ความต้านทานต่อสารกำจัดวัชพืช

ความต้านทานต่อสารกำจัดวัชพืชหมายถึงความสามารถทางพันธุกรรมของชีวพันธุ์ของวัชพืชในการอยู่รอดจากการใช้สารกำจัดวัชพืชที่ประชากรเดิมไวต่อสารกำจัดวัชพืช ชีวพันธุ์คือกลุ่มของพืชภายในชนิดพันธุ์หนึ่งที่มีลักษณะทางชีวภาพ (เช่น ความต้านทานต่อสารกำจัดวัชพืชชนิดใดชนิดหนึ่ง) ซึ่งไม่เหมือนกันในประชากรทั้งหมด ความต้านทานต่อสารกำจัดวัชพืชอาจเป็นปัญหาร้ายแรงที่เกษตรกรในรัฐนอร์ทแคโรไลนาต้องเผชิญ ทั่วโลกมีชีวพันธุ์ของวัชพืชมากกว่า 100 ชนิดที่ต้านทานต่อสารกำจัดวัชพืชที่ใช้กันทั่วไปอย่างน้อยหนึ่งชนิด ในรัฐนอร์ทแคโรไลนา ปัจจุบันเรามีชีวพันธุ์ของหญ้าห่านที่ต้านทานสารกำจัดวัชพืชไดไนโตรอะนิลีน (Prowl, Sonalan และ Treflan), ชีวพันธุ์ของหญ้าค็อกเคิลเบอร์ที่ต้านทานต่อ MSMA และ DSMA และชีวพันธุ์ของหญ้าไรย์รายปีที่ต้านทานต่อโฮเอลอน จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ แทบไม่มีความกังวลใดๆ เกี่ยวกับการพัฒนาความต้านทานต่อสารกำจัดวัชพืชในรัฐนอร์ทแคโรไลนา แม้ว่าจะมีชีวพันธุ์สามชนิดที่ต้านทานต่อสารกำจัดวัชพืชบางชนิด แต่การเกิดของชีวพันธุ์เหล่านี้สามารถอธิบายได้ง่ายๆ ด้วยการปลูกพืชแบบเชิงเดี่ยว เกษตรกรที่ปลูกพืชหมุนเวียนไม่จำเป็นต้องกังวลเกี่ยวกับการดื้อยา อย่างไรก็ตาม สถานการณ์ได้เปลี่ยนแปลงไปในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาเนื่องจากการพัฒนาและการใช้สารกำจัดวัชพืชหลายชนิดที่มีกลไกการออกฤทธิ์เหมือนกันอย่างแพร่หลาย กลไกการออกฤทธิ์หมายถึงกระบวนการเฉพาะที่สารกำจัดวัชพืชฆ่าพืชที่อ่อนแอ

ปัจจุบัน สารกำจัดวัชพืชที่มีกลไกการออกฤทธิ์แบบเดียวกันสามารถนำมาใช้กับพืชหลายชนิดที่อาจปลูกแบบหมุนเวียนได้ สิ่งที่น่ากังวลเป็นพิเศษคือสารกำจัดวัชพืชที่ยับยั้งระบบเอนไซม์ ALS สารกำจัดวัชพืชที่เราใช้กันมากที่สุดหลายชนิดเป็นสารยับยั้ง ALS นอกจากนี้ สารกำจัดวัชพืชชนิดใหม่หลายชนิดที่คาดว่าจะได้รับการจดทะเบียนภายใน 5 ปีข้างหน้าเป็นสารยับยั้ง ALS โดยสารยับยั้ง ALS เป็นกลุ่มที่มีคุณสมบัติหลายประการที่ทำให้มีแนวโน้มที่จะเกิดความต้านทานของพืช สารกำจัดวัชพืชถูกนำมาใช้ในการผลิตพืชเพียงเพราะมีประสิทธิภาพมากกว่าหรือประหยัดกว่าวิธีการควบคุมวัชพืชแบบอื่นๆ หากมีการพัฒนาความต้านทานต่อสารกำจัดวัชพืชหรือกลุ่มสารกำจัดวัชพืชบางชนิด สารกำจัดวัชพืชทางเลือกที่เหมาะสมอาจไม่มี ตัวอย่างเช่น ปัจจุบันยังไม่มีสารกำจัดวัชพืชทางเลือกอื่นสำหรับควบคุมหญ้าไรย์ที่ต้านทานต่อโรคโฮลอน ดังนั้น สารกำจัดวัชพืชจึงควรได้รับการพิจารณาว่าเป็นทรัพยากรที่ต้องปกป้อง เราต้องใช้สารกำจัดวัชพืชในลักษณะที่ยับยั้งการพัฒนาความต้านทาน ความเข้าใจเกี่ยวกับวิวัฒนาการของความต้านทานเป็นสิ่งสำคัญในการทำความเข้าใจวิธีการหลีกเลี่ยงการต้านทาน วิวัฒนาการของความต้านทานต่อสารกำจัดวัชพืชมีปัจจัยสำคัญสองประการ ประการแรก วัชพืชแต่ละชนิดที่มียีนที่ทำให้เกิดความต้านทานจะต้องมีอยู่ในประชากรพื้นเมือง ประการที่สอง แรงกดดันในการคัดเลือกที่เกิดจากการใช้สารกำจัดวัชพืชชนิดหายากเหล่านี้อย่างแพร่หลาย จะต้องมีต่อประชากร หากพบวัชพืชที่ต้านทาน จะมีสัดส่วนน้อยมากเมื่อเทียบกับประชากรทั้งหมด โดยทั่วไป วัชพืชที่ต้านทานจะมีความถี่ตั้งแต่ 1 ใน 100,000 ถึง 1 ใน 100 ล้าน หากใช้สารกำจัดวัชพืชชนิดเดียวกันหรือชนิดที่มีกลไกการออกฤทธิ์เดียวกันอย่างต่อเนื่อง วัชพืชที่อ่อนแอจะถูกฆ่า แต่วัชพืชที่ต้านทานจะไม่เป็นอันตรายและผลิตเมล็ด หากแรงกดดันในการคัดเลือกยังคงดำเนินต่อไปหลายชั่วอายุคน ไบโอไทป์ที่ต้านทานจะมีสัดส่วนสูงที่สุดในประชากร เมื่อถึงจุดนั้น การควบคุมวัชพืชที่ยอมรับได้จะไม่สามารถทำได้อีกต่อไปด้วยสารกำจัดวัชพืชชนิดใดชนิดหนึ่งหรือชนิดใดชนิดหนึ่ง องค์ประกอบที่สำคัญที่สุดเพียงอย่างเดียวของกลยุทธ์การจัดการเพื่อหลีกเลี่ยงวิวัฒนาการของความต้านทานต่อสารกำจัดวัชพืชคือการหมุนเวียนใช้สารกำจัดวัชพืชที่มีกลไกการออกฤทธิ์ที่แตกต่างกัน ห้ามใช้สารกำจัดวัชพืชในกลุ่มความเสี่ยงสูงในตารางที่ 15 กับพืชสองชนิดติดต่อกัน เช่นเดียวกัน ห้ามใช้สารกำจัดวัชพืชกลุ่มความเสี่ยงสูงเหล่านี้เกินสองครั้งกับพืชชนิดเดียวกัน ห้ามใช้สารกำจัดวัชพืชในกลุ่มความเสี่ยงปานกลางกับพืชสองชนิดติดต่อกัน ควรเลือกใช้สารกำจัดวัชพืชในกลุ่มความเสี่ยงต่ำเมื่อจะควบคุมวัชพืชหลายชนิดที่มีอยู่ การผสมสารกำจัดวัชพืชในถังหรือการใช้สารกำจัดวัชพืชแบบต่อเนื่องซึ่งมีกลไกการออกฤทธิ์ต่างกันมักถูกยกย่องว่าเป็นส่วนประกอบของกลยุทธ์การจัดการความต้านทาน หากเลือกใช้ส่วนประกอบของการผสมสารกำจัดวัชพืชในถังหรือการใช้สารกำจัดวัชพืชแบบต่อเนื่องอย่างเหมาะสม กลยุทธ์นี้อาจเป็นประโยชน์อย่างมากในการชะลอการวิวัฒนาการของความต้านทาน น่าเสียดายที่ข้อกำหนดหลายประการของการผสมสารกำจัดวัชพืชในถังหรือการใช้สารกำจัดวัชพืชแบบต่อเนื่องเพื่อหลีกเลี่ยงการต้านทานนั้นไม่เป็นไปตามข้อกำหนดของการผสมสารกำจัดวัชพืชที่ใช้กันทั่วไป เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุดในการป้องกันการเกิดความต้านทาน สารกำจัดวัชพืชทั้งสองชนิดที่ใช้แบบต่อเนื่องหรือในส่วนผสมในถังควรมีขอบเขตการควบคุมที่เท่ากันและควรมีความคงทนใกล้เคียงกัน หากเป็นไปได้ ควรผสานวิธีควบคุมที่ไม่ใช่สารเคมี เช่น การเพาะปลูก เข้ากับแผนการจัดการวัชพืช ควรมีบันทึกการใช้สารกำจัดวัชพืชที่ดีในแต่ละพื้นที่เพื่อใช้อ้างอิงในอนาคต การตรวจจับวัชพืชที่ต้านทานสารกำจัดวัชพืช ความล้มเหลวในการควบคุมวัชพืชส่วนใหญ่ไม่ได้เกิดจากความต้านทานต่อสารกำจัดวัชพืช ก่อนที่จะสันนิษฐานว่าวัชพืชที่รอดชีวิตจากการใช้สารกำจัดวัชพืชนั้นต้านทาน ให้กำจัดสาเหตุอื่นๆ ที่อาจเป็นไปได้ของการควบคุมวัชพืชที่ไม่ดี สาเหตุที่เป็นไปได้ของความล้มเหลวในการควบคุมวัชพืช ได้แก่ การใช้สารกำจัดวัชพืชที่ไม่เหมาะสม (เช่น อัตราการใช้ที่ไม่เพียงพอ การคลุมพื้นที่ไม่เพียงพอ การแทรกซึมที่ไม่ดี หรือการขาดสารเสริมฤทธิ์) สภาพอากาศที่ไม่เอื้ออำนวยต่อการทำงานของสารกำจัดวัชพืชที่ดี ช่วงเวลาในการใช้สารกำจัดวัชพืชที่ไม่เหมาะสม (โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การใช้สารกำจัดวัชพืชหลังงอกหลังจากวัชพืชมีขนาดใหญ่เกินไปสำหรับการควบคุมที่ดี) และวัชพืชที่งอกขึ้นหลังจากการใช้สารกำจัดวัชพืชที่มีฤทธิ์ตกค้างระยะสั้น

เมื่อสาเหตุอื่นๆ ที่เป็นไปได้ทั้งหมดของการควบคุมที่ไม่ดีถูกกำจัดออกไปแล้ว สิ่งต่อไปนี้อาจบ่งชี้ถึงการมีอยู่ของไบโอไทป์ที่ต้านทานสารกำจัดวัชพืช:

(1) สายพันธุ์ทั้งหมดที่ถูกควบคุมโดยสารกำจัดวัชพืชโดยปกติ ยกเว้นสายพันธุ์หนึ่ง ได้รับการควบคุมอย่างดี

(2) พืชที่มีสุขภาพดีของสายพันธุ์ที่เป็นปัญหาแทรกอยู่ท่ามกลางพืชของสายพันธุ์เดียวกันที่ถูกทำลาย

(3) สายพันธุ์ที่ไม่ได้รับการควบคุมโดยปกติจะอ่อนไหวต่อสารกำจัดวัชพืชที่เกี่ยวข้องมาก

(4) พื้นที่นั้นมีประวัติการใช้สารกำจัดวัชพืชดังกล่าวหรือสารกำจัดวัชพืชที่มีกลไกการออกฤทธิ์เดียวกันนี้อย่างแพร่หลาย หากสงสัยว่ามีการดื้อยา ให้หยุดใช้สารกำจัดวัชพืชดังกล่าวและสารกำจัดวัชพืชอื่นๆ ที่มีกลไกการออกฤทธิ์เดียวกันทันที ติดต่อเจ้าหน้าที่กรมส่งเสริมการเกษตรประจำเขตของคุณและตัวแทนของบริษัทเคมีภัณฑ์เพื่อขอคำแนะนำเกี่ยวกับกลยุทธ์การควบคุมแบบอื่นๆ ปฏิบัติตามโปรแกรมควบคุมแบบเข้มข้นที่ใช้สารกำจัดวัชพืชที่มีกลไกการออกฤทธิ์ที่แตกต่างกันและวิธีควบคุมแบบไม่ใช้สารเคมีเพื่อลดการผลิตเมล็ดวัชพืชให้ได้มากที่สุด หลีกเลี่ยงการแพร่พันธุ์เมล็ดวัชพืชไปยังพื้นที่อื่น วางแผนโปรแกรมการจัดการวัชพืชสำหรับพืชผลที่จะตามมาอย่างรอบคอบ