Jednou z hlavných metód boja proti patogénom zemiakov je chemická ochrana rastlín pomocou pesticídov. Nie je to však dostatočne bezpečné: pesticídy sú nešpecifické, často toxické pre zvieratá a ľudí a môžu spôsobiť rezistenciu, ktorá núti rastliny častejšie ošetrovať.
Vedci z Federálneho výskumného centra „Krasnojarské vedecké centrum sibírskej pobočky Ruskej akadémie vied“ a špecialisti zo Sibírskej federálnej univerzity vyvinuli dlhodobo pôsobiaci fungicídny prípravok na boj proti patogénom zemiakov. Chráni zemiaky pred nebezpečnými chorobami a zvyšuje úrodu. Prípravky sú fungicídy umiestnené v odbúrateľnej matrici biopolyméru syntetizovaného mikroorganizmami zmiešanými s brezovou múkou. Keď sa takáto škrupina dostane do pôdy, začne sa pomaly rozkladať a postupne uvoľňovať liečivo. Dávkovaný prísun zaisťuje environmentálne bezpečné zavádzanie fungicídov do pôdy, dlhodobú ochranu rastlín pred fytopatogénmi a eliminuje potrebu viacnásobného opakovania ošetrení. Výsledky štúdie sú zverejnené v časopis Pest Management Science.
Najčastejšími chorobami zemiakov sú infekcie spôsobené mikroorganizmami a hubami. Vyvinutý liek bol preto testovaný na najbežnejších a najškodlivejších patogénoch zemiakov, ktoré spôsobujú alternáriu, čiernu chrastavitosť a pleseň.
Dlhodobo pôsobiace prípravky boli študované na zemiakoch pestovaných v laboratórnej klimatickej komore a na poli, kde boli aplikované do pôdy pri sadení zemiakov. Dobrý antifungálny účinok preukázali fungicídy, ktoré potláčali rozvoj kolónií najškodlivejších patogénov chorôb zemiakov. Okrem toho použitie lieku viedlo k skoršiemu klíčeniu a aktívnejšiemu rastu zemiakov na pozadí zníženia oblasti poškodenia rastlín. Výsledkom bolo zvýšenie výnosu o viac ako 70 %. Vedci tiež poznamenávajú, že použitie vyvinutých fungicídov znížilo obsah dusičnanov v hľuzách o 12 %.
„Účinok štandardných zlúčenín začína ihneď po ich zavedení do pôdy a rýchlo slabne. V prípade vyvinutých fungicídov trvá približne dva týždne, kým sa začne aktívna deštrukcia polymérnej bázy a uvoľnia sa účinné látky do pôdy. Postupná deštrukcia polymérnej bázy zabezpečuje dlhodobé uvoľňovanie účinných látok a ich vstup do rastlín, čo potláča fytopatogény počas celého vegetačného obdobia. Účinnosť takýchto fungicídnych prípravkov je porovnateľná s komerčnými prípravkami, ale vďaka nižšej fytotoxicite priaznivo ovplyvňuje klíčenie, rast a vývoj zemiakov a výrazne zvyšuje úrodu. Vyvinuté prípravky nielen potláčajú rozvoj chorôb a zvyšujú úrodu zemiakov, ale cieleným a postupným uvoľňovaním do pôdy eliminujú aj náhle uvoľnenie pesticídov napríklad pri závlahách či dažďoch. Okrem toho novo vyvinuté formulácie znižujú aplikačné dávky, a tým aj riziko šírenia a hromadenia pesticídov v biosfére,“ povedal Evgeny Kiselev, výskumník z Ústavu biofyziky Sibírskej pobočky Ruskej akadémie vied, kandidát Technické vedy.