Combaterea buruienilor este vitală pentru obținerea unor producții ridicate de culturi arabile de bună calitate, iar principalul instrument de combatere a buruienilor sunt erbicidele. Cu toate acestea, există o problemă. Buruienile au dezvoltat rezistență la erbicide și, în unele cazuri, nu mai sunt controlate, iar problema se agravează. Baza de date internațională privind buruienile rezistente la erbicide raportează că au fost descoperite buruieni rezistente la erbicide în 95 de culturi din 71 de țări.
Acest articol analizează diferitele tipuri de rezistență la erbicide, cauzele și modalitățile de atenuare a acesteia, precum și modalitățile de limitare a efectelor acesteia.
Istoria erbicidelor
Încă de când fermierii neolitici au început să cultive cereale, au trebuit să se ocupe de buruieni, inițial prin plivire manuală, dar mai târziu prin utilizarea de noi tehnologii, cum ar fi aratul și plivitul.
Acest lucru a funcționat bine timp de mii de ani, în principal pentru că exista o abundență de forță de muncă pentru a face munca și pentru că randamentele, deși scăzute în comparație cu standardele moderne, au ținut pasul cu cererea.
Apoi s-au întâmplat două lucruri care au declanșat procesul de dezvoltare și utilizare a erbicidelor.
În primul rând, revoluția industrială din Marea Britanie, Europa și Statele Unite (17601840) a dus la migrația masivă a oamenilor din comunitățile rurale în zonele urbane, reducând forța de muncă rurală disponibilă pentru a efectua munci intensive, cum ar fi plivitul culturilor.
În al doilea rând, politicile agricole de după cel de-al Doilea Război Mondial ale multor țări s-au concentrat pe securitatea alimentară și pe creșterea randamentelor, iar oamenii de știință au început să analizeze aplicarea tehnologiei armelor chimice dezvoltate în timpul războiului.
În 1946, primul erbicid modern, 2,4-D, a fost lansat pentru utilizare comercială, iar în 20 de ani, peste 100 de noi substanțe chimice au fost sintetizate, dezvoltate și utilizate. Adoptarea și utilizarea erbicidelor au fost rapide, deoarece acestea erau ieftine, eficiente și ușor de utilizat. Până în anii 1970, acestea au fost utilizate în mod curent și au contribuit la îmbunătățirea semnificativă a randamentului culturilor.
| Deși erbicidele chimice nu au luat avânt până în anii 1950, ele există de mult timp. Sinox, primul erbicid chimic organic important, a fost dezvoltat în Franța în 1896. |
Istoricul rezistenței la erbicide
Primele cazuri înregistrate de rezistență la erbicide au avut loc în SUA în anii 1950, când s-a raportat rezistența la 2,4-D a volburei (C. arvensis), iar în anii 1960, când s-a raportat rezistența la simazină a spălăcioaselor (S. vulgaris). În anii 80, numărul de buruieni rezistente la erbicide a început să crească rapid. În prezent, există 509 cazuri unice de buruieni rezistente la erbicide la nivel mondial, cu 266 de specii.
Cum apare rezistența la erbicide
În orice populație de buruieni, veți găsi un număr foarte mic de plante individuale care pot tolera un anumit erbicid. Acestea au o rezistență naturală, încorporată, inerentă la erbicid. Aceste plante sunt rareori întâlnite, deoarece sunt controlate în alte părți ale rotației, iar populația lor rămâne scăzută și nesemnificativă. Cu toate acestea, dacă folosiți în mod continuu același erbicid (sau același grup de erbicide) an de an, le veți permite să se înmulțească și să se înmulțească. În esență, prin eliminarea buruienilor “sensibile”, selectați în mod activ buruienile “rezistente”. Dacă nu este controlată, populația de buruieni rezistente va continua să crească și va atinge niveluri care vor afecta randamentul culturilor.
Mecanisme de rezistență la erbicide
Mecanismele care determină rezistența la erbicide sunt diverse, dar pot fi împărțite, în linii mari, în două tipuri: rezistența la situsul țintă și rezistența la situsul nețintă.
Rezistența la situsul țintă reprezintă o modificare în plantă la situsul normal de acțiune al erbicidului – situsul țintă – iar erbicidul nu se mai leagă de situsul său de acțiune, permițând plantei să supraviețuiască tratamentelor cu erbicide.
Rezistența în afara situsului țintă reprezintă mecanisme, altele decât modificările la nivelul situsului țintă, care permit unei plante să supraviețuiască aplicării erbicidului, cum ar fi absorbția redusă a erbicidului, translocarea redusă, activarea redusă a erbicidului și detoxifierea sporită a erbicidului.
Plantele pot avea mai mult de un mecanism de rezistență, cunoscut sub numele de rezistență multiplă, care permite plantei să reziste la erbicide din diferite grupuri.
| Diferența dintre rezistența la erbicide, toleranța la erbicide și eșecul erbicidării.
· Rezistența la erbicide este capacitatea moștenită de o plantă de a supraviețui la aplicarea unui erbicid care ar ucide o populație normală. · Toleranța la erbicide este capacitatea inerentă de a supraviețui și de a se reproduce după un tratament cu erbicide la o rată standard de utilizare. · Eșecul erbicidării este eșecul unui erbicid din cauza unei aplicări greșite, cum ar fi o doză greșită, un stadiu de creștere greșit, o țintă greșită, o derivă prea mare etc. |
Strategie de rezistență la erbicide
Principalul obiectiv este de a evita apariția rezistenței la erbicide. Odată ce a apărut rezistența, aceasta nu dispare și nu există noi moduri de acțiune ale erbicidelor. Strategia are ca scop reducerea riscului de apariție a rezistenței la erbicide și necesită o abordare coordonată. Utilizați amestecuri sau secvențe de erbicide cu moduri de acțiune diferite. Erbicidele acționează vizând procese specifice ale plantelor, cunoscute sub numele de “mod de acțiune” (MOA), iar erbicidele sunt clasificate în funcție de MOA.
Grupe de erbicide utilizate în mod obișnuit în producția de culturi arabile:
| Grupul 1
|
Inhibitori de ACCase | Fops și Dims.
În mod obișnuit, graminicidele care acționează asupra gramineelor care cresc în mod activ. Se aplică post-emergent. |
fluazifop-p-butil
setoxidim clethodim diclofop-metil. |
| Grupul 2
|
Inhibitori ALS | Blochează enzima utilizată în sinteza proteinelor.
Se aplică de obicei postemergent, prin contact. |
imazetapir
tribenuron-metil nicosulfuron. |
| Grupul 3 | Inhibitori de asamblare a microtubulilor
|
Dinitroaniline.
Inhibă diviziunea celulelor radiculare. Acestea se aplică pe sol înainte de germinarea buruienilor. De obicei, trebuie să fie încorporate |
trifluralin
etalfuralină |
| Grupul 4 | Auxine sintetice | Întrerupe creșterea celulelor vegetale în tulpinile și frunzele nou formate.
Se aplică pe plantele aflate în creștere activă și au o activitate foarte mică în sol.
|
2,4-D
dicamba clopiralid aminopyralid MCPA MCPB |
Opțiunile de control al culturilor sunt vitale pentru a reduce riscurile de apariție a rezistenței la erbicide.
Rotația culturilor
Vă bazați prea mult pe una sau două culturi și, ca urmare, aplicați în mod repetat erbicide din același grup? Diferitele culturi cu cicluri de viață diferite ajută la întreruperea ciclului de viață al buruienilor și reduc revenirea semințelor în banca de buruieni. Culturile din diferite familii de plante permit utilizarea unor moduri de acțiune diferite ale erbicidelor, ceea ce face controlul buruienilor mai ușor de gestionat și mai eficient.
Sistemul de stabilire
Cultivările repetate la mică adâncime și semănatul timpuriu pot favoriza apariția buruienilor; utilizarea culturilor de acoperire, semănatul mai târziu și ratele mai mari de semințe pot fi folosite cu un anumit efect.
Pământ arat, dar nesemănat
Necultivarea poate fi un mod foarte eficient de a reduce populațiile de buruieni, cu condiția să se prevină întoarcerea semințelor proaspete. Depistați rezistența din timp; este mai ieftin și mai ușor să împiedicați dezvoltarea rezistenței, astfel încât depistarea semnelor timpurii este vitală.
Punctul de vedere al fermierilor
Am apelat la rețelele de socializare pentru a-i întreba pe fermierii din întreaga lume care sunt implicațiile rezistenței la erbicide asupra activității lor și cum au reușit să le limiteze efectele Iată câteva răspunsuri.
Pierre, Franța
“Aici, principala problemă este rezistența la erbicidele din grupele unu și doi de erbicide… principala cauză este o rotație scurtă, dezechilibrul dintre magneziu și potasiu, lipsa de calciu și prea multă muncă a solului.”
Teia, Spania
“Problemă serioasă în fermele din zona mea din NE Spaniei, în special pentru unele graminee (lolium rigidum, bromus) sau dicotiledonate (Papaver rhoeas) în cerealele de iarnă. Gestionate prin rotația culturilor, utilizarea de erbicide cu diferite mecanisme de control, “false însămânțări”, erbicidare mecanică.”
Agrogenomica, Argentina
“Însămânțarea directă a creat rezistență la erbicide; când ne întoarcem la culturile convenționale, problemele sunt atenuate.”
Bill, Africa
“Folosim întotdeauna un amestec [de erbicide] în trei direcții, chiar dacă unul este puțin cam slab, dacă numărul de buruieni este scăzut, atunci nevoia de amestec este redusă, rotim tipurile de culturi acolo unde este necesar.”
Michael, Statele Unite ale Americii
“Continuarea cultivării fără lucrări de sol cu multe plante cu creștere joasă, răspănditoare și de acoperire, ori de câte ori nu se plantează o cultură comercială, integrarea animalelor pe terenurile agricole ajută, deoarece acestea mănâncă speciile de buruieni înainte ca acestea să se înmulțească.”
Graeme, Australia
“Sunt multe, dar pentru mediile cu randament scăzut, pierderea măsurilor economice de combatere a buruienilor cu costuri reduse este o problemă semnificativă; în mediile cu randament mai ridicat, randamentul facilitează accesul la mai multe opțiuni.”
John, Australia
“Plănuiesc să achiziționez un Seed Terminator în viitorul apropiat” (Seed Terminator – un accesoriu al combinei care distruge semințele de buruieni înainte de a fi readuse pe câmp)
