Невидима проблема: як метаболіти «з’їдають» урожай

Кукурудза, соя і соняшник — стабільно рентабельні культури, які в умовах війни допомагають аграріям утримувати економіку господарств. Утім, часте повернення цих культур на те саме поле без дотримання сівозміни має зворотний бік. Зокрема, це означає регулярне застосування препаратів однієї хімічної групи, що за порушення технології вирощування провокує накопичення в ґрунті діючих речовин і їхніх метаболітів, зазначають в Ukravit Institute.

«Метаболіти — це похідні діючих речовин пестицидів та продукти їх трансформації, — пояснює керівник сервісно-технологічного відділу Ukravit Сергій Сальніков. — Вони є складовими залишкових кількостей пестицидів і можуть зберігатися в об’єктах довкілля тривалий час. Одна діюча речовина здатна утворювати 5–10 основних метаболітів, не враховуючи вторинні сполуки, тому їхню дію на рослини складно передбачити».

На відміну від прямого гербіцидного опіку, метаболіти діють менш очевидно, але системно. Вони спричиняють хронічний стрес культур одразу за кількома механізмами. По-перше, можуть зв’язуватися з активними центрами ферментів рослин — так само, як і вихідна діюча речовина — і блокувати їх. По-друге, порушують транспірацію: рослина змушена витрачати ресурси на детоксикацію, а не на формування врожаю. За стресових погодних умов це призводить до різкого пригнічення або навіть загибелі рослин. По-третє, метаболіти різних препаратів можуть взаємодіяти між собою, посилюючи негативний ефект. Наприклад, метаболіти гербіцидів і фунгіцидів, застосованих на кукурудзі, можуть посилювати дію один одного, і наслідки цієї дії складно передбачити.

Сьогодні аграрії найчастіше звертаються до Ukravit Institute за ідентифікацією в ґрунті мезотріону, адже препарати на його основі широко застосовують у вирощуванні кукурудзи.

«Мезотріон належить до групи трикетонів і є класичним HPPD-інгібітором, — уточнює Сергій Сальніков. — За даними ЄС, період його напіврозпаду (ДТ50) у польових умовах становить до 44 днів, тоді як ДТ90 — до 80 днів. У рослині напіврозпад фіксують вже після п’ятого дня. Після внесення в ґрунт мікробіота починає трансформувати мезотріон, у результаті чого утворюється низка метаболітів, серед яких ключовим є MNBA (4-метилсульфоніл-2-нітробензойна кислота). Саме ця сполука становить ризик для наступних культур.

На відміну від материнської молекули, MNBA вважають нефітотоксичною для більшості культур і вона не блокує фермент HPPD так ефективно. Водночас вона значно стабільніша в ґрунті — за даними досліджень, може зберігатися понад 120 днів. Якщо процес розпаду не завершився, зокрема через посуху або низький рівень pH, наступна культура може демонструвати характерні симптоми ураження навіть через рік після застосування

препарату».

Саме тому проблема метаболітів часто залишається невидимою: прямого фітотоксичного ефекту немає, але рослина працює в умовах постійного стресу, що напряму позначається на врожайності.

В Ukravit Institute наголошують: уникнути таких ситуацій можна лише за системного підходу до управління полем. Насамперед ідеться про дотримання сівозміни та недопущення тривалого використання препаратів однієї хімічної групи. Важливо також враховувати історію поля: які діючі речовини застосовували раніше і в яких умовах відбувався їх розпад.

Окрему роль відіграє діагностика. Якщо культура демонструє пригнічення без очевидних причин, варто не лише оцінювати погодні чи технологічні фактори, а й перевіряти ґрунт на наявність залишкових кількостей пестицидів та їх метаболітів лабораторним шляхом.