Chwasty w zbożach coraz bardziej odporne na herbicydy. Jak je zwalczać?
Niedawno pisaliśmy o skuteczności agrotechniki w ograniczaniu chwastów odpornych na substancje czynne herbicydów. Dziś szerzej o tym zjawisku, o przyczynach powstawania biotypów odpornych i przykładach chwastów których odporność jest w Polsce potwierdzona: miotła zbożowa, wyczyniec polny, chaber bławatek i mak polny.
Ma pomóc Biostrateg
W pierwszym roku badań w ramach programu (wystartował w 2017 roku) stwierdzono, że ponad 90% biotypów wyczyńca polnego (Alopecurus myosuroides) wykazywało potencjalną odporność na piroksulam i chlorotoluron, około 80% roślin miotły zbożowej (Apera spica-venti) na jodosulfuron, piroksulam i pendimetalinę oraz około 80% biotypów chabra bławatka (Centaurea cyanus) na tribenuron metylu i florasulam. Natomiast nie wykazano w pierwszym roku badań odporności maku polnego (Papaver rhoeas L.) na żadną z badanych substancji czynnych herbicydów.
Warto jednak zaznaczyć, że pierwsza potwierdzona w Polsce odporność na herbicydy dotyczyła przymiotna kanadyjskiego datowana jest na 1983 r. Od tamtego czasu w różnych uprawach w Polsce potwierdzono odporność na substancje czynne herbicydów aż 25 chwastów. Czynnikami wpływającymi na powstawanie odporności chwastów na herbicydy są między innymi: stosowanie herbicydów o jednym mechanizmie działania na tym samym polu przez kilka lat, niewłaściwy dobór środków do składu gatunkowego chwastów, nieodpowiednia faza rozwojowa chwastów w momencie aplikacji środka oraz niesprzyjające warunki pogodowe i środowiskowe dla prawidłowego działania preparatu.
Chwasty mogą wykazywać odporność na jedną substancję czynną (to tzw. odporność prosta lub pojedyncza) lub co najmniej na dwie substancje czynne o tym samym mechanizmie działania, ale o różnej budowie chemicznej (tzw. odporność mieszana lub krzyżowa). Jeszcze groźniejsza jest tzw. odporność wielokrotna polegającą na braku wrażliwości biotypu chwastu na co najmniej dwie substancje czynne z różnych grup chemicznych i o różnym mechanizmie działania.
Miotła zbożowa
Ten chwast ma już odporność genetyczną na herbicydy ALS (grupa B wg klasyfikacji HRAC). Z badań wynika, że obecnie w Polsce 90% badanych biotypów miotły zbożowej ma odporność metaboliczną, a 33% z nich ma już różne mutacje genetyczne z odpornością na ALS. Z tego powodu mimo że w konkretnym gospodarstwie uprawia się mało zbóż, stosuje się rotację substancji czynnych w zwalczaniu miotły i nie używa się herbicydów ALS, to i tak odporne biotypy mogą się pojawić. Wystarczy, że genetycznie odporne biotypy miotły są w okolicy. W przypadku odporności genetycznej nasiona miotły przenosi wiatr i miotła nieodporna może być zapylona pyłkiem biotypów odpornych także na polach, na których nigdy nie stosowano herbicydów ALS. Ekspansji odpornych biotypów sprzyja olbrzymi współczynnik rozmnażania się miotły – z 10 roślin miotły zbożowej na 1 m kw. może osypać się aż 12 tys. ziarniaków.
O ile problem miotły odpornej na herbicydy z substancjami z grupy ALS narasta, to można sobie z tym radzić. Groźne jest to, że miotła w trosce o przetrwanie robi kolejny skok ewolucyjny w swojej biologii rozwoju. Jest stwierdzone i potwierdzone, że w Polsce w wielu rejonach są już fenotypy tzw. miotły wiosennej, której zwalczanie jesienne zawodzi. Z tym fenotypem można się rozprawić tylko wiosną. Tak dzieje się w rejonach w których najwcześniej pojawiły się odporności metaboliczne i genetyczne na ALS.
Wyczyniec polny
Wykształcił on biotypy odporne na niektóre substancje czynne herbicydów i są one stwierdzane przez naukowców na obszarze Polski. Z doniesień naukowych wynika, że chwast ten w Polsce wykazuje nawet tzw. odporność wielokrotną na herbicydy o różnych mechanizmach działania, zarówno na inhibitory ACCazy (w klasyfikacji HRAC grupa A ) jak i ALS. Są to bardzo niepokojące doniesienia, chociaż raz jeszcze podkreślę – spotykane w Polsce lokalnie i głównie przy granicy z Niemcami oraz na Warmii i Mazurach.
Chociaż z racji obszaru występowania większym problemem jest w Polsce odporna miotła, to jeżeli mamy na polu odpornego wyczyńca to walka z nim jest jeszcze trudniejsza. W dużej mierze wynika to z biologii rozwoju wyczyńca i stosunkowo wczesnego jego kiełkowania jesienią (80% roślin chwastu wschodzi jesienią w terminie od sierpnia do listopada, reszta wschodzi wiosną). Najlepiej czuje się, rozwija i najszybciej uodparnia się na herbicydy w uprawie pszenicy ozimej. Jego ekspansji na nowe tereny sprzyja ocieplanie się klimatu, z cieplejszymi okresami jesieni. Inna przyczyna to tendencja do uproszczeń płodozmianów zbożowych. Kolejna to wprowadzanie technologii uprawy pszenicy ozimej zakładających bardzo wczesne i rzadsze jej siewy.
Przy kompensacji wyczyńca polnego, strategia odchwaszczania musi opierać się na dwóch jesiennych zabiegach środkami z substancjami czynnymi z różnych grup chemicznych (zabieg doglebowy i nalistny). Przy wyczyńcu odpornym trzeba zmienić technologię uprawy gleby, opóźnić siew pszenicy i odstawić substancje czynne na które chwast jest uodporniony.
Chaber bławatek
Jest chwastem jednorocznym jarym wschodzącym jesienią i wiosną. Zimuje w postaci rozety. Jest niebezpieczny zarówno w rzepaku ozimym jak i jarym. Dobrze rozwija się na wszystkich typach gleb. Normalnie osiąga wysokość 20–80 cm, ale w warunkach konkurencji o światło w łanach zbóż i rzepaku może osiągać wysokość ponad 100 cm. Łodyga jest prosto wzniesiona, od połowy rozgałęziona, pokryta włoskami tworzącymi pajęczynowato wełnistą strukturę.
Kwiatostan chabra ma postać koszyka, a owocem jest niełupka. Chwast rozmnaża się właśnie przez owoce. Jedna roślina wytwarza przeciętnie 700–1600 owoców, które leżąc w glebie zachowują zdolność do kiełkowania przez okres 5–10 lat. Okres wschodów przypada głównie jesienią. Niełupki najlepiej kiełkują z głębokości 1 cm, natomiast nie kiełkują z głębokości większej niż 6 cm. W zbożach walka z chabrem wydaje się łatwa, ale to właśnie w pszenicy ozimej stwierdzono w 2010 r. odporność tego chwastu na inhibitory ALS (konkretnie na chlorosulfuron, imazapir, sulfometuron metylowy i tribenuron metylowy), a w 2012 r. stwierdzono odporność chabra bławatka w pszenicy ozimej na dikambę (syntetyczna auksyna z grupy O wg HRAC).
Mak polny
Jest rośliną jarą wschodzącą jesienią i wiosną. Ponieważ zimuje jest bardzo groźnym chwastem zbóż ozimych i rzepaku ozimego. Lubi gleby ciężkie ubogie w potas i bogate w wapń. Bardzo silnie rozwija się w lata mokre. Rośliny z korzeniem palowym osiągają wysokość 20-60 cm, ale w łanach zbóż i rzepaku ponad 1 m wysokości. Siewki rozwijają się bardzo szybko tworząc rozetę owłosionych liści o średnicy 15 cm. Rośliny są słabo rozkrzewione z dominacją pędów kwiatowych zakończonych czteropłatkową koroną. Pojedyncze kwiaty maków wytwarzają owoce w postaci torebki (makówka). Nerkowate nasiona maku zachowują żywotność przez 10 lat. Jeden chwast wytwarza średnio 10000–20000 nasion (maksymalnie nawet 800000 nasion).
Odporność maków polnych zachwaszczających tak zboża jak i rzepak ozimy nie jest jeszcze masowa, ale lepiej dmuchać na zimne. Zdarzają się bowiem w Polsce plantacje zbóż wyglądające, jak krwisto czerwony dywan, prawdopodobnie z powodu zaniedbania jego zwalczania, a być może właśnie z powodu odporności. Pierwsze biotypy odpornych maków polnych na tribenuron metylowy (inhibitor ALS z grupy B wg HRAC) stwierdzono w Polsce w 2014 r. Ostatnie badania w ramach programu Biostrateg, jak pisaliśmy na początku - nie wykazały odporności maku polnego na żadną z badanych substancji czynnych herbicydów.
Marek Kalinowski
fot.
Najważniejsze tematy