Стресовите фактори през последните години все по-често влияят върху растежа и развитието на земеделските култури
Абиотичният стрес през последните години е една от основните причини за намаляване на производителността от земеделските култури. Абиотичният стрес при растенията представлява отклонение от нормалното им функционално състояние, което води до възникване на нарушения, увреждания и задържане на растежа, а оттам и до редуциране на добива.
Има три групи фактори, които могат да предизвикат абиотичен стрес при растенията:
Първата група са минералните нарушения, причинени от недостиг на микроелементи, но в някои случаи – и на излишък
Втората група са свързани с екологичните фактори като засушаване, преовлажняване, ниски и високи температури, почви с неблагоприятни свойства – засолени, алкални, кисели и др.
Третата група фактори са свързани с човешката дейност – прилагане на пестициди, главно хербициди, и въздействието на различни замърсители на околната среда.
Високи добиви могат да се получат само когато има оптимално съчетаване между факторите на околната среда и биологичните изисквания на културата. На практика обаче това рядко се случва, по-често е обратният случай – въздействие на стресови фактори с по-голяма продължителност, един или два пъти през вегетацията, водещи до намаляване продуктивността на културите.
Как въздейства стресът на културата?
Да вземем конкретен пример – скрито въздействие на абиотичен стрес от засушаване в определена фаза при пшеницата. Известно е, че след фаза 3-то коляно при пшеницата започва процесът мейоза – формиране на поленовите клетки на прашеца. Установено е, че тази фаза е силно чувствителна на воден дефицит. Ако в този период настъпи засушаване, голяма част от жизнеността на прашеца пада, а оттам намалява и степента на опрашване и оплождане на семепъпките. От това следва намаляване броя на семената в класа и продуктивността като цяло. В опити е установено, че ако засушаването в тази фаза понижи жизнеността на прашеца с 15 – 25%, добивът може да бъде понижен с около 30%.
Какво представлява хербицидният стрес и може ли да бъде намален при третиране?
Хербицидният стрес е един от модерните видове абиотичен стрес през последните години. Необходими изисквания към хербицидите са да бъдат с висока ефикасност, т.е. да имат силен контрол върху широк състав от плевели и същевременно да бъдат с висока селективност към културните растения. Много често тези две изисквания не са еднопосочни. Селективността може трудно да се постигне, към нея се прилагат поне два подхода: единият е създаване на физични бариери, т.е. намаляване контакта на хербицида с културното растение, а другият е на базата на биохимични различия между плевелите и културните растения, които могат да бъдат различия в поглъщането, в транспорта и в разграждането на хербицидите.
Как бихме могли да подобрим селективността на хербицидите към културите, които отглеждаме?
На този етап има два основни подхода. Първият е чрез използване на антидотна технология. Вторият е чрез създаването на сортове и хибриди, които имат повишена толерантност към конкретни хербициди чрез т.нар. естествена мутантна селекция и генетична модификация.
Какво представляват антидотите?
Антидотите са химични вещества, които се включват в хербицидните формулации за предотвратяване на токсичността на хербицидите към земеделските култури, т.е. за повишаване на тяхната селективност, но без да намаляват ефикасността спрямо плевелите. Съвременните антидоти се използват предимно в борбата с плевелите при зимните житни култури и царевицата и в по-малка степен при ориза. На този етап са комерсиализирани около 20 антидоти, което е сравнително по-малко от броя на разпространените хербициди, които са около 300.
Едни от най-разпространените антидоти са: изоксадифен-етил, ципросулфамид и мефенпир-диетил. Специално изоксадифен-етил участва в Лаудис и в някои други хербициди.
Как действат тези антидоти?
Теоретично те биха могли да повишат селективността на хербицидите към културите по три възможни начина: да намалят поглъщането на хербицида от културните растения; да понижат транспорта на системните хербициди към чувствителните тъкани и зони; да стимулират деградацията – разграждането в културното растение. Изследвания доказват, че антидотите действат предимно по третия начин –ускоряват разграждането на хербицидите чрез участието на ензими. Биохимичното разграждане на хербицидите може да се разгледа в няколко фази: антидотите ускоряват протичането на тези фази, но не инициират нови метаболитни пътища. На практика антидотите ускоряват разграждането на хербицидите.
Цялата статия е достъпна само за абонати на електронното издание на вестник „Гласът на земеделеца“. Абонирайте се тук!
