Transcript pojava rezistentnih vrsta korova na herbicide

Posledice primene herbicidapojava rezistentnih vrsta korova
na herbicide
savetodavac mr Divna Marić
Poljoprivredna stanica Kovin
Vekovima se čovek oslanjao na jedini način za
uništavanje korova sa obradivih površina –težak i
često uzaludan manuelan rad. Zbog toga je veliki
napredak postignut otkrićem i korišćenjem
hemijskih jedinjenja (herbicida) u suzbijanju korova
Zahvaljujući brzom razvoju nauke, tehnike i
tehnologije, proizvodnja i primena herbicida u
suzbijanju korova kao jedne od najvažnijih metoda
suzbijanja korova, zauzima značajno mesto.
Gotovo u svim zemljama gde je razvijena
poljoprivredna proizvodnja, primena herbicida
(44%)znatno nadmašuje ukupnu proizvodnju i
primenu insekticida(30%) i fungicida (20%).
Poljoprivredni proizvođači u suzbijanju korova koriste
mere koje po njihovim kretirijumima daju trenutno
najbolje rezultate (oslanjajući se pretežno na
herbicide).
Korovi se adaptiraju na svaki sistem proizvodnje, a
dobra poljoprivredna praksa može odložiti razvoj
negativnih pojava i gubitak prednosti novih
tehnologija.
Ukoliko se primena herbicida ne izvodi u sistemu
integralnih mera u suzbijanju korova, najčešći
scenario je promena sastava korovske flore i razvoj
rezistentnih biotipova korova.
Postoji opravdan rizik da se uvođenjem pojedinih
biljaka poljoprivredni proizvođači oslone prvenstveno
na herbicide, a da se zapostave pojedine
konvencionalne mere suzbijanja korova.
Pojava rezistentnih vrsta
Učestalo suzbijanje korova različitim
herbicidima istog načina delovanja
ubrzalo je selekciju rezistentnih
genotipova (Vila Aiub i Ghersa, 2000),
čime su stvorene jedinke sa razvijenim
mehanizmom koji će izbeći suzbijanje.
Posle nekoliko perioda takve selekcije
rezistentni biotipovi mogu dominirati u
populaciji korova (Konstantinović, 2008).
REZISTENTNOST JE:
Fenomen prilagođavanja biljnih vrsta na
izražen selekcioni pritisak u uslovima
intenzivne primene herbicida
Prvi slučaj u svetu je
registrovan krajem 60-ih
god. prošlog veka
Setaria viridis L. na
atrazin (Ryan,1970).
U našoj zemlji istraživanja na temu
rezistentnost korova započeta su 90-ih
god. kada su Janjić i sar. utvrdili
povećanu otpornost Amaranthus retroflexus
L. i Chenopodium album L. na atrazin
 Idealni uslovi za razvoj rezistentnosti su česte i velike
količine primene herbicida istog ili sličnog mehanizma
delovanja i nepoštovanje plodoreda
Ona zavisi od:
Biologije vrste,
genetičke varijabilnosti
kompeticijskih odnosa
uslova sredine,
primene herbicida,
uticaja čoveka ....
321 biotipa kod 183 vrste korova, od kojih je
110 dikotiledonih, a 73 monokotiledonih na preko 290
000 polja širom sveta (www.weedscience, 2008)
Porast broja rezistentnih korova prema herbicidima
od momenta upotrebe herbicida
Broj rezistentnih vrsta na različite
herbicide
hemijska grupa
ALS inhibitori
Photosistem II
ACC-aze
Sintetički auksini
Bipiridili
Uree i amidi
Glicini
HRAC
grupa
Broj vrsta
B2
C1/5
A1
O/4
95
67
35
27
C2/7
C9
21
10
D2/2
24
Razvoj resistentnosti na različite herbicide
Herbicidi
2, 4-D
Dalapon
Atrazine
Piclorom
Trifluralin
Diclofop
Trillate
Chlorosulfuron
Godina prve primene Prvi slučaj rezistentnosti
1945
1953
1958
1963
1963
1977
1962
1982
1963
1962
1968
1988
1973
1982
1987
1987
(18)
(9)
(10)
(15)
(10)
(5)
(25)
(5)
Pojava i razvoj rezistenih vrsta
Primena herbicida više godina
Inicijalna populacija ‘X’
osetljiva
(99.009 %)
uginjava
osetljiva
(0.001 %)
Rezistentna
(0.001 %)
preživljava
Rezistentna
(99.009 %)
Finalna populacija ‘X’
MEHANIZMI nastanka REZISTENTNOSTI
SVAKA BIOHEMIJSKA REAKCIJA KOJA OMOGUĆAVA BILJCI DA
PREŽIVI TRETMAN MOŽE BITI OSNOVA ZA RAZVOJ
REZISTENTNOSTI


Modifikacijom (zamena aminokiselina)
PRIMARNOG MESTA DELOVANJA HERBICIDA
kod ALS prisutno 5 tačaka mutacije
Ubrzanim metabolizmom, usporenom translokacijom
ili sl. IZVAN PRIMARNOG MESTA DELOVANJA
HERBICIDA -Abutilon theophrasti Medic., Zea mays

UKRŠTENA – SU i IMI Kochia scoparia L.

VIŠESTRUKA -triazini i sulfonil uree
Amaranthus rudis L. Ser sa Gly na 264 i Leu sa Trip na 569
- Sve više će biti problem za poljoprivrednu praksu posebno ako
je paleta herbicida za njihovo suzbijanje mala
Genetske osnove rezistentnosti definisane su 80-ih god.
(Yaacoby i sar.,1986; Smeda 1993; Dabaan i sar., 1996...)
Tada je utvrđeno:
 Tolerantnost se nasleđuje kao osobina vrste da ignoriše
određeni herbicid (poligenska)
 Rezistentnost se razvija u uslovima selekcionog pritiska
primenom herbicida -jedan, dva ili više gena (Vargas i
Wright, 2001)
 Geni odgovorni za razvoj rezistentnosti prisutni u
populaciji i pre primene herbicida (Diglle i sar., 2003)
 Primena herbicida eliminiše S biljke iz populacije, a R se
dalje reprodukuju i prenose osobinu na potomstvo putem
 Majčinskog nasleđivanja (Scott i Putwain, 1981)
 Razvoj rezistentnosti zavisi od uzajamnog delovanja
DINAMIKE i GENETIKE populacije (Jasieniuk i sar., 1996)
 Donošenje zaključaka o rezistentnosti korova na osnovu
fitnesa biljaka, morfoloških i fizioloških karakteristika
mora se razmatrati
-od slučaja do slučaja
shodno biljnoj vrsti,
-osobinama rezistentnosti i
uslova u kojima se ona razvija
METODE
ZA UTVRĐIVANJE REZISTENTNOSTI
1.na inhibitore
FOTOSINTEZE-TRIAZINE
2. na inhibitore
ACETO LAKATAT SINTETAZE
3. na inhibitore
ACETIL CO-A KARBOKSILAZE
 Početak primene atrazina se vezuje za 1957. godinu.
 Zbog dobre efikasnosti i selektivnosti dugo se zadržao
kao herbicid sa najvećom primenom u svetu.
 Kod nas je do skora
bio na prvom mestu,
preko 70% od ukupne
primene herbicida
u usevu kukuruza.
 Idealni uslovi za razvoj rezistentnosti su česte i velike količine
primene herbicida istog ili sličnog mehanizma delovanja i
nepoštovanje plodoreda
Ona zavisi od:
Biologije vrste,
genetičke varijabilnosti
kompeticijskih odnosa
uslova sredine,
primene herbicida,
uticaja čoveka ....
321 rezistentnih biotipova 183 vrste korova. Od kojih je 110
dikotiledonih, a 73 monokotiledonih na preko 270 000 polja širom
sveta (www.weedscience.com 2008.)
 Početak primene herbicida ALS-inhibitora je kraj
prošlog veka 1982. god.
 Zbog dobre efikasnosti, male količine primene, širokog
spektra delovanja i izražene selektivnosti spadaju u
grupi herbicida sa najvećom primenom u svetu.
 Kod nas se koriste
na velikim površinama
u usevima kukuruza,
soje,sucokreta,
š.repe, pšenice …
Prvi slučaj rezistentnosti na herbicide ALS-inhibitore,
registrovan nekoliko godina nakon primene 1987.
Lactuca seriola L. (Mallory-Smith i sar., 1990)
U našoj zemlji pojava
rezistentnosti
na herbicide ALS –inhibitore
registrovana kod
Amaranthus retroflexus L.,
Echinocloa crus-galli L. (Konstantinović i sar., 2003)
Rezistentnost na glifosat
Pojava rezistentnih biotipova prema glifosatu mogu biti
zabrinjavajući kada je u pitanju budući status biljaka
prema ovom herbicidu.
Prvi rezistentan biotip Coniza canadensis registrovana
je u SAD-u posle trogodišnje primene glifosata u
soji.
INDEKS REZISTENTNOSTI
kvantitativno određuje rezistentnost i
definiše STEPEN razlika između
ispitivanih populacija u odnosu na RR pop.
IR omogućava poređenje rezultata
dobijenih u različitim vremenskim
intervalima.
INDEKS REZISTENTNOSTI
ED50 REZISTENTNE
___________________
ED50 OSETLJIVE
POVEĆANE OTPORNOSTI NA PREPORUČENU
KOLIČINU DO POTPUNE REZISTENTNOSTI
PREMA DATOM HERBICIDU
Najvažnije herbicidno rezistentne
korovske vrste u svetu
(www.weedscience.com, 2008)
Lolium rigidum Gaud.
Amaranthus retroflexus L,
Chenopodium album L,
Setaria viridis L. (Beauv),
Echinocloa crus-galli L. (Beauv),
Eleusine indica Gaertn.,
Kochia scoparia Schrad
Coniza canadensis L.,
Amaranthus retroflexus L.
Najvažnije herbicidno rezistentne
korovske vrste kod nas
(www.weedscience.com, 2008)
Na herbicide inhibitore fotosinteze (atrazin) u regionu Vojvodine
(Konstantinović, 2000.,Konstantinović i Meseldžija 2001,2002)
Amaranthus retroflexus L,
Chenopodium hybridum L,
Setaria viridis L. (Beauv),
Abutilon theophrasti
Na herbicide ALS inhibitore
 Amaranthus retroflexus L, (Konstantinović i sar., 2003a )
 Echinocloa crus-galli L. (Beauv), Konstantinović 2003b, 2003c)
Antirezistentna strategija
Bilo koji način smanjenja selekcionog pritiska koji
dovodi do pojave i razvoja rezistentnosti smanjiće i
stepen evolucije rezistentnosti.
Najefikasniji način u prevenciji pojave rezistentnosti
jeste integralni pristup suzbijanju korova ( fizičke,
hemijske i biološke mere), bez prekomernog oslonca na
bilo koju od ovih mera.
Jedna od strategija u cilju sprečavanja rezistentnih
vrsta korova jeste upotreba herbicida različitih
mehanizama delovanja, kao tank smeše, pojedinačno
ili u rotaciji.
Potrebno je značajnije učešće naučnih radnika koji se
bave ispitivanjem korova i herbicida, kako bi se
eventualne negativne pojave na vreme registrovale
Edukacija proizvođača na implementaciji sistema
integralnog suzbijanja korova
Veoma je važno obezbediti poljoprivrednim
proizvođačima informacije o potencijalnim rizicima,
kako bi se prednosti novih tehnologija mogle
koristiti u dužem periodu i bez značajnijih
posledica po životnu sredinu.