Хімія і Життя - Повстання бур'янів

зелений жах

У знаменитій серії повістей Гаррі Гаррісона про планету Пірр описаний світ, де люди-колоністи знаходяться в жорсткому протистоянні з місцевою фауною і флорою. А флора, стрімко еволюціонуючи, створює жахливі симбіози: «Земля спучилася відразу з усіх боків, з тріщин петля за петлею вибиралася назовні небачена тварюка ... На вигляд рослина, а рухається як тварина ... І воно лопається, тріскається! .. З'явилися якісь тріщини, отвори. Немов роззявлені пащі, вони вивергали полчища мертво-білих тварин, які видавали пронизливий вереск ... Він побачив страшні щелепи з безліччю найгостріших іклів ». Район захищає людське поселення Периметра кишить тварюками і рослинами, спеціально підготовленими для вбивства людей: «Хлопчик нахилився над покриває землю шовковистою травою і торкнув пальцем стебло. Негайно голос з прихованих репродукторів пророкотав: «Отруйна трава. Чи не знімати взуття ». Язон опустився на коліна і придивився. Травинка закінчувалася блискучим твердим гачком ... Зелений газон був килимом смерті ». Причиною ж такої спеціалізації виявляються які виходять із середини Периметра хвилі ненависті, які сприймають здатні до телепатії корінні мешканці планети і реагують таким же чином.

На Землі конфлікт людини і природи не зайшов так далеко, проте жорсткий відбір, який діє на наших полях, оброблених засобами захисту культурних рослин, вже призводить до лякає наслідків. Не будемо говорити про викладках противників ГМО і прихильників «органічної їжі». Результати «гонки озброєнь» між фермерами та дикої флорою обговорювали фахівці на симпозіумі по боротьбі з бур'янами, який пройшов в рамках щорічних зборів Американського хімічного товариства в вересні 2013 року. Ось що говорить його організатор Брайан Янг з університету Південного Іллінойсу: «Сьогодні понад 200 видів бур'янів виробили стійкість принаймні до одного гербіциду. І вони ростуть на мільйонах акрів землі в США та інших країн. Фермери не воюють з такими ворогами присадибної галявини, як кульбабки. Їх ворог - сущий кошмар кшталт щириці Палмера (Amaranthus palmeri, або pigweed, свинячий бур'ян), що виростала на дюйм кожен день і досягає висоти в три метри. Її стебло настільки товстий і твердий, що ламає збиральні комбайни. Такі страшні монстри заповнюють поля, пригнічуючи культурні рослини, витягуючи з грунту воду і поживні речовини. Стійкі до гербіцидів бур'яни нині процвітають, незважаючи на те що їх рясно поливають убивчим гліфосатом. При цьому одне-єдине рослина може дати мільйон насіння, відсуваючи викорінення бур'янів кудись у вічність ».

Про масштаби проблеми можна судити з виступів учасників симпозіуму.

«В останні три роки існування стійкої до ГФПД- гербіцидів щириці бугорчатой (Amaranthus tuberculatus, або waterhemp, водяна конопля) підтверджено на насіннєвих кукурудзяних полях Айови, Небраски і Іллінойсу. У Канзасі виявлена стійка до тих же гербіцидів щириця Пальмера. Ці популяції продемонстрували стійкість і до блокаторів фотосистеми I зразок атразин », - відзначають фахівці компанії« Сингента », яка виготовляє засоби захисту рослин.

«У Теннесі підтверджено існування шести видів бур'янів, стійких до гліфосату. Мелколепестнік канадський (Erigeron canadensis, або horseweed, кінський бур'ян) і щириця Пальмера сьогодні зустрічаються на кожному акрі орних угідь, причому перший з них показав стійкість до гліфосату ще в 2001 році. У 2005 році проявила себе щириця Пальмера, і з тих пір саме вона стала головною проблемою полів штату: додаткові заходи боротьби з цим бур'яном обходяться в 20 доларів на акр. Щириця Пальмера повністю змінила правила гри, що склалися після відкриття гліфосату, коли можна було обробити посіви після сходів всіх бур'янів і позбутися від них до нового сезону. Причина в тому, що вона дуже швидко росте: у день може додавати по п'ять сантиметрів, а стебло буває товщиною з руку. Фермери, які вирощують сою, переконалися: якщо цей бур'ян виріс всього до семи сантиметрів, його вже нічим не зупиниш. Більш того, не представляється можливим зібрати врожай: таке поле треба заново орати і пересівати », - зазначає Лари Стекела з університету Теннесі.

«З 2002 року в Арканзасі зафіксовані шість стійких до гліфосату видів бур'янів, а саме мелколепестник канадський, щириця Пальмера, звичайна амброзія полиннолістая (Ambrosia artemisiifolia), гігатскіх амброзія трироздільна (Ambrosia trifida), джонсова трава, або сорго аллеппское (Sorghum halepense), і італійський райграс, він же плевел багатоквітковий (Lolium multiflorum). При цьому щириця стійка ще й до АЛС- і дінітроаніліновим гербіцидів (інгібіторів освіти микротрубочек), плевел - до АЛС- і деяким AКК-гербіцидів. Це ускладнює не тільки весняне знищення бур'янів, а й боротьбу з ними на засіяних пшеничних полях (плевел - злакова рослина, і на полях, засіяних злаками, для боротьби з ним не можна застосовувати селективні гербіциди. - Прим. Ред.). У 2008 році трансгенні культури, стійкі до гліфосату, займали всі поля Арканзасу, відведені під бавовник, сою і кукурудзу. А в 2010 році практично на кожному акрі бавовниковий полів і на половині соєвих росла стійка до гліфосату щириця Пальмера. У 2012 році багатьом фермерам довелося повертатися до ручної прополки. Ситуація зі стійкими до гербіцидів бур'янами загострюється також на рисових полях через курячого проса Echinochloa crusgalli », - розповідає Боб Скотт з арканзаська університету. Йому вторить колега Джейсон Нортуорті: «арканзаська бавовнярами, які відмовилися від оранки, змушені застосовувати гербіциди по п'ять - вісім разів за сезон. Один-два рази бур'яни випалюють до посівної або одночасно з нею, третій - відразу після появи сходів, четвертий - коли сходи підростуть, і в п'ятий раз - щоб сам бавовник скинув листя. До того ж доводиться вручну видаляти стійку до гліфосату щириця Пальмера і інші бур'яни, а це обходиться в додаткові 100 доларів на акр. Бавовнярами зізнаються, що, якби не високі ціни на бавовну, вони потрапили б в дуже скрутне становище ».

«В Айові перші проблеми з гербіцидною стійкістю дали про себе знати в 80-х роках: щириця бугорчатая стала стійкою до застосовувався на полях сої гербіцидів сімейства АЛС. Після переходу на гліфосат поява стійкого до нього бур'яну було питанням часу. Так і сталося в 1997 році, коли були виявлені перші екземпляри такого рослини. Втім, ті рослини зустрічалися подекуди на окремих полях і не становили загрози. Зі створенням трансгенних сої та кукурудзи площі, оброблювані гліфосатом, як і частота його застосування, різко збільшилися. В результаті в 2008 році серед випадково обраних популяцій бур'яну 16% показали стійкість до гліфосату. Нинішні рослини щириці бугорчатой в Айові виробили стійкість вже до чотирьох класів гербіцидів, а саме синтетичним ауксином типу 2,4-Д і дікамбри, ГФПД-інгібіторів, блокаторів фотосистеми II і ППО-інгібіторів », - пише Майкл Оуен з університету Айови.

До

Щириця бугорчатая тепер витримує не тільки звичайну дозу гліфосату (третій зразок зліва), а й у вісім разів більшу

«У Міссурі дослідження 2008-2009 років показало, що стійкістю до гліфосату володіють 99 з 144 досліджених популяцій щириці бугорчатой. Пізніше множинна стійкість до гліфосату, синтетичним ауксином, ГФПД-, АЛС-, ППО-інгібіторів була виявлена вже у 180 популяцій цього бур'яну », - розповідає Кевін Бредлі, університет Міссурі.

Як славно все починалося

Хімізація сільського господарства (завдяки якій, до речі, був заснований журнал «Хімія і життя») стала фактично другою зеленою революцією, яка дала змогу за рахунок досягнень НТР спростувати похмурі прогнози Мальтуса і забезпечити їжею багаторазово виросло в XX столітті населення планети. Використання засобів захисту рослин - пестицидів, фунгіцидів і гербіцидів - найважливіша складова інтенсивного сільського господарства, тобто такого, яке дає постійну надбавку врожаю без збільшення площі полів.

Гербіциди забезпечують хімічну прополку, і ефект від них великий: бур'яни можуть забрати до половини врожаю, а то і весь. Ручна прополка коштує дорого, та й вибухова урбанізація, що почалася в середині XX століття, в розвинених країнах сильно зменшила чисельність сільського населення, а ті, що розвиваються, стрімко наздоганяють їх на всіх континентах, крім Африки. Хімічна прополка - вирішення проблеми малими силами. Справді, полив навесні поле гербіцидом суцільної дії - убив ранні бур'яни. Обробив селективним по сходам - позбувся пізніх. Не всіх - родичів культурного рослини такий гербіцид не візьме, але можна ще пройтися по міжряддях. А на майбутній рік посіяти замість кукурудзи сою або ріпак і повбивати вже іншим гербіцидом всіх родичів першого. Загалом, бур'янів стане в рази менше, відповідно врожаю більше, а витрата води і добрив знизиться.

В кінці ж XX століття трапилася нова революція: з'явилися генно-модифіковані рослини. Стосовно до проблеми бур'янів - такі, на які гербіцид не діє. Мабуть, найбільш знаменита в цій області розробка компанії «Монсанто». Создаенное в 1970-му році стараннями співробітника цієї компанії Джона Франца речовина - N- (фосфонметіл) - гліцин, він же гліфосат, - тільки й спромоглася блокувати 5-фосфо-3-енолпірувілшікіматсінтазу, EPSPS. Цей фермент бере участь у синтезі амінокислот, що містять бензольне кільце, а ті, в свою чергу, відповідальні за синтез і гормону росту ауксину, і лігніну, що додає міцність стебла, і пігментів і багато іншого. Загалом, будь-яка рослина з блокованим ферментом гине. А потім в дослідах на Agrobacterium tumefaciens був знайдений ген стійкості до гліфосату, який отримав назву CP4 EPSPS. Його-то і вдалося вбудувати в культурні рослини, зробивши їх стійкими до гліфосату, і вивести в 1996 році на ринок сорти серії RoundUp Ready - готові до використання гербіциду "Раундап" на основі гліфосату. Після цього боротьба за врожай різко спростилася: одна-дві обробки поля за сезон, і ніяких бур'янів. Більш того, багато звичних для землеробства прийоми - глибока оранка, сівозміну - виявилися непотрібними. А це велика перевага, адже оранка підсилює ерозію ґрунту і вимагає витрат на паливо для тракторів, обов'язкова ж зміна культур на поле ускладнює збут продукції. З трансгенними рослинами виходить стабільне виробництво одного і того ж продукту; головна умова - заповнювати добривами виносяться рослиною з грунту поживні речовини. При цьому гліфосат ще й набагато менш токсичний, ніж багато інших гербіциди. Недарма він істотно потіснив всі інші, а загальне споживання гербіцидів скоротилося.

У США найбільша площа полів, зайнята стійкими до гліфосату культурами, - половина від світових, що забезпечує цій країні чималі конкурентні переваги через зниження витрат на отримання врожаю. При цьому генно-модифікована соя становить 91% посівного клину, кукурудза - 85%, а бавовник - 88%. Крім «Монсанто», і інші великі біотехнологічні компанії створили свої генно-модифіковані лінії, призначені для обробки гербіцидами суцільної дії, які випускають ті ж компанії.

Однак відразу ж після появи трансгенної технології схвильована громадськість стала задавати питання творцям нових рослин: а що буде, якщо ген стійкості візьме та й перестрибне в дику рослину? Як потім боротися з такими сверхсорнякамі? «Ну що ви, цього не може бути, тому що не може бути ніколи», - відповідали їм фахівці (див. «Хімію і життя, 2001 № 7-8). По-перше, міжвидові гібриди можливі тільки в лисенківською біології, а в вавіловской генетиці це неможливо. У всякому разі, отримані насіння будуть марними, а значить, ген стійкості потрапити в дику рослину ніяк не може. По-друге, знайдений шлях обходу блокування ЕРSРS- ферменту нетиповий для рослин, ймовірність того, що у якогось бур'яну він є, мізерно малий, тому стійкості до гліфосату просто нізвідки взятися. А по-третє, застосування наукових рекомендацій щодо сівозміни та інші заходи дозволяють уникнути закріплення такої стійкості, навіть якщо вона і з'явиться.

Як видно, розрахунки фахівців виявилися занадто оптимістичними. Не минуло й двадцяти років - незначний за мірками еволюції термін, - а жорсткий відбір під дією антропогенного чинника зробив свою справу, і на полях усього світу з'явилося 19 стійких до гліфосату видів бур'янів, з них 10 - в США. Більш того, багато бур'яни проявляють множинну стійкість, ігноруючи, мабуть, і інші, аналогічні монсантовской, системи боротьби з бур'янами. У чому причина - фахівці точно сказати не можуть. Одні підозрюють, що справа в мутаціях, нехай рідко, але зустрічаються. Все-таки в мільйон насіння, що дає одну рослину щириці, генетична різноманітність має бути суттєвим. У нормальних умовах ген стійкості до гербіциду не потрібен рослині, а ось при постійній хімобробка він дає перевагу і закріплюється, відтворюючись в мільйонах нащадків. Інші дослідники відзначають, що передача генів все-таки можлива: наприклад, культурний рис обмінюється генами зі своїми диким родичем, бур'яном червоним рисом, з імовірністю в соті частки відсотка. З урахуванням величезних посівних площ цього може виявитися достатнім для того, щоб штучний відбір на стійкість дав себе знати, тим більше що цей бур'ян - заамбарнік; його насіння збирають, зберігають і висівають разом з культурною рослиною. При цьому, як зазначала професор університету Огайо Еллісон Сноу ( «Nature Biotechonology», 2002 20, 6, 542), надійних даних про переміщення генів мало, що пов'язано з недостатнім державним фінансуванням цієї тематики. Вона ж довела, що деякі властивості трансгенних рослин можуть-таки передаватися гібридам з дикими родичами. У дослідах з китайськими колегами доктор Сноу надавала рису стійкість до гліфосату не за рахунок модифікації гена, що кодує EPSPS, а домагаючись надпродукції самого ферменту - надекспресія гена. Гібрид з червоним рисом виявився надзвичайно живучим: він давав в півтора рази більше насіння, ніж звичайні гібриди цих рослин, у нього була вище швидкість фотосинтезу і схожість насіння ( «New Phytologist», 23 вересня 2013 року). «Деталі комерційної технології виготовлення трансгенних рослин не розголошуються, але, якщо там використовують надекспресія генів, це властивість цілком може передаватися дикого родича», - вважає Еллісон Сноу.

Деякі фахівці звинувачують самих фермерів, докоряючи їм в порушенні технології - одночасному відмову і від оранки, і від сівозміни, та ще й застосуванні сверхдоз гербіциду. Розрахунок фермера зрозумілий: якщо бур'ян не гине відразу, чому б не полити поле не один-два, а п'ять-шість разів за сезон: вбити ворога, може, і не вб'єш, але послабиш його неабияк. Виходить дуже жорсткий тиск на бур'яни, але вже хто його витримав, тому і десятикратні дози гербіциду не страшні. Зневірившись побороти напасть (нагадаємо, що від підросла щириці Палмера рятує тільки переорювання, тобто втрата посіяних насіння), фермери стали поливати поля не одним гербіцидом, а сумішшю. Частина бур'янів не витримала цього, але дехто знову вижив і придбав множинну стійкість. Так сучасна система боротьби з бур'янами підійшла до кризи. Наприклад, за розрахунком фахівців компанії «Сингента», використання одного монсантовского гліфосату призводить до появи стійких бур'янів на 80% полів за тридцять років. Якщо ж застосовувати ще й сінгентовскій гербіцид паракват - невбивані бур'яни залишаться на 20% полів, зате з множинною стійкістю.

Що робити?

На жаль, перспектива не вселяє оптимізму. Про це прямо говорить Гаррі Штрек з німецької компанії «Байєр кроп сайнс», одного з лідерів біотехнологічного ринку: «Зі створенням стійких до гліфосату генно-модифікованих рослин використання інших методів контролю бур'янів істотно скоротилося. Однак поява стійкості до гліфосату у бур'янів знизило ефективність такої, що стала єдиною, заходи. Так повернулася потреба в наборі різних методів. Наприклад, бавовнярами знову стали вручну знищувати окремі стійкі рослини бур'янів з тим, щоб не давати їм запліднюють. Зараз сільське господарство стоїть на роздоріжжі: компанії розробляють нові продукти, але серед них немає і найближчим часом не передбачається чогось заснованого на інших принципах впливу на бур'яни. Тому треба розвивати всі традиційні технології боротьби з бур'янами ».

Що ж це за Нові продукти? Компанія «Монсанто», например, придумала платформу RoundUp Ready PLUS. Вона предполагает использование стійкіх до гліфосату культурних рослин, обробка полів гліфосатом, но кож и! Застосування Додатковий гербіцідів. Зокрема, таких, Які зберігають свою дію трівалій годину, будучи внесеними в грунт. Загальна Кількість обробок поля гербіцідамі по Цій схемі - Чотири рази за сезон. Багаторазове внесення гербіцидів рекомендують і агрономи з університету Міссісіпі, штату, славного тим, що на його полях стійкі до гліфосату бур'яни розплодилися в найбільшою мірою. Один з найбільш злісних для цих місць - плевел, який виявив себе ще в 2005 році. З тих пір фахівці шукають способи боротьби з ним - пропонують, зокрема, крім гліфосату обробляти поля гербіцидами не менше трьох разів на рік. Перший раз восени, запинаючи гербіциди тривалої дії після збору врожаю, вдруге взимку і третій - навесні. Найкраще на подібну процедуру відгукується кукурудза: застосування цієї схеми дає виграш в 13 доларів на кожен витрачений. Щоб скласти цю схему, вчені випробували півсотні різних гербіцидів тривалої дії і вибрали п'ять-шість штук, придатних для застосування на полях штату. Втім, результати досліджень не заважають бур'янам заповнять поля Міссісіпі, та й не всі фермери дотримуються рекомендацій, оскільки не хочуть зайвий раз турбувати землю.

Більш радикально передбачає діяти компанія «Доу агросайнс». Її фахівці припускають створити трансгенні рослини з множинною стійкістю, які не бояться не тільки гліфосату, але і синтетичних ауксинів на кшталт дікамбри або 2,4-Д. Придумана ними система називається Enlist Weed Control System. При цьому стійкі культурні рослини настільки живучі, що витримують дворазову дозу гліфосату в порівнянні зі звичайною дозою. Стійкі до дікамбре, 2,4-Д і деяким іншим гербіцидів трансгенні рослини повинні бути дозволені до застосування в найближчі п'ять років. Їх творців не бентежить, що стійкі і до гліфосату, і до ауксину бур'яни вже існують. Передбачається, що, маючи в своєму розпорядженні культури з різною стійкістю, фермер зможе вибрати оптимальну комбінацію з урахуванням засміченості його полів.

Крім масового застосування різних гербіцидів, агрономи радять згадати про сівозміну. Однак тут не все так однозначно. Наприклад, якщо після трансгенної кукурудзи посіяти трансгенну сою, попередньо зорав поле, від якихось стійких бур'янів позбутися вдасться. Але ось як позбутися від самої кукурудзи, яка не боїться гліфосату і яка на соєвому поле буде бур'яном? Значить, без застосування селективно діє на неї гербіциду ніяк не обійтися.

Ось так все переваги трансгенних рослин сходять нанівець: і поля орати доводиться, і гербіцидів лити від душі. Крім забруднення гербіцидами окружаюшей середовища і продуктів харчування, що спостерігається збій в системі захисту рослин має і довгостроковий економічний ефект. Наступ стійких до гербіцидів бур'янів неминуче підвищує вартість врожаю і знижує його обсяг. Звичайно, хімічна прополка - не єдиний інструмент інтенсивного сільського господарства, зниження її ефективності можна намагатися компенсувати, але це додаткові витрати. Не можна забувати, що попереду у світового сільського господарства, мабуть, і інші неприємності, начебто появи стійких до трансгенних рослин комах або опустелювання через потепління клімату. До них треба готуватися.

Дивіться також:

Бур'ян в кукурудзі

Деякі класи гербіцидів

Клас 1 .Інгібітори ацетил-КоА-карбоксилази (АКК-інгібітори). Вони блокують біосинтез жирних кислот, причому тільки у однодольних рослин (до яких належать злакові культури), тобто працюють як гербіциди вибіркової дії. А дводольні рослини, як культурні, так і бур'яни, від нього не страждають. Відомо 35 видів, що придбали стійкість до цієї групи гербіцидів.

Клас 2. Інгібітори ацетолактатсинтази (АЛС). Вони порушують синтез амінокислот з розгалуженими радикалами - валіну, лейцину і ізолейцину, які організм людини не синтезує, тобто повинні бути для людини нешкідливі. Зараз виявлено понад 90 видів рослин, що придбали стійкість до цього гербіциду.

Клас 3. Інгібітори формування мікротрубочок. Ці речовини перешкоджають формуванню микротрубочек всередині клітин, що ускладнює клітинний розподіл. Підсумок: коріння припиняють рости в довжину і ростуть в ширину, від чого проросток живе не більше двох тижнів. Такі гербіциди вносять безпосередньо в грунт, їх застосовують для знищення бур'янів до посіву або користуються тим, що насіння культурних рослин більше, ніж у бур'янів, тому легше переносять дію гербіциду. Цьому ж можуть сприяти нейтралізатори гербіциду, що вносяться під час посівної.

Клас 4. Синтетичні ауксини. Вони імітують дію рослинного гормону ауксину і викликають надмірно швидке зростання окремих тканин: листя сплутуються, старі коріння відмирають, стебла лопаються, і рослина починає гинути вже через кілька годин після обробки. Зараз відомо 25 видів рослин, що придбали стійкість до штучних ауксином. Саме до цієї групи належить один з найстаріших гербіцидів, званий в народі з-за поганого запаху «24 дурня» (див. «Хімію і життя», 2005, № 9), від скороченої назви 2,4-Д - 2,4- діхлорфеноксіуксусная кислота. Цей гербіцид відкрили в 1941 році і з тих пір застосовували як в сільськогосподарських цілях, так і у військових - він входив до складу дефоліанту «Ейджент Оранж», використаного американцями проти в'єтконгівців. Послужив він і для боротьби з маком і коноплями, і як дефоліант для бавовнику. За десятиліття багато рослин набули до нього стійкість, тому його застосовують тепер в сумішах з іншими гербіцидами. Як микропримесей похідні хлорфеноксиоцтова кислот можуть містити сумнозвісні діоксини - саме через них «Ейджент Оранж» викликав аномалії вагітності. Шкідливість самого 2,4-Д не настільки висока, але і не рахуватися з нею не можна, оскільки він накопичується в рослинах, потрапляє в молоко, в загальному, подорожує по всьому харчовому ланцюжку. Для щурів LD50 становить 0,5 г на кг маси тіла, для собак ж небезпечні і вп'ятеро менші дози. Не дивно, що від таких речовин намагаються позбутися, замінивши чимось менш шкідливим, проте поки що цього зробити не вдається. В СРСР виробництво 2,4-Д було налагоджено на Уфимском хімічному заводі, який випускає цей гербіцид досі.

Класи 5-7. Інгібітори фотосистеми II. У рослин в мембранах хлоропластів є білкові комплекси двох типів, відповідальні за засвоєння енергії сонячного світла. В порядку відкриття вони були названі «фотосистема I» і «фотосистема II», хоча логічніше було б навпаки: розщеплення молекули води з поглинанням фотона світла і утворенням молекули кисню, електронів і протонів відбувається в фотосистемі II, а потім потік електронів спрямовується до фотосистемі I . Так ось, гербіциди 5, 6 і 7 класу взаємодіють з одним з білків фотосистеми II - з його ділянками, або сайтами, що позначаються А і В. У результаті порушується потік електронів, пошкоджуються клітинні мембрани, починається некроз тканин. Спочатку страждають старе листя, а в міру пересування гербіциду від коренів по стовбуру - і молоді. Ті гербіциди, що блокують сайт А, вражають деякі види як однодольних, так і дводольних бур'янів, особливо молоді пагони. Зазвичай їх застосовують на посадках однодольних рослин, таких, як кукурудза, рис та інші злаки, цукровий очерет, а також на газонах. Нині виявлено 66 видів рослин, стійких до них. Саме до числа таких гербіцидів належить виготовляється швейцарською компанією «Сингента» атразин, разом з гліфосатом і паракват входить в трійку найпопулярніших гербіцидів. В ЄС через підозри в токсичності для водних організмів атразин заборонений, а в США, де його активно застосовують, це один з головних забруднювачів питної води. LD50 атразин для щурів при прийомі всередину становить 1,9 г на кг тіла.

Гербіциди, які взаємодіють з тим же сайтом А, але по іншому механізму (їх позначають як А2), менш рухливі в грунті, що позначається на їх вибірковості. До них нечутливий 31 вид рослин. Блокатор сайту У діє тільки через листя і практично не зачіпає однодольні рослини. А дводольні він губить швидко: за один-два дні.

Клас 9. Інгібітори синтезу ароматичних сполук, тобто містять бензольні кільця. Їх в рослині безліч - від антиоксидантів, таких, як токоферол, до амінокислот триптофану, тирозину і фенілаланіну. Саме до цього класу належить (і служить єдиним його представником) знаменитий гербіцид суцільної дії гліфосат, створений в 1970 році компанією «Монсанто» і представляє собою

похідне амінокислоти гліцину (звідси і назва). Продають його під різними торговими марками, найбільш відома - «Раундап» гліфосат блокує фермент, який бере участь в синтезі попередників багатьох ароматичних сполук. Цей синтез життєво важливий для рослин, а у людей з таких амінокислот в організмі синтезується лише тирозин, решту ми отримуємо з їжею. Тому гліфосат вважається малотоксичних. Його LD50 для щурів становить 5,6 г на кг ваги (для порівняння, у кухонної солі 3 г / кг). До того ж на полях гербіцид застосовують в малих дозах, а розкладається він за кілька місяців. Гліфосатом обробляють значну частину полів, засаджених трансгенними культурами виробництва компанії «Монсанто», і нині це наймасовіший гербіцид.

Клас 14. Інгібітори протопорфіріногеноксідази (ППО-інгібітори). Викликані ними порушення біосинтезу порфіринів, наприклад хлорофілу, призводить до появи супероксид-радикала, який руйнує мембрани клітин і викликає лізис.

Клас 22. Інгібітори фотосистеми I теж втручаються в перенос електронів при фотосинтезі - блокують їх переміщення від залізо-сірчаних комплексів через білок ферредоксин до коферменту НАДФ. В результаті електрони дістаються кисню, і зростає концентрація його активних форм: супероксид-радикала, гідроксильного і перекисного радикалів. Природно, вони дуже швидко руйнують мембрани, викликаючи загибель листя від окисного стресу: рослина може «згоріти» вже через годину. До числа таких гербіцидів належить паракват, що виготовляється швейцарською компанією «Сингента» та займає друге місце в світі за обсягом застосування. Його токсичність вище, ніж у інших гербіцидів: LD50 - 0,11 г на кг тіла щура при споживанні всередину, що можна порівняти з кофеїном і менше, ніж у нікотину. В СРСР паракват був заборонений до застосування, не використовується він і в РФ. Паракват і подібними йому гербіцидами суцільної дії обробляють поля перед посівом, а оскільки він діє тільки через листя - ще і міжряддя.

Клас 28. Інгібітори 4-гідроксіфенолпіруватдіоксігенази (ГФПД- інгібітори). Вони блокують синтез каротиноїдів і токоферолу, які грають роль антиоксидантів. Через це молоде листя швидко жовтіють і відмирають. Ці гербіциди зберігаються в грунті і можуть діяти на багаторічні бур'яни.