Класифікація фунгіцидів, їх основні типи

Грибкові захворювання сільськогосподарських рослин завжди були серйозною загрозою для врожаю. Саме для боротьби зі  збудниками цих хвороб застосовують фунгіциди. Дослівний переклад цього слова означає «знищення грибів». Нині існує ціла низка препаратів, які допомагають аграріям захистити рослини від патогенних мікроорганізмів (грибків та їхніх спор).

 
Будь-яка класифікація фунгіцидів є досить умовною, оскільки один і той же засіб по-різному діє на різні види збудників. До того ж властивості препарату можуть змінюватись залежно від дози, способу внесення, а також тривалості впливу діючої речовини.

Класифікація фунгіцидів за їх мобільністю

Залежно від того, як препарат здатний поширюватися в обробленій рослині, фунгіциди поділяються на контактні, локально-системні та системні.

Контактні фунгіциди (рис.1) залишаються на поверхні і не проникають усередину тканин рослини. Вони впливають на патоген у разі безпосереднього контакту з ним, і якщо грибок проник усередину рослини, то їх застосування не має сенсу. Тривалість впливу таких препаратів залежить від метеорологічних умов: фунгіцид змивається опадами.

Локально-системні фунгіциди (рис.2) поширюються в межах обробленої ділянки рослини, наприклад, листка. Вони проникають у тканини та здатні переміщатись у міжклітинному просторі. Проте ці препарати не можуть потрапляти з однієї частини рослини до іншої. Іноді такі фунгіциди мають також контактні властивості, і тоді їх називають системно-контактними.

Системні фунгіциди поглинаються тканинами рослини та переміщаються між різними його частинами, надаючи лікувальну дію. Втім, і в такому поширенні є свої обмеження. Більшість фунгіцидів переміщаються акропетально, тобто лише вгору (рис.3). І лише незначна частина препаратів є базипетальними: тобто такими, що вільно пересуваються не лише вгору, а й униз по тканинах рослини (рис.4).

Контактні фунгіциди мають тільки захисну дію, тоді як системні виконують ще й лікувальну функцію. До того ж, вони менш схильні до впливу опадів, оскільки швидко поглинаються тканинами рослин.

Класифікація фунгіцидів за їх дією

Превентивна (захисна) дія: рослину обробляють препаратом, як захисним засобом, ще до потрапляння на неї грибка. Фунгіцид створює хімічний бар’єр на шляху можливих патогенів, позбавляючи їх можливості закріпитися в тканинах рослини. Такі препарати зберігають урожай від можливих втрат, а сама рослина не витрачає для боротьби з грибком жодних ресурсів.

Превентивні фунгіциди потрібно наносити на поверхню рослини до того, як на неї потраплять спори грибка. Більшість препаратів такого типу – це контактні фунгіциди, які ефективно захищають лише ту ділянку рослини, на яку потрапили. Якщо інфекція поширилась, превентивні фунгіциди не зможуть допомогти рослині. Але і в цьому разі їх використання запобігає подальшому поширенню грибка на здорові рослини, що ростуть на цьому ж полі.

Щоб забезпечити надійний захист рослинам, необхідно повністю покрити їх робочим розчином фунгіциду. Для цього використовуються допоміжні активні речовини – сурфактанти. Сурфактанти бувають декількох типів: розріджувачі, що допомагають розподілити краплі речовини на більшій площі рослини; прилипачі, які забезпечують стійкий контакт крапель з тканинами рослини навіть у разі опадів; змочувачі, – вони сприяють кращому закріпленню фунгіциду на поверхні. Багато сучасних фунгіцидів вже містять згадані добавки. Проте їх додаткове використання може значно збільшити ефективність обробки.

Рівень позитивного ефекту від застосування контактних фунгіцидів залежить від здатності розчину утримуватися на поверхні рослини. Обробка такими препаратами є свого роду підстраховкою: неможливо заздалегідь передбачити, чи буде рослина схильна до того чи іншого захворювання. Щоправда, опади, вітер та ультрафіолетове випромінювання значною мірою вносять свої корективи на тривалість впливу фунгіцидів.

 
Лікувальна дія фунгіцидів полягає у здатності препарату переміщатися до місця, ураженого грибком, та перешкоджати подальшому розвитку патогенних організмів. У багатьох фунгіцидах лікувальна й захисна дія поєднуються. Такі препарати мають очевидну перевагу: вони можуть застосовуватись після появи перших симптомів захворювання та дають рослині шанс повністю вилікуватись.

Лікувальні фунгіциди бувають як локально-контактними, так і системними. У будь-якому разі вони проникають до тканин рослини і можуть переміщатись у міжклітинному просторі. Тому якість обробки є не надто важливою. Оскільки препарат швидко вбирається рослиною, його вплив на довкілля мінімалізується. 

Фунгіциди лікувальної дії демонструють високу ефективність, але водночас виникає небезпека розвитку резистентності до них грибків.

Класифікація фунгіцидів за методами їхньої дії на патогени

Також фунгіциди розрізняють за способом їх дії на організм патогена. Головною метою таких препаратів є порушення ключових біохімічних процесів, що призведе до загибелі мікроорганізму. Відповідно до цього виділяють фунгіциди, які порушують лише один біохімічний процес (рис.1) або одразу декілька (рис.2).

Фунгіциди першої групи менш токсичні до рослин і зазвичай мають системні властивості. А препарати другої групи – навпаки, більш токсичні не лише до грибів, а й до самих рослин.

На сьогодні загальноприйнятим у наукових колах є поділ фунгіцидів на категорії відповідно до того, як вони впливають на організм патогену, і наскільки значним є ризик розвитку резистентності. Цей поділ був розроблений міжнародною організацією FRAC (Fungicide Resistance Action Committee), яка займається протидією виникненню резистентності до фунгіцидів.

 
Згідно з цією класифікацією всі фунгіциди позначаються латинськими літерами в алфавітному порядку. Кожна літера означає тип біохімічного впливу на певну частину організму патогена. Препарати, які з’явились нещодавно, тимчасово відправляються до категорії U: доти, доки їх принцип впливу та ризики виникнення резистентності не будуть вивчені. Літерою M позначаються препарати, які вражають одразу кілька життєво важливих ділянок організму грибка.

З наступної таблиці стає очевидним, що більшість фунгіцидів є поєднанням кількох діючих речовин. Це не лише розширює спектр їхньої протидії більшій кількості захворювань, а й знижує ризик розвитку резистентності. У таблиці представлені лише ті фунгіциди, які зареєстровані та застосовуються на території України:

Способи протидії розвитку резистентності

Деякі патогенні організми здатні набувати природної резистентності до фунгіцидів. Це трапляється, коли невелика група грибів, що мутували, піддається обробці фунгіцидами і продовжує розмножуватися. Очевидно, в таких умовах виграють ті організми, в яких за короткий проміжок часу змінюється значна кількість поколінь. Зазвичай резистентність проявляється внаслідок безперервного використання препаратів, що належать до однієї хімічної групи та мають однаковий механізм впливу на грибок.

Найчастіше і найшвидше резистентність виникає в разі застосування фунгіцидів, що порушують лише один біохімічний процес в організмі патогену, тому що для її виникнення достатньо лише однієї мутації. У разі порушення одразу кількох процесів, для утворення резистентності необхідна більша кількість генних мутацій. 

 
Існує також перехресна резистентність, коли внаслідок розвитку резистентності до одного фунгіциду знижується чутливість гриба і до інших. Таке трапляється навіть тоді, коли цей фунгіцид ніколи не застосовувався на даному полі. Подібна перехресна резистентність зазвичай виникає до препаратів з однієї хімічної групи або до речовин з однаковим способом впливу.

Також може виникати багаторазова резистентність, коли патоген стає несприйнятливим до препаратів з різних хімічних груп. Це відбувається внаслідок тривалого застосування тих самих фунгіцидів: спочатку одного, а коли з’являється патоген, що має до нього резистентність, відбувається зміна препарату. Але, оскільки новий фунгіцид також застосовується багато разів, у грибка, що мутував, з’являється шанс на розвиток багаторазової резистентності. Саме тому рекомендується чергувати фунгіциди з різним способом впливу та не зупинятися подовгу на якомусь одному препараті.

Рекомендації для запобігання розвитку резистентності до фунгіцидів

Використовуйте за сезон не більше двох обробок інгібіторів зовнішніх хінонів (підгрупа С3).

Використовуйте почергово препарати з різною біохімічною дією.

Не зловживайте обробками фунгіцидами, використовуйте їх доцільно, тільки за необхідності. 

Не знижуйте норми застосування препаратів, використовуйте саме ту кількість, яку рекомендує виробник.

Надавайте перевагу превентивній обробці фунгіцидами.