Panzer

16. Mai 2023

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von Lauren Quinn, University of Illinois at Urbana-Champaign

Vor acht Jahren stellten Wissenschaftler der University of Illinois und des USDA-ARS die Unkrautbekämpfung auf den Kopf. Immer mehr herbizidresistente Unkräuter tauchten auf und die Schädlingspflanzen ließen sich immer schwerer abtöten. Es war klar, dass sich die Landwirte nicht mehr Jahr für Jahr auf die gleichen Chemikalien verlassen konnten. Industriekampagnen und Herbizidanwender begannen, die Vorteile eines jährlichen Rotationswechsels bei Herbiziden anzupreisen, um die Entwicklung von Resistenzen zu vermeiden, und der Rotationswechsel wurde schnell zur gängigen Praxis.

Doch im Jahr 2015 untersuchte ein Team von Unkrautwissenschaftlern der U of I und des USDA-ARS die Auswirkungen der Herbizidrotation und stellte fest, dass die Praxis tatsächlich die Resistenz gegen Glyphosat bei Wasserhanf, einem weit verbreiteten und zerstörerischen Unkraut im Maisgürtel, erhöhte. Was stattdessen funktionierte, war das Mischen mehrerer Herbizide im selben Tank und das gleichzeitige Sprühen. Ihr großes Experiment, das 105 Getreidefelder in ganz Illinois umfasste, zeigte, dass die Tankmischung mit 83-mal geringerer Wahrscheinlichkeit zu einer Glyphosatresistenz führt.

Die Studie hatte eine starke Wirkung: Die Empfehlungen änderten sich fast über Nacht. Das Mischen von Herbiziden im Tank ist jetzt unabdingbar. Doch einer der Autoren der Studie fordert Landwirte und Industrieakteure nun dringend auf, sich daran zu erinnern, dass das Mischen im Tank die Entwicklung von Resistenzen nur verzögert.

„Ich mache mir Sorgen, dass diese Praxis überstrapaziert wird. Es ist zu einfach zu glauben, dass alles, was man braucht, um die Herausforderungen der Resistenz zu lösen, darin besteht, weiterhin Herbizide zu verwenden, aber auf eine etwas andere Art und Weise“, sagte Aaron Hager, Unkrautforscher und Erweiterungsspezialist der Fakultät in der Abteilung of Crop Sciences, Teil des College of Agricultural, Consumer and Environmental Sciences (ACES) in Illinois. Hager hat in einem neuen Farmdoc-Artikel über das Thema geschrieben.

Er stellt fest, dass Wasserhanf mittlerweile trotz der Vorteile von Tankmischungen gegen Herbizide aus mindestens sieben Wirkweisen resistent ist. Und einige Wasserhanfpopulationen sind resistent gegen Herbizide, denen sie noch nie ausgesetzt waren. Mit anderen Worten: Herbizidresistenz ist ein komplexes und schnelllebiges Ziel. Und wir kommen nicht mit.

Apropos Ziele: Hager weist darauf hin, dass sich die Studie aus dem Jahr 2015 auf eine Art von Strategie zur Umgehung von Herbiziden konzentrierte: die Resistenz an der Zielstelle. Dabei mutiert der genetische Code des Unkrauts so, dass die Chemikalie nicht mehr in den Proteinrezeptor – die Zielstelle – passt, die sie angreifen soll.

Heutzutage verfolgen Unkräuter häufiger eine andere Strategie, auch wenn Wasserhanf eine Resistenz gegen eine noch nie dagewesene Chemikalie entwickelt. Es ist als metabolische Resistenz oder Nicht-Zielstellen-Resistenz bekannt. Hier steigern Unkräuter die Produktion entgiftender Enzyme, die Herbizide unbrauchbar machen, bevor sie die Pflanze töten können.

„Soweit wir wissen, gibt es keine Daten, die die Hypothese belegen, dass Herbizidmischungen der wirksamste Weg sind, die Entwicklung von Resistenzmechanismen zu verhindern, die nicht auf den Zielort basieren“, sagte Hager. „Woher wissen wir ohne diese Daten, welche Herbizide oder welche Kombinationen gegen eine Wasserhanfpopulation wirksam bleiben? Es gibt keine einfache Möglichkeit, dies herauszufinden.“

Hager betont, dass das Problem der Resistenz gegen Herbizide das direkte Ergebnis einer übermäßigen Abhängigkeit von einer einzigen, einfachen Lösung ist: der chemischen Unkrautbekämpfung. Seiner Ansicht nach lässt sich das Problem nicht dadurch lösen, dass man ausschließlich dieselben Tools verwendet, sondern auf unterschiedliche Weise. Stattdessen sagt er, dass Landwirte ihre Taktiken diversifizieren und sich darauf konzentrieren sollten, die Produktion von Unkrautsamen zu verhindern oder zu eliminieren.

„Sehen Sie, Herbizide werden weiterhin wertvolle Hilfsmittel sein, um Ernteverluste zu verhindern, aber wir müssen auch zusätzliche Taktiken in Betracht ziehen, um sicherzustellen, dass keine Wasserhanfpflanze während der Vegetationsperiode Samen produzieren darf. Alles, was wir mit Sicherheit wissen, ist, dass, wenn Pflanzen das können.“ „Um kein Saatgut zu produzieren, kann sich die Häufigkeit eines Resistenzmechanismus nicht ändern oder erhöhen. Sogar ein paar samentragende Wasserhanfpflanzen, die bei der Ernte auf dem Feld verbleiben, könnten den neuesten Herbizidresistenzmechanismus enthalten“, sagte Hager. „Es lohnt sich zu wiederholen: Erwägen Sie zusätzliche Taktiken, um sicherzustellen, dass keine Unkrautsamen produziert werden.“

Mehr Informationen:farmdoc.illinois.edu/field-cro … as-some-believe.html

Zur Verfügung gestellt von der University of Illinois in Urbana-Champaign