Herbicidy: Biologická účinnost, fytotoxicita a rezistence

Pro hodnocení vlivu herbicidů na rostliny se používají následující termíny: biologická aktivita, fytotoxicita a rezistence. Biologická aktivita Herbicidy popisují svou schopnost snižovat počet plevelů, snižovat jejich hmotnost a inhibovat jejich růst. Fytotoxicita – jedná se o toxicitu chemikálií pro rostliny a stabilita — schopnost rostlin odolávat fytotoxicitě, což zajišťuje zvýšení výnosu bez zhoršení jeho kvality nebo dokonce jeho zlepšení.

Ačkoli jsou všechny herbicidy v principu fytotoxické, jejich toxicita závisí na aplikované dávce, druhu a stavu rostliny a na faktorech prostředí. Při opakovaném používání insekticidů si škůdci, kteří se během sezóny mnohokrát rozmnožují, mohou vyvinout získanou rezistenci. K tomu dochází v důsledku selekčních populací škůdců, které se stanou rezistentními vůči použitému pesticidu. U rostlin, a to jak plevelů, tak plodin, které mají jednu generaci za sezónu, je tento typ rezistence nepravděpodobný, i když není vyloučen. Některé plevele mohou získat rezistenci vůči herbicidům při dlouhodobém používání stejného přípravku po dobu několika let. Například ostřice bílá byla zpočátku citlivá na deriváty triazinu, ale při dlouhodobém používání těchto herbicidů na kukuřici se vůči nim stala rezistentní. V praxi používání herbicidů se však častěji nepozorují populační změny v citlivosti plevelů, ale nárůst počtu druhů rezistentních vůči použitým herbicidům, což vede ke snížení jejich biologické účinnosti. To je třeba vzít v úvahu při vývoji systémů pro používání herbicidů v osevních postupech.

Rezistence chráněných plodin vůči herbicidům může být posouzena na základě pozitivního vlivu chemického ošetření na ně. Rezistence chráněných plodin vůči herbicidům může být posouzena na základě pozitivního vlivu chemického ošetření na ně.

• biologická účinnost herbicidu;

• citlivost odrůdy na herbicid;

• reakce odrůdy na snížené zaplevelení a zlepšené pěstební podmínky;

• fytotoxicita herbicidu pro plodinu a její reakce na herbicid jako stresový faktor.

Herbicidní ošetření má pozitivní vliv na plodiny, zejména díky snížené konkurenci plevelů. Čím je přípravek biologicky aktivnější, tím méně plevelů zbývá, aby s plodinou konkurovaly o vodu, světlo a živiny, což vede ke zvýšení výnosu. Reakce plodin a dokonce i odrůd na zlepšené pěstební podmínky se může lišit. Navzdory stejné biologické účinnosti herbicidu se výnos různých plodin může výrazně lišit a někdy se dokonce nezvýší.

Reakce rostlin na různé vlivy závisí na jejich genetických vlastnostech a míře variability. Herbicidy jsou pro rostliny nové vnější látky, se kterými se dříve nesetkaly, takže na ně rostliny reagují jako na stresový faktor.

Rozdíly v reakci citlivých a rezistentních rostlin na herbicidy jsou značné. U citlivých rostlin dochází pod vlivem herbicidů k nevratným změnám v metabolismu, které vedou k hromadění jednoduchých metabolických produktů, snížení syntézy bílkovin a dalších složitých látek, inhibici růstu a v konečném důsledku k úhynu rostlin.

U rezistentních rostlin dochází také k metabolickým poruchám, destrukci komplexních sloučenin a akumulaci jednoduchých cukrů a aminokyselin. Tyto změny jsou však reverzibilní a čím rychleji se aktivují regenerační procesy, tím účinnější se stávají aktivační procesy. V reakci na stresující účinky herbicidu rezistentní rostliny zapínají své reparační systémy, zvyšují aktivitu enzymů a stimulují syntézu proteinů, fosfolipidů a cukrů, které hrají ochrannou roli. To pomáhá zvýšit fotosyntézu, urychlit růst a zvýšit reaktivitu na hnojiva a také na zlepšené životní podmínky, což pomáhá zachovat úrodu.

Přečtěte si více

Kořeny orchidejí vyschly: jak zachránit a oživit rostlinu doma a měly by být oříznuty?

Dlouhodobé potlačování rostlin herbicidy (např. v důsledku nepříznivých povětrnostních podmínek nebo nízké odolnosti plodin vůči herbicidům) však může vést k dlouhodobé slabé aktivaci metabolických procesů, což snižuje význam aktivace a pravděpodobně vede k nedostatečnému zvýšení výnosu.

Dopad herbicidů na rostliny však nezůstává beze stop ani u rezistentních plodin. Vědci poznamenávají, že je to způsobeno „návratností“ za regulaci homeostázy. Ta se projevuje snížením variability různých parametrů rostlin za jakýchkoli vlivů (například pesticidy, hnojiva, povětrnostní faktory atd.).

Vzhledem k tomu, že se herbicidy stávají trvalým prvkem zemědělské techniky pro pěstování různých plodin, je logické, že je lze použít k ošetření několika generací odrůd. Například v semenářství obilovin lze herbicidy použít v množitelských školkách, na porosty superelitních, elitních, I. a II. reprodukčních odrůd.

Při počáteční aplikaci herbicidu na odrůdu a jeho periodickém použití (v průběhu generací) se rozsah variability zvyšuje a při vícenásobném ošetření (3 generace za sebou) se snižuje. Proto za příznivých pěstebních podmínek herbicidy v prvních dvou výše uvedených případech přispívají k výraznějšímu zvýšení výnosu než ve třetím případě. Pokud by herbicidy byly použity při pěstování superelity, elity, I. reprodukce odrůdy, pak rostliny vypěstované ze semen II. reprodukce přenesených na farmu budou mít menší rozsah variability. V důsledku toho bude zvýšení výnosu z použití herbicidu méně významné. To naznačuje potřebu vyvinout jednotný systém pro používání herbicidů na semenných a komerčních plodinách, včetně periodického ošetření v následujících generacích.