Фендіоксіпірацил може стати рятівним гербіцидом проти резистентних бур’янів: польові дослідження підтвердили ефективність

Препарат демонструє високу біологічну активність щодо широкого спектру злакових та широколистих бур'янів. Донедавна його реальна ефективність проти мутованих популяцій рослин та специфічних варіантів ферментів залишалася недостатньо вивченою, проте серія лабораторних та польових тестів повністю закрила цю наукову прогалину.

Величезною проблемою для світового сільського господарства стала щириця — особливо види Amaranthus palmeri та Amaranthus tuberculatus. Вони мутували, змінили структуру свого ферменту PPO та перестали реагувати на стандартні дози популярних гербіцидів.

Нове дослідження, опубліковане в журналах Pest Management Science та Global change biology (включаючи масштабні тести в Арканзасі, США), довело, що фендіоксіпірацил має унікальну хімічну будову. Він міцно пов'язується навіть із тими мутантними формами ферментів, які раніше були невразливі.

Читати також: Класифікація гербіцидів за механізмом дії (HRAC/WSSA)

У ході ферментних аналізів біологи вивчили поведінку очищених білків із щириці та щетинника зеленого. Результати показали, що фендіоксіпірацил зберігає виключно низькі значення концентрації напівмаксимального інгібування при найширшому спектрі мутацій резистентності.

«Препарат показав високу ефективність проти небезпечної делеції G210, а також замін амінокислот в позиціях G210, R128 і G399. У той же час класичні ринкові стандарти, такі як оксадіазон, тіафенацил та сафлуфенацил, у тих же умовах продемонстрували катастрофічну втрату ефективності та не змогли впоратися зі зміненими ферментами», — повдіомляють дослідники.

Наступні експерименти у теплицях з вивчення залежності ефекту від дози підтвердили перевагу молекули. Чутливі дикі популяції бур'янів та варіанти з мутацією G399A гинули за мінімального тестового дозування фендіоксіпирацилу. У свою чергу, найстійкіші популяції бур'янів, що несуть мутації ΔG210 і R128G, вдавалося повністю і ефективно контролювати при стандартній нормі витрати, що рекомендується для польових умов, яка становить 25 грамів активної речовини на гектар.

«Високу швидкість дії препарату підтвердили й досліди на трансгенних модельних рослинах різушки Таля (гусимки звичайної), які штучно змусили експресувати стійкі алелі гена PPX2. При обробці фендіоксіпірацилом ці рослини отримували набагато швидші та тяжкі некротичні ушкодження тканин, ніж при використанні традиційного сафлуфенацилу», — йдеться в публікації.

Потім були повноцінні польові випробування, проведені безпосередньо на дикій популяції щириці Палмера, що мала підтверджену множинну стійкість до інгібіторів протопорфіриногеноксидази.

На цьому полі фендіоксіпирацил забезпечив стабільний, довгостроковий контроль бур'янів і значно знизив щільність їх засмічення. За своєю практичною ефективністю на ріллі молекула спрацювала лише на рівні новітніх гербіцидів преміум-класу, як-от трифлудимоксазин. При цьому препарат перевершив за ефективністю популярний фомесафен, перед яким супербур’яни минулих років, що мутували, вже не відчували ніякого страху. Це дозволяє аграріям розраховувати на успішне рятування врожаю сої та кукурудзи навіть в умовах хімічної резистентності на полях.

Читати також: Мультирезистентність бур'янів до гербіцидів: дослідження, небезпека, методи контролю

Головна тема

Чому українським аграріям варто навчитися в американських колег