除草剤耐性

除草剤耐性とは、雑草のバイオタイプが、元の集団が感受性を持っていた除草剤散布に対しても生き残る遺伝的能力を指します。バイオタイプとは、種内で、集団全体に共通しない生物学的特性（特定の除草剤に対する耐性など）を持つ植物群を指します。

除草剤耐性は、ノースカロライナ州の栽培者にとって潜在的に非常に深刻な問題です。世界中で100種類以上の雑草が、一般的に使用されている除草剤1種類以上に対して耐性を持つことが知られています。ノースカロライナ州では現在、ジニトロアニリン系除草剤（プロール、ソナラン、トレフラン）に耐性を持つオヒシバのバイオタイプ、MSMAおよびDSMAに耐性を持つオナガオオイヌタデのバイオタイプ、そしてホーロンに耐性を持つ一年生ライグラスのバイオタイプが存在します。

最近まで、ノースカロライナ州では除草剤耐性の出現についてはほとんど懸念されていませんでした。特定の除草剤に耐性を示すバイオタイプを持つ植物種が3種存在しますが、これらのバイオタイプの出現は、単一栽培によって簡単に説明できました。輪作を行っている栽培者は、耐性についてあまり心配する必要がありませんでした。しかし、近年、同じ作用機序を持つ複数の除草剤が開発され、広く使用されるようになったため、状況は変化しました（表15および16）。作用機序とは、除草剤が感受性植物を枯らす具体的な過程を指します。今日では、同じ作用機序を持つ除草剤は、輪作している可能性のある複数の作物に使用できます。特に懸念されるのは、ALS酵素系を阻害する除草剤です（表15）。最も一般的に使用されている除草剤のいくつかはALS阻害剤です。さらに、今後5年以内に登録されると予想される新しい除草剤の多くもALS阻害剤です。 ALS 阻害剤は全体として、植物の耐性を発達させやすいと思われるいくつかの特性を持っています。

除草剤は、他の雑草防除手段よりも効果的または経済的であるという理由だけで、作物生産に使用されます。特定の除草剤または除草剤群に対する耐性が進化した場合、適切な代替除草剤が存在しない可能性があります。例えば、現在、ホエロン耐性ライグラスを防除するための代替除草剤は存在しません。したがって、除草剤は保護すべき資源と見なすべきです。私たちは、耐性の発達を阻止する方法で除草剤を使用する必要があります。

耐性の進化の仕組みを理解することは、耐性を回避する方法を理解する上で不可欠です。除草剤耐性の進化には、2つの前提条件があります。第一に、耐性を付与する遺伝子を持つ雑草が、在来種集団に存在している必要があります。第二に、これらの希少個体が耐性を持つ除草剤の大量使用による選択圧が、その集団に作用している必要があります。耐性個体が存在する場合でも、集団全体に占める割合はごくわずかです。通常、耐性個体は10万分の1から1億分の1の頻度で存在します。同じ作用機序を持つ同じ除草剤または複数の除草剤を継続的に使用すると、感受性個体は枯死しますが、耐性個体は無害で種子を生成します。選択圧が数世代にわたって続くと、最終的に耐性生物型が集団の大部分を占めるようになります。その時点で、特定の除草剤または複数の除草剤では、もはや許容できる雑草防除効果が得られなくなります。

除草剤耐性の進化を避ける管理戦略の最も重要な要素は、作用機序の異なる除草剤をローテーションで使用していくことです。高リスク カテゴリーの除草剤は、2 つの連続する作物に使用しないでください。同様に、これらの高リスク除草剤は、同じ作物に 2 回以上使用しないでください。中リスク カテゴリーの除草剤は、2 つの連続する作物に使用しないでください。低リスク カテゴリーの除草剤は、複雑な病害を防除できる場合に選択する必要があります。作用機序の異なる除草剤のタンク混合または連続散布は、耐性管理戦略の要素としてよく宣伝されています。タンク混合または連続散布の要素を賢く選択すれば、この戦略は耐性の進化を遅らせるのに非常に役立ちます。残念ながら、耐性を避けるためのタンク混合または連続散布の要件の多くは、一般的に使用されている混合物では満たされていません。耐性の進化を最も効果的に防ぐには、連続して使用するかタンク混合で使用する両方の除草剤が同じ制御スペクトルを持ち、同様の持続性を持つ必要があります。

可能な限り、耕起などの非化学的な防除方法を雑草管理プログラムに統合します。将来の参考のために、各圃場での除草剤使用状況を適切な記録に残してください。

除草剤耐性雑草の検出。雑草防除の失敗の大部分は、除草剤耐性が原因ではありません。除草剤散布後も生き残った雑草が耐性雑草であると決めつける前に、防除効果の低さにつながる可能性のある他のすべての原因を排除してください。雑草防除の失敗の潜在的な原因としては、散布ミス（散布量不足、被覆率不足、混和不良、補助剤不足など）、除草剤の効力に適さない気象条件、不適切な除草剤散布時期（特に、雑草が大きくなりすぎて防除効果が不十分になった後に除草剤を散布する）、残効性の短い除草剤散布後に雑草が出現することなどが挙げられます。

防除不良の他の考えられる原因をすべて排除した後、以下の条件が当てはまる場合、除草剤耐性バイオタイプが存在する可能性があります。(1) 通常、当該除草剤で防除可能な植物種のうち、1種を除くすべての植物種が良好に防除されている。(2) 当該種の健全な植物が、枯死した同種の植物の中に混在している。(3) 防除されていない植物種は、通常、当該除草剤に対して非常に感受性が高い。(4) 当該圃場では、当該除草剤または同一の作用機序を有する複数の除草剤が広く使用されてきた。耐性が疑われる場合は、当該除草剤および同一の作用機序を有する他の除草剤の使用を直ちに中止してください。