Ochrona roślin

Obniżona skuteczność działania środków ochrony roślin i powstawanie odporności agrofagów

Skuteczność środków ochrony roślin jest warunkowana przez wiele czynników, zwłaszcza pogodowych, jak również przez wiek i stan fizjologiczny roślin chronionych jak i agrofagów. Susza i niskie temperatury spowalniają tempo przemian życiowych zarówno w roślinach uprawnych jak i u organizmów szkodliwych, co spowalnia, a czasami uniemożliwia działanie środków chemicznych, jak i biologicznych. Wysokie temperatury i niedobór wody mogą także negatywnie wpływać na skuteczność stosowanych preparatów. Taki sam efekt możemy obserwować u agrofagów, w starszych stadiach rozwojowych, po fazie intensywnego ich wzrostu i rozwoju. Skuteczność działania środków ochrony roślin w zwalczaniu starszych stadiów rozwojowych może być niższa, podobnie jak i przy stosowaniu zbyt niskich dawek. Ginąć będą jedynie najbardziej wrażliwe osobniki, co może powodować selekcjonowanie populacji w kierunku odporności na stosowany środek.

Odporność jest naturalnie pojawiającym się, nieuniknionym dostosowaniem zdolności jednostek w populacji do przetrwania kontaktu ze środkiem ochrony roślin, który normalnie powinien spowodować skuteczne zwalczanie tych organizmów. Rozwój odporności jest elementem procesu ewolucji. Każdy organizm poddawany próbom usunięcia go ze środowiska będzie dążył poprzez wykształcenie nowych cech przystosowawczych do zaadaptowania się do nowych warunków i przetrwania. Istotnym elementem w procesie rozwoju odporności jest presja selekcyjna. Wielokrotne stosowanie środków zawierających substancje czynne o takim samym mechanizmie działania może prowadzić do stale zwiększającej się liczebności, nasilonego rozwoju, a ostatecznie dominacji agrofagów odpornych, przy jednoczesnym eliminowaniu osobników wrażliwych. Istnieje wiele różnych mechanizmów powstawania odporności. Część z nich jest charakterystyczna dla określonych grup agrofagów. Przykładowo tzw. odporność behawioralna dotyczy szkodników i polega na unikaniu lub ich ucieczce z miejsca potraktowanego preparatem zwalczającym go. Odporność jakościowa oraz odporność ilościowa specyficzne są dla patogenów grzybowych. Mechanizm powstawania odporności jakościowej polega na niemożności zadziałania substancji aktywnej w dotychczasowym miejscu wiązania, co jest konsekwencją mutacji w genie sterującym określonym szlakiem metabolicznym. Zdolność patogenu do przeżycia mimo kontaktu ze środkiem toksycznym, wynikająca ze zmian w wielu genach – to odporność ilościowa. Charakterystyczne dla tego typu odporności jest to, że nie jest przekazywania dziedzicznie, jako cecha dominująca, a po odstawieniu stosowanego czynnika, np. fungicydu, populacja będzie rozwijała się dalej w kierunku pierwotnym. Inne znane mechanizmy odporności, które można przypisać dla różnych grup agrofagów to: odporność w miejscu działania (najczęściej mutacja punktowa w sekwencji genu, która prowadzi do takiej zmiany miejsca wiązania substancji aktywnej w organizmie szkodliwym, że substancja nie może zadziałać), odporność metaboliczna (zdolność do rozkładu substancji czynnej w procesie metabolicznym na nieszkodliwe produkty przemiany materii), odporność penetracyjna (wolniejsze przyjmowanie przez odpornego agrofaga substancji czynnej lub pobieranie mniejszej ilości w porównaniu z osobnikiem wrażliwym). Odporność agrofaga na kilka substancji czynnych o określonym mechanizmie działania określana jest mianem odporności krzyżowej. Istnieje również zjawisko odporności wielokrotnej polegające na uodparnianiu się agrofaga na kilka substancji o różnych mechanizmach działania.

Należy bezwzględnie odróżnić pojęcie nieskuteczności zabiegu od zjawiska odporności agrofaga. W razie nieskuteczności zabiegu należy zwrócić się do doradcy, aby ustalił, czy jest to skutek odporności agrofaga, czy innego czynnika modyfikującego działanie środka ochrony roślin. Należy stosować rotację nie tylko substancji czynnych, lecz także grup chemicznych o różnych mechanizmach działania. Optymalnie było by wykorzystywać w uprawie tylko jedną substancję czynną z danej grupy chemicznej i tylko jeden raz w sezonie, ale przeważnie nie jest to wykonalne. Mniej skuteczny środek ochrony roślin należy stosować przy nieznacznym przekroczeniu przez agrofaga progu ekonomicznej szkodliwości, efektywniejszy, gdy przekroczenie progu jest znaczne. Stosując mieszaninę substancji czynnych, należy zwrócić uwagę, by należały one do różnych grup chemicznych i były użyte w dawkach zapewniających efektywność zabiegu, nawet jeśli zaaplikowano by je pojedynczo. Należy stosować środki ochrony roślin w zalecanych dawkach podanych na etykiecie. Zbyt małe dawki szybko selekcjonują populacje agrofagów w kierunku odporności, zbyt duże są niezgodne z prawem, ekonomią produkcji, ochroną środowiska, a w dłuższej perspektywie nie chronią przed pojawieniem się osobników odpornych.