Победить любой сорняк
Т. Ефрейторова в лаборатории искусственного климата
Проблема резистентности сорных растений – одна из самых сложных в современной гербологии. «Август» вносит вклад в ее решение.
Впервые о проблеме резистентности сорняков и работе компании по ее преодолению наша газета написала в № 1/2021. Сегодня тему освещает старший научный сотрудник группы гербицидов центра биологических испытаний средств защиты растений НИОКР «Августа» Татьяна ЕФРЕЙТОРОВА.
«Сорные растения прошли долгий путь эволюции и умеют приспосабливаться к меняющимся условиям. Они преодолели столетия ручной прополки, переход к механизированной обработке почвы, а вслед за введением в практику гербицидов начали «учиться» противодействовать и им.
Первые зарегистрированные случаи устойчивости сорняков к гербицидам отметили в США в 1950-х годах, и чем дальше, тем чаще встречается это явление. В СССР факты резистентности фиксировались в научных работах с 1970-х годов.
Обширную современную базу данных по случаям устойчивости сорняков в мировом масштабе можно найти на сайте weedscience.org: сейчас в ней насчитывается свыше 500 примеров. Больше всего резистентных биотипов обнаружено среди злаковых растений, далее идут представители семейств Астровые, Капустные, Амарантовые и другие.
ОБНАРУЖИТЬ
В последние пять - семь лет в научное подразделение компании буквально посыпались обращения от «августовских» специалистов, которые помогают земледельцам в 60 регионах и на местах сталкиваются с нестандартной реакцией сорняков на химпрополки, проведенные по всем правилам.
Больше всего таких сигналов мы получили из Амурской, Самарской, Саратовской, Ростовской, Белгородской областей; география и число обращений постоянно растут.
В основном «неубиваемые» сорняки обнаруживаются на полях, где практиковалась монокультура. Сочетание факта повторного выращивания культуры на одном месте, отраженного в истории поля, и отсутствие ожидаемой реакции сорняков на гербицид может указывать на формирование устойчивого биотипа сорного растения.
Коварство развивающейся резистентности сорняков заключается еще и в том, что агрономы ее не сразу замечают. Здесь помогло бы обследование полей перед уборкой, принятое, например, в США, но у нас его не практикуют. Так что проблема становится видимой, когда процент устойчивых растений в популяции зашкаливает.
Многим аграриям сам факт возникновения резистентности к некоторым видам гербицидов кажется невообразимым. Например, откуда может взяться устойчивость, если препарат полностью сжигает сорные растения? Но единичные экземпляры после такой обработки могут выживать. Они остаются маленькими, угнетенными и малозаметными, но все-таки формируют семена. И их потомство становится базой для последующего отбора на резистентность.
ПОДТВЕРДИТЬ
Заподозрив, что тот или иной сорняк проявляет устойчивость к гербицидам в конкретной географической точке, региональные специалисты «Августа» собирают семена и с него, и с представителей того же вида, растущих на необрабатываемых соседних территориях, – для сравнения.
Образцы направляют к нам в лабораторию. В условиях искусственного климата мы выращиваем из семян растения и обрабатываем их теми гербицидами, на которые они не реагировали, причем делаем это строго по всем правилам. Далее сравниваем результаты.
Чувствительная и устойчивая популяции дескурайнии Софии: 1 и 4 – контроль, 2 и 5 – Алсион, 8 г/га + ПАВ Адью, 3 и 6 – Алсион, 32 г/га + ПАВ Адью
Бывает, что чувствительных растений в нашем распоряжении нет. Тогда ориентиром служит биологическая эффективность препарата на подозрительных экземплярах: когда она не поднимается выше 36 % даже при кратно завышенной норме применения, то с высокой степенью вероятности мы имеем дело с резистентным биотипом. Для предварительных выводов достаточно четырехкратного превышения, хотя в наших опытах участвовали растения, которые не погибали даже после увеличения нормы расхода гербицида в 32 раза!
В практике лаборатории было несколько ситуаций, когда резистентность не подтвердилась. Все они связаны с марью белой – это непростой сорняк, эффективность обработки против которого зависит от точности «попадания» в его уязвимую фазу развития и множества внешних факторов. И все же в большинстве случаев отсутствия реакции на гербицидные обработки в поле лабораторные эксперименты доказали устойчивость популяции.
ПРЕОДОЛЕТЬ
Подтвердив резистентность биотипа, мы ищем выходы из сложившейся ситуации. Исследуем, как на «упрямый» сорняк действуют другие гербициды и выявляем эффективно работающие. Изучаем влияние не только самих гербицидных препаратов, но и роль вспомогательных веществ в рабочей смеси. Так, мы неоднократно экспериментально подтвердили, что добавление ПАВ к гербицидам усиливает их действие. Лучше всего проявил себя Галоп.
Полный исследовательский цикл на резистентность подозрительного сорного растения в нашей лаборатории с момента высева семян до выдачи рекомендаций занимает от 21 до 40 дней в зависимости от вида.
РАБОТАТЬ НА ОПЕРЕЖЕНИЕ
Мы не просто реагируем на факты появления устойчивых сорняков, но и вплетаем эту работу в общий обширный список задач нашей исследовательской группы. Создали постоянно расширяющуюся коллекцию устойчивых и чувствительных биотипов разных видов сорных растений, которая служит нам на новых этапах испытаний. В нее входят образцы щирицы запрокинутой (Amaranthus retroflexus), мари белой (Chenopodium album), дескурайнии Софии (Descurainia sophia), щетинника сизого (Setaria glauca) и других видов.
Кроме того, мы отрабатываем и совершенствуем сами методики исследований сорных растений на их устойчивость к гербицидам. В мировой практике используют разные протоколы: в одних объектами служат вегетирующие растения, в других – семена или даже пыльца. Проанализировав обширную базу информации по теме, мы выбрали для себя два принципа оценки резистентности сорняков:
• растения в климатических камерах обрабатываем гербицидами в рекомендованных и заведомо завышенных дозах, смотрим на их реакцию. Кроме сравнения массы вегетирующих растений после обработки, мы используем разработанную нами балльную систему визуальной оценки устойчивости;
• гербицидами воздействуем на семена, которые помещаем на агаризованную среду в чашки Петри. Резистентные биотипы успешно прорастают и развиваются в присутствии того препарата, к которому они устойчивы, а восприимчивые полностью угнетаются. Биологическую эффективность оцениваем по морфометрии проростков. Очень удобно, что ее можно проводить при помощи специальных программ «SmartRoot» и «Meiju», даже не открывая крышки.
На основе этого принципа мы разрабатываем простой и быстрый экспресс-метод оценки устойчивости биотипов. Он хорошо показал себя в наших опытах на мари белой и щирице запрокинутой, но, к сожалению, подходит не для всех видов. Например, у дескурайнии Софии для него слишком мелкие семена.
Мы продолжаем искать и другие методы подтверждения целевой и нецелевой резистентности, связанной с усиленным метаболизмом гербицидов в растениях, в том числе пробуем и биохимические исследования».
УПРАВЛЯТЬ
На защите сельхозкультур от резистентных биотипов сорняков специализируется международный комитет «Herbicide Resistance Action Committee» (HRAC). Его актуальные рекомендации можно найти на сайте hracglobal.com. Напомним сформулированные комитетом основные шесть правил управления резистентностью:
1. Не допускать применения гербицидов с д. в., одинаковыми по механизму действия, чаще, чем один раз за сезон.
2. Выставить в приоритет использование баковых смесей гербицидов с д. в. из разных химических классов и различными механизмами действия, подавляющих одни и те же виды сорняков.
3. Проводить химпрополки в более уязвимые для сорняков и безопасные для культуры стадии развития.
4. Применять гербициды в полных нормах расхода, установленных в регламентах.
5. Добавлять в рабочие смеси адъюванты.
6. Опрыскивать свободные от культур поля гербицидами сплошного действия.
О ЛАБОРАТОРИИ
Группа гербицидов входит в центр биологических испытаний средств защиты растений НИОКР «Августа». Изучение резистентности сорняков – лишь одно из направлений работы подразделения, открытое в 2018 году.
Группа работает над множеством разных задач: проводит первичный скрининг новых гербицидных д. в., изучает различные препаративные формы, фитотоксичность некоторых фунгицидов и инсектицидов и ведет другие исследования.
Сейчас лаборатория располагает тремя климатическими комнатами и одной небольшой камерой «Jiupo». После открытия нового научно-исследовательского центра (НИЦ) в Черноголовке возможности и численность сотрудников группы гербицидов значительно возрастут.
Елена ПОПЛЕВА
Фото А. Руйбиса и из архива «Августа»
Статью 2021 года читайте по ссылке: www.avgust.com/services/newspaper/rezistentnost-sornyh-rasteniy/
Контактная информация
Татьяна Эдуардовна ЕФРЕЙТОРОВА
+7 (495) 787-08-00, доб. 2325
Опубликовано в номере 10 за 2025 год
Перепечатка и копирование материалов на электронные ресурсы только с письменного разрешения редакции и с указанием первоисточника.
