Научный взгляд: эффективность гербицидов снижается из-за климата

Ученые Службы сельскохозяйственных исследований Министерства сельского хозяйства США доказали, что в условиях меняющегося климата послевсходовые гербициды становятся менее эффективными в отношении сорных растений.

В ходе исследований было установлено, что меняющиеся климатические условия значительно снижают эффективность трех наиболее широко используемых послевсходовых гербицидов в отношении сорных растений, поражающих кукурузу и сою. Если сельхозпроизводители не смогут контролировать сорные растения, то урожайность кукурузы и сои, а также глобальная продовольственная безопасность пострадают.

Было показано, что погодные условия имеют значение не только после внесения послевсходовых гербицидов — температура воздуха и осадки связаны с эффективностью изучаемых гербицидов за несколько дней до и после их внесения.

Анализ данных показал, что при средних температурах воздуха ниже 18 °С и выше 25 °С фомесафен, глифосат и мезотрион снижали свою эффективность в отношении некоторых видов сорных растений.

Исследователи пришли к выводу, если перед применением гербицида становится тепло, и в наличии сорных растений имеется доступная вода, то их рост ускоряется, в результате чего растения становятся крупнее и имеют больше шансов выжить после применения гербицида. Аналогичным образом жаркий период после внесения удобрений может усилить метаболизм растений и быстрее нейтрализовать гербицид, сделав его менее эффективным.

Низкие температуры оказывают прямо противоположное действие, замедляя метаболизм и перемещение гербицидов внутри растения и делая их менее эффективными.

Анализ данных также показал, что количество осадков, в частности сухие условия за 10 дней до применения или влажные условия через 10 дней после применения, также влияют на эффективность гербицидов. Засуха побуждает растения утолщать восковой кутикулярный слой на поверхности листьев. Это помогает растениям избежать потери воды, но также затрудняет проникновение гербицидов, наносимых на листья.

Влажные условия могут не только смыть гербициды с поверхности листьев в течение нескольких часов после внесения; избыток осадков в течение нескольких дней после внесения может вызвать стрессовые реакции, что приведет к замедлению роста и снижению перемещения гербицидов к целевым участкам в растении.

Производители сельскохозяйственных культур уже сталкиваются с серьезными проблемами, вызванными изменением климата, такими как весенние наводнения и летние засухи. Если учесть, что инструменты, используемые для борьбы с сорняками, также подвержены влиянию этих погодных условий, то вести сельское хозяйство становится еще сложнее.

Исследователи рекомендуют использовать эффективные остаточные гербициды, вносимые в почву, и нехимические методы для обеспечения более последовательной борьбы с сорной растительностью.

Изучением карантинных и других особо опасных сорных растений занимаются в научных подразделениях Всероссийского центра карантина растений Россельхознадзора (ФГБУ «ВНИИКР»). Выявление семян и плодов сорных растений в подкарантинном материале аккредитованными лабораториями ФГБУ «ВНИИКР» предотвращает риск их проникновения в Российскую Федерацию и распространения на ее территории.

Источник: Christopher Landau et al, Searching for consistent postemergence weed control in progressively inconsistent weather, Weed Science (2024). DOI: 10.1017/wsc.2024.80