23 10 24 Mano ukio prenumerata 2024 23 04 15 Gauti naujienas mobili žurnalas
Mano Ūkis 2019/04
Piktžolių atsparumas herbicidams Lietuvoje
  • Dr. Ona AUŠKALNIENĖ LAMMC Žemdirbystės institutas
  • Mano ūkis

Pasaulyje apie 50 proc. sunaudojamų pesticidų kiekio sudaro herbicidai, o Lietuvoje jie sudaro net daugiau negu 60 procentų. Tačiau verta žinoti, kad pernelyg didelis pasitikėjimas herbicidais sukelia piktžolių atsparumą jiems.

Piktžolės – vienas pagrindinių veiksnių, mažinančių žemės ūkio augalų derlių. Pigiausias ir efektyviausias būdas jas kontroliuoti – herbicidai. Jie efektyvūs ir, palyginti, pigūs, ypač tinka naudoti dideliuose plotuose. Tačiau visuomet būtinas atsargumas, nes piktžolės gali įgyti atsparumą pernelyg dažnai naudojamiems produktams.

Piktžolių atsparumas herbicidams – tai natūraliai atsiradusi, paveldima piktžolių savybė išgyventi po nupurškimo herbicidais, kai įprastomis sąlygomis toks panaudojimas užtikrintų efektyvią kontrolę. Atspariomis greičiausiai tampa tos piktžolės, kurios įprastomis sąlygomis tam herbicidui yra labai jautrios.

Problema grėsminga visame pasaulyje

Piktžolių atsparumas herbicidams – visame pasaulyje grėsmingai didėjanti problema. Pastaraisiais dešimtmečiais kilo keletas atsparumo bangų. Dabartinė piktžolių atsparumo banga pasaulyje, ypač JAV, Pietų Amerikoje – atsparumas glifosatams dėl Roundap–ready technologijų taikymo, kai auginami įvairūs genetiškai modifikuoti augalai, tolerantiški glifosatui (sojos, kukurūzai) ir piktžolių kontrolei taikoma ši veiklioji medžiaga – ja purškiama kelis kartus per vegetaciją.

Kadangi glifosatas – neatrankinio veikimo herbicidas, tai atspariomis tampa ne viena, o daugelis piktžolių rūšių. Literatūros duomenimis, Jungtinėse Amerikos Valstijose registruota daugiau negu 150 atsparių herbicidams piktžolių rūšių. Didelė, bet visai kito pobūdžio atsparumo problema Australijoje: čia dėl mažos bioįvairovės ir nuolatinio A grupės herbicidų naudojimo žieminiuose kviečiuose svidrių kontrolei daugelyje šios šalies regionų problema jau virtusi katastrofa, nes nebeliko, kaip kontroliuoti šių piktžolių.

Europoje didėja piktžolių, ypač vienaskilčių (dirvinių smilguolių, svidrių, pelinių pašiaušėlių) atsparumas ALS ir ACC grupės herbicidams. Kodėl būtent javuose, ypač žieminiuose, ši problema tokia aštri? Todėl, kad dėl taikomų auginimo technologijų čia labiausiai išplinta vienaskiltės piktžolės, o jų kontrolei dažniausiai naudojami herbicidai, kurių veikliosioms medžiagoms piktžolės greitai tampa atsparios.

Kodėl piktžolių atsparumas herbicidams yra problema? Vadinasi, naudoti tam tikro herbicido nebus galima, nes jis bus neefektyvus, o norint užtikrinti adekvačią piktžolių kontrolę, jį reikės keisti kitu herbicidu arba taikyti necheminės piktžolių kontrolės metodus.

Kodėl tai verčia sunerimti?

Pasaulyje nesukuriama nei naujų cheminių grupių veikliųjų medžiagų, nei kitų preparatų, kurie galėtų padėti susitvarkyti su atsparių piktžolių problema ir ateityje bent jau kol kas nematyti nieko naujo, todėl norint galimai ilgiau išlaikyti turimus produktus reikalinga nauja, tvari herbicidų naudojimo technologija.

Labai svarbu piktžolių atsparumo herbicidams prevencijai yra suprasti, kaip piktžoles veikia skirtingos herbicidų veikliosios medžiagos, nes pagal tai jos suskirstytos į grupes.

Herbicidai, kuriems piktžolės tampa atsparios greičiau – labai efektyvūs tam tikrai piktžolių rūšiai, kai naudojamos rekomenduojamos normos. Tokie yra acetilkarboksilazės (ACC) ir acetolaktato sintazės (ALS) inhibitoriai.

Iš Lietuvoje leidžiamų naudoti herbicidų sąrašo dirvinių smilguolių ir kitų piktžolių kontrolei žieminiuose javuose 70 proc. sudaro ACC ir ALS inhibitoriai http://www.vatzum.lt/uploads/documents/ 20181210_herbicidai_2.pdf.

Acetil-karboksilazė yra svarbiausias fermentas riebalų rūgščių gamyboje. Riebalų rūgštys yra pagrindinis struktūrinis komponentas visose ląstelės membranose ir sutrikdžius jų biosintezę pasikeičia membranų funkcijos. ACC inhibitoriams priklauso herbicidai, kurių veikliosios medžiagos yra fenoksapropas, pinoksadenas, propakvizafopas ir kt. Nors lipidų sintezę stabdančių herbicidų matomi pažeidimai atsiranda po 3–7 dienų, tačiau augalai nustoja augti iš karto po herbicido panaudojimo. Vėliau paveikti augalai keičia spalvą ir galiausiai visai sunyksta.

ALS (acetolaktatsintazė) yra svarbiausias šakotosios grandinės aminorūgščių sintezės baltymas. Šio baltymo sintezę stabdo trijų skirtingų klasių herbicidai: sulfonilurėjos, imidazolinonų ir pirimidinų. ALS procesų trikdymas vyksta lėtai, todėl augalas visiškai žūva per kelias savaites. Panaudojus šios grupės herbicidus, pažeidimai išryškėja po 3–5 dienų. Pagrindiniai požymiai yra sulėtėjęs augalo augimas, pasikeitusi lapų spalva. Šių grupių preparatai daugiausiai naudojami dirvinių smilguolių kontrolei javų pasėliuose.

Dirvinių smilguolių atsparumo tyrimai

Lietuvoje vienos pagrindinių piktžolių žieminių kviečių pasėliuose – dirvinės smilguolės, kurios išplito dėl pasikeitusių technologijų. Jų išplitimas siejamas su bearimiu dirvos dirbimu ir žieminių javų atsėliavimu.

Kas būdinga šioms piktžolėms?

  • Tai miglinių šeimos, trumpaamžis, žiemojantis, apie 100 cm aukščio augalas.
  • Dauginasi tik sėklomis (vienas augalas brandina nuo 500 iki 1 500 sėklų), kurios daigios išlieka 1–2 metus (iki 4 metų).
  • Piktžolės dažnos, nereiklios dirvai, nors laikomos lengvesnių dirvų augalais.
  • Plinta žieminių pasėlių, ypač javų, laukuose.
  • Lengvai kontroliuojamos daugeliu herbicidų.

Pirmas dirvinių smilguolių atsparumo atvejis Lietuvoje fiksuotas 2013 m., kai, atlikus lauko bandymą, buvo pastebėta, kad viena veikioji medžiaga buvo neefektyvi nuo šių piktžolių, o kitas piktžoles ji kontroliavo.

Dirvinės smilguolės atsparumo herbicidams tyrimai LAMMC Žemdirbystės institute buvo daryti kelerius metus – buvo renkamos smilguolių sėklos iš laukų, purkštų herbicidais, kuriuose efektyvumas buvo prastas ir smilguolės išgyveno. Daryti vegetaciniai bandymai, tiksliai išpurškiant skirtingus herbicidus ne tik ant augalų, sudaigintų iš surinktų populiacijų, bet ir lyginant juos su standartinėmis populiacijomis, kurios buvo žinomos kaip jautrios ir atsparios. Populiacija buvo laikomas vienas laukas, nepriklausomai nuo jo dydžio – visos dirvinių smilguolių sėklos surinktos iš vieno lauko buvo laikomos vienos populiacijos augalais. Bandymai buvo daryti pagal standartinę schemą, kurioje buvo pagrindiniai žieminių kviečių pasėliuose naudojami produktai.

Per ketverių metų laikotarpį buvo ištirta 101 dirvinių smilguolių populiacija. Gauti rezultatai parodė, kad dirvinės smilguolės atsparios ne tik ALS, bet ir ACC grupės herbicidams.

Kokių priemonių imtis nustačius atsparumą

  • Laukai, kuriuose buvo nustatytas piktžolių atsparumas herbicidams, turėtų būti nuolat stebimi.
  • Reikėtų taikyti integruotą piktžolių kontrolę, kurią sudarytų sėjomaina (į rotaciją vertėtų įtraukti vasarinių augalų), dirvos dirbimas, piktžolių kontrolė skirtingo veikimo pobūdžio herbicidais.
  • Dirvinės smilguolės žieminiuose javuose turėtų būti kontroliuojamos rudenį, naudojant ne ALS ar ACC grupėms priklausančius herbicidus.
  • Purškimas herbicidais turėtų būti atliekamas tinkamu laiku, kad piktžolių kontrolė būtų efektyvi.
  • Su didėjančiu atsparumu ALS ir ACC inhibitoriams įprastinė dirvinių smilguolių kontrolė pavasarį ateityje, jeigu neatsiras naujų grupių veikliųjų medžiagų, gali tapti problema.

Vis dėlto ne visos surinktos pagal ūkininkų nusiskundimus dėl neefektyvių herbicidų dirvinės smilguolės populiacijos buvo atsparios herbicidams – apie pusė atvejų herbicidų efektyvumas sumažėjo dėl kitų priežasčių. Kas gali turėti įtakos herbicidų efektyvumo sumažėjimui?

Efektyvumo sumažėjimui įtakos gali turėti įvairios problemos purškiant:

  • nelygus dirvos paviršius, dėl kurio purkštuvas kratosi ir nevienodai paskleidžia herbicidą;
  • blogai sukalibruotas purkštuvas;
  • per maža herbicido norma;
  • parinktas netinkamas herbicidas esamam piktžolių spektrui;
  • netinkama aktyvioji paviršiaus medžiaga ar jos nebuvimas;
  • panaudoti ne tie herbicidai;
  • panaudota mažesnė negu rekomenduojama norma;
  • purškiama per vėlai – peraugusios piktžolės.

Kai lauke piktžolės neatsparios

Jame yra įvairių rūšių piktžolių, ir jos išsidėsčiusios tolygiai (ne juostomis ar lopais).

Kai lauke piktžolės galimai atsparios

Dažniausiai randama tik viena rūšis (kitas būna paveikęs herbicidas), atskiri augalai pažeisti nevienodai, o piktžolės išsidėsčiusios netolygiai – pavyzdžiui, dirvinės smilguolės auga mažesniais ar didesniais lopais.