Regulation 2019/1009將生物刺激素定義為“刺激植物營養(yǎng)過程”的產(chǎn)品,與產(chǎn)品的營養(yǎng)成分無關(guān),其唯一目的是改善植物或植物根瘤的一個(gè)或多個(gè)特征：

(a)養(yǎng)分利用效率,

(b)對非生物脅迫的耐受性,

(c)品質(zhì)性狀,

(d)土壤或根際中封閉養(yǎng)分的可用性。

非生物脅迫是指不利的非生物因素(例如：水缺乏或過量、鹽分過高、養(yǎng)分缺乏、溫度波動(dòng)),與其對應(yīng)的是生物脅迫(通常來自病毒、害蟲、真菌和類似致病因子的生物因子)。然而,生物脅迫和非生物脅迫并不是獨(dú)立的,通常情況下,遭受非生物脅迫的植物容易生病；因此,與不使用生物刺激素相比,使用生物刺激素有望使植物獲得普遍的健康和活力。還有一種情況是,如果某個(gè)季節(jié)既沒有非生物脅迫也沒有生物脅迫,那么使用生物刺激素可能不會(huì)有任何明顯改善。若要將一個(gè)產(chǎn)品按生物刺激素登記,就必須證明其至少有一種積極的性狀,而且很可能不止一種。與其他植物健康產(chǎn)品的功效研究一樣,還必須證明產(chǎn)品在不同氣候和地理?xiàng)l件下以及已知普遍存在生物脅迫的眾多田間情況下的表現(xiàn)。如果要按法規(guī)要求證明效果完全來自生物刺激素,則需要專業(yè)知識(shí)和對當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)實(shí)踐的了解。

此外,如果一種產(chǎn)品可促使植物更加強(qiáng)壯從而有助于抵抗病害,則表明該產(chǎn)品對非生物脅迫和生物脅迫具有雙重作用,從而完全符合植物保護(hù)框架下登記為“誘導(dǎo)劑”或“植物激活劑”等產(chǎn)品類別的條件。關(guān)于“植物保護(hù)產(chǎn)品”的Regulation 1107/2009已將這些產(chǎn)品類別囊括其中。

將生物刺激素納入監(jiān)管框架非常重要,對于保持其在當(dāng)前和未來市場的重要性和價(jià)值非常關(guān)鍵。氣候變化帶來的后果(即氣溫上升、干旱和鹽堿脅迫或減少礦物肥料使用的必要性)成為將生物刺激素納入歐盟范圍內(nèi)統(tǒng)一法規(guī)的基礎(chǔ)。此項(xiàng)法規(guī)和法律框架至少在理論上可以達(dá)到預(yù)期的效果,即在市場上更容易獲得生物刺激素,從而增加農(nóng)民的選擇,以支持可持續(xù)發(fā)展和更環(huán)保的農(nóng)業(yè)目標(biāo),減少對農(nóng)藥和無機(jī)肥料的依賴。值得注意的是,新的化肥/生物刺激素法規(guī)明確允許各成員國現(xiàn)行的登記/通知程序,前提是這些程序不違反歐盟標(biāo)準(zhǔn)。因此,在頒布新化肥法規(guī)的同時(shí)還頒布了另一項(xiàng)新法規(guī)(Regulation 2019/515),以簡化國家登記產(chǎn)品的相互承認(rèn)程序以及化肥/生物刺激素產(chǎn)品在所有歐盟成員國間的自由流動(dòng)。

除上述幾個(gè)例子外,還有許多其他影響植物保護(hù)產(chǎn)品本地使用以及肥料/生物刺激素產(chǎn)品登記和使用的歐盟法規(guī)和成員國政策,而且將來還會(huì)有更多成員國和歐盟層面的法規(guī)和舉措?？偟膩砜?在歐盟長期被忽視的環(huán)境倡議與可持續(xù)發(fā)展進(jìn)程明顯得到了重視。這些生物刺激素法規(guī)只是眾多可持續(xù)農(nóng)業(yè)實(shí)踐舉措中的一部分。

生物刺激素的案例研究及其表現(xiàn)

如果要登記生物刺激素,必須證明其效果。對農(nóng)化公司而言,如果使用生物刺激素能改善和增強(qiáng)作物的預(yù)期效果,這些產(chǎn)品將給它們帶來豐厚的經(jīng)濟(jì)回報(bào)。最后可能需要證明是(產(chǎn)品)無效果,但這可能會(huì)更困難,證明負(fù)面效果并不容易(證明對生物脅迫無效--對于農(nóng)藥,通常需要證明其對生物脅迫具有有效的正面效果),幸好法規(guī)并未如此要求。因此,在目前的法規(guī)范圍內(nèi),我們暫時(shí)可以把重點(diǎn)放在證明與生物刺激素的定義有關(guān)的植物表現(xiàn)上。

已經(jīng)明確的是,市場和法規(guī)均要求必須在認(rèn)證前證明生物刺激素的附加值。以前許多關(guān)于生物刺激素的報(bào)告均提倡將研究項(xiàng)目的價(jià)值作為附加值的證據(jù),并允許對經(jīng)濟(jì)效益和如何在實(shí)際中使用進(jìn)行評估。

商業(yè)性的田間試驗(yàn)必不可少,需要有收集證據(jù)以及報(bào)告生物刺激素價(jià)值和效益的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。此外,田間試驗(yàn)需要在未來使用的地理和氣候區(qū)進(jìn)行。通常情況下,這些試驗(yàn)應(yīng)仿照在歐洲的三個(gè)氣候區(qū)進(jìn)行的功效試驗(yàn)。關(guān)于氣候區(qū)的劃分見AgroPages此前發(fā)布的本文作者的文章。

本文介紹的Veltia的經(jīng)驗(yàn)是基于在受保護(hù)田間條件下對蔬菜、果菜和水果進(jìn)行實(shí)際試驗(yàn)獲得的。

評估生物刺激素的一般目標(biāo)包括：

• 對以下方面的影響

       o 作物階段和/或營養(yǎng)生產(chǎn)

       o 產(chǎn)量

       o 收獲質(zhì)量

• 與以下方面有關(guān)的實(shí)際問題：

       o 受試品的劑量率反應(yīng)

       o 施用時(shí)間

       o 未來作物

• 市場比較

       o 受試品與標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品

       o 受試品的不同應(yīng)用方法(即滴液和/或澆灌)

適用于所有作物的典型評估內(nèi)容：

• 外觀：

       o 植物顏色

       o 植物活力

       o 植株高度

       o 花朵數(shù)量

       o 未成熟和已成熟果實(shí)的數(shù)量

• 特殊項(xiàng)：

       o 葉綠素含量(SPAD)

       o 氣孔導(dǎo)度(氣孔計(jì))

• 收獲：

       o 連續(xù)產(chǎn)量(可銷售的和不可銷售的)：

       o 每次收獲的果實(shí)數(shù)量和重量(至少4次收獲)

       o 果實(shí)的大小和直徑

       o 根系重量

• 質(zhì)量：

       o 果皮硬度

       o 白利糖度(水果的實(shí)驗(yàn)室分析)

       o 質(zhì)量類別劃分(0-3級或0-5級)。

• 腐敗情況：

       o 對新鮮或加工產(chǎn)品進(jìn)行檢測(例如對橄欖油和番茄醬進(jìn)行檢測,而不是生鮮農(nóng)產(chǎn)品)

以上所有項(xiàng)目都必須用嚴(yán)格的數(shù)學(xué)和統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行評估比較,并對其使用和效益進(jìn)行有意義的評估。

本文介紹的研究案例有以下4個(gè)：

1. 西紅柿和黃瓜

以下是用作大多數(shù)作物基線的標(biāo)準(zhǔn)評估內(nèi)容。

1. 外觀評估：

     a. 顏色和活力,

     b. 一般健康狀況

2. 植株高度

3. 花朵數(shù)量

4. 葉綠素含量

5. 葉片中分析參數(shù)的測定：

     a. pH值,

     b. 硝酸鹽,

     c. 鈣,

     d. 鉀,

     e. 鹽,

     f. 鈉

6. 產(chǎn)量(可銷售的和不可銷售的)

     a. 每棵樹和每公頃的果實(shí)數(shù)量

     b. 所有采摘下的果實(shí)的重量

7. 根部評測

     a. 根重,

     b. 根長,

     c. 根體積,

8. 植物地上部分的重量。

2. 油菜(OSR)：

1. 植物毒性。

     a. 受枯萎和壞死影響的葉片總面積百分比。

     b. 觀察到的其他癥狀或地塊差異。

2. 活力

3. 生物量總重量

4. 分枝數(shù)

5. 每株莢果數(shù)

6. 每個(gè)莢果的種子數(shù)

此外,油菜特有的其他因素還包括：

• 生物量取樣(鮮重)

• 生物量取樣(干重)

• 每個(gè)地塊20株樣本的一級分枝數(shù)

• 每個(gè)地塊10株樣本中每株的莢果數(shù)

• 每個(gè)地塊200個(gè)莢果樣本中每個(gè)莢果的種子數(shù)

• 每株的籽粒數(shù)

• 每個(gè)地塊的籽粒毛重

• 籽粒含水率

3. 小柑橘：

除標(biāo)準(zhǔn)評估內(nèi)容外,還可以連續(xù)幾年對質(zhì)量項(xiàng)進(jìn)行評測。

1. 果樹高度和寬度 

2. 植物毒性 

3. 每棵果樹的落果數(shù)

4. 每個(gè)地塊3棵果樹上采摘到的果實(shí)重量(kg)。

     a. 每個(gè)地塊3棵果樹上采摘到的果實(shí)數(shù)量

     b. 每個(gè)地塊200個(gè)果實(shí)的分級

5. 次年相對于未經(jīng)處理的對照組的開花量(百分比)

試驗(yàn)結(jié)果：

• 從總體上看,經(jīng)處理和未經(jīng)處理的果樹有顯而易見的不同

• 與參考樣品相比,受試品的功效明顯

• 品質(zhì)性狀更早顯現(xiàn)

• 由于特定的應(yīng)用模式,品質(zhì)性狀早期顯現(xiàn)

4. 梨：

衡量生物刺激素的效果。產(chǎn)品按標(biāo)簽應(yīng)用,并與對照組進(jìn)行以下評估：

1 植物毒性

a)受枯萎和壞死影響的葉片總面積百分比。

b)使用與癥狀相適應(yīng)的尺度觀察到的其他癥狀或地塊差異。

2 作物活力

其他需要衡量的因素：

• 花朵數(shù)量

• 果實(shí)數(shù)量

• 坐果數(shù)

• 果實(shí)顏色

• 果實(shí)重量

• 產(chǎn)量

總結(jié)

如果供應(yīng)商能夠提供證據(jù)并將產(chǎn)品登記為生物刺激素,新法規(guī)最終將會(huì)推動(dòng)生物刺激素成為一個(gè)有吸引力的市場。不過,如果聲稱生物刺激素有某些方面的功效,則有一些項(xiàng)目必須加以證明。重要的是證明產(chǎn)品在適當(dāng)?shù)臍夂驐l件下具有聲稱的功效。