La presencia de malezas en las tierras de cultivo puede resultar en una pérdida significativa del rendimiento de los cultivos porque las malezas compiten con los cultivos de campo por los recursos esenciales. Labranza, deshierbe manual, diversificación de cultivos y la rotación de cultivos fueron los medios previos para el manejo de malezas antes de que los herbicidas estuvieran disponibles comercialmente. Sin embargo, A lo largo de los años, se ha vuelto cada vez más común en muchos países el uso de herbicidas para el control de malezas.
Los agricultores pueden evitar la pérdida de rendimiento de los cultivos causada por malezas no deseadas mediante el uso de herbicidas. El control de malezas con herbicidas es extremadamente eficaz y económico, pero si se aplican en exceso, el desarrollo de resistencia a herbicidas en plantas de malezas hará que los herbicidas sean ineficaces.
La desventaja más destacada de estos herbicidas es el desarrollo de resistencia en las malezas objetivo.
Los biotipos de malezas resistentes a diferentes herbicidas han crecido rápidamente. Actualmente hay 383 tipos de biotipos pertenecientes a 208 especies de malezas en 570, 000 campos en todo el mundo (122 dicotiledóneas y 86 monocotiledóneas).
¿Qué es la resistencia a los herbicidas?
La capacidad de una planta de malezas para sobrevivir y reproducirse incluso después de la exposición a un herbicida se conoce como resistencia a herbicidas de la planta de malezas. Esta cualidad la adquiere la maleza cuando se expone repetidamente al mismo herbicida. La hierba desarrolla "inmunidad" a la cantidad de dosis que normalmente la mataría. Después, el agricultor aumenta la dosis en un intento de matar la maleza y el círculo vicioso continúa.
Aunque los herbicidas proporcionan un control de malezas rentable y ahorran mano de obra, La dependencia excesiva de herbicidas con un modo de acción similar puede conducir rápidamente al desarrollo de resistencia a herbicidas en las malezas Shaw et al., 2012
La resistencia a los herbicidas en las malezas se desarrolla de dos maneras. Primero, la maleza evoluciona y altera el sitio de la planta de maleza que se ve afectado por el herbicida. Segundo, la planta de maleza cambia los procesos en su ciclo de crecimiento que es el objetivo del herbicida para que sea efectivo.
¿Cómo se vuelven resistentes las plantas a los herbicidas?
Las siguientes son las formas en que las plantas se vuelven resistentes a los herbicidas.
Dispersión natural :El viento y el agua también son capaces de esparcir semillas de malas hierbas. Igualmente, el polen se puede dispersar a grandes distancias, aunque solo un pequeño porcentaje sigue siendo viable a distancias superiores a los 10 m. Es más, Las semillas de malezas pueden ser transportadas a largas distancias por las inundaciones.
Resistencia preexistente :Ocasionalmente, Algunas plantas de las colonias de malezas contienen una mutación genética poco común que les permite sobrevivir a la aplicación de un herbicida que normalmente mataría a su especie. Las plantas de malezas pueden sufrir una variación genética que altera su capacidad para absorber y trasladar el herbicida. Es más, Los cambios fisiológicos pueden afectar la capacidad de una planta para metabolizar herbicidas o permitir que los herbicidas viajen a un lugar no letal dentro de la planta.
Importación de resistencia :Esta es una forma muy rara de resistencia a los herbicidas que se presenta en las malezas cuando la maleza se contamina en semillas de cultivos o forrajes o en maquinaria agrícola que se utilizará antes de la plantación de semillas.
Ejemplo de resistencia a herbicidas
De acuerdo a Malik y Singh, 1995; Balyan y Malik, 2000; Yadav y Malik, 2005 :Durante las últimas décadas, la flora de malezas en las tierras de cultivo de trigo ha cambiado drásticamente. A medida que las áreas irrigadas se expandieron, Carthamus oxycantha casi ha desaparecido de la producción de trigo, donde era una maleza importante en 1960. P. minor y Avena ludoviciana han reemplazado varias malezas de hoja ancha desde mediados de la década de 1960 debido a la introducción de variedades de trigo enano de alto rendimiento, así como aumentado fertilizante uso y riego garantizado.
El desarrollo de resistencia al isopropturon en Phalaris minor (P. minor) en la India debido a la fuerte dependencia de este herbicida de fenilurea sustituido provocó una reducción significativa en la productividad del trigo en las áreas afectadas Malik y Singh, 1995
En los sistemas de cultivo de arroz y trigo, P. minor se convirtió en la maleza dominante.
En otros sistemas de cultivo, A. ludoviciana se convirtió en la maleza dominante en regadío, bien drenado, textura más clara suelos .
La remoción manual de malezas es difícil en el trigo debido a su estrecho espaciamiento entre hileras y su parecido morfológico con las malezas de la gramínea.
En el noroeste de la India, incluido Punjab, Haryana, Uttar Pradesh y Delhi, P. minor sigue causando grandes pérdidas de rendimiento en la cosecha de trigo, especialmente en los sistemas de cultivo de arroz y trigo.
Las malezas como P. minor también representan una gran amenaza para la producción de trigo en los estados vecinos, como Uttaranchal, Madhya Pradesh y partes de Bihar e Himachal Pradesh.
Phalaris minor se informa que está desarrollando resistencia a herbicidas como Isoproturón, Sulfosulfuron, Clodinafop, Fenoxaprop, Pinoxaden y Tralkoxydim .
Evolución de la resistencia a herbicidas
La resistencia a los herbicidas se puede explicar mediante dos teorías: teoría del acervo genético o la teoría de la selección .
Teoría del acervo genético :Los herbicidas se consideran mutágenos porque causan mutaciones en las plantas debido al tratamiento con herbicidas, que afecta la composición genética de la planta. Sin embargo, esta teoría no está bien respaldada por la investigación.
Teoría de la selección :Ésta es una teoría más aceptada. Es natural que algunas plantas de las poblaciones de malezas sean resistentes a un herbicida en particular. La eficacia de un herbicida determina la presión de selección
Mecanismo de resistencia a herbicidas
Los mecanismos de resistencia a los herbicidas pueden agruparse en dos categorías:Dekker y Duke, 1995
Mecanismo del sitio de destino
Sitio de sobreproducción de acción :De esto resulta la dilución del herbicida. El número de sitios de acción en la planta de malezas aumenta considerablemente, lo que a su vez reduce la cantidad de herbicida requerida en el sitio de acción. Ejemplo:Ha habido evidencia de que algunas plantas de Palmeramaranth resistentes al glifosato muestran cantidades mejoradas de proteínas del sitio objetivo EPSPS sensibles a herbicidas. Hasta ahora, no se ha encontrado ningún caso de este mecanismo para otra especie de planta.
Sitio de acción alterado :La maleza cambia las características del sitio de acción de una manera que no permite que el herbicida actúe de la forma en que está previsto. Ejemplo:Biotipos de Lactuca sativa resistentes a herbicidas de sulfonilurea. La enzima ALS del sitio de acción ya no se une al herbicida.
Mecanismo de sitio no objetivo / exclusión:
Malas hierbas que impiden que la molécula del herbicida llegue al sitio donde provoca una respuesta tóxica en las plantas. El herbicida se excluye del sitio de acción de muchas formas a través de mecanismos de resistencia de exclusión.
Absorción diferencial de herbicidas :Por características morfológicas como la sobreproducción de ceras, área foliar reducida, etc., Los biotipos resistentes a herbicidas no absorben fácilmente los herbicidas.
Translocación diferencial :Estos biotipos resistentes tienen diferentes modificaciones que reducen la apoplástica (pared celular, xilema) y simplástico (lema plasmática, floema) transporte de herbicida.
Compartimentación :El herbicida se separa en muchas secciones de la planta de maleza antes de que alcance el sitio de acción sobre la planta de maleza o el herbicida se adhiere a las paredes celulares del sitio donde resulta ineficaz.
Desintoxicación metabólica :El herbicida sufre una desintoxicación más rápida antes de llegar a su sitio objetivo en la planta de malezas. Hay cuatro categorías principales de desintoxicación bioquímica:oxidación, reducción, hidrólisis, y conjugación. La resistencia a los herbicidas está asociada a la activación de tres enzimas: (I) Aril-aylamidasa que desintoxica el propanil (ii) Glutatión-s-transferasa que desintoxica la atrazina (iii) Varias hierbas y malezas son resistentes a los inhibidores de ACCasa, ALS, y PSII debido a citocromo P450 monoxigenasa
Manejo de la resistencia a herbicidas
La resistencia a herbicidas que se desarrolla en las malezas se puede controlar y manejar de dos formas: Prácticas de gestión proactiva y Prácticas de gestión reactiva
Prácticas de manejo proactivo para reducir la resistencia a herbicidas
I. Prácticas culturales
La rotación de cultivos
El cultivo del mismo cultivo suele exigir la aplicación del mismo herbicida en la misma proporción. Este es un gran facilitador para que las malezas desarrollen resistencia a los herbicidas.
Los agricultores pueden reducir las posibilidades de que las malezas desarrollen resistencia si los cultivos se cambian cada año o cada temporada. Esto aumentará la necesidad de utilizar diferentes herbicidas y, como resultado, evitará que la maleza se adapte al herbicida.
Esto también obstaculiza la temporada de crecimiento de la planta de maleza.
Algunos cultivos son más competitivos que otros. Este cultivo de alta competencia limitará la producción de semillas de malezas.
Tiempo de siembra adecuado
Los cultivos que se siembran temprano son más competitivos contra las malezas y crecen más rápido.
Durante la última semana de noviembre a diciembre, así como a principios de enero, Phaloris minor (P. minor) germina más profusamente en sistemas de cultivo de arroz y trigo. Por eso, La práctica de la siembra temprana de semillas se recomienda especialmente para el sistema de cultivo de arroz y trigo. Como plantar trigo entre la última semana de octubre y la segunda semana de noviembre ayuda a que el cultivo tenga una mejor oportunidad de supervivencia cuando compite con P. minor .
Labranza cero facilita la siembra temprana del trigo.
Espaciamiento más estrecho de siembra de cultivos y mayor tasa de semillas
Los cultivos plantados con menos espaciamiento ayudarán a reducir la población de malezas debido a la falta de superficie disponible para que crezcan las malezas.
II. Práctica mecánica
Emplear diversas prácticas mecánicas, como el enrutado manual, La labranza previa a la siembra y el cultivo en tierra también pueden ayudar a aliviar el problema de las malas hierbas resistentes a los herbicidas.
El uso de mantillos plásticos también puede ayudar a prevenir el crecimiento de malezas y el eventual crecimiento de variedades de malezas resistentes a herbicidas.
Tanto las malezas como las plantas de cultivo tienen acceso a nutrientes cuando fertilizantes se transmiten. Tratar de perforar manualmente el fertilizante en los surcos de semillas proporcionará los nutrientes solo a la planta y no a las plantas de malezas.
III. Rotación de herbicidas y mezcla de herbicidas
Las técnicas de mezclas de herbicidas funcionan según el principio de que si una maleza posee genes de resistencia a un grupo de herbicidas, otro grupo de herbicidas lo matará.
Usar una variedad de herbicidas y no depender del uso de un solo herbicida es una buena práctica para evitar que las plantas de malezas desarrollen resistencia. Se debe practicar la rotación de herbicidas siempre que sea posible.
Use el herbicida solo en el rango de dosis recomendado y prefiera un herbicida con una vida útil residual baja.
Prácticas de manejo reactivo para reducir la resistencia a herbicidas
Opciones mecánicas
Saneamiento adecuado de los equipos agrícolas y control de los escapes de malezas.
Siempre que sea posible, Pastoreo poscosecha por animales de granja.
Exploración física del campo.
Quema de rastrojo
Opciones de herbicidas
Seleccione un herbicida que actúe de manera diferente al que usa actualmente para prevenir la resistencia a herbicidas de postemergencia.
Se debe aplicar la tasa máxima etiquetada de herbicida foliar de postemergencia si se identifica una resistencia a herbicidas de bajo nivel y no hay alternativa disponible.
Preguntas más frecuentes
¿Cómo maneja la resistencia a los herbicidas?
Respuesta : Las poblaciones de plantas casi siempre exhiben variación genética. Mientras existan variaciones genéticas, La selección probablemente dará lugar a resistencia si se intensifica y prolonga durante el tiempo suficiente, es decir, si la maleza está expuesta al mismo pesticida durante mucho tiempo. Es imposible evitar la resistencia a los herbicidas porque ocurre al azar. Un componente clave de las estrategias de manejo es el uso rotativo de herbicidas y mezclas de herbicidas. Sería útil manejar las malezas utilizando un enfoque holístico para el manejo de malezas, como el manejo integrado de malezas.
¿Por qué es un problema la resistencia a los herbicidas?
Respuesta : La resistencia a los herbicidas de las malezas es un gran problema en la agricultura, ya que las malezas consumen una proporción significativa de los nutrientes que se suministran al cultivo, lo que resulta en un bajo rendimiento del cultivo. A medida que aumenta la población de malezas resistentes a herbicidas en la finca, no solo resulta difícil mantener un buen rendimiento de la cosecha, sino que también el agricultor pierde dinero gastado en herbicidas ineficaces, gasta más dinero en mano de obra y en medidas reactivas de eliminación de malezas.
¿Cuál es la diferencia entre resistencia a herbicidas y tolerancia a herbicidas?
Respuesta : La resistencia a herbicidas es la "capacidad adquirida" de la planta de malezas que desarrolla después de la exposición a un herbicida específico durante un largo período de tiempo. Por otra parte, La tolerancia a los herbicidas es la "capacidad inherente" de la maleza para crecer y reproducirse incluso después de haber sido tratada con un herbicida.
