Odporność agrofagów, a wśród nich szkodników, polega na utracie przez konkretną populację wrażliwości na działanie środków ochrony roślin.
Najlepszym przykładem może być mucha domowa, która już w 7 lat po wprowadzeniu DDT (pierwszego syntetycznego środka) wykształciła odporność na ten insektycyd.
U owadów okres nabywania odporności waha się w granicach od 2 do 20 lat.
Odporność agrofagów to zdolność uwarunkowana genetycznie, wiążąca się z ich anatomią, morfologią, funkcjonowaniem organizmu oraz zachowaniami. - Cechy związane z odpornością są często obecne w puli genów gatunku, a stały nacisk selekcyjny środkami ochrony roślin powoduje zwiększanie frekwencji w populacji, aż do poziomu wywołującego nieskuteczność zabiegu ochrony roślin. Można również dodać, że dużą rolę w nabywaniu odporności mają mutacje w genach, które warunkują metabolizm oraz inne mechanizmy obrony czynnej i biernej organizmu – wyjaśnia prof. Paweł Węgorek z Instytutu Ochrony Roślin PIB w Poznaniu.
Areał upraw
Areał upraw to bardzo ważny czynnik mający wpływ na rozwój odporności. - Areał upraw ziemniaka w 2000 roku wynosił około 1.250,6 tys. ha, a w 2012 roku już tylko 420 tys. ha. Natomiast powierzchnia upraw rzepaku w 2000 roku wynosiła 436,8 tys. ha, a obecnie powyżej 800 tys. ha. Tak duże zmiany areału i dostępności roślin żywicielskich wpływają bezpośrednio na szerokie rozprzestrzenienie się potomstwa szkodników rzepaku, natomiast ograniczają liczebność i gęstość populacji stonki ziemniaczanej – mówi Paweł Węgorek. Przepływ genów odporności
Brak izolacji przestrzennej sprzyja namnażaniu się lokalnych populacji szkodników rzepaku i ziemniaka, ułatwia im migrację i przepływ genów z jednej populacji do drugiej. Duży wpływ na rozwój odporności ma także dobór odmiany. Bardzo wczesne i wczesne dojrzewanie ziemniaka czy rzepaku pozwala uniknąć ataku stonki ziemniaczanej, słodyszka rzepakowego oraz chowacza podobnika lub znacznie opóźnić ich atak. - Progi szkodliwości w tych wypadkach nie są przekraczane i często można uniknąć zabiegu chemicznego, wykonać tylko jeden lub zmniejszyć ich ilość. Właściwy dobór odmiany często eliminuje lub znacznie ogranicza rozwój szkodnika. Również zaprawianie nasion, bulw, termin zabiegów, ilość, technika (ilość cieczy, pH), pora dnia, temperatura w czasie zabiegu i inne czynniki mają duże znaczenie - dodaje prof Węgorek.
Częste stosowanie tych samych środków ochrony roślin z tej samej grupy chemicznej, a więc o podobnym działaniu, jest błędne, ponieważ stały nacisk selekcyjny przyspiesza odporność. Przeżywają organizmy o określonych cechach i nawet jeśli geny odporności są początkowo bardzo rzadkie w populacji, to stałe ich faworyzowanie przyspiesza proces uodparniania się zwalczanej populacji. Dlatego ważne jest, aby używać środków o różnych mechanizmach działania oraz takich, które są inaczej detoksynowane w organizmach owadów.
Ogólne zasady zapobiegania odporności szkodników na chemiczne środki ochrony roślin: Bez względu na wybór insektycydu, daną substancję aktywną powinno się stosować na tej samej uprawie tylko jeden raz w sezonie. Należy odróżnić pojęcie nieskuteczności zabiegu od odporności agrofaga.
Insektycydy o słabszej skuteczności należy stosować w przypadku nieznacznego przekroczenia przez szkodnika progu ekonomicznej szkodliwości. W przypadku zastosowania mieszanin substancji aktywnych należy zwrócić uwagę, aby należały one do różnych grup chemicznych i były stosowane w dawkach zapewniających efektywność zabiegu nawet przy zastosowaniu ich pojedynczo. Należy stosować środki ochrony roślin w dawkach zalecanych, zgodnie z etykietą - instrukcją stosowania. Zabiegi należy przeprowadzić odpowiednią, sprawną aparaturą, w miarę możliwości przy użyciu wody zdemineralizowanej. W przypadku nieskuteczności zabiegu i konieczności powtórzenia go, należy określić przyczyny nieskuteczności. Ograniczenie stosowania środka, na który szkodnik uodpornił się w danym rejonie musi trwać aż do momentu ponownego wystąpienia odpowiedniej jego wrażliwości. O wystąpieniu odporności jakiegokolwiek gatunku szkodnika należy powiadomić pracowników Państwowej Inspekcji Ochrony Roślin i Nasiennictwa oraz Ośrodków Doradztwa Rolniczego, w celu określenia zakresu zjawiska i opracowania strategii zwalczania w określonym regionie.
Jakie insektycydy stosować?
Współczesne środki ochrony roślin są najczęściej neurotoksynami opartymi na substancjach czynnych, które należą do różnych grup chemicznych. Są to najczęściej: związki fosforoorganiczne, pyretroidy oraz neonikotynoidy. Związki fosforoorganiczne mają właściwości fizyko-chemiczne, dzięki którym łatwo przenikają przez powierzchnię ciała owadów oraz wchłaniane są w ich przewodzie pokarmowym. Są toksynami o działaniu kontaktowym i żołądkowym, a niektóre także gazowym. Ich mechanizm działania polega na blokowaniu enzymu - acetylocholiny, ważnego przekaźnika impulsów nerwowych pomiędzy neuronami.
Pyretroidy mają silne działanie na kanały sodowe w błonach komórek nerwowych. - Prawie wszystkie pyretroidy wykazują wysoką toksyczność dla pszczół i innych owadów zapylających, posiadają dość długi okres prewencji. Wyjątkiem, jeśli chodzi o bezpieczeństwo dla pszczół, jest tau-fluwalinat. Jak wiadomo, różne gatunki owadów wykazują zróżnicowany poziom odporności na różne pyretroidy. Są gatunki całkowicie odporne na niektóre substancje czynne tej grupy i są też bardzo wrażliwe. Do mniej wrażliwych należy na przykład słodyszek rzepakowy, a do bardzo wrażliwych - chowacz podobnik – podkreśla prof. Paweł Węgorek z IOR PIB w Poznaniu.
Neonikotynoidy to substancje czynne, których działanie polega na zastępowaniu acetylocholiny w receptorach komórek nerwowych centralnego układu nerwowego owadów, czyli w mózgu.
Efektem działania substancji czynnych z tej grupy jest nadpobudliwość neuronów objawiająca się drgawkami i konwulsjami, które prowadzą do śmierci owada. - Substancje czynne tej grupy chemicznej insektycydów występują w formulacjach do oprysków nalistnych, a także służą do zaprawiania ziarna. Acetamipryd i tiachlopryd są tolerowane przez pszczoły, w związku z czym, podobnie jak pyretroid – tau- -fluwalinat, mogą służyć na przykład w ochronie rzepaku przed szkodnikami w okresie kwitnienia. Z kolei tiametoksam i imidachlopryd są substancjami czynnymi silnie toksycznymi dla pszczoły miodnej – tłumaczy prof. Węgorek. Insektycydy te bardzo dobrze zwalczają stonkę ziemniaczaną, słodyszka rzepakowego i chowacza łodygowego.
Natomiast chowacz podobnik wykazuje zmniejszoną wrażliwość na niektóre z nich. W ostatnich latach opracowano dwa nowe, ważne insektycydy, które działają na kanał sodowy komórek nerwowych owadów. Są to: metaflumizon oraz indoksakarb. Objawem początkowego zatrucia jest paraliż i bezruch owada. Ze względu na sposób działania substancje te nazywane są blokerami kanału sodowego.
Aneta Rzeźniczak