Устойчивость к гербицидам — это унаследованная способность биотипа сорняка выживать после применения гербицида, к которому исходная популяция была восприимчива. Биотип — это группа растений внутри вида, обладающая биологическими признаками (такими как устойчивость к определенному гербициду), не характерными для популяции в целом.
Устойчивость сорняков к гербицидам потенциально представляет собой очень серьезную проблему для фермеров Северной Каролины. Во всем мире известно более 100 биотипов сорняков, устойчивых к одному или нескольким широко используемым гербицидам. В Северной Каролине в настоящее время у нас есть биотип мятлика лугового, устойчивый к динитроанилиновым гербицидам (Prowl, Sonalan и Treflan), биотип дурнишника, устойчивый к MSMA и DSMA, и биотип однолетнего райграса, устойчивый к Hoelon.
До недавнего времени развитие устойчивости к гербицидам в Северной Каролине не вызывало особого беспокойства. Хотя у нас есть три вида растений с биотипами, устойчивыми к определенным гербицидам, появление этих биотипов легко объяснялось выращиванием культур в монокультуре. Фермерам, которые использовали севооборот, не приходилось беспокоиться об устойчивости. Однако ситуация изменилась в последние годы благодаря разработке и широкому применению нескольких гербицидов с одинаковым механизмом действия (таблицы 15 и 16). Механизм действия относится к конкретному процессу, посредством которого гербицид убивает восприимчивое растение. Сегодня гербициды с одинаковым механизмом действия могут использоваться на нескольких культурах, которые могут выращиваться в севообороте. Особую обеспокоенность вызывают гербициды, ингибирующие ферментную систему ALS (таблица 15). Несколько наиболее часто используемых нами гербицидов являются ингибиторами ALS. Кроме того, многие из новых гербицидов, которые, как ожидается, будут зарегистрированы в течение следующих 5 лет, являются ингибиторами ALS. Ингибиторы ALS в целом обладают рядом характеристик, которые, по-видимому, делают их склонными к развитию устойчивости у растений.
Гербициды используются в растениеводстве просто потому, что они более эффективны или экономичны, чем другие методы борьбы с сорняками. Если развивается устойчивость к определенному гербициду или семейству гербицидов, подходящих альтернативных гербицидов может не существовать. Например, в настоящее время нет альтернативного гербицида для борьбы с устойчивым к Хоэлону райграсом. Следовательно, гербициды следует рассматривать как ресурсы, которые необходимо защищать. Мы должны использовать гербициды таким образом, чтобы предотвратить развитие устойчивости.
Понимание того, как развивается устойчивость, имеет важное значение для понимания того, как избежать ее возникновения. Для эволюции устойчивости к гербицидам необходимы два условия. Во-первых, в естественной популяции должны присутствовать отдельные сорняки, обладающие генами, обеспечивающими устойчивость. Во-вторых, на популяцию должно оказываться селективное давление, возникающее в результате интенсивного использования гербицида, к которому эти редкие особи устойчивы. Устойчивые особи, если они присутствуют, составляют очень низкий процент от общей популяции. Как правило, устойчивые особи встречаются с частотой от 1 на 100 000 до 1 на 100 миллионов. Если один и тот же гербицид или гербициды с одним и тем же механизмом действия используются непрерывно, восприимчивые особи погибают, а устойчивые остаются невредимыми и дают семена. Если селективное давление продолжается в течение нескольких поколений, устойчивый биотип в конечном итоге составит высокий процент популяции. В этот момент приемлемый контроль сорняков с помощью данного гербицида или гербицидов уже невозможно.
Наиболее важным компонентом стратегии борьбы с развитием устойчивости к гербицидам является чередование гербицидов с различными механизмами действия. Не следует применять гербициды высокой степени риска к двум культурам подряд. Аналогично, не следует применять более двух обработок этими гербицидами высокой степени риска к одной и той же культуре. Не следует применять гербициды средней степени риска к более чем двум культурам подряд. Гербициды низкой степени риска следует выбирать, если они будут эффективно бороться со сложными сорняками. Смеси гербицидов или последовательные обработки гербицидами с различными механизмами действия часто рекламируются как компоненты стратегии борьбы с устойчивостью. Если компоненты смеси или последовательных обработок выбраны разумно, эта стратегия может быть очень полезна для замедления развития устойчивости. К сожалению, многие требования к смесям или последовательным обработкам для предотвращения развития устойчивости не выполняются в обычно используемых смесях. Для наиболее эффективного предотвращения развития устойчивости оба гербицида, используемые последовательно или в смесях, должны иметь одинаковый спектр действия и схожую стойкость.
По возможности, включите в программу борьбы с сорняками нехимические методы контроля, такие как обработка почвы. Ведите подробный учет использования гербицидов на каждом поле для дальнейшего использования.
Выявление сорняков, устойчивых к гербицидам. Подавляющее большинство случаев неэффективности борьбы с сорняками не связано с устойчивостью к гербицидам. Прежде чем предполагать, что сорняки, пережившие обработку гербицидом, устойчивы к нему, следует исключить все другие возможные причины плохой эффективности. Потенциальные причины неэффективности борьбы с сорняками включают в себя такие факторы, как неправильное применение (например, недостаточная норма расхода, плохое покрытие, плохое заделка в почву или отсутствие адъюванта); неблагоприятные погодные условия для эффективного действия гербицида; неправильное время применения гербицида (в частности, применение послевсходовых гербицидов, когда сорняки уже слишком большие для эффективного уничтожения); и появление сорняков после применения гербицида с коротким периодом действия.
После исключения всех других возможных причин плохого контроля, наличие устойчивого к гербицидам биотипа может указывать на следующее: (1) все виды, обычно контролируемые данным гербицидом, за исключением одного, хорошо контролируются; (2) здоровые растения данного вида перемежаются с растениями того же вида, которые были уничтожены; (3) неконтролируемый вид обычно очень восприимчив к данному гербициду; и (4) на данном поле ранее широко применялся данный гербицид или гербициды с тем же механизмом действия. При подозрении на устойчивость следует немедленно прекратить использование данного гербицида и других гербицидов с тем же механизмом действия.
Дата публикации: 07 мая 2021 г.