

В чем роль питания при детоксикации?

Что бы система детоксикации работала как надо нужны не только ферменты, нужны условия для их синтеза и функционирования.

Рассмотрим на примерах:

Железо входит непосредственно в структуру цитохромов — ключевой группы ферментов первой стадии биотрансформации. Без атомов железа их нормальная работа невозможна. Но не верно обратное утверждение, что дополнительное железо автоматически ускорит переработку любого пестицида. Мы помним, что процессы не могут быть ускорены, но могут быть замедленны дефицитами. Потому, правильнее сделать такой вывод: устранение дефицита железа снимает одно из потенциальных ограничений физиологической системы детоксикации.

Сера необходима для синтеза глутатиона — одного из центральных компонентов клеточной защиты. В тоже время сера участвует в образовании белков, она, фактически, отвечает за качество белков. А белки требуются растению практически на все процессы – цветения, пыльца, образование семян, и т.д.
Аминокислоты тоже участвуют в синтезе белков, антиоксидантов и самого глутатиона, а также становятся частью перестройки обмена веществ при стрессе.
Марганец, медь, цинк и другие микроэлементы участвуют в ферментативных и антиоксидантных системах растения.
Кальций связан с построением клеточной структуры, прочности клеточных мембран, устойчивости клеток к проникновению патогенов.
Бор связан с целостностью клеточных стенок и транспортом сахаров,
Кремний — с устойчивостью к стрессу, прочностью клеточных мембран.

И вот тут появляется важная тонкость.

Микроэлементы не являются «ускорителями детоксикации» сами по себе. Но их дефицит, даже незначительный, которые крайне сложно определить без лабораторного анализа самого растения, почвы, приводит к замедлению детоксикации на уровне замедления физиологических процессов. В итоге, сроки ожидания удлинняются от заявленных производителем СЗР или протекают с меньшей интенсивностью.

Основная физиологическая ценность микроэлементов проявляется тогда, когда растение испытывает не только недостаток конкретного элемента, но и их общую малодоступность. Хорошо обеспеченное растение работает близко к своему физиологическому потенциалу, все сроки соответствуют заявленным, процесс протекают без ущерба остальным потребителям.

Фульвокислоты, гуминовые вещества и аминокислоты – поддержка всей системы растения.

Конечно же ч токи зрения производители могут делать разные заявления, но знание физиологических процессов помогает не попадать в ловушку маркетинга, где одно средство приводит к чудесному результату раз и навсегда.

Фульвокислоты, гуминовые вещества и аминокислоты имеют важное именно для физиологии растения значение. Для любого удобрения или препарата заявление: «они выводят пестициды из плодов» будет скорее упрощением или маркетинговым заявлением, а не попыткой ввести в заблуждение. Даже если такое заявление и будет сделано основательно, оно требует прямых исследований в отношении конкретного действующего вещества и остаточных количеств пестицида в растении. На сегодняшний день такой вывод научно не подтверждён, потому мы продолжим его рассматривать как маркетинговый.

А что для нас действительно важно, это снятие физиологических ограничений у растений. При эффективно работающей системе детоксикации у растения мы учитываем установленные производителями СЗР сроки для достижения безопасности плодов и спокойно употребляем их в пищу без рисков.

Гуминовые вещества при корневом применении улучшают не только физические характиристики и помогают полезным почвенным микроорганизмам. Они повышают эффективность корневого питания и работу системы «почва — корень — растение»:

Повышают доступность элементов питания для корней,
помогают развитию корневой системы,
улучшают влагоёмкость и воздухопроницаемость почвы,
положительно влияют на использование воды и состояние ризосферы.

Это потенциально улучшает энергетическое и питательное обеспечение растения, поддерживает процессы, отвечающие за снижение остатков пестицида, в том числе в плодах. Для этих задач прекрасно подходят гуминовые удобрения, такие как bioГУМУС или Гумат Калия с высоким содержанием гуминового вещества.

Аминокислоты интересны нам в нашем случае ещё больше. Аминокислоты являются строительными блоками белков и источниками углерода и азота при перестройке обмена. Часть аминокислот направляется на синтез антиоксидантов и глутатиона.

Интересной особенностью является то, что внесённая извне аминокислота не обязана напрямую превратиться именно в тот фермент, который нужен растению в данный момент. Возникает тогда закономерный вопрос – зачем их вносить? Ответ прост. Растение умеет спокойно перестраивать цепочки аминокислот для получения нужной, потому и выделяются 18 важнейших для растения аминокислот, как в примере с удобрениями торговой марки Спелёныш. Но общие энергозатраты растения на синтез аминокислот и конкуренция за них потребителей снижаются.

Фульвокислоты так же являются одним их интереснейших катализаторов процессов, хотя их и нельзя рассматривать как самостоятельный механизм «очистки» урожая. Их роль в физиологии растения гораздо интереснее:

они могут участвовать в регуляции физиологических процессов и стрессовых ответов, помогая растению поддерживать и активировать собственные системы защиты, а также ускоряют процессы усвоения элементов питания и их транспорта по растению к различным органам, регулируют обменные процессы, от которых зависит эффективность детоксикации у растения.

Конечно же, прямое снижение остаточных количеств конкретного пестицида отражается и подтверждается отдельными исследованиями и документацией производителя, но важно другое. Именно Фульвокислоты играют связующую роль и являются объединяющим фактором для эффективного усвоения и метаболизма в растении всех остальных элементов – макро-, мезо- и микроэлементов и включения их в физиологические процессы.

Получается важная закономерность: все рассмотренные элементы не создаёт новую систему детоксикации. Он потенциально помогает растению лучше использовать уже существующую, снимать влияние ограничивающих факторов.

Что могут дать детоксикации природные экстракты?

Отдельное место в современной практике «зелёного» земледелия занимают препараты на основе экстрактов из природного и растительного сырья. Рассмотрим для примера разработку Российских учёных – Виталайзер. Он содержит экстракт молодых побегов и хвои сибирской пихты, богатый комплексом вторичных метаболитов.

Особенно интересны флавоноиды и другие фенольные соединения. В растении эти вещества участвуют в антиоксидантной защите, стрессовых ответах, сигнальных процессах и защите тканей. Фенольные соединения способны участвовать в нейтрализации активных форм кислорода, а флавоноиды — дополнительно выполнять фотозащитные и сигнальные функции.

Фитостеролы являются важными компонентами клеточных мембран. Они участвуют в регулировании их структуры, проницаемости и стрессовых ответов.

Для тритерпеноидов в научной литературе и исследованиях описана роль в защитных реакциях растений, а степень их влияния и конкретное действие зависят от структуры соединений и культуры.

Такие биорегуляторы, как Виталайзер стоят отдельной категорией линейке современных биопомощников садовода. Их стоит рассматривать для применения в качестве источника природных соединений, способных поддерживать антиоксидантный баланс, мембранную стабильность и стрессовые реакции растения.

Виталайзер не обещает очистить самостоятельно плоды, но он помогаем растению сохранить способность эффективно справляться с этой задачей в установленные сроки.

Разные культуры проходят детоксикцию по-разному

Давайте разберемся, почему универсальной схемы «подкормить после обработки» и плоды станут безопаснее не существует. Будем рассматривать на примере нескольких видов культур, выращиваемых нашими садоводами:

Клубнеплоды.

У картофеля основной хозяйственный потребитель находится под землёй. Перемещение вещества из контактных препаратов или локально-контактных к клубням практически невозможно. Доля вещества из системного препарата попадает в ключбни незначительно, оставаясь по большей части в листьях. Главное – сохранить активную листовую поверхность, которая обеспечивает накопление ассимилятов и их направление в клубни. Поддержка фотосинтеза, питания и антиоксидантной системы особенно важна тогда, когда растение одновременно испытывает инфекционную или погодную нагрузку. Потому частая обработка в периоды налива и созревания клубней контактными ли локально-контактными препаратами значительно на плоды не влияет, накопление в клубнях незначительно даже при попадании в землю действующего вещества.

Корнеплоды.

Морковь, свёкла, редис и другие культуры распределяют значительную часть ассимилятов в утолщающийся корень. Здесь особенно важна стабильная работа листового аппарата и отсутствие выраженного дефицита элементов, участвующих в обмене и защите. Чем дольше растение сохраняет активную фотосинтетическую систему, тем больше ресурсов может направляться в хозяйственно ценную часть урожая. Но, эффект попадания и накопления действующего вещества после обработок значительно выше, чем у корнеплодов, потом стоит более строго относиться к применению системных препаратов, стараться применять одно вещество однократно за сезон.

Томаты, перцы и баклажаны.

Это уже другая ситуация: растение одновременно поддерживает листья, новые цветки, завязи и плоды, причём плоды могут находиться на разных стадиях развития. Слишком высокая конкуренция за ресурсы разных потребителей. После стрессовой нагрузки возникает особенно заметная конкуренция между ростом, плодоношением, защитой и восстановлением. Поэтому здесь особенно важен общий физиологический баланс, а не попытка усилить один отдельный процесс. Комплексная поддержка физиологических процессов и поступления элементов питания наиболее важны.

Огурцы и другие быстрорастущие культуры.

У них скорость обмена и формирования новых тканей очень высока. Очень ярко выражен эффект разбавления, когда концентрация содержания действующего вещества из пестицидов быстро снижается из-за быстрого роста тканей. Растение постоянно создаёт новые листья, цветки и плоды. Поэтому при стрессе оно ещё и быстро расходует ресурсы, а последствия дефицита или нарушения питания проявляются гораздо быстрее томатов, перцев и других культур. Здесь особенно важно не допускать длительного физиологического дисбаланса и обеспечивать максимально стабильное поступление питательных веществ не допуская сбоев в физиологических процессах. Время, потраченное растением на восстановление у таких культур наиболее ценно для плодоношения.

Капуста, салаты и зеленные культуры.

Для таких растений особенно важна сохранность листового аппарата — именно он является одновременно источником ассимилятов и частью урожая. Здесь особенно важно соблюдать сроки ожидания и регламенты применения пестицидов, поскольку листовая масса непосредственно используется в пищу.

Плодовые деревья.

У яблони, груши, сливы и других многолетних культур ситуация несколько иная. Сами по себе все процессы сильно растянуты во времени. Основной орган, в котором накапливаются и хранятся ксенобиотики – листья. Они ежегодно отмирают и опадают. В период плодоношения, растение одновременно поддерживает текущий урожай, корни, молодые побеги и закладывает будущие органы плодоношения. Физиологическая поддержка многолетних деревьев после стресса имеет значение не только для плодов текущего года, но и для общего состояния дерева, а так же будущего плодоношения. Важно не допускать сбоев и дефицитов именно для стабильности плодоношения в следующем году.

Ягодные культуры

занимают промежуточное положение между однолетними овощными культурами и плодовыми многолетними деревьями. У них быстро формируется и поспевает урожай, но одновременно активно растут побеги и листья. Сразу после плодоношения начинается подготовка к закладке урожая следующего года. Важно после обработки препаратами сохранять нормальную работу фотосинтетического аппарата и не допускать, чтобы стресс сопровождался выраженными дефицитами именно для формирования урожая следующего года.

Во всех этих случаях работает важный принцип: не существует отдельного процесса «детоксикации плода» вне физиологии всего растения. И с другой стороны сам процесс детоксикации забирает часть ресурсов растения, которые требуются другим органам потребления, в том числе плодам. Плод получает ресурсы от растения, а способность растения перерабатывать ксенобиотики зависит от общего его состояния и доступности всех необходимых элементов.

Что имеет значение для безопасности урожая?

Какие же выводы можно сделать из всего написанного выше? Попробуем сформулировать их кратко.

Безопасность урожая начинается с грамотного применения средств защиты растений. Поддержание физиологии растения, соблюдение дозировки, расхода рабочего раствора, сроков ожидания и регламента применения имеют фундаментальное значение. Попытка только впоследствии «нейтрализовать» итоги неправильной обработки не принесет значительного результата.

Даже после корректного применения пестицидов растение всё равно продолжает жить и выполнять множество задач, к которым добавляется ещё и детоксикация. Оно должно расти, формировать урожай, поддерживать фотосинтез, защищаться от других стрессов и одновременно перерабатывать чужеродные соединения. Растение перераспределяет свои ресурсы с учетом текущих потребностей, а не ради нашего будущего урожая. Важно обеспечить ему доступность всего необходимого после обработок и не допускать скрытых дефицитов.

Важен не отдельный элемент питания или отдельная подкормка, а поддержание целостного физиологического состояния растения. Именно фульвокислоты помогают регулировать доступность и использование питательных веществ. В «аварийных» случаях прекрасно помогает Фульвохелат при листовых обработках, именно в нем содержится максимальная доя фульвокислот в действующем веществе, плюс аминокислоты, плюс заряд микроэлементов. А вместе они включаются в процессы практически мгновенно.

Гуминовые вещества поддерживают эффективность работы системы питания «почва — корень — растение». Аминокислоты предоставляют материал для перестройки обмена и синтеза важных соединений. Макро-, мезо- и микроэлементы обеспечивают работу ферментов, антиоксидантной системы, мембран, сигнальных процессов и синтеза белков.

Природные экстракты из молодых побегов и хвои пихты – Виталайзер ВЭР-700, содержат фенольные соединения, флавоноиды и другие вторичные метаболиты. Все эти природные компоненты дополнят эту систему поддержкой антиоксидантных и стрессовых реакций.

Но ни один из этих компонентов не является волшебным «очистителем урожая», но все вместе они поддерживают физиологический процесс детоксикации. Вместе они помогают растению справится с задачей формирования здорового урожая в те сроки, которые определил производитель СЗР, без лишних задержек и скрытых рисков для нас.

Именно поэтому грамотне говорить не о том, как «вывести пестицид из плода», ибо это невозможно сделать извне, а о том, как помочь растению эффективно реализовать собственные механизмы адаптации и биотрансформации.

Для современного личного подсобного хозяйства это уже новый уровень культуры земледелия. Мы защищаем растения от болезней и вредителей и не забываем о физиологии самого растения. Корректируем систему питания не ради самой подкормки, а ради потребности растения для конкретной задачи. Используем биостимуляторы — не потому, что они обещают чудесное очищение, а потому, что они помогают поддерживать процессы, от которых зависит нормальная работа растения и здоровый урожай.

Мы выращиваем то, что сами едим. Поэтому качество продукции начинается с качества физиологии растения, которое эту продукцию сформировало.