Как метаболиты пестицидов влияют на растения
Кукуруза, соя и подсолнечник – стабильно рентабельные культуры, которые в сложных военных условиях помогают аграриям получать прибыль. Поэтому некоторые агропроизводители довольно часто возвращают их на одно и то же поле, не обращая внимания на севооборот.
Об этом сообщает AgroReview
Среди прочего это означает регулярное использование препаратов одной химической группы. А это при нарушении технологии выращивания провоцирует накопление в почве определенных действующих веществ, а также их метаболитов, подчеркивают специалисты Института Укравит.
«Метаболиты – это производные и продукты трансформации действующих веществ пестицидов, – рассказывает руководитель сервисно-технологического отдела Укравит Сергей Сальников. – Они являются составными остаточных количеств пестицидов и сохраняются в объектах окружающей среды длительное время. Одно действующее вещество может иметь 5–10 основных метаболитов, не говоря уже о вторичных соединениях. Поэтому их действие на растения так сложно предсказать».
В отличие от прямого воздействия гербицида, метаболиты действуют несколько иначе, объясняет специалист, вызывая хронический стресс культур. Во-первых, они могут связываться с теми же активными центрами ферментов растений, что и исходное действующее вещество, и блокировать их. Во-вторых – вызывать нарушения в транспирации культур: растение тратит энергию на детоксикацию остатков, вместо того чтобы формировать урожай. При неблагоприятных погодных и стрессовых условиях растение сильно угнетается или даже погибает. В-третьих, метаболиты различных действующих веществ могут проявлять синергию и усиливать вред для растений. Например, метаболиты от кукурузного гербицида и фунгицида могут усиливать действие друг друга, создавая эффект, который невозможно спрогнозировать.
Сегодня аграрии чаще всего обращаются в Институт Укравит за идентификацией в почве мезотриона. Ведь препараты на его основе широко применяются при выращивании кукурузы.
«Мезотрион относится к группе трикетонов и является классическим HPPD-ингибитором, – объясняет Сергей. – Согласно научным данным ЕС, период полураспада мезотриона (ДТ50) в почве в полевых условиях составляет до 44 дней, тогда как его ДТ90 (период распада действующего вещества на 90%) может составлять до 80 дней; в растении полураспад фиксируется уже после 5-го дня.После внесения мезотриона в почву микробиота начинает его трансформацию, происходит распад на ряд метаболитов, главным продуктом из которых является MNBA(4-метилсульфоніл 2-нітробензойная кислота). Именно она и несет опасность для последующих культур. В отличие от материнской молекулы, MNBA считается нефитотоксичной для большинства культур. Она не блокирует фермент HPPD так эффективно, как собственно мезотрион, однако значительно стабильнее в почве – как указывается в научных источниках, более 120 дней. Если же распад не завершился (из-за засухи или низкого pH), следующая культура демонстрирует специфические признаки поражения, даже спустя более года».
Учитывая это, специалисты Института Укравит рекомендуют соблюдать севооборот, избегать нарушений технологий выращивания, а также контролировать наличие в почве опасных остатков лабораторным путем. Ведь научные сотрудники института изучают влияние метаболитов на почвы уже более 3 лет и имеют большой опыт в выявлении и решении этой проблемы.