Środki ochrony roślin i ich nieodpowiednie stosowanie może wpłynąć na pojawianie się agrofagów odpornych na dostępne na rynku substancje czynne. Jakie są skutki pojawiania się odporności? W jaki sposób możemy temu zapobiec?

Jak do tej pory chemiczna ochrona roślin jest najpowszechniejszą i najefektywniejszą metodą walki z agrofagami. Jednak powinniśmy pamiętać, żeby korzystać z niej w sposób bezpieczny, przemyślany i uzasadniony ekonomicznie. Zbyt częste lub nieprawidłowe stosowanie środków ochrony może nie tylko zagrażać bezpieczeństwu ludzi i środowiska, ale również powodować nabywanie odporności na substancje czynne zawarte w środkach ochrony roślin przez szkodniki, patogeny czy chwasty.

Jakie są skutki odporności na środki ochrony roślin?

W uprawach rolniczych osobniki odporne wśród agrofagów pojawiają się coraz częściej, co powoduje, że zabiegi ochrony roślin są mniej skuteczne. Dodatkowo utrata skuteczności środka ochrony wiąże się często z usunięciem jednego lub kilku preparatów opartych o daną substancję czynną z rejestru środków dopuszczonych do stosowania na terenie kraju. Wytworzenie odporności na wiele substancji czynnych może spowodować, że ilość środków ochrony będzie ograniczona, co wiąże się również z wyższymi cenami środków, a co za tym idzie opłacalnością produkcji. W tym miejscu należy zwrócić uwagę na fakt, że opracowywanie nowych preparatów i otrzymywanie kolejnych substancji czynnych jest procesem długotrwałym i kosztownym oraz wymagającym wielu lat badań.

Czym jest odporność na środki ochrony roślin?

Warto zdać sobie sprawę, że w populacji agrofagów (choroby, szkodniki, chwasty) występują organizmy różniące się pomiędzy sobą pod względem genetycznym. Wśród nich znajdą się osobniki bardziej odporne na substancję czynną danego środka, a także i te mniej odporne. Organizmy odporne (niewrażliwe) na działanie danego preparatu rozmnażają się, przez co z czasem w populacji jest ich więcej. Szczególnie kiedy stosujemy tę samą substancję czynną wiele razy po sobie lub też stosujemy zbyt małe dawki środka. Im więcej pojawia się osobników odpornych w danej populacji, tym skuteczność środka ochrony roślin jest coraz mniejsza. Kiedy organizmy odporne stanowią coraz większą część populacji, mówimy o wytworzeniu się odporności.

Dlaczego agrofagi uodparniają się na substancje czynne?

Na powstawanie odporności oraz tempo tego procesu wpływa kilka czynników. Niektóre z nich związane są z cechami samego agrofaga, inne zaś będą wynikały ze sposobu stosowania środka. Wysoka liczba początkowa osobników niewrażliwych na substancję czynną w danej populacji to czynnik związany ze specyfiką populacji agrofagów. Taka sytuacja powoduje, że obniżenie dawki środka ochrony roślin może okazać się nieskuteczne, co nie tylko nie ograniczy występowania agrofaga, ale zwiększy ryzyko powstania odporności. Takie zagrożenie występuje także w populacjach agrofagów o dużym potencjale rozrodczym oraz podczas wystąpienia korzystnych warunków umożliwiających szybki rozwój populacji.

Na szybkość powstawania odporności wpływ ma również długość cyklu życiowego agrofaga. Im krótszy cykl życiowy oraz im więcej pokoleń w danym roku jest w stanie rozwinąć, tym większe prawdopodobieństwo powstania odporności. Szanse na rozwinięcie odporności stwarza również duża naturalna zmienność genetyczna oraz potencjał dla mutacji spontanicznych, oraz wysoka adaptowalność szczepów odpornych. Innym czynnikiem może być fakt występowania odporności krzyżowej na grupę środków ochrony roślin, do której zalicza się dany preparat.

Powstawanie odporności może zależeć także od użytkowania środków ochrony roślin. Jedną z przyczyn jest stosowanie środków ochrony roślin z jednej z grup odporności, czyli brak rotacji środków z grup o różnym mechanizmie działania. Brak rotacji może być spowodowany także deficytem preparatów zawierających substancje czynne z różnych grup. Powstawaniu odporności sprzyja konieczność wykonywania dużej liczby zabiegów lub długa ekspozycja na działanie środka. Również uprawa odmian podatnych na agrofagi, tu w szczególności na choroby, prowadzi często do zwiększenia szczepów odpornych.

Jak widać, przyczyn powstawania odporności jest wiele. Natomiast w przypadku, gdy wykonujemy zabiegi i stwierdzimy, że nie są one efektywne i pojawiła się odporność na naszym polu, to należy to zgłosić do Państwowej Inspekcji Ochrony Roślin i Nasiennictwa lub też instytucji zajmujących się odpornością. Takimi ośrodkami są np. Instytut Ochrony Roślin w Poznaniu oraz uniwersytety.

Rodzaje odporności – prosta, krzyżowa i wielokrotna

Z punktu widzenia praktycznego odporność na środki ochrony roślin możemy podzielić na 3 kategorie tj. odporność: prostą, krzyżową i wielokrotną.

Odporność pojedyncza (prosta)

Jest to odporność tylko na jedną substancję czynną z wybranej grupy chemicznej o tym samym mechanizmie działania. Taka odporność w praktyce występuje bardzo krótkotrwale i rzadko. Najczęściej pojawia się, gdy przez wiele lat na jednym polu lub jego okolicy stosowany jest tylko jeden preparat, lub nieprawidłowo ustaliliśmy płodozmian. W takiej sytuacji należy zmienić preparat, przy czym najlepiej wybrać substancję czynną należącą do innej grupy chemicznej, a jeszcze lepiej o innym mechanizmie działania (wg HRAC, IRAC lub FRAC).

Odporność krzyżowa

Kolejnym rodzajem odporności jest odporność krzyżowa, czyli odporność na różne substancje aktywne w obrębie tej samej grupy HRAC, IRAC lub FRAC. Tego rodzaju odporność najczęściej występuje na terenie naszego kraju. Niestety w takim przypadku, nie możemy, wymienić preparatu, który nie działa na naszym polu, na inny o tym samym mechanizmie działania. Rozwiązaniem jest zastosowanie preparatu, na który nie ma jeszcze odporności np. jeżeli mamy odporność na herbicyd z grupy A to w kolejnym zabiegu powinniśmy wybrać herbicyd z grupy B i odwrotnie, gdy występuje odporność na herbicydy z grupy B, to należy zaaplikować substancję czynną z grupy A.

Odporność wielokrotna

Najtrudniejszym typem odporności jest odporność wielokrotna, ponieważ dotyczy ona 2 lub więcej mechanizmów działania. W takim przypadku produkty z różnych grup chemicznych, które charakteryzują się odmiennymi mechanizmami działania, przestają być skuteczne. Rozwiązaniem takiej sytuacji będzie zastosowanie środka ochrony o mechanizmie działania, na który nie ma jeszcze odporności. W skrajnych przypadkach należy zmienić stosowany płodozmian, poprzez wyłączenie uprawy ze zmianowania.

Jak zapobiegać odporności agrofagów w praktyce?

Istnieje wiele sposobów, które mogą zostać wykonane, by przeciwdziałać odporności. Używając jednocześnie wiele metod, zwiększamy szanse na ograniczenie powstawania odporności.

Przede wszystkim należy przestrzegać zasad dobrej praktyki ochrony roślin oraz zaleceń opracowanych dla poszczególnych roślin. Do uprawy powinno wybierać się odmiany odporne. Ważny jest odpowiednio dobrany płodozmian, a także wykorzystywanie niechemicznych metod zwalczania agrofagów. W przypadku szkodników zwracajmy uwagę na ochronę fauny pożytecznej i wrogów naturalnych szkodników, którzy ograniczają liczebność wszystkich gatunków szkodników, bez względu na stopień czy mechanizmy ich odporności na insektycydy.

Należy również dobrze planować zabieg ochrony. Termin zabiegu oraz środek powinien być dostosowany do faz rozwoju rośliny lub rozwoju agrofaga krytycznych dla optymalnego zwalczania agrofaga. Zabieg ochrony roślin powinien zostać wykonany po przekroczeniu progu ekonomicznej szkodliwości, jak również przy sprzyjających warunkach do jego wykonania jak np. odpowiednia temperatura czy możliwość wystąpienia opadów. W planowaniu terminu zabiegu pomocne mogą być tu systemy ostrzegania pojawu agrofagów, jakie prowadzi np. Instytut Ochrony Roślin w Poznaniu. Warto również dokładnie zapoznać się z zaleceniami, co do częstotliwości jego stosowania czy też łączenia z innymi środkami ochrony roślin.

Jak prawidłowo stosować środki ochrony roślin?

Należy także stosować substancje czynne naprzemiennie z substancjami czynnymi z innych grup. Dana substancja czynna nie powinna być stosowana na tej samej uprawie więcej niż raz w sezonie. Dodatkowo wybierając substancję czynną z danej grupy chemicznej, należy wybierać tą o największej skuteczności w stosunku do zwalczanego szkodnika. Ponadto wybierając lub komponując mieszaniny, należy zwrócić uwagę czy nie znajduje się w niej substancja czynna, na którą została wykształcona odporność.

W mieszaninach środków powinny znajdować się substancje czynne należące do różnych grup chemicznych w dawkach zapewniających efektywność zabiegu. Ważne jest, by stosować środki ochrony roślin w zalecanych dawkach. Zbyt niskie dawki mogą okazać się nieskuteczne w zwalczaniu agrofagów i przyczynić się do wyselekcjonowania populacji o średnim stopniu odporności. Natomiast zbyt duże mogą doprowadzić do wykształcenia odporności o stopniu bardzo silnym. Zabiegi ochrony należy przeprowadzać odpowiednią, sprawną aparaturą, biorąc pod uwagę takie parametry, jak: optymalne pH cieczy użytkowej, prawidłowe ciśnienie cieczy i optymalną temperaturę w czasie przeprowadzania zabiegu.

Jeżeli nasz zabieg był nieskuteczny i istnieje konieczność wykonania korekty, należy określić przyczyny nieskuteczności i kiedy istnieje taka potrzeba, zastosować środek zawierający substancję aktywną z innej grupy chemicznej. W przypadku, gdy w naszej okolicy stwierdzono odporność lokalnej populacji agrofaga na substancje czynne z danej grupy chemicznej, nie powinno się stosować środków o podobnym mechanizmie działania.