SDHI у фокусі агрохімічної індустрії
Сукцинатдегідрогеназа інгібітори (SDHI) або карбоксаміди — клас фунгіцидних діючих речовин, що на сьогодні вважається найбільш інноваційним та перспективним. Із цим твердженням можна посперечатися, оскільки історія SDHI почалася ще в далекому 1969 році з виведенням на ринок карбоксину, який володів досить обмеженим спектром дії та активністю (табл. 1). Так, для порівняння стробілурини, що вважаються наразі менш інноваційними, почали крокувати полями світу починаючи з 1996 року, тобто через 27 років після появи карбоксину, і за спектром дії перший у світі стробілурин — азоксистробін — й досі перевершує більшість SDHI. Після карбоксину було винайдено ще низку діючих речовин, назву яких більшість із нас з вами ніколи не чули з тієї ж причини — вузький спектр та посередня ефективність. Переосмислення класу SDHI відбулося з появою в 2003 році боскаліду та надалі ще частини інших діючих речовин. Названі д. р. вже вирізнялися тривалим профілактичним захистом, але й вони повною мірою не змогли позбутись іншого свого важливого недоліку, а саме вузького спектра дії. Ситуація докорінно змінилася з появою у 2016 році Адепідину®, оскільки ця д. р. завдяки особливостям її будови позбавилася вказаних вад і поєднала в собі кращі властивості (спектр, тривалість дії та біохімічний потенціал), що є важливими для нас із вами з точки зору захисту багатьох сільськогосподарських культур. Поява Адепідину® поставила нову, високу планку для карбоксамідів (SDHI), оскільки навіть ті д. р., що з’являться найближчими роками, не будуть в змозі хоча б наблизитися до цієї молекули за сукупністю властивостей, які їй притаманні. Ба більше, нові молекули з нових хімічних класів, що вже з’явилися на горизонті (інгібітори внутрішнього хінону — піколінаміди), також не можуть запропонувати подібної до Адепідину® ефективності та спектра дії.
Таблиця 1. Хронологія розвитку класу карбоксамідів — інгібіторів сукцинатдегідрогенази (SDHI)
Адепідин® — особлива будова, особлива ефективність
Загалом хімічна структура SDHI фунгіцидів містить три частини: ядро гетероциклічної кислоти, гідрофобний бічний фрагмент та амідний лінкер. Як правило, структурна оптимізація ядра гетероциклічної кислоти та гідрофобного бічного фрагмента були основними напрямами розробки нових SDHI фунгіцидів. Що ж стосується амідного лінкера, то збільшення його довжини й заміна на атом N стали альтернативною стратегією для розробки нових SDHI фунгіцидів. Першим та успішним прикладом виявився саме Адепідин® (ISO назва «підифлуметофен»), де вперше було введено метоксигрупу до атома N амідного лінкера й збільшено його довжину за допомогою етилу, завдяки чому ця молекула відноситься до нової хімічної підгрупи в межах SDHI фунгіцидів, і, що найголовніше, через такі зміни отримано унікальні та цінні властивості, які раніше були непритаманні SDHI фунгіцидам.
За будовою молекулу Адепідин® так само можна поділити на три складові частини (рис. 1):
1. Піразоламідна частина — забезпечує високий потенціал активності, тобто силу дії фунгіциду.
2. Ліпофільна частина (етиловий лінкер + феніл) — забезпечує міцне зв’язування і тривалість дії.
3. N-метокси група, яка є унікальною і завдяки якій ми отримуємо значно ширший спектр дії порівняно з іншими SDHI фунгіцидами, включно з видами фузаріозу, що раніше було не властиво карбоксамідам загалом.
Рис. 1. Будова молекули Адепідин® зі схематичним поділом на три складові.
Тобто, в ході створення цієї молекули було поєднано та посилено завдяки інновації найкращі ознаки вже існуючих карбоксамідів (SDHI), що дозволило отримати значно ліпші властивості порівняно з відомими SDHI фунгіцидами. Про які ж властивості йдеться?
По-перше, це спектр контрольованих хвороб, а саме відмінний контроль плямистостей листя на багатьох культурах та ефективність проти гнилей (білої та сірої) й видів фузаріозу. На відміну від попередників, що можуть мати досить високу ефективність, але ця ефективність зазвичай істотно обмежена спектром активності.
По-друге, внутрішня активність (потенціал) молекули, що й забезпечує високу ефективність у пригніченні патогену.
По-третє, тривалість захисної дії та стійкість завдяки оптимальному розподілу і поступовому надходженню в тканини рослини.
Як бачимо, Адепідин® дійсно поєднує ті характеристики і властивості, якими має на сьогодні володіти сучасний фунгіцид для тривалого захисту широкого переліку культур в умовах зростаючого тиску хвороб та мінливості їх видового складу.
Першим фунгіцидом на основі молекули Адепідин®, зареєстрованим на території України у 2022 році для захисту польових культур, став Міравіс® Нео. В перший же рік використання аграрії високо оцінили ефективність цього фунгіциду та його переваги. Другою хвилею стали Міравіс® Дуо (захист сої) та Міравіс® Ейс (захист від фузаріозу колосу та листкових плямистостей зернових) у 2023 році. Вказані продукти також були високо оцінені, незважаючи на не надто сприятливі погодні та економічні умови, що склалися останніми роками. Головне запитання, яке ставили більшість аграріїв: а коли ж буде Міравіс® для соняшнику та ріпаку? Найбільш нетерплячі експериментували, застосовуючи вже доступні препарати, й також були задоволені результатом. Та нарешті ми можемо сказати, що вже зовсім скоро маємо отримати новий фунгіцид під брендом Міравіс® саме для захисту технічних культур (соняшнику, ріпаку, цукрового буряку). Поки що не будемо розкривати всіх подробиць, включно з повною назвою нового фунгіциду та його складом, а пропонуємо зосередитися на тих перевагах і особливостях Адепідину®, які будь корисними саме для технічних культур.
Сучасний SDHI фунгіцид: не білою гниллю єдиною
Отже, основним сегментом використання SDHI фунгіцидів на соняшнику та ріпаку є контроль кошикової форми білої гнилі в інтенсивних зонах вирощування цих культур із застосуванням препаратів під час репродуктивних стадій розвитку культури (початок — середина цвітіння). Звичайно, біла гниль по праву вважається одним із найбільш шкодочинних та важко контрольованих захворювань, у чому ми мали змогу неодноразово пересвідчитися, спостерігаючи за роботою SDHI-вмісних фунгіцидів останніми роками. Ефективність фунгіциду в стримуванні поширення білої гнилі може залежати від багатьох чинників: ефективності самого препарату та часу його застосування, включно з фазою розвитку культури та стадією розвитку патогену, сприйнятливістю гібрида, насиченням сівозміни культурами, що уражуються, й навіть поширенням шкідників. Фокус більшості аграріїв на білу гниль також можна пояснити «яскравими» візуальними симптомами розвитку цього патогену, адже розвиток листкових плямистостей і навіть ураження стебла хворобами не викликає в нас такого жаху, як опадаючі кошики та надломлені стебла внаслідок ураження білою гниллю. Однак сьогодні для отримання гарного врожаю, особливо таких важливих культур, як соняшник та ріпак, не може бути компромісів у їх захисті від хвороб. Й тут ми знову повертаємося до недоліків, властивих більшості SDHI фунгіцидів, а саме їх обмеженого спектра дії. На щастя, масове ураження кошиковою формою білої гнилі трапляється не щороку, тимчасом як із розвитком листкових та хвороб стебла ми стикаємося кожного сезону. Тому на сьогодні для нашої максимальної впевненості в результаті сучасний та ефективний фунгіцид має забезпечувати ефективність проти комплексу хвороб, включно з гнилями і плямистостями листя. Із ключових хвороб соняшнику та ріпаку, що за останні роки набули найбільшого поширення і шкодочинності, варто виділити альтернаріоз (рис. 2). На відміну від білої гнилі, це непомітний «вбивця» рослини, що листок за листком знищує вегетативну масу соняшнику, уражує стебло та кошик, призводить до суттєвих втрат урожаю і зниження вмісту олії.
Рис. 2. Ураження стебла (а) і кошика (б) соняшнику альтернаріозом.
До цієї ж когорти ми можемо віднести й фомоз (рис. 3), наслідки розвитку якого ми помічаємо на стеблі лише під кінець вегетації соняшнику та ріпаку. Ці хвороби краще пристосовані до умов нестабільного зволоження й завдають суттєвої шкоди щороку. Загалом соняшник можуть уражувати велика кількість хвороб, деякі з них можуть розвиватися на всіх (надземних та підземних) органах рослини (табл. 2), що значно ускладнює боротьбу з ними.
Рис. 3. Ураження стебла соняшнику фомозом (а) і рак кореневої шийки ріпаку (б).
Таблиця 2. Місця локалізації збудників хвороб соняшнику
Крім того, у важливості якісного та всебічного захисту основної олійної культури України можна ще раз переконатися, аналізуючи рівень зниження врожаю залежно від захворювання, прямим свідченням чого є маса тисячі насінин. Також хвороби суттєво різняться і за впливом на якісні показники врожаю, такі як вміст олії та її кислотне число (табл. 3).
Таблиця 3. Вплив хвороб соняшнику на якісні та кількісні показники врожаю
Аналізуючи інформацію, наведену в табл. 3, можна дійти висновку, що найбільше на показники врожаю серед тих хвороб, що можуть контролюватися фунгіцидами під час вегетації, впливають гнилі кошика, але й така хвороба, як альтернаріоз не надто відстає у впливі на вміст олії в насінні та масу тисячі насінин.
Що ж стосується захисту цукрового буряку, то практика використання карбоксамідів на цій культурі лише починає набирати обертів. Це, зокрема, пояснюється тим, що далеко не всі SDHI фунгіциди вирізняються прийнятною ефективністю в контролі церкоспорозу цукрового буряку, що знову наводить на думку про їх вузьку спеціалізацію. Другим фактором є деяке застереження щодо застосування SDHI фунгіцидів на цій культурі через уже наявні проблеми з резистентністю церкоспорозу до стробілуринів. Згідно з нашими результатами моніторингу поширення резистентних штамів церкоспорозу на території України, поки що не було виявлено випадків підтвердженої резистентності до карбоксамідів. Проте слід враховувати, що карбоксаміди мають середній-високий ризик появи резистентності, й для того щоб запобігти її появі та поширенню, варто дотримуватися певних рекомендацій. До останніх слід віднести правильний час застосування (профілактично!), не можна використовувати занижені дозування діючих речовин, загальну кількість обробок SDHI фунгіцидами протягом вегетації необхідно обмежити двома, а ще потрібно впевнитися, що діюча речовина — партнер у складі препарату також є ефективною в контролі церкоспорозу. За дотримання вказаних рекомендацій, SDHI фунгіциди на цукровому буряку можуть стати важливим інструментом у контролі основних листкових хвороб — церкоспорозу та рамуляріозу.
Сподіваємося, що ви переконалися у важливості якісного захисту технічних культур від хвороб без компромісів, якими на сьогодні певною мірою є ті SDHI фунгіциди, що використовуються на технічних культурах наразі.
В чому полягають переваги Адепідину® на технічних культурах?
Завдяки особливостям будови цієї молекули, Адепідин® забезпечує високу ефективність і проти основних хвороб, включно з листковими плямистостями, як-от альтернаріоз, септоріоз та фомоз, із чим можуть виникати проблеми у спеціалізованих на контролі білої гнилі інших SDHI фунгіцидів. Окрім того, Адепідин® досить ефективний у пригніченні білої гнилі. Тестування invitro показали співставну або вищу ефективність проти білої гнилі в порівнянні з ключовими стандартами, але починаючи з концентрацій вдесятеро нижчих, аніж у вказаних стандартів.
І звісно, тривалість захисту є важливим аргументом на користь Адепідину®, що важливо для збереження вегетативної маси на пізніх етапах вегетації, адже від її роботи залежить накопичення пластичних речовин, а отже, і врожай.
Водночас, як відомо, один у полі не воїн, яким би майстерним він не був, тому партнерів до Адепідину® в новому фунгіциді ми також обрали найкращих, які відмінно доповнюють один одного. Тож очікуємо на новий потужний фунгіцид для захисту технічних культур під брендом Міравіс®!
Олександр СОЛОВЙОВ, менеджер з технічної
підтримки, напрям «Фунгіциди на технічних
культурах», компанія «Сингента»
