Ennek a megoldásnak a kulcsa a széfener technológiában rejlik. Ezek a különleges adalékanyagok lehetővé teszik, hogy a herbicidek úgy fejtsék ki hatásukat, ahogyan kell: a gyomokat elpusztítják, míg a haszonnövényt nem károsítják. De hogyan is hatnak?
„A széfenerek segítik a növényt a herbicidek gyors lebontásában” magyarázza Dr. Helmut Köcher, a Bayer tudományos kutatója. Ez azt jelenti, hogy a széfenerek segítségével a haszonnövény képes a gyomirtó hatóanyag gyors lebontására, olyan bomlástermékekké alakítva azt, amelynek már nincs herbicid hatása. A széfenerek katalizátorként működnek, fokozzák a metabolizáló enzimek termelődését a haszonnövényben. A gyomnövényekben ugyanakkor más enzimek működhetnek, melyek nem reagálnak ezekre az adalékanyagokra. A széfener technológia tehát a gyom- és haszonnövények enzimrendszereinek finom különbségét használja ki.
A széfener alapelv felfedezése
A széfener technológia gyomirtásban játszott szerepét nem lehet eléggé hangsúlyozni. A széfenerek alkalmazásával a herbicidek ma már „képesek pontosan megkülönböztetni a gyomnövényt a haszonnövénytől”, hangoztatja Dr. Chris Rosinger, a Bayer CropScience széfener technológiával foglalkozó kutatócsoportjának tagja. Sok ma alkalmazott gyomirtó szer hatóanyagot nem használhatnánk, ha ezek az adalékanyagok nem korlátoznák a herbicidek hatását a kultúrnövényekre.
A széfenerek működési elvét egy német kémikus, Otto Hoffmann fedezte fel, aki az Egyesült Államokbeli Gulf Oil Company cégnél dolgozott. 1947-ben véletlenül öntött herbicidet fiatal paradicsomnövényekre, amelyeket azonban korábban már kezeltek egy másik gyomirtó szerrel. A növények meglepően jól reagáltak erre a „herbicid zuhanyra” és továbbra is remekül fejlődtek. Hoffmann felismerte megfigyelésének jelentőségét és elindított egy kutatóprogramot, ami végül a széfener szabadalomhoz vezetett. A széfenerek első gyakorlati alkalmazása 1971-ben történt, amikor csávázáshoz használták fel őket.
Bayer CropScience: széfenerben az élen
A Hoffmann felfedezése óta eltelt időszakban intenzív kutatómunka folyt ezen a területen, ami jelentős eredményeket hozott. A Bayer CropScience ma már vezető szerepet játszik a széfener technológia terén. Frankfurti székhelyű kutatóközpontunkban folyamatosan dolgoznak új, a gyakorlatban is alkalmazható hatóanyagok kifejlesztésén. Ennek a munkának egyik kulcs eleme a pontos molekuláris biológiai elemzés. Az elemzés célja annak meghatározása, hogy a haszonnövény mely génjeit aktiválják a különböző széfenerek. A Bayer CropScience szakemberei ezután modern technológia eljárásokat – például az évi több százezer molekula vizsgálatát lehetővé tevő „high-through-put screening” eljárást – alkalmazva keresnek olyan anyagokat, amelyek a gyomirtó szerekben széfener adalékanyagaként alkalmazhatók lennének.
Következő korszak: széfenerek levél herbicidekben
A fenklorazol-etil nevű kémiai anyag jelezte a széfener kutatás új korszakának beköszöntét. Ez a széfener volt az első, amely alkalmasnak bizonyult a kelés után történő kezelésekhez. Közvetlenül a haszonnövények leveleire lehetett permetezni. Ezeket 1997-ben a mefenpir-dietil nevű anyag követte, amely fokozza a gyomirtó szerek szelektivitását búzában és árpában.
Ezt követően került forgalomba az izoxadifén-etil. „Addig nem rendelkeztünk egyetlen más széfenerrel sem, amely egy kukorica levélen ható herbicidben alkalmazható lett volna,” hangsúlyozza Dr. Hermann Bieringer, aki nemrégiben még a széfener kutatást irányította Frankfurtban. Ez a széfener teszi biztonságossá az alkalmazhatóságát a Bayer CropScience posztemergens kukorica gyomirtó szereinek. Magyarországon ilyen a Monsoon és a Mester, valamint a nemrég bevezetett Laudis.
A legújabb széfenerek felszívódnak a növények bármely részén
A HPPD-gátló hatóanyagok antidotálásához – különösen a talajon és levélen keresztül is ható herbicidek esetében – egy új speciális (flexibilis) széfenert kellett kifejleszteni a BAYER -nek, a széfenerek új nemzedékének első tagját, ami jól megkülönböztethetően nem csak a földfeletti, vagy csak a földalatti növényi részeken szívódik fel, hanem valamennyin egyaránt. A hangsúly a rugalmasságon van minden szituációban és minden növényi részen keresztül felszívódik, a növény metabolizmusát hatékonyabbá téve javítja a termék szelektivitását, felhasználhatóságát, a hatásbiztonságát stb.
Ez a fejlesztői feladat alaposan feladta a leckét a Bayer kutatóinak, de nem véletlen, hogy a cég vezető a széfener technológia terén, kalászos és kukorica herbicidjeink jó része egyedi módon tartalmazza ezt a technológiát.
A Ciproszulfamid - a legújabb fejlesztés a széfener technológiában, pre és posztemergensen egyaránt alkalmazható. A kukorica a földalatti és földfeletti részein egyaránt felveszi, ez után két irányú transzlokációval - premergens kezelés után a gyökerekből a hajtásokba kerül, állományban kijuttatva pedig először a levelekbe, majd onnan a gyökerek felé is el mozdul. A Ciproszulfamid a kukoricába jutva nagyméertékben felgyorsítja a lebomlást végző enzimek szintézisét.
A kísérletek során a ciproszulfamid jól vizsgázott, – még kedvezőtlen körülmények mellet is – nagy mértékben fokozta a Merlin szelektivitását. A ciproszulfamid széfeneres Merlin flexx olyan szélsőséges, normálistól eltérő talaj és időjárási viszonyok körülmények között is jól vizsgázott, amelyet a régi Merlin esetében nem kockáztatunk volna meg.
Lehetőségek, kilátások
A legújabb eredmények a széfener technológiában rejlő hatalmas lehetőségeket tárják elénk. A széfener kutatás mai trendje a specializált anyagoktól inkább az olyan vegyületek felé fordul, amelyek többféle gyomirtó szerben és különféle kezelések során is bevethetők.
A jelenlegi kutatások nagyon sokat ígérőek. A Bayer CropScience szakemberei további jelentős újításokra számítanak az elkövetkezendő néhány évben. E pillanatban olyan, sokféle alkalmazásban felhasználható anyagok kipróbálása folyik, amelyek csávázószerként, a talajra és a levélre kijuttatva egyaránt hatékonyak. Ez azt is magával hozhatja, hogy azokat a régebben előállított gyomirtó hatóanyagokat is érdemes lesz újra elővenni és megvizsgálni, amelyeket a múltban csak azért nem fejlesztettek késztermékké, mert nem voltak elég szelektívek.
Ciproszulfamid
A Bayer CropScience legújabb kukorica széfenere ami a legújabb termékben az Adengoban is megtalálható.
A kukorica a földalatti és földfeletti részein egyaránt felveszi, ez után kétirányú transzlokációval - premergens kezelés után a gyökerekből a hajtásokba kerül, állományban kijuttatva pedig először a levelekbe, majd onnan a gyökerek felé is elmozdul. A Ciproszulfamid a kukoricába jutva nagymértékben felgyorsítja a lebomlást végző enzimek szintézisét.
Mivel talajon keresztül és levélen keresztül is képes felszívódni, lehetővé teszi, hogy az Adengo pre- és posztemergensen is alkalmazható legyen. A kukoricában a hatóanyagok lebontását felgyorsítva, kiemelkedő szelektivitást biztosít a készítménynek.
Rikk István
Bayer CropScience
