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 stellt für Landwirte in North Carolina ein potenziell ernstes Problem dar. Weltweit sind über 100 Unkrautbiotypen bekannt, die gegen ein oder mehrere häufig verwendete Herbizide resistent sind. In North Carolina gibt es derzeit einen gegen Dinitroanilin-Herbizide (Prowl, Sonalan und Treflan) resistenten Hühnerhirsebiotyp, einen gegen MSMA und DSMA resistenten Klettenbiotyp und einen gegen Hoelon resistenten Einjährigen Weidelgrasbiotyp.

Bis vor Kurzem gab es in North Carolina wenig Bedenken hinsichtlich der Entwicklung von Herbizidresistenzen. Obwohl es drei Arten mit gegen bestimmte Herbizide resistenten Biotypen gibt, ließ sich das Auftreten dieser Biotypen leicht durch den Anbau von Nutzpflanzen in Monokultur erklären. Anbauer, die Fruchtwechsel anbauten, mussten sich kaum Sorgen über Resistenzen machen. Die Situation hat sich jedoch in den letzten Jahren aufgrund der Entwicklung und weit verbreiteten Anwendung mehrerer Herbizide mit gleichem Wirkmechanismus geändert (Tabellen 15 und 16). Der Wirkmechanismus bezeichnet den spezifischen Prozess, durch den ein Herbizid eine anfällige Pflanze abtötet. Heute können Herbizide mit gleichem Wirkmechanismus bei mehreren Nutzpflanzen eingesetzt werden, die im Wechsel angebaut werden können. 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 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. Daher sollten Herbizide als schützenswerte Ressourcen betrachtet werden. Wir müssen Herbizide so einsetzen, dass die Entwicklung von Resistenzen verhindert wird.

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

Der wichtigste Bestandteil einer Managementstrategie zur Vermeidung der Entwicklung von Herbizidresistenzen ist der Wechsel von Herbiziden mit unterschiedlichen Wirkmechanismen. Herbizide der Hochrisikokategorie sollten nicht auf zwei aufeinanderfolgende Kulturen angewendet werden. Ebenso sollten diese Hochrisikoherbizide nicht mehr als zweimal auf dieselbe Kultur angewendet werden. Herbizide der Mittelrisikokategorie sollten nicht auf mehr als zwei aufeinanderfolgende Kulturen angewendet werden. Herbizide der Niedrigrisikokategorie sollten gewählt werden, wenn sie den Komplex kontrollieren. Tankmischungen oder sequenzielle Anwendungen von Herbiziden mit unterschiedlichen Wirkmechanismen werden oft als Komponenten einer Resistenzmanagementstrategie angepriesen. Wenn die Komponenten der Tankmischung oder der sequenziellen Anwendungen mit Bedacht ausgewählt werden, kann diese Strategie die Resistenzentwicklung sehr 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 effektiv zu verhindern, sollten beide sequenziell oder in Tankmischungen verwendeten Herbizide 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, schließen Sie alle anderen möglichen Ursachen für eine unzureichende Bekämpfung aus. Mögliche Ursachen für ein Versagen der Unkrautbekämpfung sind beispielsweise eine falsche Anwendung (z. B. unzureichende Menge, unzureichende Abdeckung, schlechte Einarbeitung oder fehlendes Adjuvans); ungünstige Wetterbedingungen für eine gute Herbizidwirkung; ein falscher 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 Bekämpfung ausgeschlossen sind, 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 Anwendung des betreffenden Herbizids und anderer Herbizide mit dem gleichen Wirkmechanismus sofort einzustellen.