Як метаболіти пестицидів впливають на ріст і врожайність рослин

Як впливають на рослини метаболіти пестицидів?

Кукурудза, соя та соняшник залишаються економічно привабливими культурами, тому в умовах воєнного часу багато господарств повторно висівають їх на тих самих ділянках. Часте застосування препаратів однієї хімічної групи сприяє накопиченню в ґрунті як діючих речовин, так і їхніх метаболітів, що створює довготривалі ризики для наступних посівів, зазначають фахівці Ukravit Institute.

Про це розповідає AgroWeek

Метаболіти – це похідні та продукти трансформування діючих речовин пестицидів, – розповідає керівник сервісно-технологічного відділу Ukravit Сергій Сальніков. – Вони є складовими залишкових кількостей пестицидів і зберігаються в об’єктах довкілля тривалий час. Одна діюча речовина може мати 5–10 основних метаболітів, не кажучи вже про вторинні сполуки. А тому їхню дію на рослини так складно передбачити».

Метаболіти відрізняються від самих препаратів: вони здатні викликати хронічний стрес культур і діяти менш передбачувано. По-перше, деякі продукти розпаду можуть взаємодіяти з тими самими активними центрами ферментів рослини, що й материнська молекула, й частково або повністю блокувати їх роботу. По-друге, на детоксикацію залишків рослина витрачає ресурси та енергію, що призводить до погіршення транспірації і зниження віддачі на формування врожаю. За несприятливих погодних умов або інших супутніх стресів це може спричинити сильне пригнічення рослин або їх загибель. По-третє, метаболіти різних препаратів можуть мати синергічний ефект, підсилюючи один одного і створюючи непередбачувані форми фітотоксичності.

Приклад: мезотріон і його стійкий продукт розпаду

Наразі багато аграріїв звертаються за ідентифікацією саме мезотріону, оскільки препарати на його основі широко застосовують у культивації кукурудзи. Мезотріон належить до групи трикетонів і є інгібітором HPPD. За оцінками наукових досліджень у ЄС, період напіврозпаду (DT50) мезотріону в польових умовах може сягати до 44 днів, а DT90 — до близько 80 днів; у рослині помітне зменшення рівня діючої речовини фіксують після п’ятого дня.

Під впливом ґрунтової мікробіоти мезотріон трансформується в низку метаболітів, серед яких головним вважають MNBA (4-метилсульфоніл-2-нітробензойну кислоту). Хоч MNBA менш ефективно блокує HPPD і для більшості культур вважається нефітотоксичною, вона значно стабільніша в ґрунті: у наукових джерелах зазначається період напіврозпаду понад 120 днів. Якщо повний розпад не відбувається через посуху або низький pH, наступна культура може виявляти специфічні ознаки ушкодження навіть через рік і більше.

Практичні рекомендації для агровиробників

  • Дотримуватися сівозміни й уникати частого повернення однієї культури на те саме поле.
  • Не порушувати технологічні норми внесення препаратів і чергувати діючі речовини за механізмом дії.
  • Проводити лабораторний контроль ґрунту на наявність залишків і метаболітів перед закладкою наступної культури.

Фахівці Ukravit Institute працюють над вивченням впливу метаболітів на ґрунтові системи вже понад три роки і накопичили практичний досвід у виявленні та усуненні пов’язаних ризиків, тож лабораторні дослідження та корекція технологій вирощування залишаються ключовими інструментами мінімізації шкоди.