背景

除草剤耐性

除草剤耐性とは、雑草のバイオタイプが、元の個体群が感受性であった除草剤散布に耐える遺伝的能力を指します。バイオタイプとは、種内の植物のグループで、個体群全体には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)を持つものです。除草剤耐性は、ノースカロライナ州の農家が直面する非常に深刻な問題となる可能性があります。世界中で、100種類以上の雑草のバイオタイプが、一般的に使用されている1種類以上の除草剤に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(Prowl、Sonalan、Treflan)に耐性のあるメヒシバのバイオタイプ、MSMAとDSMAに耐性のあるオナモミのバイオタイプ、Hoelonに耐性のある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発生について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持つ生物型を持つ種が3種存在するものの、これらの生物型の発生は単作栽培によって容易に説明できた。輪作を行っていた農家は、耐性についてほとんど心配する必要がなかった。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、状況は変化した。作用機序とは、除草剤が感受性植物を枯死させる具体的な過程のことである。

今日では、同じ作用機序を持つ除草剤が、輪作される可能性のある複数の作物に使用されています。特に懸念されるのは、ALS酵素系を阻害する除草剤です。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多くの新しい除草剤もALS阻害剤です。ALS阻害剤は、植物の抵抗性発達を起こしやすいと思われるいくつかの特徴を持っています。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ています。特定の除草剤または除草剤ファミリーに対する抵抗性が進化した場合、適切な代替除草剤が存在しない可能性があります。たとえば、現在、ホーロン耐性ライグラスを防除するための代替除草剤はありません。したがって、除草剤は保護すべき資源とみなされるべきです。私たちは、抵抗性の発達を阻止する方法で除草剤を使用しなければなりません。抵抗性がどのように進化するかを理解することは、抵抗性を回避する方法を理解するために不可欠です。除草剤耐性進化には2つの前提条件があります。第一に、耐性遺伝子を持つ雑草個体が在来集団に存在しなければなりません。第二に、これらの稀な個体が耐性を持つ除草剤を広範囲に使用することによって生じる選択圧が、集団に及ぼされなければなりません。耐性個体が存在する場合、その割合は全体のごくわずかです。通常、耐性個体の出現頻度は10万分の1から1億分の1の範囲です。同じ作用機序を持つ同じ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、耐性個体は無傷で種子を生産します。選択圧が数世代にわたって続くと、最終的に耐性バイオタイプが集団の大部分を占めるようになります。その時点で、特定の除草剤ではもはや適切な雑草防除効果が得られなくなります。除草剤耐性進化を回避するための管理戦略において最も重要な要素は、作用機序の異なる除草剤をローテーションで使用することです。表15の高リスクカテゴリーの除草剤を2作連続して使用しないでください。同様に、これらの高リスク除草剤を同じ作物に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を2作連続して使用しないでください。低リスクカテゴリーの除草剤は、存在する雑草群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混合散布または連続散布は、耐性管理戦略の構成要素としてよく推奨されます。混合散布または連続散布の構成要素が賢明に選択されれば、この戦略は耐性進化を遅らせるのに非常に役立ちます。残念ながら、耐性を回避するための混合散布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散布では満たされていません。耐性進化を最も効果的に防止するには、連続して使用される除草剤または混合散布される除草剤の両方が同じ防除スペクトルを持ち、同様の残留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防除方法を雑草管理プログラムに組み込んでください。将来の参照のために、各圃場での除草剤の使用状況の記録をきちんと保管してください。除草剤耐性雑草の検出。雑草防除の失敗の大部分は、除草剤耐性によるものではありません。除草剤散布後も生き残った雑草が耐性であると決めつける前に、防除不良の他の可能性のある原因をすべて排除してください。雑草防除の失敗の潜在的な原因としては、誤った散布(散布量が不十分、散布範囲が不十分、土壌への混和が不十分、または展着剤の不足など)、除草剤の活性に適さない気象条件、除草剤散布の不適切なタイミング(特に、雑草が大きくなりすぎて防除が不十分になった後に発芽後除草剤を散布する)、および残効性の短い除草剤の散布後に雑草が発生することなどが挙げられます。

防除効果が低い他の原因をすべて排除した後、以下の点が除草剤耐性バイオタイプの存在を示している可能性があります。

(1)除草剤によって通常防除される種のうち1種を除いて、すべての種が良好に防除される。

(2)枯死した同種の植物の中に、健全な同種の植物が混在している。

(3)駆除されていない種は、通常、当該除草剤に対して非常に感受性が高い。

(4)当該圃場において、問題となっている除草剤または作用機序が同じ除草剤が広範囲に使用された履歴がある場合。耐性が疑われる場合は、問題となっている除草剤および作用機序が同じ他の除草剤の使用を直ちに中止してください。代替の防除戦略について、郡の普及サービス担当者および化学会社の担当者に連絡してください。作用機序の異なる除草剤と非化学的防除方法に頼る集中的なプログラムを実施し、雑草の種子生産を可能な限り削減してください。雑草の種子を他の圃場に拡散させないようにしてください。後作の雑草管理プログラムを慎重に計画してください。


投稿日時:2021年4月8日