Фунгициды для зерновых: триазолы, стробилурины, карбоксамиды – что эффективнее?

В течение последних двух лет компания «Сингента» собирала вопросы от клиентов, ученых, касающиеся защиты зерновых культур. Ежегодно на рынок выходят новые классы и поколения фунгицидов, которые малоизвестны потребителям. Именно поэтому специалисты «Сингента» в рамках вебинара «Секретные материалы о фунгицидах для зерновых» обсудили актуальные темы защиты зерновых культур и ответили на волнующие аграриев вопросы о фунгицидах.

Как отметила Елизавета Тимонина, менеджер по развитию портфеля фунгицидов компании «Сингента», фунгициды – вещества, действие которых направлено на борьбу с заболеваниями на растениях. В современном мире фунгициды стали для аграриев и ученых больше, чем просто защита от грибных заболеваний. Это уже необходимый элемент технологии, позволяющий реализовать потенциал сельскохозяйственных культур.

Своим мнением по поводу важности фунгицидов в современном сельском хозяйстве поделилась Наталья Глазунова – ученый Ставропольского государственного аграрного университета. По словам специалиста, урожайность пшеницы в период с 1976 по 1985 г. варьировалась в пределах 20-22 ц/га, постепенно увеличившись до 28 ц/га за счет уже выстроенной в СССР системы защиты колосовых культур от болезней. Далее в период с 1992 по 2005 гг. отмечался самый настоящий провал в системе защиты зерновых – аграрии выстраивали ее «как хотели», однако быстро поняли, что за счет неправильно выстроенной защиты потери урожая могли превышать 30% от реализуемого потенциала озимой пшеницы. За счет понимания важности грамотно организованной фунгицидной защиты урожай пшеницы удалось поднять до 42-45 ц/га.

Но, по мнению ученой, урожайность и тогда и сейчас во многом зависит от ряда факторов, в том числе и от климатических условий региона.

Усредненное значение – полторы обработки, отметила Наталья Глазунова. Те хозяйства, которые заинтересованы в получении стабильно высоких урожаев и в среднем получают 5 т/га, проводят две фунгицидные обработки за сезон. Хозяйства, получающие урожай в 3-3,5 т/га, что ниже общего уровня Ставропольского края, делают акцент на второй обработке по флаг-листу, пропуская первую обработку.

На этот вопрос ответил Михаил Непочатых, руководитель группы по новым технологиям в России компании «Сингента». По его словам, эпоха фунгицидов началась еще за 2000 лет до нашей эры. В Древнем Египте для защиты сельскохозяйственных культур начали использовать серу. Этот природный компонент применялся на полях в качестве и фунгицида, и инсектицида в борьбе с насекомыми-вредителями. Несмотря на высокие дозировки применения серы (2-10 кг/га) эффективность этого компонента была и остается слабой – перечень патогенов, которые она может контролировать строго лимитирован.

В конце 19 века была открыта медь, соли которой использовали также для защиты сельхозкультур от болезней. Однако, эффективность меди как контактного действующего вещества при достаточно высоких дозировках была очень низкой.

В зависимости от патогена сера применяется в полях в объеме от 2 до 10 кг на га. К примеру, против мучнистой розы требуется 2-3 кг на 1 га, септориоза – 7-10 кг на 1 га.

Как отметил Михаил Непочатых, популяризация фунгицидов началась после Великой отечественной войны – в этот период ученые открыли дитиокарбаматы. Данные синтетические препараты увеличили потенциал борьбы со многими патогенами, однако их эффективность по-прежнему оставалась еще достаточно низкой и неудовлетворительной.

С открытием бензимидазолов дозировки снизились до 1000 граммов на 1 га, что уже стало более-менее комфортным показателем для растениеводов. Также выросла и эффективность препаратов, однако она до сих пор оставалась на достаточно низких значениях.

С 1970-х годов прошлого века начинается эра триазолов – наиболее популярного класса химических фунгицидных действующих веществ, отличающихся высокой эффективностью, меньших дозировках применения на 1 га.

Следующим этапом после триазолов в 1990-х годах прошлого века стал новый класс стробилуринов и открытый учеными азоксистробин. Это уже были высокоэффективные действующие вещества, обладающие системной активностью, с очень низким количеством внесения на 1 га.

В начале 2000-х годов появились карбоксамиды – абсолютно новые действующие вещества, с высокой степенью эффективности. Начинают работать в дозировке от 20-30 гр д.в. на 1 га.

Подытоживая свои выводы, Михаил Непочатых отметил, что в защите зерновых и пропашных культур отчетливо видна серьезная эволюция. Биологические сера и соли меди работают в большей степени против грибов, вызывающих ложную мучнистую росу. Список патогенов, против которых можно использовать эти два биологических компонента, лимитирован.

С развитием эпохи триазолов, стробилуринов, карбоксамидов список патогенов, против которых можно использовать фунгициды, значительно расширился. На данный момент карбоксамиды и стробилурины – самые сильные и имеют максимальный охват, в связи с чем и обусловлена их популярность на сегодняшний день у растениеводов. Стробилурины имеют больший охват в отличие от карбоксамидов, которые только «начинают свое шествие по миру». И, по словам эксперта, популярность карбоксамидов еще впереди.

Мария Мустафина, старший технический эксперт по полевым культурам компании «Сингента», отметила, что в современной России на полях колосовых культур используются в основном несколько основных химических классов фунгицидов: азолы (триазолы) и амины, которые действуют на клеточную оболочку. «Работая азолами или аминами мы лишаем гриб возможности строить свои клеточные мембраны, стенки, расти и развиваться дальше».

Амины (морфолины) действуют на ингибирование стеринов, препятствуя росту мицелия.

Следующий класс, применяемый в России на полях с пшеницей и другими зерновыми – бензимидазолы, которые действуют непосредственно на сам процесс деления грибной клетки, тем самым препятствуют размножению и развитию клеток грибного мицелия.

Два сравнительно молодых класса, которые сейчас применяются на зерновых культурах – это стробилурины и карбоксамиды.

Митохондрии участвуют:

• в синтезе и расщеплении жирных кислот и липидов;
• биосинтезе эргостеролов;
• синтезе митохондриальных белков и аминокислот (глютаминовой аминокислоты);
• в ответной реакции на стресс и адаптацию к нему;
• в клеточном дыхании.

Если стробилурины действуют на один фермент, а карбоксамиды – на другой фермент. Это значит, что каждый из этих действующих веществ будет относится к своему химическому классу.

Как отметила Мария Мустафина, разные классы действующих веществ имеют разную эффективность. Также важно понимать, что действие химических фунгицидов направлено на организм гриба. Грибные фитопатогенные заболевания, которые встречаются на пшенице – живая экосистема, которая быстро приспосабливается к тем или иным химическим решениям.

Важно, чтобы в одном продукте были фунгициды разных химических классов или достаточно применять фунгициды разных химических классов в сезон?

В виду того, что грибы очень быстро приспосабливаются к защитным мероприятиям, было принято решение применять химический класс стробилурины только в сочетании в одном продукте с другими химическими фунгицидами (триазолами, аминами), исключив их моно применение.

У FRAC, которая регламентирует применение всех фунгицидов на полях, существует строгое правило, касающееся применения фунгицидов – продукты, которые содержат в своем составе стробилурины, могут использовать в вегетационный сезон не более двух раз.

Те же ограничения и рекомендации есть и по карбоксамидам. Не применять действующие вещества из класса карбоксамидов соло, т.е. выбирать продукты, которые уже заформулированы либо самостоятельно создавать баковые смеси.

Как отметила специалист, с появлением бензимидазолов эффективность была неплохой по мучнистой росе, септориозу, фузариозу. Но после того, как их стали массово применять на озимой пшенице, грибы приспособились к действующим веществам, входящим в состав фунгицидов, очень быстро. Именно поэтому многие страны на сегодняшний день запрещают применять бензимидазолы на зерновых в виду их совершенно слабой эффективности.

Елизавета Тимонина отметила, что за последние 6 лет рынок и количество обрабатываемых фунгицидами полей с зерновыми сильно изменился, фактически увеличившись в 2 раза.

Лидерами рынка по классам остаются триазолы. Основная причина в их системности и быстроте действия в отношении грибов. Именно триазолы позволяют лечить уже существующие симптомы на полях, когда мониторинг или погода не позволяют нам выйти вовремя и сработать до того как болезнь непосредственно проникла в растения.

Соотношение остальных классов, по словам эксперта, изменилось. Если бензимидазолы как занимали порядка 2,5 млн обрабатываемых гектар, то так и остались на той же отметке.

Удивил класс стробилуринов, объемы применения которых за шесть лет выросли фактически в три раза.

Как пояснила Мария Мустафина, если провести сравнительный анализ сколько стробилуринов применялось в 2015 году и сколько сейчас, то года через три-четыре карбоксамиды также ждет широкое применение. Потому что это действительно более сильные, экономичные в использовании, сохраняющие экологию продукты.

Елена Акимова, технический эксперт по полевым культурам компании «Сингента», объяснила популярность триазолов тем, что многие из аграриев традиционно привыкли работать фунгицидами на зерновых и пропашных культурах только тогда, когда видят развитие заболевания невооруженным глазом, т.е. когда патоген уже проник вовнутрь растения. И в данном случае нужны такие продукты и действующие вещества, которые будут очень быстро в растение проникать и также быстро останавливать развитие заболевания. К тому же, по словам специалиста, в связи с погодными условиями у хозяйства не всегда есть возможность выйти в поле с профилактической обработкой.

Еще одной причиной популярности эксперт видит большое количество продуктов на основе триазолов в разном ценовом сегменте.

Мария Мустафина считает, что есть определенные классы фунгицидов, такие как стробилурины и карбоксамиды, которые нельзя использовать соло, к ним обязательно должны быть добавлены фунгициды из класса триазолов.

Также не стоит забывать, что существуют такие заболевания, к примеру, как фузариоз колоса, которые можно профилактически контролировать превентивной обработкой определенными тремя фунгицидами из класса триазолов. «Если триазолы исчезнут из ассортимента, то защитить посевы от фузариоза колоса мы не сможем», считает эксперт.

Третий фактор – погода и посевные площади: чем крупнее производство – тем большая нагрузка приходится на технику, механизаторов. К тому же погодные условия не всегда дают возможность выйти в поле.

Болезни в условиях дождей и определенной температуры будут развиваться быстро. И для того чтобы справиться с проблемой могут помочь только фунгициды из класса триазолов – это быстрая и эффективная остановка всех грибных заболеваний, которые есть на поле.

По словам Михаила Непочатых, физиологический эффект – это влияние на фиизологическом уровне какого-либо из компонентов, входящих в состав фунгицидов. В данном случае фунгициды на гормональном уровне влияют на растения таким образом, что даже в отсутствие заболевания растение может дольше сохранять зеленый цвет.

Каким образом фунгицидные действующие вещества влияют на физиологическую составляющую?

В первую очередь, по мнению эксперта, они увеличивают содержание нитратредуктазы в растениях, активируют ее, благодаря этому растения способны усваивать азот, который вносится за счет минеральных удобрений.

Стробилурины и карбоксамиды активизируют нитратредуктазу в отсутствии света – усвоение азота продолжается даже в темное время суток.

Следующий момент – влияние на водный баланс растения – устьица в случае жары и засухи, когда растение испытывает стресс, прикрываются, что уменьшает расход растением воды. Однако, при этом не ухудшается фотосинтетический потенциал растения, т.е. коэффициент фотосинтеза не снижается.

Во время стресса растение вырабатывает этилен - гормон «старения». Соответственно, чем больше концентрация этиленов в клеточном соке, тем быстрее растение созревает, «стареет», тем меньше урожая даст.

Антиоксиданты являются отравляющими действующими веществами на растения, запускают окислительные процессы. Поэтому, чем меньше их концентрация, тем лучше растения себя чувствуют.

Фунгицидные действующие вещества способны снижать концентрацию этих антиоксидантов в растении.

Не все классы действующих веществ фунгицидов, по мнению Михаила Непочатых, обладают физиологическим эффектом. На это способны только продукты из класса стробилуринов и карбоксамидов, то есть те, которые действуют на ингибиторы дыхания. Другие классы не обладают физиологическим эффектом.

Мария Мустафина: и стробилурины и карбоксамиды обладают одним свойством, которого нет ни у одного другого химического класса фунгицидов, применяемых на зерновых и пропашных культурах – это возможность обработать растение, после чего фунгициды не «пустят вовнутрь ни одну из грибных инфекций».

Именно поэтому все стробилурины и карбоксамиды рекомендуют применять профилактически, отмечает эксперт. Потому что именно у этих двух классов есть свойство не пускать новые инфекции вовнутрь растения.

Все остальные фунгициды начинают действовать только тогда, когда грибной организм попал внутрь растения.

Современное поколение карбоксамидов по-своему фунгицидному потенциалу, по прочности намного опережает имеющиеся стробилурины. К примеру, чтобы стробилурин показал все свое эффективное фунгицидное действие, необходимо от 100 до 250 гр на га. У карбоксамидов это количество падает до 20 гр на га, т.е. фунгицидный эффект начинается с намного меньших дозировок. Это говорит о том, что современные карбоксамиды обладают более сильным и ярко выраженным эффектом, в том числе физиологическим, после применения растения выглядят ярче, зеленее и больше остаются под защитой.