Herbizidresistenz

Herbizidresistenz bezeichnet die vererbte Fähigkeit eines Unkrautbiotyps, die Anwendung eines Herbizids zu überleben, für das die ursprüngliche Population anfällig war. Ein Biotyp ist eine Gruppe von Pflanzen innerhalb einer Art, die biologische Merkmale (wie Resistenz gegen ein bestimmtes Herbizid) aufweist, die in der Gesamtpopulation nicht üblich sind.

Herbizidresistenz ist ein potenziell ernstes Problem für Landwirte in North Carolina. Weltweit sind über 100 Unkrautbiotypen bekannt, die gegen ein oder mehrere häufig verwendete Herbizide resistent sind. In North Carolina gibt es derzeit einen Biotyp von Hühnerhirse, der gegen Dinitroanilin-Herbizide (Prowl, Sonalan und Treflan) resistent ist, einen Biotyp von Klettenklette, der gegen MSMA und DSMA resistent ist, und einen Biotyp von Einjährigem Weidelgras, der gegen Hoelon resistent ist.

Bis vor Kurzem machte man sich in North Carolina kaum Sorgen über die Entwicklung von Herbizidresistenzen. Obwohl wir drei Arten mit Biotypen haben, die gegen bestimmte Herbizide resistent sind, ließ sich das Auftreten dieser Biotypen leicht durch den Anbau von Nutzpflanzen in Monokultur erklären. Landwirte, die Fruchtwechsel anbauten, mussten sich kaum Sorgen über Resistenzen machen. Die Situation hat sich jedoch in den letzten Jahren durch die Entwicklung und weite Verbreitung mehrerer Herbizide mit demselben Wirkmechanismus geändert (Tabellen 15 und 16). Der Wirkmechanismus bezeichnet den spezifischen Prozess, durch den ein Herbizid eine anfällige Pflanze abtötet. Heute können Herbizide mit demselben Wirkmechanismus bei mehreren Nutzpflanzen eingesetzt werden, die im Wechsel angebaut werden. Besonders besorgniserregend sind Herbizide, die das ALS-Enzymsystem hemmen (Tabelle 15). Einige unserer am häufigsten verwendeten Herbizide sind ALS-Hemmer. Darüber hinaus sind viele der neuen Herbizide, deren Zulassung in den nächsten fünf Jahren erwartet wird, ALS-Hemmer. Als Gruppe weisen ALS-Hemmer eine Reihe von Eigenschaften auf, die sie anfällig für die Entwicklung einer Pflanzenresistenz machen.

Herbizide werden im Pflanzenbau eingesetzt, weil sie wirksamer oder kostengünstiger sind als andere Mittel zur Unkrautbekämpfung. Entwickelt sich jedoch eine Resistenz gegen ein bestimmtes Herbizid oder eine Herbizidgruppe, fehlen möglicherweise geeignete Alternativen. Beispielsweise gibt es derzeit kein alternatives Herbizid zur Bekämpfung von Hoelon-resistentem Weidelgras. Herbizide sind daher als schützenswerte Ressourcen zu betrachten. Wir müssen Herbizide so einsetzen, dass die Entwicklung von Resistenzen verhindert wird.

Um Resistenzen vermeiden zu können, muss man verstehen, wie sich Resistenzen entwickeln. Für die Evolution von Herbizidresistenzen gibt es zwei Voraussetzungen. Erstens müssen in der natürlichen Population einzelne Unkräuter mit Resistenzgenen vorhanden sein. Zweitens muss durch den großflächigen Einsatz eines Herbizids, gegen das diese wenigen Individuen resistent sind, ein Selektionsdruck auf die Population ausgeübt werden. Resistente Individuen machen, wenn überhaupt, nur einen sehr geringen Prozentsatz der Gesamtpopulation aus. Typischerweise kommt die Häufigkeit resistenter Individuen zwischen 1 zu 100.000 und 1 zu 100 Millionen vor. Werden kontinuierlich dasselbe Herbizid oder Herbizide mit demselben Wirkmechanismus eingesetzt, werden die anfälligen Individuen abgetötet, die resistenten jedoch unversehrt und produzieren Samen. Hält der Selektionsdruck über mehrere Generationen an, macht der resistente Biotyp letztendlich einen hohen Prozentsatz der Population aus. Ab diesem Zeitpunkt ist mit dem jeweiligen Herbizid oder den jeweiligen Herbiziden keine akzeptable Unkrautbekämpfung mehr möglich.

Der wichtigste Bestandteil einer Managementstrategie zur Vermeidung der Entwicklung von Herbizidresistenzen ist die Rotation von Herbiziden mit unterschiedlichen Wirkmechanismen. Wenden Sie Herbizide der Hochrisikokategorie nicht auf zwei aufeinanderfolgende Kulturen an. Wenden Sie diese Hochrisikoherbizide ebenfalls nicht mehr als zweimal auf derselben Kultur an. Wenden Sie Herbizide der Mittelrisikokategorie nicht auf mehr als zwei aufeinanderfolgende Kulturen an. Herbizide der Niedrigrisikokategorie sollten gewählt werden, wenn sie den Komplex kontrollieren. Tankmischungen oder sequenzielle Anwendungen von Herbiziden mit unterschiedlichen Wirkmechanismen werden oft als Bestandteile einer Resistenzmanagementstrategie angepriesen. Wenn die Komponenten der Tankmischung oder der sequenziellen Anwendungen mit Bedacht ausgewählt werden, kann diese Strategie sehr hilfreich sein, um die Resistenzentwicklung zu verzögern. Leider werden viele der Anforderungen an Tankmischungen oder sequenzielle Anwendungen zur Vermeidung von Resistenzen mit üblicherweise verwendeten Mischungen nicht erfüllt. Um die Resistenzentwicklung möglichst wirksam zu verhindern, sollten beide Herbizide, die sequenziell oder in Tankmischungen verwendet werden, das gleiche Kontrollspektrum und eine ähnliche Persistenz aufweisen.

Integrieren Sie soweit möglich nichtchemische Bekämpfungsmethoden wie den Anbau in Ihr Unkrautbekämpfungsprogramm. Führen Sie für die Zukunft genaue Aufzeichnungen über den Herbizideinsatz auf jedem Feld.

Herbizidresistente Unkräuter erkennen. Die überwiegende Mehrheit der Unkrautbekämpfungsfehler ist nicht auf Herbizidresistenz zurückzuführen. Bevor Sie davon ausgehen, dass Unkräuter, die eine Herbizidanwendung überleben, resistent sind, sollten Sie alle anderen möglichen Ursachen für eine unzureichende Bekämpfung ausschließen. Mögliche Ursachen für ein Unkrautbekämpfungsversagen sind beispielsweise eine falsche Anwendung (z. B. unzureichende Menge, unzureichende Abdeckung, schlechte Einarbeitung oder fehlendes Adjuvans); ungünstige Wetterbedingungen für eine gute Herbizidwirkung; der falsche Zeitpunkt der Herbizidanwendung (insbesondere die Anwendung von Nachauflaufherbiziden, wenn das Unkraut zu groß für eine wirksame Bekämpfung ist); und das Auftauchen von Unkraut nach der Anwendung eines kurzzeitigen Herbizids.

Sobald alle anderen möglichen Ursachen für eine unzureichende Kontrolle ausgeschlossen wurden, können folgende Punkte auf das Vorhandensein eines herbizidresistenten Biotyps hinweisen: (1) Alle Arten, die normalerweise durch das Herbizid kontrolliert werden, bis auf eine, werden gut kontrolliert; (2) gesunde Pflanzen der betreffenden Art sind zwischen Pflanzen derselben Art verstreut, die abgetötet wurden; (3) die nicht kontrollierte Art ist normalerweise sehr anfällig für das betreffende Herbizid; und (4) auf dem Feld wurde das betreffende Herbizid oder Herbizide mit dem gleichen Wirkmechanismus in der Vergangenheit intensiv eingesetzt. Bei Verdacht auf Resistenz ist die Verwendung des betreffenden Herbizids und anderer Herbizide mit dem gleichen Wirkmechanismus sofort einzustellen.