Адепідин™ – новий фунгіцид із високим рівнем активності, подовженими термінами контролю шкодочинних хвороб культурних рослин (зернові, бобові, картопля, сади, газони тощо). Адепідин™ зареєстровано у 29 країнах в Америці, Азії й Африці, серед них Аргентина, Австралія, Канада, Нова Зеландія, США. У листопаді 2021 року він отримав реєстрацію в Україні, наразі проходить реєстрацію в країнах ЄС. Використовується в інтегрованій системі контролю хвороб культурних рослин.


У 2050 році світовому сільсь­кому господарству необхідно буде виробляти майже на 50% більше продовольства внаслідок зростання чисельності населення планети та зміни раціону харчування (ФАО, 2017). Передба­чається, що попит забезпечуватиметься завдяки сталому розвитку, важливий складник якого – інтегрована система захисту посівів й адаптація культур до дефіциту вологи та до високих температур.

Генетичний потенціал продуктивності сільськогосподарських культур обмежений унаслідок впливу бур’янів, патогенів, шкідників і тварин. Утрати врожаю через ці шкодочинні об’єкти можуть бути суттєвими. Нині, попри наявні методи захисту рослин, середні втрати основних культур у світі (пшениці, рису, кукурудзи, картоплі, сої, бавовни) дуже високі. Водночас ефективність контролю збудників хвороб залишається порівняно низькою – у середньому лише 32%, вона поступається ефективності контролю бур’янів (74%) і шкідників (39%) (E. Oerke, 2006).

Проблему інфікування посівів збудниками шкодочинних хвороб вирішити непросто. Кожні 2–4 роки 5–15% посівів озимих колосових культур «випа­дають» унаслідок ураження кореневими гнилями, передусім фузаріозними. Майже щороку суттєва частка зерна україн­ського виробництва втрачає в класності через ураження посівів фузаріозами, альтернаріозами та інфікування збіжжя мікотоксинами. Гостро стоїть проблема ураження сажковими хворобами, потенційно небезпечні офіобольоз та іржа тощо.

Роль сівозмін у контролі хвороб культурних рослин

В останні десять років агрохолдинги та фермерські господарства з економічних причин перейшли на скорочені сіво­зміни, де фунгіцидів або немає взагалі, або їх застосовують обмежено через низьку ефективність у контролі хвороб та впливу обробок на продуктивність. При цьому зростання площ посівів кукурудзи та ряду інших культур суттєво погіршує фітосанітарний стан агрофітоценозів. Схожа ситуація спостерігалася майже 120 років тому в східному й центральному районах «кукурудзяного поясу» США. Дослідники (D. E. Mathre, 1997) проаналізували зниження рентабельності вирощування ячменю та зростання рівня ураження фузаріозом колосу на початку 1900-х років при відповідному збільшенні площ посівів кукурудзи. Водночас ураження фузаріозом ячменю було таким потужним, що культуру майже припинили висівати.

Отже, застосування на посівах зернових й інших культур ефективних фунгіцидів надзвичайно важливе для продуктивності агрофітоценозу, відновлення рентабельності культур та отримання неураженого мікотоксинами збіжжя зернових.

Оборот пласта ґрунту в контролі хвороб рослин

Багаторічні дані про ефективність No-till здебільшого свідчать про небезпеку підвищення ураження зерна мікотоксинами. Економічні умови ведення рослинництва формують невпинну тенденцію до скорочення елементів технологій вирощування з обробітку ґрунту, а це вимагає інноваційних рішень у контролі хвороб шляхом застосування ефективних фунгіцидів.

Особливості впливу фунгіцидів на рівень контролю збудників хвороб та накопичення мікотоксинів

Відомо, що зниження рівнів інфікування рослин фузаріозом колосу після застосування фунгіцидів не обов’язково викликає відповідне зниження накопичення мікотоксинів у зерні. У класичних працях (C. Mllenborn et al., 2008; S. Rickes da Luz et al., 2016) встановлено, що засто­сування фунгіцидів, неселективних проти збудників хвороб – міко­ток­син­продуцентів, призводить до зростання накопичення мікотоксинів у збіжжі. Низка стробілуринів і триазолів вия­вилися малоефективними проти Fusarium spp., Alternaria alternata, Arthrinium spp., Aspergillus niger, Epicoccum spp., Microdochium spp., Rhizopus oryzae та Trichoderma spp.

Застосування Адепідину забезпечує високий вміст хлорофілу та продуктивність посівів пшениці озимої/зернових культур

Чимала кількість фунгіцидів у сублетальних концентраціях стимулює накопичення мікотоксинів in vitro. Це свідчить про недопустимість зниження регламентованих доз фунгіцидів та використання неселективних до збудників цієї хвороби або малоефективних препаратів.

З огляду на помірні рівні контролю хвороб переважною більшістю сучасних фунгіцидів та на суворі вимоги до контролю хвороб для забезпечення продовольчої безпеки у світі й в Україні важко переоцінити значення впровадження в сучасне світове виробництво рослинницької продукції композицій останнього покоління SDHI з азолами для суттєвого підвищення ефективності контролю хвороб та зниження вмісту мікотоксинів у врожаях.

Історія винайдення SDHI-фунгіцидів

Фунгіциди SDHI було відкрито понад сорок років тому. Через обмежений спектр контрольованих захворювань карбоксаміди першого покоління застосовували у виробничих умовах лише на кількох культурах/патосистемах (головно для контролю базидіоміцетів). Згодом, 2003 року, було створено похідні SDHI з розширеним спектром дії та підвищеною ефективністю, нові молекули випускають до сьогодні. Ці похідні SDHI сучасного покоління швидко завойовують ринок багатьох культур. Нині розробляються нові фунгіциди класу SDHI.

Результати ефективного контролю хвороб за дії Адепідину™ на сорті пшениці озимої «Городниця»

Сайт дії SDHІ

Цільовий фермент інгібіторів SDH – сукцинатдегідрогеназа (SDH, комплекс II в ланцюгу мітохондріального дихання), яка є функціональною частиною циклу трикарбонових кислот і пов’язана з мітохондріальним електронтранспортним ланцюгом (Keon et al., 1991).

SDH складається з чотирьох субодиниць (A, B, C і D), а сайт зв’язування SDHI (сайт зв’язування убіхінону) формується субодиницями B, C і D. Мутації цільового сайту, які призводять до зниження чутливості, можуть розвиватися в усіх трьох субодиницях.

Молекулу Адепідин™ створено з використанням компонентів, важливих для її високої активності в цільових об’єктах/системах. Від­значимо фрагмент «N-метокси», який формує потужну активність із широким спект­ром контролю видів Fusarium та ін. Ліпофільно-етиловий лінкер і феніл забезпечують швидке надходження молекули в кутикулярний віск із наступним перерозподілом у клітинні ліофільні структури (мембрани). Це надходження через воски забезпечує тривалий ефект фунгіцидної активності. Для подовження періоду конт­ролю хвороб помірне інгібування в монооксигеназних системах може забезпечувати фрагмент «Cl3-феніл», що, відповідно, може зумовлювати характерну повільну метаболізацію молекули.

У світі Адепідин™ проходить реєстрацію на таких культурах, як зернові (пшениця, ячмінь, жито, овес, тритикале й ін.), бобові (соя, горох, нут, со­чевиця й ін.), кукурудза (зокрема цукрова), ріпак, соняшник, буряки, плодово-ягідні культури, сади й виноградники, овочеві культури, арахіс, бавовна, газонні трави.

Особливості дії Адепідин™

Інгібування сукцинатдегідрогенази впливає на всі стадії життя патогену. Спектр дії Адепідин™ охоплює велику кількість збудників і поєднує високу активність щодо багатьох шкодочинних патогенів, серед них Z. tritici, Blumeria graminis, Pyrenophora (Drechslera) tritici-repentis, Uncinula (Erysiphe) necator та A. solani. Адепідин™ зберігає високу активність проти важкоконтрольованих патогенів, як-от B. cinerea, Sclerotinia sclerotiorum та, що особливо важливо, проти ви­сокошкодочинних в Україні Fusarium spp. Адепідин™ демонст­рує високу ефективність у конт­ролі F. graminearum і F. culmorum у концентраціях до 20 мг/л-1.

Ефективний контроль хвороб є важливою складовою продуктивності; сорт пшениці озимої «Новосмуглянка»

Вплив Адепідин™ на ефективність використання азоту

Втрата фотосинтетичного потен­ціалу посіву в разі ураження від нижніх ярусів листків у посіві зернових колосових культур – одна з основних проблем, які обмежують генетичний потенціал продук­тивності сортів у виробництві. У наших дослідах 2019–2021 років застосування Адепідин™ у ВВСН-39 пшениці озимої зберігає прапорцевий листок й нижчі яруси листя та дає змогу проводити ефективні щодо впливу на продуктивність позакореневі обробки добривами, насамперед магнієм з азотом.

Висновки

Адепідин™ – похідне нової групи SDHI фунгіцидів N-метокси-(феніл-етил)-піразол-карбокса­мідів. Молекула фунгіциду містить компоненти, які модерують її поліфункціональність: це ліпофільний фрагмент, що потенціює подов­жену активність, та піразолова амідна структура, яка визначає високий рівень активності щодо широкого переліку збудників хвороб. Фунгіцид ефективно інгібує проростання спор і ріст зародкових трубок, має високу профілактичну активність. Лікувальну активність молекули визначено на збудниках багатьох шкодочинних хвороб. Адепідин™ рекомендується для профілактичного застосування з метою підвищити ефективність контролю хвороб та для боротьби з резистентністю у збудників.

Високу ефективність контролю in vitro та в польових умовах ідентифіковано для таких патогенів, зокрема й до мікотоксинпроду­центів: Alternaria solani, Fusarium culmorum і Fusarium graminea­rum, а також для Botrytis cinerea, Venturia inaequalis, Sclerotinia sclerotiorum та ін.

Адепідин™ рекомендовано використовувати в інтегрованих системах конт­ролю хвороб, насамперед проти фуза­ріозів, церкоспорозів, альтернаріозів, борошнистої роси, сірої гнилі, гельмінтоспоріозів, плямистостей тощо. Застосовувати його краще у вегетативний період розвитку для збереження фотосинтетичної активності ярусів культурної рослини, що суттєво підвищує ефективність використання елементів живлення. 

Автор дякує компанії «Сингента Україна» за підтримку цієї роботи.

Віктор Швартау, Інститут фізіології рослин і генетики НАН України