эксклюзив
К такому выводу пришли польские ученые протестировав муку из семян аллелопатических растений и озвучив самый перспективный вариант для биоконтроля распространенного сорняка
Соответствующее исследование Эльжбета Пытларз и Дорота Гала-Чекай (Институт агроэкологии и растениеводства, Вроцлавский университет наук об окружающей среде и жизни; Кафедра агроэкологии и растениеводства, Сельскохозяйственный университет в Кракове) опубликовали в журнале Agronomy 2022 на портале MDPI.
«Средства биоконтроля вредителей сельхозкультур, в том числе природные вещества растительного происхождения, которые поддаются биологическому разложению и не создают нагрузки на агроэкосистемы, важное направление в современной агронауке. Около 800 видов растений производят биологически активные вещества, но лишь немногие из них на данный используются в сельскохозяйственной практике. На их долю приходится менее 1% рынка средств защиты растений, особенно средств для борьбы с сорняками.
Однако в последние годы наблюдается рост интереса к аллелопатии к эффективному использованию аллелохимикатов в защите растений для потенциально новых биогербицидных продуктов. Аллелохимические вещества могут обнаружены в разных частях растений, т.е. в корнях, листьях, стеблях и семенах. Они могут изменять различные физиологические процессы, такие как деление и дифференцировка клеток, поглощение воды и ионов, метаболизм фитогормонов, фотосинтез, дыхание и функция ферментов.
Производство и высвобождение аллелосоединений растениями может влиять на другие организмы, включая растения, например, подавляя рост и развитие конкурентов. Способ действия этих соединений, содержащихся в растениях, аналогичен действию синтетических гербицидов. Благодаря большому разнообразию содержащихся в них метаболитов возможно получение новых и экологически чистых природных гербицидов. Аллелосоединения растительного происхождения в большинстве случаев безопасны для человека и не токсичны для почвы и воды.
На пахотных полях одним из видов распространенных сорняков, с которым трудно бороться, является дикий овес или овсюг (Avena fatua L.). Это однолетний однодольный сорняк вредит зерновым культурам по всему миру, а также заселяет поля с овощными и даже декоративными растениями, создает резервуары для распространения на лугах и в лесах.
В последние десятилетия поступали многочисленные сообщения о биотипах овсюга с устойчивостью ко многим агрохимическим гербицидам, включая ингибиторы ацетил-КоА карбоксилазы (ACCase), ингибиторы ацетолактатсинтазы (ALS), ингибиторы фосфатсинтазы, ингибиторы синтеза жирных кислот с очень длинной цепью и ингибиторы удлинения клеток. В случае устойчивости к ингибиторам ACCase и ALS это объясняется применением гербицидов с одинаковым механизмом действия и отсутствием севооборота.
Поэтому целями в данном исследовании были: (1) оценить влияние муки из семян аллелопатических культур на появление и начальное развитие, включая биометрические и физиологические параметры чувствительных к гербицидам или устойчивых к ним биотипов овсюга; сравнить эффективность аллелопатической муки с гербицидым распылением.
Эксперимент в горшках был проведен в тепличных условиях на Научно-исследовательской и учебной станции Свойчице во Вроцлаве (Польша) для определения влияния семенной муки следующих растений: гречиха посевная (Fagopyrum esculentum), люпин желтый (Lupinus luteus), сераделла (Ornithopus sativus), фацелия пижмолистная (Phacelia tanacetifolia), масличная редька (Raphanus sativus var. Oleiformis) и горчица белая (Sinapis alba) в двух концентрациях — 1 и 3%.
Активным ингредиентом гербицида, использованного в горшечном эксперименте, был пропоксикарбазон-натрий (70%). Он классифицируется как относящийся ко 2-й группе гербицидов MoA (способ действия). Пропоксикарбазон-натрий обладает системным типом действия. Пользователям рекомендуется наносить его на листья. Селективный гербицид, который использовался в экспериментах, применяется в виде водорастворимых гранул.
По итогам опыта, самый низкий процент появления всходов овсюга зафиксирован после применения муки из белой горчицы. Аллелопатическая мука снижала появление обоих биотипов овсюга (с устойчивостью и без) на 82 и 61 процентный пункт соответственно и ограничивала начальный рост обоих биотипов даже в большей степени, чем обработка гербицидом с указанным веществом».
По статье группы авторов (Эльжбета Пытларз, Дорота Гала-Чекай), опубликованной на портале www.mdpi.com).