Резистентность к фунгицидам: что нужно знать?

Фунгициды используются уже более 200 лет для защиты растений от болезней, вызываемых грибами. При этом два самых распространённых средства (на основе меди и серы) все еще на рынке. Несколько фунгицидов возраста «ягодка опять» (фталимиды, дитиокарбаматы, динитрофенолы) стабильно используются в мире уже более 40 лет. С 1970-х появляются морфолины,  аминопиримидины, бензимидазолы, фосфоротиолаты, дикарбоксамиды, фениламиды и ингибиторы деметилирования стеролов (например, триазолы).

Внедренные на следующей волне (1980-е) в основном были аналогами существующих фунгицидов, с теми же свойствами. Однако за последнее десятилетие ряд новых соединений был успешно коммерциализирован – к ним относятся фенилпирролы, анилинопиримидины, ингибиторы хинонового ряда (QoIs), у нас называемые стробилуринами, бензамиды и карбоксамиды (SDHI).

Более современные фунгициды обычно используются в относительно небольших количествах из-за их более мощного действия против патогенов растений.

В настоящее время в мировом сельском хозяйстве используется около 150 различных соединений фунгицидов (не торговых марок), продаваемых в несколько раз большем количестве различных брендов.

Большинство рекомендуемых методов контроля обычно обеспечивают 90% или более биологической эффективности (напомню, что при биологической эффективности ниже 85% препарат считается неэффективным) и должно давать фермеру соотношение сохранённого урожая и затрат на обработку не ниже 3:1.

Только в том случае, если фунгицид одинаково хорошо работает против важных болезней на культуре в большом количестве испытаний в течение нескольких сезонов, он рассматривается для разработки и внедрения на рынок.

Этот ранее существовавший тип устойчивости не представлял практического интереса, как только он был идентифицирован производителем как ограничение диапазона применения фунгицида. Причины естественной резистентности редко исследуются, хотя иногда они могут происходить из исследований механизма действия д.в.

Рано или поздно в течение многих лет коммерческого использования фунгицида могут возникнуть популяции целевого патогена, которые уже недостаточно чувствительны для адекватного контроля. Обычно резистентность появляется как реакция на многолетнее применение одного препарата или на фунгицид с тем же механизмом действия.

Это появление устойчивых популяций, которые ранее хорошо контролировались, широко известно в отношении антибактериальных препаратов (например, пенициллина и стрептомицина).

Популяции патогенов, которые развивают резистентность к одному фунгициду, автоматически и одновременно становятся устойчивыми к другим фунгицидам, имеющим тот же механизм действия. Это явление известно как «перекрестная устойчивость». Например, штаммы патогенов, устойчивые к беномилу, почти всегда обладают высокой устойчивостью к другим бензимидазолам (карбендазим, тиофанат-метил или тиабендазол).

Существуют неопровержимые косвенные доказательства того, что мутантный ген, вызывающий выработку определенного механизма резистентности, всегда существует в популяции в незначительных количествах. До того, как фунгицид будет применён в полевых условиях, такая мутация не дала бы никаких преимуществ для выживания популяции.

Под мониторингом резистентности к фунгицидам понимается лабораторное тестирование образцов из полевых популяций целевых патогенов на степень их чувствительности к одному или нескольким фунгицидам. Для этого необходимо минимум 300 образцов, чтобы обеспечить 95% вероятность обнаружения резистентности с частотой 1%.

Стратегия недопущения возникновения резистентных штаммов патогенов включает в себя:

1. Применение смесей д.в. с различными механизмами действия на патоген. Все известные модели развития резистентности показывают, что использование как смесей, так и смены действующих веществ могут лишь задержать, но не предотвратить образование устойчивых штаммов. Например, исследование по моделированию развития резистентности показало, что региональное распространение резистентных штаммов будет зависеть так же от доли обработанных полей конкретной культуры, а не только от количества обработок и выбора препарата. Таким образом, для снижения рисков возникновения резистентности необходимо оставлять отдельные поля внутри локального массива необработанными. Использование биологических препаратов для контроля болезней на определённых полях в течение нескольких сезонов также будут снижать риск возникновения резистентности («лоскутная стратегия»).
2. Ограничьте количество обработок в сезоне, и применяйте фунгицид только в случае крайней необходимости и обязательно по результатам фитомониторинга посевов или данным метеопрогноза (явно за исключением, например, профилактических обработок против фузариоза колоса).
3. Поддерживайте рекомендованную производителями норму расхода препарата и ни в коем случае не снижайте её! Многие фермеры часто используют пониженные нормы фунгицидов, главным образом для снижения затрат, особенно в условиях, когда болезней немного или риск финансовых потерь минимален. Кроме того, многие консультанты, применяющие подходы с меньшими затратами по экономическим причинам, рекомендуют использовать сниженные дозы для определенных ситуаций, что является ошибкой.
4. Избегайте использования эрадикантов (то есть не пытайтесь лечить уже сильное поражение, пытайтесь предотвратить болезнь на самом начале её развития). Одним из преимуществ системных фунгицидов является то, что они могут вылечить существующие инфекции. Это свойство значительно облегчает их использование на пределе ЭПВ, но сильно увеличивает риски возникновения резистентности: мониторинг посевов в этом случае – единственный вариант успеха.
5. Применяйте преимущества интегрированной системы защиты. Комплексное использование всех приёмов и методов против фитопатогенов является основной стратегией предотвращения или замедления появления риска резистентности к фунгицидам. К сожалению, биологические методы борьбы с болезнями часто слабоэффективны, так что применение химических фунгицидов является часто единственным средством борьбы со многими болезнями (фитофтороз картофеля, ЛМР винограда, головни злаков, жёлтая ржавчина пшеницы и др.).