Альтернативы атразину в сахарной кукурузе
Атразин эффективно уничтожает сорняки на кукурузных полях более 50 лет. Однако его устойчивость в почве и способность переноситься водой, которые обеспечивают его эффективность, также вызывают опасения по поводу потенциального воздействия на окружающую среду. Ужесточение ограничений на использование атразина на федеральном и государственном уровнях заставляет индустрию сахарной кукурузы искать альтернативы.
«Список гербицидов, доступных для использования на сахарной кукурузе, гораздо более ограничен, чем для полевой кукурузы, поэтому исторически производители и переработчики сахарной кукурузы сильно зависели от атразина. Им были нужны альтернативы, но этот запрос в значительной степени оставался без ответа», — говорит учёный по сорнякам Марти Уильямс из Университета Иллинойса и Службы сельскохозяйственных исследований USDA.
Уильямс и команда исследователей из Орегона и Миннесоты опросили производителей и переработчиков, чтобы выяснить, какие тактики борьбы с сорняками они рассматривают в качестве альтернатив.
«В начале проекта мы взаимодействовали с индустрией переработки сахарной кукурузы. Мы знали, что альтернативы атразину должны быть практичными. Являются ли вариантом агенты биоконтроля сорняков? Решит ли проблему покровная культура? Эффективна ли ручная прополка по стоимости? В данном случае — нет, нет и нет. Они хотели, чтобы мы разработали системы, интегрирующие механический контроль с существующей гербицидной технологией», — вспоминает Уильямс.
Большинство испытанных альтернативных гербицидов уже были зарегистрированы для использования на сахарной кукурузе и относились к другим химическим классам, чем атразин. Исследовательская группа остановилась на 16 обработках, включая три стандартные обработки, содержащие атразин. Обработки сравнивались на полях сахарной кукурузы в Иллинойсе, Миннесоте и Орегоне в течение четырёх лет.
«Стандартные обработки, содержащие атразин и мезотрион, применённые после появления всходов, обеспечили лучший контроль и привели к урожайности, сопоставимой с контрольным участком без сорняков», — заявляет Уильямс. «В нашем исследовании альтернативные обработки темботрионом, применённым после появления всходов с междурядной культивацией или без неё, были схожи по контролю сорняков и урожайности с обработками, содержащими атразин».
Интересно, что междурядная культивация иногда стимулировала появление сорняков, тем самым снижая эффективность этого метода на определённых полях. Исследователи также обнаружили, что несколько других обработок без атразина работали хорошо, но только в Орегоне.
«На полях в Орегоне преобладали виды сорняков с мелкими семенами, которые контролировались большим количеством продуктов, чем сорняки с крупными семенами, более распространённые на Среднем Западе, такие как абутilon и гигантская амброзия», — объясняет Уильямс.
Темботрион использовался как представитель класса гербицидов, ингибирующих HPPD, который включает другие эффективные гербициды, такие как топрамезон, мезотрион и бициклопирон. Этот механизм действия был разработан совсем недавно, но у некоторых сорняков уже развивается устойчивость к ингибиторам HPPD.
«Как и в случае с большинством гербицидов, неправильное использование альтернатив атразину может привести к отбору устойчивых к гербицидам популяций сорняков. Тем не менее, возможно выращивать сахарную кукурузу без атразина, используя подход, который производители и переработчики сахарной кукурузы считают приемлемым для внедрения», — отмечает Уильямс.