Izvēlne Aizvērt

Humusvielas vidē pilda vairākas nozīmīgas funkcijas – tās spēj:

  • ilgstoši uzkrāt augšanai nepieciešamās barības vielas un mikroelementus;
  • uzlabot barības vielu apriti dzīvā organismā (gan augu, gan dzīvnieku);
  • regulēt augsnē augu barības vielu un ūdens uzņemšanu;
  • aizsargāt no ārējās vides nelabvēlīgajiem faktoriem un stiprināt augu un dzīvnieku imunitāti;
  • uzlabot fotosintēzes produktivitāti un palielināt hlorofila saturu augos, kā rezultātā palielinās ražība un augu izturība;
  • efektīvi uzsūkt toksiskos smagos metālus un nodrošināt to izvadīšanu no organisma, tādējādi darbojas kā bioregulatori.

Augsnes sastāvs

Humīnskābes un fulvoskābes intensificē skābekļa uzsūkšanu augu šūnās, stimulē sakņu sistēmas veidošanos, paaugstina šūnu membrānu caurlaidību, aktivizē fermentus, uzlabo augu elpošanu. Jo intensīvāka ir augu elpošana, jo augs ir veselāks un spēj ražot vairāk cilvēkam nepieciešamas bioloģiski aktīvas vielas, tādas kā vitamīnus, aminoskābes u.c.

Humīnskābju struktūra, iedarbības mehānisms un pielietojums lauksaimniecībā

Humīnskābju sāļi = paātrināta augšana un stiprāka sakņu sistēma

Humusvielu svarīgā nozīme lauksaimniecībā ir zināma jau no vēstures. Tomēr, maiņa no vispārējas sapratnes līmeņa līdz zinātniskajai izpratnei notika tikai pagājušā gadsimta sākumā, kad no augsnes izolēts humusvielu paraugs šķīstosu nātrija sāļu veidā tika pielietots augu aplaistīšanai. Šo eksperimentu pagājušā gadsimta vidū veica jauna zinātniece no Ukrainas, Lidija Hristeva, kura, ar hidrolizētu humusvielu sāļu paraugu aplaistīja augus un rezultātā novēroja ievērojami paātrinātu augšanu un stiprāku sakņu sistēmu. Šis vienkāršais eksperiments pierādīja, ka pārvēršot dabiskās humusvielas to nātrija (vai kālija) sāļu veidā vairāk nekā simtreiz paaugstina to bioloģisko efektivitāti.

Aplūkosim pašus svarīgākos faktorus kā humusvielas ietekmē sistēmu, kas atbild par ražu – ūdeni, augus un augsni.


Šī ir humīnsābes struktūra. Šeit parādīts tikai fragments no visas sarežģītās struktūras. Šādi fragmenti ir savstarpēji savienoti garās ķēdēs un kopējais svars, atkarībā no ķēdes garuma svārstās no 35 000 līdz 80 000 Daltoniem.

Elektronu piesaiste = pretošanās spējas stresam

Humusvielu struktūra
Šī ir kvinonu grupa, kur var redzēt 4 vienkāršās un 4 dubultās oglekļa saites. Dabā šī molekulas daļa ir elektronu mākonis, kur elektroni atrodas noteiktā valences līmenī. Saņemot saules enerģijas kvantu, elektroni pārvietojas augstākā enerģijas līmenī, kas nodrošina saules enerģijas akumulāciju. Nakts laikā šie elektroni atgriežas iepriekšējajās pozīcijās, apgādājot šūnu ar enerģiju. Šādā veidā humāti ietekmē šūnas enerģijas bilanci.

Dabā tas izpaužas kā aktīva sakņu sistēmas attīstība un īpašu fermentu sintēze. Šie fermenti paaugstina augu pretošanās spējas nelabvelīgiem stresa faktoriem (sals, sausums).

Humīnskābju sāļi – ūdenī šķīstoši = pieejami augam

Peptīdu grupa (“peptide” attēlā) struktūras ziņā ir līdzīga šunas membrānas lipīdu struktūrai. Tadā veidā šī grupa var mijiedarboties ar šūnu un veidot aizsargmembrānu ap to. Augšanas un attīstības laikā šūna vienmēr ir pakļauta stresam, piemēram, peroksīda, toksīnu, brīvo radikāļu un citu faktoru ietekmei. Pētījumi liecina, ka 30% šūnas enerģijas tiek izmantota šūnas aizsardzībai. Humīnvielu veidotā aizsargmembrāna veic šo aizsardzības funkciju, ļaujot šūnai izmantot enerģijas bilanci tikai augšanai un attīstībai.

Ogļhidrātu vai cukuru grupa (“sugar” attēlā), tāpat kā peptīdu grupa ir labs barības avots mikroorganismiem.

Molekulas sānos atrodas karboksil (COOH)- un hidroksilgrupas (OH), kas veic vairākas svarīgas funkcijas. Pirmkārt, šīm grupām ir afinitāte pret ūdeni, kas nozīmē, ka humīnskābes molekulas ir ūdenī šķīstošas. Atšķaidītas humīnskābes maina ūdens struktūru, piedodot tām izkausēta ūdens struktūru. Šāds ūdens ir struktūras ziņā ļoti līdzīgs ūdenim šūnā, tamdēļ tas var viegli iekļūt auga šūnā un iekļauties augu attīstības procesā. Tamdēļ mēs iesakām lietot humīnvielu atšķaidījumus robežās no 0,008 līdz 0,01% pielietojumam caur lapām. Otrkart, šīs grupas sastavā esošie ūdeņraža atomi var tikt aizvietoti ar metālu joniem. Tas notiek sekojoši:

Pielietojot vienvērtīgos metālus, piemēram, nātriju vai kāliju, izveidosies ūdenī šķīstoši nātrija vai kālija humāti. 

Disociācijas laikā K+ vai Na+ nokļūst ūdens fāzē, bet humāta jons iegūst negatīvu lādiņu. Negatīvo lādiņu klātbūtnē humāta molekula “atritinās”, veidojot garu ķēdi un tādējādi iegūstot bioloģisko aktivitāti. Šis ir iemesls, kamdēļ mēs iesakām lietot humīnskābju sāļus, nevis tīras humīnskābes, ko satur lignīti, tādi kā leonardīts.

Šķīstošie sāļi – mikroelementu transportam šūnā, nešķīstošie – piesārņojuma piesaistei

Kas notiks, ja izmantosim divvērtīgus metālus, kā kalcijs vai magnijs?

Kalcija un magnija humāti nešķīst ūdenī, atšķirībā no nātrija un kālija humātiem.

Humīnskābēm mijiedarbojoties ar vairāk-vērtību metāliem, ka dzelzs, cinks, varš un citi, tie veido cita tipa savienojumus, sauktus par helātiem. Helāti ir viens no komplekso savienojumu veidiem. Zinātniskais skaidrojums vēsta: kompleksie savienojumi ir neitrālas molekulas vai elektriski lādēti joni, kas veidojas, pie centrālā atoma pievienojoties citām molekulām vai joniem, ko sauc par ligandiem. Helāti ir tādi kompleksie savienojumi, kuru ligandi saistīti ar centrālo atomu ar divu vai vairāku atomu starpniecību. Vēl, papildus parastajām saitēm, tie veido koordinācijas saiknes. Koordinācijas (semipolāra, donoru-akceptoru) saikne ir sava veida kovalentā saite, veidojas starp atomiem, kas veido dažādas molekulas, no kurām vienai ir nepievienots elektronu pāris, bet otrai nav divu elektronu, lai veidotu stabilu ārējo elektronu apvalku. Šādas saites ir raksturīgas kompleksiem savienojumiem.

Helāti parastajos apstākļos ir ūdenī nešķīstoši, bet noteiktos apstākļos tie ir ūdenī šķīstoši, kas ļauj ar to šķīdību manipulēt. No vienas puses, varam apgādāt augus ar tiem nepieciesamajiem metālu joniem – dzelzi, varu, cinku, boru, magniju, molibdēnu un kobaltu to šķīstošajās formās un no otras puses pasargāt augus no kaitīgiem elementiem kā dzīvsudrabs, svins, kadmijs, radionuklīdiem un citiem, tos piesaistot un padarot nešķīstošus. Tātad humāti ir nozīmīgi gan kā vērtīgo mikroelementu transportētāji, gan kā piesārņojuma saistītāji. Satelītuzņēmumi rāda, ka humīnvielam bagātos reģionos vide ir sakārtota, neskatoties uz intensīvo rūpniecību.

Humīnvielas piesaista mitrumu

Humīnvielu koloīdās struktūras un to funkcionālo grupu augstās hidrofilitātes pakāpes dēļ tās spēj veidot gēlus.  Tā var izskaidrot humīnvielu ietekmi augsnes mitruma piesaistīšanas spēju paaugstināšanai. Šis fakts ir ļoti nozīmīgs sausiem reģioniem.

 
Ūdens ar ūdeņraža saišu palīdzību cieši iesaistās starp humīnskābju molekulām, un tas ļauj saglabāt augsnes mitrumu sausos laika apstākļos.

Humīnvielas sekmē augsnes mikrobu attīstību

Reaģējot ar kalciju, magniju, alumīniju un dzelzi, kas vienmēr ir augsnē, humāti veido organominerālos tiltus, savienojot augsnes daļiņas, kas novērš eroziju, ļauj saglabāt skābekli un mitrumu, ka arī rada labvēlīgu vidi augsnes mikrofloras attīstībai. Literatūrā daudzkārt norādīts, ka aktīva augsnes mikroorganismu darbība ir galvenais faktors humīnvielu veidošanā.

Humīnskābju sāļi – augsnes stimulants un barības vielu transportlīdzeklis

Svarīgi uzsvērt, ka humīnskābju sāļi nav nozīmīgs augu barības vielu avots, bet ir augsnes stimulants un transportlīdzeklis barības vielu ienešanai augos. Pievienojoties humīnskābes molekulai, barības vielas tiek transportētas augā tam pieejamās formās un tādā veidā palīdz paātrināt auga vielmaiņu.

Humīnskābju sāļi pastiprina minerālmēslu un pesticīdu iedarbību

Lietojot kopā ar minerālmēslojumu vai pesticīdiem, humātu klātbūtne padara šo savienojumu iedarbību efektīvāku. Vairumā gadījumu, sistēmisko pesticīdu pielietojumu var samazināt par 25 vai vairāk procentiem, lietojot to kopā ar humatiem. Kopējo slāpekli iespējams samazināt par 30 un vairāk procentiem, ja humāti tiek lietoti saskaņā ar ražotāja instrukcijām. Humāti ir saderīgi ar visa tipa mēslošanas programmām, izņemot līdzekļus, kuriem ir ļoti zems pH. Laboratorijas izmēģinājumos izgulsnēšanas netika novērota ar materiāliem, kuru pH līmenis ir virs 3. Drošības dēļ var pirms pielietošanas mūsu produktu mazos apjomos sajaukt ar lietošanai paredzētiem mēslojumiem, kuru pH ir zemāks par 4, lai pārliecinātos par nogulšņu neesamību.

Lai humīnvielas būtu bioloģiski aktīvas, tās jāpārveido sāļos!

Lai gan iepriekš aprakstītais ir tikai neliela daļa no no informācijas par humīnvielu nozīmi un ietekmi uz ūdens-augsnes-augu sistēmu, tā dod pamatzināšanas par šiem unikālajiem savienojumiem. Noslēgumā vajadzētu uzsvērt, ka humīnskabes to dabiskajā veidā, ka kūdras vai lignītu sastāvdaļa vienmēr ir saistītas kā nešķīstošas kalcija, magnija vai alumīnija formas, tātad arī maz aktīvas bioloģiskajā nozīmē. Šādu produktu ieteicamā deva ir tuvu 1000 kg uz 0.5 ha, kas nav ne praktiski, ne ekonomiski. Šie produkti jāpārvērš šķīstošos humātos, helātos vai tīrās humīnskābēs, lai padarītu tos bioloģiski aktīvus, jo tikai tādā veidā tie spēs nodrošināt augstāk aprakstīto pienesumu lauksaimniecībai.

Izmantotā literatūra:

1.      Burdick, E.M. (1965). Commercial humates for agriculture and the fertilizer industry. Economic botany. Vol. 19 (2): 152-156

2.      Freeman, PG. (1965). The use of lignite products as plant growth stimulants. Technology and use of lignite, IC Bureau of Mines Information Circular, 8471: 150-164.

3.      Levinsky, B. (1999). Everything about humates. Irkutsk University, Siberia, 1-23.

4.      Senn, TL and Kingman, AR (1973). A review of humus and humic acids. Clemson University. University of Horticulture, Research series No. 145.

 

Veikals ir izstrādes procesā — pagaidām pasūtījumi netiek pieņemti. Aizvērt