За матеріалами статті на тему «Вплив органічного гумінового добрива «Тумат» на продуктивність цукрових буряків» («Influence of Organic Humic Fertilizer “Tumat” on the Productivity of Sugar Beet») журналу «Agronomy» 2024, 14.

Гумінові речовини (HSs) — це сполуки, отримані в результаті розкладання рослинних, тваринних і мікробних залишків та в результаті метаболічної активності ґрунтових мікроорганізмів, що відповідає приблизно 80% органічної речовини ґрунту (SOM), вони також знаходяться у водному середовищі та атмосфері. Відомо, що ці сполуки мають біостимулюючі властивості та використовуються фермерами для зменшення використання агрохімікатів, забезпечення більш ефективного використання поживних речовин, а також для досягнення більш сталого виробництва продуктів харчування.

Загальне світове виробництво цукру перевищує 131 млн т, з яких 98 млн т виробляють із цукрової тростини (74,8%) і 33 млн т — із цукрових буряків (25,2%). Провідними виробниками цукрової тростини є Бразилія (27,7 млн т), Індія (19,9 млн т), Китай (9,7 млн т) та США (2,2 млн т). Серед виробників цукрових буряків – США (4,6 млн т), Німеччина (4,3 млн т), Франція (4,2 млн т), росія (2,3 млн т), Польща (2,0 млн т), Туреччина та Україна (1,9 млн т). Середня врожайність буряків у світі становить 34,3 т/га, тоді як у високорозвинених сільськогосподарських країнах, таких як Франція, США, Німеччина, Італія, вона коливається від 50 до 60 т/га. Цукровий буряк є однією з основних технічних культур, що дає багаті на вуглеводи коренеплоди, які містять 16-20% цукру. За високої врожайності буряка (40-50 т/га) вихід цукру може досягати 7-8 т/га і більше.

Важливою складовою продовольчої безпеки будь-якої країни є забезпечення доступу населення до цукру за рахунок його внутрішнього виробництва.

Вирішити завдання ефективного розвитку цукрової галузі можна за рахунок підвищення якості насіння та коренеплодів цукрових буряків, диверсифікації виробництва з метою розширення асортименту продукції та збільшення ресурсного потенціалу. Це — досягнення фінансової стабільності сільськогосподарських товаровиробників і цукрових заводів, підвищення рентабельності виробництва цукрових буряків, розширення площ посівів та підвищення врожайності буряків за рахунок впровадження сучасних технологій вирощування та збільшення валового збору солодких коренеплодів.

Цукрові буряки вважаються однією з найвибагливіших до родючості ґрунтів культур і дуже чутливими до мінерального живлення. Оптимальних результатів у вирощуванні цукрових буряків можна досягти лише за умови високих стандартів агротехнічних прийомів та дотримання сівозміни. Одним із широко використовуваних елементів сучасного вирощування цукрових буряків у всьому світі є застосування позакореневого підживлення комплексними добривами, що містять макро- та мікроелементи в біологічно активній формі. Позакореневе підживлення підвищує продуктивність сільськогосподарських культур, покращує управління водними ресурсами, фізико-хімічні властивості ґрунту та активізує мікробну діяльність, сприяючи загальному підвищенню родючості ґрунту.

Для реалізації потенціалу цукрових буряків у зональній системі адаптивного ландшафтного землеробства необхідне впровадження нових інноваційних хімічних засобів, зокрема гумінових добрив широкого спектру дії. Ці добрива містять гумінові кислоти, фульвокислоти, солі цих кислот (гумати і фульвати), а також стійкі гумінові сполуки гумінових і фульвокислот із мінеральними речовинами ґрунту. Застосування гумінових препаратів сприяє підвищенню якості, забезпечує екологічну чистоту продукції, підвищує ефективність мінеральних та органічних добрив, що призводить до зниження собівартості продукції.

Солі гумінових і фульвокислот посилюють поглинання кисню клітинами рослин, стимулюють формування кореневої системи, підвищують проникність клітинної мембрани, активують ферменти, покращують дихання рослин, посилюють засвоєння азоту, фосфору, калію, заліза, стійкість рослин до широкого спектру несприятливих факторів (пестициди, заморозки, посуха, підвищене засолення ґрунту).

Гумінові препарати сприяють підвищенню біологічної активності ґрунту, на яку впливають гідротермічний режим, значення рН, доступність органічної речовини та поживних речовин, мікробна популяція та ферментний резерв. Біологічну активність ґрунту можна оцінити за інтенсивністю виділення вуглекислого газу (СО₂), активністю ферментів мікробної популяції, їх різних груп та іншими показниками.

Внесення гумінових добрив у ґрунт призводить до підвищення мікробіологічної активності як протягом року внесення, так і в наступні сезони. Відбувається загальне збільшення мікробної популяції та окремих груп. Найсуттєвіший вплив гумінові добрива мають на азотофіксуючі, амоніфікуючі та нітрифікуючі бактерії, целюлозоруйнівні та олійно-кислі бактерії, а також ґрунтові мікрогриби.

Дослідження показали, що гумінові препарати впливають на мікробну популяцію в ґрунті не тільки при безпосередньому внесенні в ґрунт, але й при використанні для обробки рослин.

У рослинництві гумінові добрива використовують як стимулятори росту, що дає змогу підвищити врожайність культур. Застосування гумінових добрив також пришвиджує терміни росту, розвитку і дозрівання посівів на 3-12 днів, підвищує стійкість до хвороб, бур’янів, шкідників, заморозків, посухи та інших несприятливих факторів.

Застосування гумінових речовин (HSs) сприяє біологічно активним ефектам у рослинах, стимулюючи їх ріст і розвиток, сприяючи протидії біотичним та абіотичним стресам і збільшуючи продуктивність сільського господарства.

У даній статті представлені результати наукового дослідження, проведеного в 2021-2023 роках у Казахстані. Мета дослідження — вивчити вплив органічного гумінового добрива «Тумат» на родючість зрошуваних легких сіроземів і продуктивність цукрових буряків у Семиріччі Казахстану.

Цілі дослідження включають:

• визначення впливу органічного гумінового добрива «Тумат» на вміст гумусу, рухомих форм азоту, фосфору, калію у ґрунті та на його біологічну активність;
• визначення впливу органічного гумінового добрива «Тумат» на ріст і розвиток цукрових буряків;
• визначення впливу органічного гумінового добрива «Тумат» на цукристість буряків і вихід цукру.

Результати

Хімічний склад органічного гумінового добрива «Тумат». Хімічний аналіз органічного гумінового добрива «Тумат» виявив наступний вміст елементів у 100 г продукту: азоту (N) — 1,309 г; фосфору (Р) — 1,416 г; калію (К) — 3,619 г; кальцію (Ca) — 1,48 г; магнію (Mg) — 0,47 г; цинку (Zn) — 3,018 г; заліза (Fe) 0,793 г; міді (Cu) — 0,746 г; марганцю (Mn) — 0,161 г; нікелю (Ni) —0,123 г; діоксиду кремнію (SiO₂) — 1,039 г (Табл. 1).

Таблиця 1. Хімічний склад органічного гумінового добрива «Тумат»

Добриво «Тумат», на відміну від багатьох гумінових добрив, містить аморфний діоксид кремнію в кількості 1,039 г/100 г (Табл. 1). Роль сполук кремнію (Si) значна як для ґрунту (сприяє структуроутворенню за рахунок органомінеральних комплексів), так і для рослин (зміцнює стінки епідермісу).

Загальний вміст жирів у добриві становить приблизно 1%. За хімічним складом це жирні кислоти різної будови і ступеня насиченості (Табл. 2). Вміст ненасичених жирних кислот із довжиною вуглеводневого радикала більше 10 становить 13,25% (позиції 5, 7, 9, 11-15), що є достатнім для забезпечення стабільності суспензії.

Таблиця 2. Жирнокислотний склад органічного гумінового добрива Тумат

Таким чином, завдяки багатому складу органічних, мінеральних, стимулюючих і біологічно активних речовин гумінове добриво «Тумат» створює різноманітні незалежні механізми впливу на рослини і ґрунт, що призводить до синергетичного ефекту.

Вплив органічного гумінового добрива «Тумат» на ріст, розвиток і продуктивність цукрових буряків на світло-каштанових ґрунтах. Ґрунт є одним із найважливіших ресурсів сільського господарства, оскільки родючість ґрунту впливає на врожайність і якість сільськогосподарських культур. Передгірні ґрунти Казахстану відрізняються низьким вмістом органічної речовини, що знижує їх родючість і стійкість до біотичних та абіотичних факторів. Зовнішній вигляд ґрунту відображає хімічні та біологічні процеси, що відбуваються в ньому.

Аналіз вихідного агрохімічного стану зрошуваного світло-каштанового ґрунту у верхньому шарі 0-20 см (Табл. 3) показує, що ґрунт характеризується низьким вмістом органічного гумусу (0,81%), легкогідролізованого азоту (34,8 мг/кг) та обмінного калію (K₂O 188,4 мг/кг), але високим вмістом доступного фосфору (P₂O₅ 49,4 мг/кг). Тому для збільшення органічної маси та доступних форм макроелементів у ґрунті необхідно використовувати нові, більш ефективні добрива.

Таблиця 3. Вихідний стан хімічного складу ґрунту на досліджуваних ділянках

Для зменшення витрат на мінеральні добрива та пом’якшення їх негативного впливу на властивості ґрунту було проведено польовий дослід із вивчення впливу органічного гумінового добрива «Тумат», збагаченого комплексом мінеральних елементів, на ріст і розвиток, урожайність та цукристість цукрових буряків.

У складі поглинутих основ переважає кальцій (Ca 74-75%, 9,0-8,8 мг-екв/100 г), потім іде магній (Mg 20,1-20,4%, 2,4 мг-екв/100 г). У незначній кількості поглинені основи містять натрій (Na 3,69-3,93%, 0,44-0,45 мг-екв/100 г) і калій (К 0,77-0,84%, 0,09-0,10 мг-екв/100 г) відповідно.

Досліджувані ґрунтові ділянки характеризуються суглинистим та середньосуглинистим гранулометричним складом (Табл. 4). Переважає фракція дрібного піску (0,25-0,05 мм) – 53,65%. Фізична глина (<0,01) у верхньому шарі 0-20 см становить 32,2%, у нижньому – 23,4%.

Таблиця 4. Гранулометричний склад ґрунту досліджуваних ділянок

Агрохімічні характеристики зрошуваного світло-сірого ґрунту наприкінці вегетації наведено в Табл. 5. До кінця вегетації рухомість фосфору знижується, а обмінний калій активно використовується для покращення основного показника цукрових буряків — вмісту цукру. Важливо відзначити, що контрольна група без добрива «Тумат» відповідає мінеральному фону (N₁₀₀P₁₃₅) з трьома підживленнями N₅₀, N₅₀P₆₅ і P₇₀. Підживлення аміачною селітрою сприяло формуванню врожайності і частково вимивалося в нижні шари ґрунту при зрошенні. Застосування фосфату амонію не призвело до збільшення вмісту фосфору в ґрунті, оскільки він лише частково утримувався ґрунтом.

Таблиця 5. Агрохімічні властивості ґрунту на досліджуваній ділянці в кінці вегетації

На основі проведених досліджень встановлено, що застосування органічного гумінового добрива «Тумат» наприкінці вегетації цукрових буряків підвищує загальний вміст гумусу в ґрунті (0,13-0,21%), легкогідролізованого азоту (2,8-4,2 мг/кг ґрунту) , доступного фосфору (6,7-9,0 мг/кг) та обмінного калію (25-35 мг/кг) у верхньому (0-20 см) шарі ґрунту, порівняно з контролем (Табл. 5).

Гумінові та фульвокислоти, що входять до складу «Тумату», взаємодіють з мінералами ґрунту, сприяючи утворенню гумінових кислот. Це добриво збагачує ґрунт необхідними макро- та мікроелементами, зокрема калієм, фосфором та азотом, які є найважливішими елементами живлення цукрових буряків у фазі вегетативного росту.

Таблиця 6. Запаси гумусу у верхньому шарі ґрунту (0-20 см)

Для оцінки біологічної активності ґрунту (BAS) проводили тести визначення кількості мікроорганізмів на діагностичних поживних середовищах та FDA-тест. Кількість мікроорганізмів у ґрунті до посіву становила 112,0 × 106 CFU/г ґрунту. Наприкінці періоду вегетації цукрових буряків спостерігалося незначне збільшення чисельності мікроорганізмів до 121,6 × 106 CFU/г ґрунту (Табл. 7).

Таблиця 7. Популяція ґрунтових мікроорганізмів (0-10 см)

Застосування гумінового органічного добрива «Тумат» збільшує чисельність мікроорганізмів, порівняно з контролем. Одноразова обробка добривом підвищує їх кількість приблизно до 130,3 × 106 CFU/г ґрунту, а подвійна обробка — приблизно до 142,1 × 106 CFU/г, демонструючи збільшення з 7 до 17%. На Рис. 1 представлені фотографії чашок Петрі з колоніями бактерій.

Важливим показником біологічної активності ґрунту (SBA) є активність ґрунтових ферментів. Наприкінці періоду вегетації цукрових буряків спостерігалося підвищення активності ґрунтових ферментів на 4,8%, порівняно з вихідним станом ґрунту перед посівом (Табл. 8).

Рис. 1. Колонії бактерій у зразках ґрунту, (a) одноразова обробка «Туматом», (b) дворазова обробка «Туматом»

Таблиця 8. Активність ґрунтового ферменту (тест FDA) у ґрунті (0-10 см)

*Fl — флуоресцеїн.

Із дослідних даних видно, що активність ґрунтових ферментів у зразках, оброблених «Туматом», була вищою на 9,1-18,4%, порівняно з контролем. Активність ферментів коливалася від 13,7 до 27,6 мг флуоресцеїну на 1 г ґрунту протягом 3 год. Отже, використання органічного гумінового добрива «Тумат» сприяло збільшенню популяції мікроорганізмів та активності ґрунтових ферментів у верхньому шарі ґрунту (0-10 см), порівняно з контролем.

Цукровий буряк — помірно теплолюбна культура. Тому сівбу цукрових буряків проводили в першій декаді травня. Сходи з’явилися на 8-10-й день при температурі 10-11°С. Було встановлено, що середня густота сходів цукрових буряків залежно від досліджуваних варіантів коливалася від 10 до 11,6 шт./м² (Табл. 9). Найбільша густота рослин відмічена у варіантах із внесенням органічного добрива «Тумат» за одно- та дворазових обробок із вищими показниками, порівняно з контролем, на 3,7-12,5% (9,51 тис. шт./га).

Таблиця 9. Фенологічні спостереження цукрових буряків

Приріст цукрових буряків протягом усіх фаз розвитку був однаковим у всіх досліджуваних варіантах і до технічної зрілості досягнув 39,5 см у варіанті 3 (за дворазового внесення «Тумату»), що на 17,2% вище контрольного показника.

Урожайність цукрових буряків тісно пов’язана з масою коренеплоду. Максимальна маса коренеплоду до збирання цукрових буряків була досягнута при застосуванні «Тумату» та становила від 8,5 до 9,2 кг/м². Водночас мінімальну масу коренеплоду зафіксовано у контрольному варіанті – 7,0 кг/м².

Встановлено, що урожайність цукрових буряків при одноразовому та дворазовому застосуванні органічного добрива «Тумат» демонструє максимальний приріст, порівняно з контролем, на 10,5-15,2%, у кількісному вираженні від 4,9 до 7,1 т/га (Таблиця 10). Цукристість коренеплодів збільшується на 0,4-0,7%, а вихід цукру — на 0,92-1,41 т/га (13,6-20,8%), порівняно з контрольним варіантом без обробки.

Таблиця 10. Урожайність і продуктивність цукрових буряків

Тому органічне гумінове добриво «Тумат» стимулює діяльність ґрунту та схожість рослин, сприяє їх росту та розвитку, а також прискорює дозрівання. Одноразове або дворазове позакореневого підживлення підвищує врожайність та цукристість цукрових буряків. Найменша достовірна різниця в даних по урожайності цукрових буряків становить 2,39 т/га. Похибка (Р) становить 1,63% (Табл. 10).

Таблиця 11. Описова статистика даних

Дані свідчать, що середня врожайність цукрових буряків становить 50,63 т/га при середній цукристості 14,86% і середньому виробництві цукру 7,52 т/га. Середній вміст легкогідролізованого азоту, рухомого фосфору та змінного калію становить відповідно 39,73, 37,63 та 187,5 мг/кг ґрунту. Стандартна похибка для цих показників мінімальна.

Як зазначено в Таблиці 12, найсильніша пряма кореляція між урожайністю цукрових буряків і макроелементами спостерігається з легкогідролізованим азотом на рівні 0,50, що вказує на помірний зв’язок. Існує слабка пряма кореляція між урожайністю і доступним фосфором та обмінним калієм, зі значеннями 0,37 і 0,40 відповідно.

Таблиця 12. Коефіцієнт кореляції

На вихід цукру в першу чергу впливає вміст обмінного калію у ґрунті (0,54), потім доступного фосфору (0,47) та легкогідролізованого азоту (0,44).

У розвитку врожайності цукрових буряків провідну роль відіграє азот, потім калій і фосфор. Вихід цукру в першу чергу залежить від забезпеченості ґрунту обмінним калієм та меншою мірою – від вмісту в ґрунті доступного фосфору та легкогідролізованого азоту.

Висновки

Позакореневе підживлення — це метод удобрення, який широко використовується як альтернатива внесенню добрив у ґрунт, таким чином сприяючи більш екологічно стійкому сільському господарству. Такою практикою вносять макро- та мікроелементи, а також біостимулятори та гумінові добрива, що сприяють засвоєнню та використанню поживних речовин рослинами та підвищують урожайність та якість культур.

Техніка позакореневого підживлення полягає в постачанні поживних речовин безпосередньо до листя шляхом розпилення розчину, що містить один або більше поживних елементів, необхідних для розвитку рослин, які повинні бути розподілені по інших частинах рослини. Цей метод вважається швидким та ефективним у подоланні недостатнього живлення рослин, оскільки він забезпечує рослини поживними речовинами краще, ніж внесення в ґрунт (поглинання через корінь). Однак позакореневе підживлення не повинно повністю замінювати удобрення ґрунту, а повинно бути додатковим методом, який слід застосовувати в критичні періоди високого попиту рослин або коли в ґрунті фіксується дефіцит поживних речовин.

Одним із факторів, який впливає на ефективність позакореневого підживлення, є характеристики самої рослини, особливо листя. Поверхня листя зазвичай покрита кутикулами, які покривають тканини, що складаються з гідрофобних біополімерів, які блокують втрати вологи. Кутикули можуть мати вбудовані воски (інтракутикуляр) або відкладення на їхніх поверхнях (епікутикуляр), а їхніми основними полімерами є кутин і шкірка, які знаходяться в різних пропорціях залежно від виду рослини. Завдяки цим компонентам кутикула має складну мережу переетерифікованих жирних кислот (C₁₆ і/або C₁₈), на додаток до n-спиртів (C₂₀-C₄₀), n-альдегідів та n-алканів (складові восків).

На поверхні рослин є різні структури (продихи, трихоми та пори), які також можуть поглинати поживні розчини та інші хімічні речовини. Продихи — це маленькі спеціалізовані пори, що складаються з двох захисних клітин, динаміка відкриття та закриття яких контролює газообмін між листком та атмосферою. Трихоми — це одноклітинні або багатоклітинні придатки, які виступають з епідермісу і можуть сприяти поглинанню поживних речовин через їх низьку кутінізацію. Пори — це макроскопічні епідермальні структури, які можна знайти на стеблах, квітконіжках або плодах, які також можуть поглинати розчини, нанесені на надземні частини рослин.

Іншим способом позакореневого підживлення сільськогосподарських культур є використання гумінових речовин, які є структурно нерегулярними органічними матеріалами, широко присутніми в ґрунтах, річках, океанах і осадових відкладеннях, на додаток до природних ресурсів, пов’язаних із вугіллям (торф, леонардит і буре вугілля). Такі речовини є сполуками, що утворюються в результаті хімічної та біологічної трансформації тваринних і рослинних залишків під дією ґрунтових мікроорганізмів і мають здатність сприяти росту рослин і засвоєнню основних поживних речовин, таких як азот (N), фосфор (P) і калій (K).

Усі основні поживні речовини для рослин, крім азоту, природним чином присутні в ґрунті з початкових матеріалів. Накопичення азоту в ґрунті відбувається в органічній формі в результаті життєдіяльності симбіотичних, вільноживучих та асоціативних азотфіксуючих мікроорганізмів, які перетворюють атмосферний молекулярний азот (N₂) в органічні сполуки азоту. Фосфор, калій, кальцій та інші макро- та мікроелементи спочатку існують у мінеральних формах, але під час формування ґрунту деякі з цих елементів також можуть бути присутніми в органічних формах.

Органічне гумінове добриво «Тумат» містить доступні та необхідні рослинам макро-, мезо- та мікроелементи. На відміну від багатьох інших добрив, «Тумат» також містить аморфний діоксид кремнію.

Кремній (Si) широко визнаний Міжнародним інститутом живлення рослин як корисний елемент для рослин. Американська асоціація контролю продуктів живлення рослин вважає кремній найкращим елементом живлення сільськогосподарських культур. Отже, щорічно зростають обсяги виробництва кремнію в таких країнах, як Китай, Бразилія, США та Індія. Було проведено багато досліджень, які вивчали захисні властивості аморфного діоксиду кремнію для захисту рослин від різних видів стресу, як біотичного (шкідники, грибки, бактеріальні інфекції), так і абіотичного (високі та низькі температури, радіація, хімічне забруднення, дефіцит або надлишок світла, солоність, дефіцит води).

Встановлено, що кремнієві добрива дозволяють підвищити врожайність сільськогосподарських культур (до 40%), поліпшити якість продукції (цукристість тощо), збільшити ефективність фосфорних добрив на 30-50%, знизити норми поливу практично вдвічі. Кремнієві добрива вважаються екологічною альтернативою пестицидам.

Екологічні властивості сполук кремнію стають все більш актуальними через загострення екологічних проблем, пов’язаних із забрудненням ґрунту. Розробка функціональних кремнійорганічних сполук посилює сорбційні властивості органічного гумінового добрива «Тумат» і підвищує його біодоступність для рослин. Високий вміст незамінних макро- та мікроелементів в добриві «Тумат» науково підтверджує доцільність та ефективність його використання у вирощуванні цукрових буряків в умовах зрошуваних легких сіроземів.

Використання гумінових речовин для обприскування рослин під час вегетації безпосередньо впливає на них через листя. Через листкові пластинки проникають низькомолекулярні гумінові сполуки. Надходження високомолекулярних речовин через клітинні мембрани є проблематичним через великий розмір цих молекул. Проте експерименти показали, що присутність гумінових речовин підвищує проникність клітинних мембран.

Проникність клітинних мембран сприяє підвищеному надходженню в рослини азоту, фосфору, калію, заліза, підвищує стійкість рослин до широкого спектру несприятливих факторів, таких як пестициди, заморозки, посуха, підвищене засолення ґрунту. Крім того, було доведено, що гумінові речовини прискорюють фотосинтез і дихання, а також підсилюють обмін білка і фосфору в рослинах.

Другий спосіб впливу гумінових речовин на рослини – посилення біологічної активності ґрунту. Внесення в ґрунт гумінових добрив і речовин посилює мікробну активність, що призводить до збільшення споживання органічних і мінеральних субстратів. Цей процес посилює мінералізацію органічної речовини та розщеплення мінералів ґрунту. В результаті відбувається виділення елементів мінерального живлення, які рослини активно засвоюють. Важливо відзначити, що рослини через свої кореневі виділення вносять органічні кислоти у ґрунт. Ці кислоти сприяють активізації мікрофлори, розщепленню мінеральних субстратів і вивільненню поживних речовин, створюючи «ризосферний ефект».

Структура і хімічний склад гумінових кислот неідентичні і ніколи не повторюються, особливо якщо вони походять з різних джерел. Цим пояснюється їх відмінність у властивостях і вплив на живі організми (рослини, тварини, людину).

З хімічної точки зору леонардит — це складна суміш високомолекулярних природних органічних сполук, що утворюються в процесі розкладання відмерлих рослин і їх подальшої гуміфікації (біохімічне перетворення продуктів розкладання органічних залишків у гумус за участю мікроорганізмів, води і кисню). Гумінові речовини є біологічно активними сполуками. Вони активізують біохімічні процеси в організмах тварин і в клітинах рослин. Ця обставина зумовлює високий попит на гумати на ринку. Особливу цінність для рослин мають гумінові препарати, збагачені калієм і фосфором, тобто основними елементами, що визначають родючість ґрунту.

Науково доведено, що родючість ґрунту багато в чому залежить від вмісту гумінових кислот та їх здатності впливати на ріст рослин, збагачуючи їх різноманітними макро- та мікроелементами. Гумінові кислоти в добриві інтенсифікують синтез нуклеїнових кислот. Це важливо для зміцнення рослин, оскільки всі форми нуклеїнових кислот беруть участь у синтезі білка.

Застосування добрив на основі леонардиту впливає на водно-фізичні властивості ґрунту: підвищується капілярна та польова вологоємність легких ґрунтів, покращується водопроникність важких ґрунтів. Також покращується структура та щільність ґрунту. Водночас спостерігається підвищення мікробіологічної активності ґрунту, що призводить до підвищення врожайності сільськогосподарських культур.

За характером впливу гумінових кислот на ґрунт і рослини виділяють три типи впливу.

Фізичний вплив включає покращення структури ґрунту, зменшення втрати вологи та поживних речовин у піщаних ґрунтах, посилення аерації та утримання вологи у важких ґрунтах, запобігання ерозії ґрунту шляхом утворення колоїдної структури, а також підвищення аерації ґрунту та його родючості.

Хімічний вплив передбачає нейтралізацію як кислих, так і лужних ґрунтів, оптимізацію поглинання поживних речовин і споживання води рослинами, посилення буферної дії ґрунту, збагачення ґрунту органічними та мінеральними речовинами, необхідними для росту рослин, а також утримання водорозчинних неорганічних добрив у кореневій зоні та зменшення їх вимивання.

Біологічний вплив сприяє та збільшує вироблення ферментів рослинами, прискорює біологічні процеси, стимулює ріст корисних мікроорганізмів, підвищує природну стійкість рослин до хвороб і шкідників, стимулює ріст кореневої системи та покращує засвоєння нею поживних речовин, покращує процеси дихання і фотосинтезу, збільшує вміст вітамінів і мінералів у рослинах, стимулює схожість і життєздатність насіння, ріст рослин, покращує якість врожаю та харчову цінність.