Acciones factibles para mitigar su incidencia

Gabriel  Picapietra1 2, Horacio Acciaresi1 3

1Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria, Estación Experimental Agropecuaria de Pergamino – 2Universidad Nacional del Noroeste de la provincia de Buenos Aires, Escuela de Ciencias Agrarias, Naturales y Ambientales, Pergamino, Argentina.- 3Comisión de Investigaciones Científicas de la provincia de Buenos Aires, La Plata, Argentina.

Las malezas resistentes en el sistema agrícola

La selección de biotipos resistentes (R) a herbicidas es, sin duda, uno de los principales problemas de malezas en la actualidad. Esto se debe a que las malezas resistentes a herbicidas impactan en distintos aspectos, tales como incidir en los programas de investigación y desarrollo tanto públicos como privados, amenazan la sostenibilidad de los sistemas productivos, incrementan los riesgos ambientales y condicionan fuertemente con la rentabilidad del sistema (Pannell et al., 2016).

En la tarea por mitigar la resistencia de malezas a herbicidas, instituciones públicas y privadas destinan recursos para su abordaje. En cuanto a instituciones públicas, el Servicio Nacional de Sanidad y Calidad Agroalimentaria (SENASA) convoca a investigadores y referentes fitosanitarios para alertar y prevenir la ocurrencia de casos de resistencia a herbicidas, a través del Sistema Nacional de Vigilancia y Monitoreo de Plagas (SINAVIMO) (Sinavimo, 2022). Así también, INTA dispone de proyectos de investigación en donde uno de los temas se centra en el relevamiento, caracterización y manejo de plagas resistentes a fitosanitarios. Por otra parte, el sector privado mediante asociaciones y consorcios cuentan con programas de estudio de casos de malezas R, a través de redes experimentales, al mismo tiempo que se involucran en capacitaciones público-privadas.

Se sabe que el uso reiterado de un determinado herbicida y la baja frecuencia de rotación -con herbicidas con diferente mecanismo de acción- favorecen a la selección de biotipos R y, de esta manera, se pueden alterar las poblaciones de malezas”

Este dinamismo que existe en las comunidades de malezas se ha visto fuertemente impulsado con la incorporación y el uso inadecuado de los paquetes tecnológicos de cultivos resistentes y sus respectivos herbicidas, lo que condujo a la simplificación del sistema.

Si esta presión de selección continúa, el número de especies con biotipos R puede incrementarse y la tecnología que ofrecía el cultivo ya no resulta en una ventaja. Un ejemplo claro es un sistema que incluye a un cultivar de soja STS y la rápida evolución de biotipos de yuyo colorado resistentes a herbicidas inhibidores de la enzima ALS (Poirier et al., 2014).

Una vez seleccionada la población de malezas R, la cual no ha sido controlada por el tratamiento herbicida, los individuos que sobreviven pueden generar daños directos, como lo es la competencia por recursos, o indirectos, como la reducción de la calidad del producto obtenido. Para evitar que esto suceda, se recurren a diferentes prácticas de control las cuales, frecuentemente, no han sido planificadas. Entre ellas se puede mencionar al uso de labranzas o bien, la aplicación de combinaciones de herbicidas aún en dosis elevadas, en un intento inmediato por eliminar a los biotipos R. Los resultados tangibles son medidos sobre las plantas afectadas como una magnitud del éxito de control, sin embargo, la degradación del ambiente y el impacto negativo que estas prácticas pudieran causar, no son consideradas.

“La rotación de cultivos no siempre puede tener un beneficio en favor de la reducción de la selección de resistencia”

Además, estos intentos por corregir las fallas de control rara vez son exitosos y nuevas prácticas de control deben ser aplicadas para, de esta manera, lograr el objetivo de mitigar el daño de las malezas (Bagavathiannan y Davis, 2018). Independientemente del número de intervenciones posteriores a la selección de las malezas R, la consecuencia de esta selección de biotipos R a herbicidas tiene un impacto económico significativo, tanto por reducir el rendimiento y el valor comercial -al perder calidad- o por el aumento en los costos productivos. En este último punto, numerosos informes han resaltado la importancia financiera que generan las malezas R en los costos de producción. Un estudio realizado por Principiano y Acciaresi (2017) para la región del Noroeste de Buenos Aires reveló que, para el manejo de las malezas yuyo colorado, capín y rama negra, el costo de control puede alcanzar hasta los 168 U$S/ha.

Medidas para mitigar o contribuir a la evolución de malezas resistentes

Entre los esfuerzos por atenuar el problema de la resistencia, se recomienda una serie de actividades que deben ser consideradas, aunque en la práctica siempre se resuelva de la misma forma, que solo implica la rotación de herbicidas.

Si bien es cierto que la rotación o el uso de combinaciones de herbicidas retrasan la selección de biotipos R, si no se planifica adecuadamente en el corto o mediano plazo pueden comenzar a verse los primeros escapes de nuevos biotipos R de malezas. Para poner en contexto a este problema, hacen más de diez años atrás había que remitirse a casos en otros países, como lo fuera el caso de Lolium rigidum en Australia. Sin embargo, al día de hoy solo basta con observar la evolución de la resistencia de Lolium multiflorum en el sur bonaerense (Tabla 1) y reafirmar que, luego de la detección de la resistencia a un determinado mecanismo de acción, en tan solo cinco años se seleccionaron biotipos con resistencia múltiple a tres mecanismos de acción de esta maleza (Heap, 2022; Rem, 2022). Además, se puede observar que la especie pudo expresar biotipos R a los tres grupos de herbicidas incluidos en la inhibición de la enzima Acetil-CoA carboxilasa: los ariloxifenoxipropionatos (fop), ciclohexanodionas (dim) y fenilpirazolinas (den).

Tabla 1. Evolución de la resistencia de raigrás anual (Lolium multiflorum) en la provincia de Buenos Aires a los herbicidas inhibidores de las enzimas Enolpiruvil Shikimato Fosfato sintasa (Inh. EPSP), Acetil-CoA carboxilasa (Inh. ACCasa) y Aceto Lactato Sintasa (Inh. ALS) de acuerdo al año de registro.

Mecanismo de acción (herbicida)─Inh. EPSP (glifosato)─Inh. ACCasa (diclofop-methyl)─Inh. EPSP (glifosato)
─Inh. ACCasa (pinoxaden)
─Inh. EPSP (glifosato)
─Inh. ALS (iodosulfuron, piroxulam)
─Inh. EPSP (glifosato)
─Inh. ALS (iodosulfuron, piroxulam)
─Inh. ACCasa (cletodim)
Registro del biotipo R20072009201020102012

Si bien la rotación de cultivos es una de las maneras más mencionadas para reducir el impacto de la resistencia a herbicidas, se deben considerar dos aspectos prácticos. El primero de ellos es la poca aplicabilidad en los sistemas productivos, debido principalmente al resultado económico y en menor medida, a una cuestión cultural. En otro aspecto, la rotación de cultivos no siempre puede tener un beneficio en favor de la reducción de la selección de resistencia. Un estudio reciente demostró que el cambio de monocultivo de soja por una rotación soja-maíz no tiene impacto en el retraso de la evolución de biotipos de Echinochloa colona resistentes a glifosato, pues en ambos sistemas de producción el número de aplicaciones de herbicidas y el volumen de glifosato utilizado fue similar.

Sin embargo, cuando la rotación se ve favorecida por la intensificación de cultivos (por ejemplo, el agregado de cultivos de invierno) la dosis letal media (DL50) de los individuos provenientes de esos lotes no superaron los 590 g e.a./ha (1200 ml/ha formulación 48 g e.a./100 ml), siendo considerados susceptibles.

Reducir la presión en el sistema

En vista de los resultados poco satisfactorios que mostraron la rotación simple de cultivos de verano y las combinaciones de herbicidas en cuanto a la selección de biotipos R, se realizó un estudio que consistió en el análisis de la respuesta de raigrás anual a glifosato luego de dos campañas agrícolas sin el uso de este herbicida en el período de barbecho (es decir, durante el ciclo de vida de la maleza). Para ello, después de la cosecha de soja de la campaña 2018/19 y al inicio de la de 2019/20 se aplicó una combinación de paraquat (inhibidor del fotosistema I) y 2,4-D (hormonal) y en 2020/21 se utilizó glufosinato de amonio (inhibidor de glutamina sintetasa) luego de una aplicación de sal colina de 2,4-D (hormonal). Los experimentos de dosis-respuesta consistieron en la aplicación de glifosato (48 g e.a./100 ml) a las dosis de 0X, 1/2X, 1X, 2X, 4X y 8X, siendo X la dosis recomendada del herbicida para el control (720 g e.a./ha). La primera caracterización de dosis-respuesta se realizó entre junio y julio de 2019 y la segunda fue en julio de 2021.

Figura 1. Relación de la biomasa aérea relativa de raigrás en función del logaritmo de la dosis de glifosato (g e.a./ha) para los experimentos en 2019 (círculos llenos) y 2021 (círculos vacíos). Las curvas corresponden al ajuste de la función propuesta por Seefeldt et al. (1995) para los estudios de dosis-respuesta.

La primera observación que surge fue el grado de resistencia de la población original (figura 1). Aun utilizando 5760 g e.a. (equivalentes a 12 l de producto formulado)/ha no se alcanzó al 50% de la reducción de la biomasa aérea, con lo cual no se pudo obtener el parámetro DL50.

Esto podría deberse a que la población de raigrás ha sido presionada con el herbicida glifosato desde hacen varias campañas atrás. Por otra parte, la segunda caracterización realizada en 2021 mostró un resultado interesante que es que no solo la proporción de individuos susceptibles se había incrementado (observación visual en campo) sino que con las mismas dosis de herbicida se pudo estimar la DL50 (2188 g e.a./ha). Sin embargo, aun cuando la biomasa aérea de raigrás se redujo en un 96% (con la dosis máxima empleada de glifosato), en esas parcelas se encontraron individuos sobrevivientes.

“Una vez que el problema de malezas está implantado en un lote, es necesario analizar, comprender y accionar en favor de reducir la frecuencia de los biotipos R”

El manejo de poblaciones de malezas R en campo es un verdadero desafío en el cual se debe armonizar el uso de prácticas para reducir la frecuencia de biotipos R, asegurar la sustentabilidad de estas prácticas en su conjunto y que, a su vez, sea rentable.

Si bien es cierto que la rotación y combinación de herbicidas con diferente mecanismo de acción, junto con la rotación de cultivos, pueden contribuir a mitigar el problema de malezas R, un aspecto clave sería la no utilización del herbicida -para el cual se seleccionó la resistencia- durante el ciclo de vida de la maleza en cuestión. En este sentido es importante reconocer que, si el mecanismo de resistencia involucrado es ajeno al sitio de acción (resistencia metabólica), no siempre la alternancia o combinación de herbicidas puede contribuir al control de dicha maleza, sino que, por el contrario, podría agravar la presión de selección en esa población en favor de otro mecanismo de acción. Tal caso fue descripto por Yanniccari et al. (2020) en poblaciones del sur de la provincia de Buenos Aires, donde un mecanismo metabólico vinculado al citocromo P450 confiere resistencia tanto a herbicidas inhibidores de la ACCasa como a los inhibidores de la ALS.

Una vez que el problema de malezas está implantado en un lote, es necesario analizar, comprender y accionar en favor de reducir la frecuencia de los biotipos R. Como primera medida ineludible se debe excluir al herbicida que, por medio de las aplicaciones sucesivas, ha contribuido a la selección. No obstante, no se debe utilizar un herbicida alternativo de la misma manera que el anterior, pues esta práctica puede ejercer una nueva presión de selección y contribuir a la resistencia cruzada o múltiple. Utilizar eficientemente los métodos de control alternativos serían clave para el manejo de malezas y, si se aplican herbicidas, se debería planificar adecuadamente tanto por su clasificación (respetar la rotación de mecanismo de acción) como por su momento oportuno de aplicación.

Finalmente, para obtener un mayor beneficio por la rotación de cultivos sería fundamental el aumento de la intensificación para desfavorecer el desarrollo de las malezas.

 

Referencias

Bagavathiannan MV y Davis AS, 2018. An ecological perspective on managing weeds during the great selection for herbicide resistance. Pest Management Science 74:2277-2286.

Heap I, 2022. The International Herbicide-Resistant Weed Database. www.weedscience.org

Pannell DJ, Tillie P, Rodriguez-Cerezo E, Ervin D y Frisvold GB. 2016, Herbicide Resistance: Economic and Environmental Challenges. AgBioForum, 19(2): 136-155.

Poirier AH, York AC, Jordan DL, Chandi A, Everman WJ y Whitaker JR, 2014. Distribution of glyphosate- and thifensulfuron-resistant palmer amaranth (Amaranthus palmeri) in North Carolina. International Journal of Agronomy, 2014: 747810, 7 p.

Principiano MA y Acciaresi HA, 2017. Costo financiero e impacto ambiental del control de malezas en diferentes secuencias de cultivos en el NO de la provincia de Buenos Aires. RTA: Revista de Tecnología Agropecuaria, 10(34):37-41.

Rem, 2022. Red de manejo de plagas. www.aapresid.org.ar/rem

Seefeldt SS, Jensen JE y Fuerst EP, 1995. Log-logistic analysis of herbicide dose-response relationships. Weed Technology 9(2):218-227.

Sinavimo, 2022. Sistema Nacional de Vigilancia y Monitoreo de Plagas. https://www.sinavimo.gob.ar/form/deteccion

Yanniccari M, Gigón R y Larsen A, 2020. Cytochrome P450 herbicide metabolism as the main mechanism of cross-resistance to ACCase- and ALS-inhibitors in Lolium spp. populations from Argentina: a molecular approach in characterization and detection. Frontiers in Plant Science 11:600301.

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