Aνθεκτικότητας ζιζανίων στα ζιζανιοκτόνα: Αίτια και τρόποι διαχείρησης
Το άρθρο αυτό είναι επίσης διαθέσιμο στις ακόλουθες γλώσσες:
Το άρθρο αυτό είναι επίσης διαθέσιμο στις ακόλουθες γλώσσες:
English (Αγγλικα)
Ο μηχανισμός της ανθεκτικότητας των ζιζανίων στα ζιζανιοκτόνα
O όρος ανθεκτικότητα χαρακτηρίζει «την επιλεγμένη κληρονομική ικανότητα μερικών βιότυπων ζιζανίων να επιβιώνουν μετά την εφαρμογή της συνιστώμενης δόσης ενός ζιζανιοκτόνου, στο οποίο ο αρχικός πληθυσμός του ζιζανίου ήταν ευαίσθητος».
H ανθεκτικότητα διακρίνεται σε:
- απλή,
- διασταυρωτή και
- πολλαπλή
Ως απλή ορίζεται «η ανθεκτικότητα ενός ζιζανίου σε ένα και μόνο ζιζανιοκτόνο, που φυσικά έχει ένα συγκεκριμένο τρόπο δράσης». Η διασταυρωτή αναφέρεται ως η «ανθεκτικότητα ενός ζιζανίου σε περισσότερα από ένα ζιζανιοκτόνα που ανήκουν στην ίδια ή σε διαφορετικές χημικές ομάδες µε ίδιο μηχανισμό δράσης ή μεταβολισμού». Πολλαπλή χαρακτηρίζεται η «ανθεκτικότητα ενός ζιζανίου σε περισσότερα από ένα ζιζανιοκτόνα που ανήκουν σε χηµικές οµάδες µε διαφορετικό μηχανισμό δράσης ή μεταβολισμού».
Οι μηχανισμοί ανθεκτικότητας ενδέχεται να οφείλονται ή όχι σε τροποποίηση της θέσης δράσης του ζιζανιοκτόνου, οπότε μιλάμε για TSR (Target site Resistance) ή NTSR (Non-Target site Resistance), αντίστοιχα. Αρχικά υπενθυμίζεται πως τα ζιζανιοκτόνα προσδένονται σε συγκεκριμένες πρωτεΐνες που παράγονται στα φυτικά κύτταρα με αποτέλεσμα να παρεμποδίζουν συγκεκριμένες φυσιολογικές λειτουργίες του ζιζανίου-στόχου (π.χ. φωτοσύνθεση) οδηγώντας τελικά στη νέκρωσή του. Για τους μηχανισμούς TSR, γίνεται μετάλλαξη στο DNA των ανθεκτικών ζιζανίων με αποτέλεσμα την αλλαγή της πρωτεΐνης όπου φυσιολογικά θα προσδενόταν το ζιζανιοκτόνο. Καθώς το ζιζανιοκτόνο δε μπορεί να προσδεθεί, δε μπορεί να εκδηλώσει τη φυτοτοξική του δράση. Σχετικά με τους μηχανισμούς NTSR, η ανθεκτικότητα μπορεί να οφείλεται σε μείωση του ρυθμού απορρόφησης του ζιζανιοκτόνου και μετακίνησης του στους φυτικούς ιστούς, ή και τον τρόπο κατανομής του στο εσωτερικό των φυτικών κυττάρων. Επίσης ορισμένα είδη επιτυγχάνουν την απομόνωση ή τον μεταβολισμό των ζιζανιοκτόνων μέσω αποδόμησης των μορίων τους.
To 2023, αναφέρονται παγκοσμίως 523 περιπτώσεις ανθεκτικότητας σε: 269 είδη ζιζανίων (154 αγρωστώδη και 115 πλατύφυλλα), σε 99 καλλιέργειες, σε 72 χώρες, που αφορούν 21 από τους 31 τρόπους δράσης ζιζανιοκτόνων και 167 διαφορετικά ζιζανιοκτόνα (προϊόντα).
Στην Ελλάδα, αναφέρονται περιπτώσεις ανθεκτικότητας (διασταυρωτή−πολλαπλή σε κάποιες περιπτώσεις) κυρίως σε πληθυσμούς λεπτής ήρας (Lolium rigidum), αγριοβρώμης (Avena sterilis), κόνυζας (Conyza bonariensis), παπαρούνας (Papaver rhoeas) κ.α.
Εικόνα 1. Ανθεκτικός πληθυσμός κόνυζας (Conyza bonariensis) (αριστερά) και ο έλεγχός του με εναλλακτικό ζιζανιοκτόνο (δεξιά) σε καλλιέργεια αμπελιού στη Στερεά Ελλάδα.
Εικόνα 2. Ανθεκτικός πληθυσμός λεπτής ήρας (Lolium rigidum) (αριστερά) και ο έλεγχός του με εναλλακτικό ζιζανιοκτόνο (δεξιά) σε καλλιέργεια εσπεριδοειδών στη Δυτική Ελλάδα.
Τρόποι αποφυγής και διαχείρισης της ανθεκτικότητας των ζιζανίων στα ζιζανιοκτόνα
Η πρόληψη και η διαχείριση φαινομένων ανθεκτικότητας βασίζεται στην εφαρμογή μεθόδων και προγραμμάτων που υπάγονται στην Ολοκληρωμένη Διαχείριση Ζιζανίων (ΟΔΖ). Σημαντικά προληπτικά μέτρα για την μείωση της διασποράς των ανθεκτικών ζιζανίων αποτελούν η χρήση πιστοποιημένου σπόρου καλλιέργειας απαλλαγμένου από σπόρους ή ριζώματα ζιζανίων καθώς και ο σχολαστικός καθαρισμός των γεωργικών μηχανημάτων, ιδιαίτερα μετά τη χρήση σε αγρούς με ανθεκτικά ζιζάνια. Για τη διαχείριση φαινομένων ανθεκτικότητας, η εδαφοκατεργασία συμβάλλει στην διαχείριση ανθεκτικών ειδών των οποίων οι σπόροι συγκεντρώνονται στα επιφανειακά εδαφικά στρώματα. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει και η καλλιεργητική πρακτική της ψευδοσποράς όπου προκαλείται η βλάστηση των σπόρων των ζιζανίων με εδαφοκατεργασία και τα ζιζάνια ελέγχονται πριν τη σπορά της καλλιέργειας. Οι καλλιέργειες κάλυψης (cover crops), η χρήση ανταγωνιστικών ποικιλιών, καθώς και η αύξηση της πυκνότητας της φυτείας αποτελούν επιπλέον καλλιεργητικές πρακτικές διαχείρισης της ανθεκτικότητας. Επίσης, καθοριστικό ρόλο έχει η εναλλαγή των καλλιεργειών (αμειψισπορά) κατά την οποία καθώς εναλλάσσονται οι διαφορετικές καλλιέργειες στον ίδιο αγρό, εναλλάσσονται και ζιζανιοκτόνα με διαφορετικούς τρόπους δράσης μην αφήνοντας τα ζιζάνια να προσαρμοστούν αναπτύσσοντας ανθεκτικότητα. Τέλος, η χρήση μιγμάτων ζιζανιοκτόνων διαφορετικού τρόπου δράσης καθώς και η χρήση προφυτρωτικών ζιζανιοκτόνων εδάφους καθυστερούν την ανάπτυξη ανθεκτικότητας σε βάθος χρόνου.
