University of Georgia Extension Weed Scientist Stanley Culpepper har et budskap til amerikanske bønder som ser på nye ugressmiddelteknologier bevege seg gjennom den regulatoriske rørledningen: sørg for å gjøre stemmen din hørt i prosessen.
"Hver gang det er et verktøy som er viktig for bønder, må de kommentere og gi innspill," sier Culpepper, og refererer til EPAs offentlige kommentarperioder under gjennomgangen av plantevernprodukter.
For bønder som kjemper mot ugress-resistente ugress som Palmer amaranth, waterhamp og kochia, kan disse kommentarene bidra til å avgjøre om verdifulle nye ugrasbekjempelsesverktøy kommer over målstreken og til åkrene deres - og om eksisterende forblir på markedet.
Et nytt ugressmiddel med en annen tilnærming
En av de nyeste teknologiene som beveger seg gjennom reguleringsprosessen nå er FMC Corporations ugressmiddel aktive ingrediens, rimisoksafen. Selskapet foretok sin første globale regulatoriske innsending av den aktive ingrediensen til EPA tidligere denne måneden.
Hvis det er godkjent av byrået, vil rimisoksafen være det første ugressmiddelet som inneholder to virkemåter innenfor et enkelt molekyl -, først for landbruket. Det ville gi mais- og soyabønner og andre et helt nytt verktøy for å bekjempe noen av de vanskeligste motstandsdyktige ugressene de står overfor.
"Det er den doble handlingsmåten som er veldig viktig fra et motstandsledelsesstandpunkt," sier Gail Stratman, Heartland regional teknisk sjef hos FMC. "Det kommer til å bli mye vanskeligere for ugress å utvikle resistens mot dette, fordi det jobber på to forskjellige deler av planten samtidig."
Weed Science Society of America og Herbicid Resistance Action Committee har klassifisert rimisoxafen som både et gruppe 12 og gruppe 32 ugressmiddel fordi det er rettet mot to forskjellige steder innenfor mottakelig ugress. Den ene modusen forstyrrer karotenoidproduksjonen, mens den andre forstyrrer klorofylldannelse og elektrontransport, og angriper ugress på to måter samtidig.
"Når du kan blande dette med en annen aktiv ingrediens, har du plutselig et produkt som inneholder to AI-er, men som har tre virkemåter," forklarer Stratman. "Et tre-AI-produkt er da fire handlingsmåter."
Designet for tøffe bredbladede ugress
FMC utvikler rimisoksafen som et ugressmiddel før oppvekst for mais, soyabønner, solsikker og utvalgte pulsvekster.
Dens primære mål inkluderer mange av ugressbøndene som sliter med de fleste - Palmer amaranth, waterhamp, kochia og velvetleaf. Ugressmiddelet forventes også å gi undertrykkelse av enkelte gressarter.
Selskapet sendte nylig den aktive ingrediensen til EPA for registrering etter nesten 10 års forskning. Hvis reguleringsprosessen holder tidsplanen, kan bøndene se at produktet blir kommersielt tilgjengelig for bruk rundt 2029.
Hvorfor nye ugressmidler tar så lang tid
Dyrkere spør ofte hvorfor ny kjemi ikke kommer raskere for å bekjempe ugress. Svaret er at dagens utviklingsprosess er langt dyrere, mer involvert og tidkrevende- enn den en gang var.
"Jeg pleide å fortelle folk at for 30 år siden ville det koste rundt 80 millioner dollar og ta åtte år å bringe et produkt til markedet," sier Stratman. "Nå koster det deg 200 millioner dollar, og det tar 12 til 15 år."
Disse lengre tidslinjene gir også bedrifter kortere patentlevetid for å gjenopprette investeringen, noe som øker viktigheten av hver vellykket produktlansering.
Stratman sier at FMC utforsker flere strategier for å maksimere avkastningen på investeringen, med lisensiering av teknologien til andre som én vei. I henhold til avtalen med Corteva har selskapet tilgang til virkestoffet for bruk i egne produkter og premikser, mens FMC beholder rettighetene til virkestoffet.
Kunstig intelligens kan fremskynde oppdagelsen
Anthony "Tony" Klemm, administrerende direktør i plantevernselskapet Enko, mener kunstig intelligens kan bidra til å løse deler av tidslinjen for oppdagelse og investeringsutfordringer.
I stedet for å teste enhver potensiell kjemi i laboratoriet, sier han at Enko bruker AI- og DNA--kodede biblioteker for digitalt å skjerme milliarder av molekyler før han bare tar de sterkeste kandidatene videre til feltforsøk og regulatorisk gjennomgang.
"Tradisjonelle rørledninger holder bare ikke tritt med de virkelige utfordringene, motstanden og markedskravene der ute," sa Klemm til AgriTalk Host Chip Flory i august i fjor. "Vi kombinerer denne bruken av kunstig intelligens med maskinlæring for å bedre designe molekyler raskere, optimalisere potensielle kunder og redusere de totale kostnadene," legger Klemm til.
Selv om kunstig intelligens ikke kan forkorte EPAs gjennomgangsprosess, sier han at det dramatisk kan forbedre hastigheten og effektiviteten til å oppdage sikrere, mer effektive ugressmidler.
Enko har i dag rundt 50 utviklingsprogrammer fokusert på ugress, insekter og sykdommer, inkludert flere med helt nye virkemåter.
Nye verktøy vil ikke erstatte god ugressbehandling
Selv med lovende teknologi i horisonten, advarer forskere dyrkere mot å forvente at et enkelt ugressmiddel skal løse ugrasresistens.
Forvaltning av eksisterende produkter er fortsatt like viktig som å utvikle nye. Lagdelte restprogrammer, flere effektive handlingssteder og diversifisert ugrasbekjempelsespraksis vil avgjøre hvor lenge fremtidige kjemier forblir effektive.
"Hvis vi mister verktøyene vi har nå, kommer vi ikke til å ha noe å blande med rimisoksafen," sier Stratman. "Så legger du alt presset på de nye AI-ene og du utvikler motstand så mye raskere."
Hans råd: Beskytt dagens ugressmidler slik at morgendagens teknologier har effektive partnere.
"Vi kan ikke brenne gjennom det vi har nå i håp om at vi skal ha en løsning om tre år," sier Stratman.
Bønder har en andel i prosessen
Culpepper oppfordrer dyrkere til å gjøre mer enn å vente på at nye produkter skal nå dem. Når EPA åpner offentlige kommentarperioder på nye herbicider eller vurderer eksisterende produkter, sier han at bøndene har en mulighet til å forklare hvorfor disse verktøyene betyr noe for deres operasjoner.
Men generelle kommentarer er ikke nok.
"Du kan ikke bare si 'Hei, jeg trenger dette verktøyet'," sier Culpepper. "Du må [være spesifikk] om fordelene. Hvis du gjør det riktig, kan det ha enorm innflytelse."
