Niewłaściwe stosowanie chemicznych środków ochrony roślin przyczynia się do powstania odporności wśród zwalczanych organizmów. Może być to odporność chwastu na herbicyd, szkodników na insektycydy lub grzybów na fungicydy. Niezależnie od gatunku przyczyny odporności są podobne, a konsekwencje – bardzo trudne do przezwyciężenia.
W obrębie zwalczanego gatunku zarówno roślin, grzybów, jak i zwierząt występuje zmienność genetyczna warunkująca różną podatność pojedynczego organizmu na substancję aktywną. Dobrym przykładem ilustrującym to zjawisko jest wpływ alkoholu na organizm człowieka. Pomimo tego, że wszyscy należymy do tego samego gatunku etanol w różnym stopniu wpływa na każdego z nas. Niektórzy po prostu mogą przyjąć znacznie większą dawkę od pozostałych bez widocznych konsekwencji. Wpływ na to ma wiele czynników, m.in. warunkowane genetycznie zdolności metaboliczne do jego rozkładu. Zróżnicowanie genetyczne powoduje, że część populacji chwastów, choćby najmniejsza, może okazać się odporna na stosowane zabiegi chemiczne. Jest to naturalne zjawisko, dzięki któremu organizmy żywe mogą przystosowywać się do zmieniających warunków środowiskowych na drodze ewolucji.
W środowisku naturalnym organizmy, którym udało się przetrwać, krzyżują się nawzajem i wydają kolejne pokolenia mające gen odporności na dany czynnik stresogenny. W krótkim czasie (kilku lat) można doprowadzić do takiej sytuacji, że w danym zbiorowisku zaczną dominować osobniki odporne, na które nie działa już używana poprzednio substancja czynna.
Wyróżniamy kilka rodzajów odporności:
– odporność prosta – tylko na jedną substancję czynną;
– odporność krzyżowa – uodparnianie się na substancje z tej samej grupy chemicznej lub o takim samym działaniu;
– odporność wielokierunkowa – polegająca na wytworzeniu odporności na różnego typu substancje; najbardziej groźna i trudna do przezwyciężenia. Szacuje się, że w przeciągu 2–20 lat od wprowadzenia nowego preparatu na rynek notuje się pierwsze przypadki uodparniania się na niego gatunku, do którego zwalczania miał być przeznaczony.
Chwasty
Wieloletnie stosowanie herbicydów zawierających tę samą substancję czynną lub o takim samym mechanizmie działania prowadzi do wystąpienia biotypów odpornych. Na świecie potwierdzonych jest ponad 200 gatunków chwastów, które wykazują oznaki uodpornienia się na substancje czynne herbicydów. W Polsce gatunkiem problematycznym jest miotła zbożowa. Jej biotypy odporne można spotkać na terenie całego kraju, z największym nasileniem w północnej części. Do jej zwalczania zarejestrowanych jest kilka herbicydów o różnym mechanizmie działania, w tym sulfonylomoczniki, popularne ze względu na małą dawkę i taniość. Powszechność stosowania m.in. preparatu Glean przyczyniła się do tego, że to właśnie na tę substancję wykształciła się najszybciej odporność, obok miotły, wśród 100 innych gatunków chwastów na świecie. W obszarze badań nad odpornością chwastów w Polsce znajduje się również chaber bławatek, mak polny, owies głuchy i wyczyniec polny. Ten ostatni będzie nabierał na znaczeniu, w szczególności w dobie systemów bezorkowych.
Co może świadczyć o wystąpieniu odporności u chwastów na polu?
Pola z wysokim udziałem tej samej rośliny w strukturze zasiewów, np. zbóż i uproszczeń uprawowych, takich jak brak orki głębokiej, są szczególnie narażone na wystąpienie zjawiska odporności. Ponadto, jeśli poniższe warunki są spełnione, istnieje duża szansa na występowanie biotypów odpornych chwastów:
– zmniejszenie skuteczności herbicydu w kolejnych latach w uprawie na tym samym polu;
– wieloletnie stosowanie tego samego herbicydu;
– występowanie na jednym polu chwastów jednego gatunku zniszczonych i nieuszkodzonych;
– występowanie na pobliskich polach biotypów odpornych.
Jak zapobiegać odporności chwastów?
Myśl o niedopuszczeniu do rozwoju odporności powinna nam towarzyszyć w czasie wykonywania każdego zabiegu środkami ochrony roślin. Zrównoważone gospodarowanie, w którym metody niechemiczne są ważniejsze niż metody chemiczne, jest gwarancją skuteczności zabiegów. Oto kilka punktów, do których stosowanie się ułatwi walkę z odpornością chwastów:
– stosowanie płodozmianu
– zmianowanie roślin wymusza niejako stosowanie różnych herbicydów;
–stosowanie ŚOR o różnym mechanizmie działania, zawierających kilka substancji czynnych lub wykonywanie własnych mieszanin zbiornikowych;
– stosowanie ŚOR w dawkach gwarantujących całkowite zniszczenie chwastów. Obniżone dawki mogą być zastosowane tylko pod warunkiem gwarancji zniszczenia wszystkich chwastów. Sprzyjają więc temu – faza siewek chwastów, odpowiednie wa runki meteorologiczne oraz aplikacja adiuwantów;
– stosowanie materiału siewnego wolnego od chwastów. Nawet pojedyncza roślina, której udało się przetrwać zabieg herbicydowy może wytworzyć ogromną ilość nasion, z których wyrosną chwasty naturalnie odporniejsze. Nasiona, które zostały wymłócone wraz z rośliną uprawną, pochodzą najprawdopodobniej od chwastów odporniejszych, którym udało się przeżyć zabieg herbicydem;
– czyszczenie narzędzi, kombajnów, maszyn przed przejazdem na sąsiednie pola, zwłaszcza gdy pracują one na wielu powierzchniach. Jeśli maszyny pracują w obrębie jednego gospodarstwa, zjawisko można łatwiej kontrolować. W przypadku korzystania z usług szczególną uwagę powinno się zwracać na zbiorniki siewników i kombajnów. Mogą być na nich obecne nasiona chwastów, które zostaną zawleczone na pole;
– usuwanie chwastów niezwalczonych. Jeśli nie ma możliwości zastosowania innych skutecznych w danej fazie substancji aktywnych, pozostałe chwasty należy usunąć mechanicznie lub ręcznie przed zawiązaniem przez nie nasion;
– stosowanie płużnej, pełnej uprawy gleby.
Uodpornianie się grzybów
Powstanie odporności na fungicydy jest trudniejsze do zaobserwowania, co nie oznacza, że również nie występuje. Historycznie siarka i miedź były pierwszymi fungicydami wprowadzonymi do obrotu. Wielokierunkowe działanie nie powodowało wykształcenia się odporności na nie wśród patogennych grzybów. Obecnie, niestety, nowoczesne substancje aktywne wykazują jednokierunkowe działanie, przez co pokonanie jej przez grzyba jest łatwiejsze. W celu unikania powstawania odporności fungicydów bardzo ważne jest stosowanie środków o różnym mechanizmie działania, zawierających 2 lub więcej substancji aktywnych lub wykonywanie mieszanin zbiornikowych. W Polsce znaczenia nabiera odporność septoriozy paskowanej i mączniaka zbóż, a wśród substancji aktywnej, na którą może rozwinąć się odporność, są chętnie stosowane triazole z tebukonazolem na czele.
W celu uniknięcia rozwinięcia się odporności należy:
- Nie wykonywać powtórki zabiegów z wykorzystaniem środków mających ten sam mechanizm działania.
- W przypadku wykonywania kilku zabiegów w sezonie wegetacyjnym środki triazolowe należy mieszać z substancjami o odmiennym mechanizmie działania.
- Stosować zabieg w momencie jego największej efektywności, a więc przed lub chwilę po wystąpieniu pierwszych objawów chorobowych
- Stosować dawki zalecane, gwarantujące skuteczność zabiegu.
Uodpornianie się owadów
Problem odporności dotyczy również zwalczanych szkodników, a przyczyny powstania i metody zapobiegania są podobne jak w przypadku odporności chwastów i grzybów. Stosowanie chemicznych substancji aktywnych powinno być ostatecznością. Dbanie o naturalnych wrogów szkodników poprzez zachowanie ich naturalnych siedlisk pomaga obniżyć presję szkodników. Śródpolne miedze, zakrzaczenia, nieużytki są miejscem schronienia takich owadów, jak np. biedronki i pająki. Do zwalczenia chorób w pierwszej kolejności powinny być stosowane substancje czynne słabsze, ale wystarczające do ich zwalczenia. Jeśli w czasie okresu wegetacji zabieg trzeba powtórzyć, wtedy możemy zastosować silniejszą substancję. Podczas wykonywania zabiegu chemicznej ochrony roślin dobieramy dawkę preparatu tak, by pokrywała się z etykietą ochrony roślin. Zbyt małe dawki szybko przyczyniają się do selekcji i wykształcenia odporności.
