W uprawie buraka cukrowego stosowanie mieszanin herbicydów od dawna stanowi podstawę chemicznej ochrony przed chwastami. Łączenie kilku substancji czynnych pozwala na poszerzenie spektrum zwalczanych chwastów oraz zwiększenie skuteczności zabiegu herbicydowego. 

Ponadto odpowiednie łączenie oraz rotacja herbicydów o różnych mechanizmach działania stanowią istotny element zapobiegania powstawaniu odporności chwastów na herbicydy. Celem powinno być uzyskanie kompatybilnej mieszaniny, takiej w której zastosowane substancje czynne wzajemnie się uzupełniają, poprawiając efektywność zabiegu herbicydowego przy jednoczesnym zachowaniu bezpieczeństwa dla rośliny uprawnej.

Skutki łączenia

Skupiając się wyłącznie na substancjach czynnych, efekt ich połączenia można określić jako addytywny, synergistyczny lub antagonistyczny. Addytywność oznacza, że efekt uzyskany w wyniku wymieszania substancji czynnych odpowiada sumie ich działania, obserwowanego przy oddzielnym stosowaniu. Z kolei synergia zachodzi wówczas, gdy jedna z substancji czynnych mieszaniny wzmaga działanie drugiej lub kilku pozostałych substancji. Uzyskany efekt biologiczny jest wtedy większy, niż wynikałoby to z ich działania addytywnego. Natomiast zjawiskiem niepożądanym, często świadczącym o braku kompatybilności pomiędzy substancjami czynnymi, jest antagonizm, polegający na osłabieniu skuteczności działania w wyniku ich połączenia. Co istotne, te same substancje czynne po połączeniu mogą wykazywać działanie synergiczne w odniesieniu do jednego gatunku chwastu, a jednocześnie działać addytywnie lub antagonistycznie w zwalczaniu innego gatunku. Należy przy tym podkreślić, że wystąpienie efektu synergii lub antagonizmu zależy również od zastosowanych dawek poszczególnych substancji czynnych oraz ich wzajemnych proporcji w mieszaninie. 

Ostateczny efekt zabiegu zależy jednak nie tylko od wzajemnych interakcji substancji czynnych, lecz także od zastosowanego adiuwanta. Atpolan® BIO 80 EC Premium, zawierający metylowany ester oleju rzepakowego (MSO), znacząco poprawia rozpuszczenie substancji czynnych herbicydów w cieczy roboczej, sprzyjając pełniejszemu wykorzystaniu ich aktywności biologicznej. Dodatkowo, zapewnia on również odpowiednie przenikanie substancji czynnych przez warstwę woskową i ich dalszy transport w głąb tkanek i komórek zwalczanych chwastów. Takie działanie adiuwanta sprzyja pełniejszemu wykorzystaniu potencjału substancji czynnych oraz korzystnych interakcji między nimi, w tym synergii. W określonych przypadkach może także ograniczać praktyczne skutki antagonizmu.

Synergia – wysoka skuteczność przy niskich dawkach 

Przy mieszaniu herbicydów ich działanie najczęściej rozpatruje się w odniesieniu do efektu addytywności, jednak najbardziej pożądanym efektem jest uzyskanie synergii. Zjawisko to pozwala na osiągnięcie wysokiej skuteczności zwalczania chwastów przy jednoczesnej możliwości stosowania niższych dawek herbicydów. Opracowanie takich kombinacji wymaga jednak odpowiedniej wiedzy oraz znajomości wzajemnych oddziaływań pomiędzy substancjami czynnymi. Zdarza się, że w niektórych przypadkach herbicydy już fabrycznie zawierają w swoim składzie substancje czynne wykazujące względem siebie działanie synergiczne. 

Wśród herbicydów stosowanych w uprawie buraka cukrowego prawdopodobieństwo efektu synergii jest bardzo wysokie poprzez łączne zastosowanie chlopyralidu z etofumesatem i fenmedifamem. Wskazują na to zarówno źródła naukowe, jak i doświadczenia praktyczne potwierdzające korzystne działanie takiej kombinacji. Warto przy tym podkreślić, że mechanizm działania każdej z tych substancji jest inny, co jest szczególnie korzystne z punktu widzenia skuteczności zwalczania chwastów oraz ograniczania ryzyka powstawania odporności chwastów. Doświadczenia praktyczne wskazują również, że dodatek chlopyralidu do zabiegów herbicydowych w buraku cukrowym często poprawia skuteczność działania innych substancji przeznaczonych do zwalczania chwastów dwuliściennych. 

Interesującym przykładem możliwego efektu synergii wśród herbicydów stosowanych w uprawie buraka cukrowego jest połączenie substancji dimetenamidu-P z graminicydami. W literaturze naukowej zwraca się uwagę na korzyści wynikające z takich połączeń, obserwuje się poprawę skuteczności zwalczania chwastów jednoliściennych, co ma szczególne znaczenie w warunkach coraz częściej występującej odporności tych chwastów w Polsce. Podczas zwalczania wyczyńca polnego na Żuławach Wiślanych zaobserwowano, że dimetenamid-P poprawiał skuteczność działania graminicydów, zwłaszcza kletodymu. Co istotne, efekt ten występował nie tylko wtedy, gdy substancje te były stosowane w jednym zabiegu, lecz także w sytuacji, gdy dimetenamid-P użyto w zabiegu poprzedzającym aplikację graminicydu.

Wykazywanie zjawiska synergii obserwowano również w przypadku substancji czynnych, które obecnie nie są już stosowane w ochronie buraka cukrowego. Dość dobrze znanym przykładem było synergiczne połączenie fenmedifamu i desmedifamu, które wykorzystywano również w herbicydach zawierających obie te substancje. Podobne zjawisko obserwowano także przy łączeniu triflusulfuronu metylu z chlopyralidem, co w praktyce było dobrze znane plantatorom buraka cukrowego. Potwierdzeniem tego są również doniesienia w literaturze naukowej, w których można znaleźć przykłady synergicznego działania herbicydów z grupy inhibitorów ALS (np. triflusulfuronu metylu) z  syntetycznymi auksynami (np. chlopyralidem). W uprawie buraka cukrowego połączenie triflusulfuronu metylu z chlopyralidem bywało jednak częstą przyczyną uszkodzeń plantacji, co obserwowano wyłącznie przy zastosowaniu wyższych dawek tych substancji.

Antagonizm – niechciany efekt, zmarnowany potencjał 

Oprócz zjawiska synergii i addytywności w przypadku mieszanin herbicydowych buraka cukrowego może również występować antagonizm, czyli osłabienie działania jednej lub kilku substancji czynnych po ich połączeniu. Zjawisko to jest niepożądane, ponieważ powoduje obniżenie skuteczności zwalczania chwastów jak i może zwiększać ryzyko powstawania odporności chwastów na herbicydy. 

W literaturze oraz praktyce ochrony buraka cukrowego stosunkowo wysokie prawdopodobieństwo wystąpienia antagonizmu obserwuje się w przypadku łączenia fenmedifamu z graminicydami, dlatego takie połączenia z reguły nie są zalecane. W efekcie może dochodzić do pogorszenia skuteczności zwalczania chwastów jednoliściennych, a jednocześnie graminicydy mogą zwiększać ryzyko uszkodzeń buraka powodowanych przez fenmedifam. Zastosowanie odpowiednio dobranego adiuwanta zawierającego metylowany ester oleju rzepakowego (MSO), takiego jak Atpolan® BIO 80 EC Premium, może jednak na tyle ograniczyć antagonizm pomiędzy fenmedifamem a graminicydami, że w praktyce staje się on niezauważalny. Umożliwia to łączenie tych substancji w jednym zabiegu, co pozwala lepiej wykorzystać dostępne okna pogodowe i ograniczyć liczbę przejazdów opryskiwacza gdy jest to konieczne.

W określonych warunkach fenmedifam może także wykazywać działanie antagonistyczne wobec innych substancji czynnych przeznaczonych do zwalczania chwastów dwuliściennych. Zjawisko to może występować wyłącznie w warunkach zbyt wysokiej temperatury w okresie aktywności biologicznej tej substancji. W takich warunkach fenmedifam może powodować zbyt szybkie uszkodzenie (spalenie) blaszki liściowej, co utrudnia przemieszczanie się innych substancji czynnych użytych w oprysku, a w konsekwencji może prowadzić do osłabienia ich działania. Jeżeli przewidywane są takie warunki, wskazane jest zmniejszenie dawki fenmedifamu lub całkowite jego wykluczenie z zabiegu.

Antagonizm może występować również pomiędzy graminicydami a syntetycznymi auksynami, takimi jak chlopyralid lub chinomerak. Teoretycznie syntetyczne auksyny mogą osłabiać działanie graminicydów, jednak możliwa jest również sytuacja, w której graminicydy ograniczają skuteczność działania syntetycznych auksyn. W literaturze opisywane są przypadki występowania takiego antagonizmu przy stosowaniu bardzo wysokich dawek syntetycznych auksyn. W ochronie buraka cukrowego, ze względu na specyfikę stosowania chlopyralidu i chinomeraku oraz relatywnie niskie dawki tych substancji, zjawisko to w praktyce może nie występować. Niemniej jednak w kwestii takich połączeń wskazane jest stosowanie zredukowanych dawek tych herbicydów. 

Spośród substancji czynnych, które nie są już dopuszczone do stosowania w uprawie buraka cukrowego, zjawisko antagonizmu mogło występować również przy łączeniu triflusulfuronu metylu z graminicydami. W tym przypadku ryzyko było stosunkowo wysokie, w literaturze opisano liczne przykłady, w których substancji czynnych tych dwóch grup herbicydów niekorzystnie wpływało na ich skuteczność. Analogicznie do fenmedifamu wysokie prawdopodobieństwo wystąpienia antagonizmu oraz ewentualnych uszkodzeń buraka dotyczyło również desmedifamu, ponieważ obie te substancje są do siebie bardzo podobne. Z kolei chlorydazon mógł antagonizować z chlopyralidem, ponieważ – jak wskazuje dość szczegółowe badanie – przy łącznym stosowaniu tych substancji zaobserwowano spadek ich skuteczności.

W AGROMIX, opracowując programy herbicydowe buraka cukrowego, dążymy do zwiększenia efektywności działania herbicydów poprzez zastosowanie adiuwanta Atpolan® BIO 80 EC Premium. Uwzględniamy przy tym interakcje zachodzące pomiędzy poszczególnymi substancjami czynnymi, aby możliwie najlepiej wykorzystać potencjał ich połączenia. Przykładem takiego podejścia jest program ochrony buraka cukrowego opracowany przez AGROMIX w odpowiedzi na wycofanie triflusulfuronu metylu. Opiera się on na połączeniu lenacylu, metamitronu, dimetanamidu-P, chinomeraku, etofumesatu i chlopyralidu z adiuwantem Atpolan® BIO 80 EC Premium. Szczegółowy skład programu wraz z dawkami przedstawiono w artykule na stronie AGROMIX.

             

Opracował

Jacek Piwowar