Rikkakasvien hallinta: glutamiinisyntetaasin (GS) estäjien herbisidien purkaminen

Rikkaruohoista vapaan talouskulttuurin kehityksen edistäminen ei ole helppo tehtävä, sillä ne ovat kasveja, joilla on aggressiivisia ominaisuuksia, jotka antavat niille kilpailuedun suhteessa kiinnostavaan kulttuuriin, kuten:

  • Korkea siemententuotanto (siemenet, sipulit, mukulat, juurakot, sipulit);
  • Elinkelpoisuuden pysyvyys myös epäsuotuisissa ympäristö- ja maaperäolosuhteissa;
  • Kyky itää ja nousta syvälle maaperään;
  • Epätasainen itävyys johtuen siementen lepotilasta;
  • Siementen helppo levittää pitkiä matkoja veden, ihmisen, tuulen, eläinten ja koneiden toimesta.

Voivatko rikkaruohot vahingoittaa maaseututuottajan taskua? Varmasti!

Aggressiivisten ominaisuuksien ja sopeutumiskyvyn seurauksena rikkaruohot voivat aiheuttaa vahinkoa suoraan e epäsuora.

Os suoria tappioita liittyvät sadon tuottavuuden heikkenemiseen kasvutekijöistä (ravinteet, vesi, valo ja kaasut) johtuvasta kilpailusta sekä kaupallisen tuotteen laadun heikkenemisestä (mustan beaglen siemenistä (Bidens pilosa) kiinnittyneenä puuvillakuituihin).

Rikkaruohot voivat aiheuttaa paljon vahinkoa viljelijälle. Lähde: Sebrae Community

Rikkaruohot ovat vastuussa viljelykasvien siementen sertifioimatta jättämisestä, eläinten myrkyttämisen ja maan arvon alenemisen lisäksi.

Os välillisiä vahinkoja viittaavat siihen tosiasiaan, että rikkaruohot ovat vaihtoehtoisia isäntiä tuholaisille, sairauksille ja sukkulamadoille, kuten massambará-ruoho (Sorghumhalepense), joka on sokeriruo’on mosaiikkiviruksen isäntä.

Jotkut lajit voivat vahingoittaa tai tehdä mahdottomaksi kulttuuri- ja sadonkorjuukäytäntöjä, kuten aamukirkko (Unelma sp.), vähentää toiminnan tehokkuutta tai aiheuttaa satohäviöitä.

Rikkakasvien hallintastrategia

Maaseudun tuottajien eniten käyttämä kemikaali on rikkaruohojen torjunnan muodoista, koska se tarjoaa mm.

  • Vähemmän riippuvuutta työvoimasta;
  • Hallitse tehokkuutta myös sadekaudella;
  • Tehokas hallinta istutuslinjalla vahingoittamatta sadon juurijärjestelmää;
  • Ottaa käyttöön suorakylvöjärjestelmän (SPD);
  • Annetaan torjua kasvullisen lisääntymisen rikkaruohoja;
  • Salli istutuksen levittäminen tai rivivälin muuttaminen.

On tärkeää korostaa, että integroitu rikkakasvien hallinta (MIPD) on tehokkain ja kestävin tapa toteuttaa rikkakasvien torjuntaa, sillä se on käsite kaikkien torjuntavälineiden (ennaltaehkäisevä, viljely, mekaaninen, fyysinen, biologinen ja kemiallinen) käytöllä. ) strategisesti sekä uusien rikkakasvilajien pääsyn estämiseksi että rikkakasvien lajien määrän vähentämiseksi viljelyalueella.

Edustus integroidusta rikkakasvien hallinnasta
Integroitu hoito on kestävin tapa hallita rikkaruohoja. Lähde: Blog Sensix

Glufosinaattiammoniumin ominaisuudet

Rikkakasvien torjunta-aine ammoniumglufosinaatti on glutamiinisyntetaasin estäjien (GS) ryhmän ainoa edustaja, koska se on synteettinen versio fosfinotrisiinista, aineen, jonka syntetisoivat suvun bakteerit. Streptomyces (Streptomycesviridochrmogenese Streptomyceshygroscopius).

Tällä rikkakasvien torjunta-aineella on kontaktivaikutus, sillä on laaja torjunta-alue (torjuu yksi- ja eudicot-rikkakasvit) ja se ei ole valikoiva.

Teknologisen innovaation edistyessä Liberty Link -tekniikkaa kehitettiin®jossa glufosinaattiammoniumresistenssigeeni on lisätty puuvilla-, soija-, maissi-, rypsi- ja sokerijuurikaslajikkeisiin, mikä tarjoaa valikoivan rikkakasvien torjuntaan, mikä ei aiheuta fytotoksisuutta näissä viljelykasveissa.

Ammoniumglufosinaatti liukenee hyvin veteen (1 370 000 mgL-1) ja on erittäin liikkuva maaperässä, koska se on heikosti adsorboitunut maakolloideihin (Koc 100 mlg-1) johtuen kyvystä luovuttaa protoneja ja muodostaa negatiivisesti varautuneita ioneja (pKa< 2,0).

Pysyvyys pellolla vaihtelee 7–20 vuorokaudesta ja mikrobien nopea hajoaminen, mikä selittää tämän rikkakasvien torjunta-aineen puuttumisen yli 15 cm:n syvyyksissä maaperässä (RODRIGUES; ALMEIDA, 2018).

Glufosinaattiammoniumin fysiologinen dynamiikka

Ammoniumglufosinaatti ei torju tehokkaasti rikkaruohoja, joiden kehitysaste on pitkälle, ja sen käyttöä suositellaan yksisirkkaisten torjuntaan, joissa on enintään 1 varsi ja eudikotti, joissa on 2-4 lehteä.

Jotta rikkakasvien torjunta olisi mahdollisimman tehokasta, tätä rikkakasvien torjunta-ainetta käytettäessä on suositeltavaa, että levitys tehdään itämisen jälkeen auringonvalon läsnä ollessa. Valvonta tai kuivuminen tapahtuu 1 tai 2 viikon kuluttua levityksestä.

On korostettava ruiskutuksen tärkeyttä sopivissa ilmasto-olosuhteissa, jotta ruiskutettu pisara saavuttaa kohteen ja siten saa odotetun tuloksen rikkakasvien torjunnassa.

Ihanteelliset sääolosuhteet ovat: suhteellinen kosteus vähintään 55 %, tuulen nopeus 3-10 km h-1 ja lämpötila alle 30°C.

Toimintamekanismit glufosinaattiammoniumista

Glufosinaattiammoniumrikkakasvien torjunta-aine

Herbisidi ammoniumglufosinaatti estää glutamiinisyntetaasi (GS) -entsyymin toimintaa, joka on pääasiallinen typen assimilaatiopaikka kasveissa.

Typpi on olennainen elementti kasvien aineenvaihdunnalle, koska sitä on läsnä tärkeissä biomolekyyleissä, kuten ATP, NADH, NADPH, klorofylli, proteiineja ja useita entsyymejä, joten se on elementti, joka rajoittaa kasvien täydellistä kehitystä (TAIZ). et ai., 2017).

GS muuttaa aminohappoa glutamaatiksi ja ammoniumiksi (NH4+) glutamiiniksi, joka on substraatti uusille reaktioille proteiinisynteesin kannalta välttämättömien aminohappojen tuottamiseksi.

Tässä reaktiossa tapahtuu myös ammoniumin assimilaatiota, joka on suurina pitoisuuksina elävissä kudoksissa myrkyllistä, mikä heikentää elektronien kuljetusta fotosynteesissä ja hengitysketjussa.

ammoniumglufosinaatti

Ammoniumglufosinaatti estää GS:n toimintaa, mikä aiheuttaa ammoniumin kerääntymistä soluun ja hiilirunkojen, kuten glutamiinin, ehtymistä, mikä estää epäsuoraa valohengitystä ja fotosynteesiä.

Uudet tutkimukset ovat selventäneet tätä vaikutusmekanismia, kuten Takanon työ et ai. (2019), jossa he raportoivat, että tällä rikkakasvien torjunta-aineella käsitellyt kasvit tuottavat reaktiivisia happilajeja (ROS), jotka ovat vastuussa lipidien peroksidaatiosta (hajoamisesta) solukalvoissa, mikä johtaa solukuolemaan.

Ammoniumin kertymistä on käytetty glufosinaattiammoniumin suoritusindikaattorina, tällä tavalla Freitas e Silvan tekemä tutkimus. et ai. (2016) osoittavat, että tämän rikkakasvien torjunta-aineen imeytyminen tapahtuu 2–5 tunnin kuluttua levityksestä, ja 5 tunnin sisällä imeytyneet määrät ovat riittävät vahingoittamaan kasveja.

Ammoniumpitoisuus kasveissa
Ammoniumpitoisuus puuvillakasveissa, B. makuulla e I. grandifolia eri aikoina ilman sadetta 2 DAA:lla. Lähde: Freitas e Silva et ai. (2016).

Rikkakasvien hallinta: glutamiinisyntetaasin (GS) estäjien herbisidien purkaminen
Glutamiinipitoisuus puuvillakasveissa, B. decumbensissa ja I. grandifoliassa eri ajanjaksoina ilman sadetta 2 päivän kuluttua levityksestä (DAA). Lähde: Freitas e Silva et al. (2016).

Fytokemian oireet

Glufosinaattiammoniumin aiheuttaman fytotoksisuuden ensimmäiset oireet ilmaantuvat 3–5 päivää levityksen jälkeen, jolloin havaitaan lehtien kuihtumista ja kasvien kloroosia. Jopa kahdessa viikossa kasvit muuttuvat nekroottisiksi.

Nämä oireet voivat kiihtyä, kun kasvit ovat suotuisissa ympäristöolosuhteissa, kuten korkea valoisuus ja ilman ja maaperän korkea suhteellinen kosteus (ROMANet ai., 2005).

rikkakasvien hallinnan oireet
Ipomoea grandifolian fytotoksisuusoireet klo 3 DAA. Lähde: Freitas ja Silva (2012).

Urochloa decumbensin fytotoksisuus
Fytotoksisuusoireet Urochloa decumbensissa 8 DAA:ssa. Lähde: Freitas ja Silva (2012).

Milloin glufosinaattiammoniumia tulisi levittää?

Brasiliassa ammoniumglufosinaattia vaikuttavana aineena sisältävät rikkakasvien torjunta-aineet ovat Fascinate BR, Liberty, Patrol SL ja Finale. Tarkistaaksesi näiden rikkakasvien torjunta-aineiden rekisteröinnin kiinnostavassa sadossa, käytä AGROFIT-tietopankkia, joka on maatalousministeriön rekisteröimä torjunta-aineita koskeva tietopankki.

Glufosinate Ammonium on itämisen jälkeinen rikkakasvien torjunta-aine, joka on tarkoitettu kohdistettuun ruiskutukseen herkille viljelykasveille tai koko alueelle levitykseen kasveille/lajikkeille, jotka sisältävät Liberty Link -teknologiaa.®.

Sitä voidaan käyttää joidenkin viljelykasvien, kuten perunoiden, sokeriruo’on, papujen, soijapapujen ja vehnän, sadonkorjuuta edeltävässä kuivauksessa. Sitä voidaan käyttää myös kuivaamiseen ennen istutusta viljelykasveissa, kuten soijapavuissa ja vehnässä (RODRIGUES; ALMEIDA, 2018). Oikean käytön ja levityksen varmistamiseksi sinulla on oltava agronomin opastus.

Viimeiset huomiot

Rikkakasvien hallinta on haastava käytäntö.

Menestyäkseen on tunnettava alueen rikkakasvien fytososiologiset ominaisuudet ja fysiologia, paikan historia, maaperän hedelmällisyys, alueen ilmasto, käytettävä rikkakasvien torjunta-aine ja kiinnostava sato.

Siksi on tärkeää noudattaa agronomin ohjeita, jotta käytettävissä olevia resursseja voidaan käyttää tehokkaasti ja kestävästi.

Bibliografiset viittaukset

BARROSO, AAM; MURATA, AT Matologia: rikkakasvien tutkimukset. Jaboticabal: Word Factory, 2021. 547 s.

FREITAS E SILVA, IP et ai. Glufosinaatin imeytymisnopeus ja sen vaikutukset rikkakasveihin ja puuvillaan. maataloustiede, v. 50, s. 239-249, 2016. Saatavilla osoitteessa: http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-31952016000200239&lng=es&nrm=iso&tlng=en. Käytetty: 12. heinäkuuta 2021.

MONQUERO, PA Rikkakasvien biologian ja hallinnan näkökohdat. São Carlos: Rima, 2014. 430 s.

RODRIGUES, BN; ALMEIDA, F.S. rikkakasvien torjunta-aineopas… 7. toim. Lontoo: Authors Publishing, 2018. 764 s.

ROMAN, IS et ai. Miten rikkakasvien torjunta-aineet toimivat: biologiasta sovellukseen. Passo Fundo: Berthier, 2005. 152 s.

SILVA, AA; SILVA, JF Aiheita rikkakasvien hallinnassa. Viçosa: Viçosa: ufv, 2007. 367 s.

TAIZ, L.; ZEIGER, E.; MOLLER, IM; MURPHY A Kasvien fysiologia ja kehitys. 6. toim. Porto Alegre: Artmed, 2017. 858 s.

TAKANO, HK et ai. Reaktiiviset happilajit laukaisevat glufosinaatin nopean vaikutuksen. Tehdas. v. 249, s. 1837-1849, 2019.

Voit lisätä tämän sivun kirjanmerkkeihin