Resistens (motståndskraft) mot kemiska ogräsmedel (herbicider) är att kunna överleva en behandling, som normalt skulle ha kontrollerat ogräsplantan. Resistens är genetiskt betingad och alltså ärftlig och därför viktigt att den inte sprids. Resistens uppstår genom selektion av plantor som överlever en herbicidbehandling. Dessa plantor förökar sig och kan så småningom dominera om man inte ändrar kontrollåtgärder. Dessa måste omfatta såväl indirekta (t.ex. ändrad växtföljd) och mekaniska åtgärder samt en hållbar och välplanerad användning av effektiva herbicider (t.ex. annan verkningsmekanism). Vi talar alltså om IPM (Integrated pest management) för mindre miljöpåverkan och färre resistensfall. Se vidare: www.jordbruksverket.se/ipm och www.jordbruksverket.se/vsc.
De första kemiska bekämpningsmedlen mot ogräs (herbicider) började introduceras i Sverige under 1890-talet. De var då till att börja med frågan om icke selektiva, kontaktverkande ämnen som koppar- och järnsulfat. För att sedan följas av svavelsyra, mineraloljor, natriumklorat, natriumklorid (koksalt), kalkkväve och senare även ättiksyra. Dessa allmänt celltoxiska ämnen hade en frätande eller brännande effekt. Någon transport av dessa ämnen sker inte inom växten. Exempel på skiftande motståndskraft i en ogräspopulation mot denna typ av preparat är mycket få, vilket i princip undanröjer möjligheterna för resistens. MEN flera av dessa ämnen var svårhanterade, vilket bl.a. kunde ge ofördelaktiga efterverkningar på grödan och skiftande ogräseffekter. Flertalet är idag dessutom av bl.a. miljöskäl ej tillåtna att använda som ogräsmedel, med undantag för ättiksyra.
Under 1940-talet gör de systemiskt verkande medlen sin entre. Hos dessa sprider sig det verksamma ämnet i hela växten. Detta betyder att det räcker med att sprutvätskans droppar träffar någon del av växten för att det verksamma ämnet ska spridas till växtens olika delar. Fysiologiskt kan de aktiva ämnena verka på flera olika sätt. De första var av typen multi-site preparat (t.ex fenoxisyror som MCPA och 2,4-D). Från mitten av 1950-talet fick använvändningen av herbicider allt större användning, då ogräsbekämpningen krävde stort behov av arbetskraft med allt högre kostnader. Tillgången till herbicider minskade behovet av växtföljder med vallar och trädor för att kotrollera ogräsen. Herbicider blev allt mer den huvudsakliga kontrollåtgärden, vilket öppnade för en specialisering mot ett mer industribetonat jordbruk med kreaturslösa spannmålsgårdar och gårdar med inriktning mot kött- och mjölkproduktion där i stället vallodling blev huvudgrödan. Detta medförde ensidigare växtföljder. Växtföljdsjordbrukets epok var därmed slut.
De bekämpningsmedel som idag utvecklas är mer målinriktade av typen singel-site preparat (t.ex. sulfonylureor) d.v.s. inriktar sig på en enskild process och ger därmed för de mesta bättre effekt. Risken är dock mycket större för att resistens ska uppstå med denna typ av preparat då det endast behövs en förändring i en enda gen för att resistens ska uppstå.
Verkningsmekanismerna kan indelas i två olika typer
- Target site resistens innebär att herbicidens verkningsställe i växten blockeras så att den blir verkningslös. En snabb uppförökning sker då av resistenta plantor och en enda genförändring i växten kan räcka.
- Metabolisk resistens innebär att herbiciden bryts ned snabbare av ogräset. Vid denna typ av resistens sker en gradvis försämring av effekten, vilket i fält kan vara svår att upptäcka i tid. Kanske inte förrän ca 30 % av en arts ogräsbestånd är resistent.
Mycket snart noterade man i bl.a. USA att mer motståndskraftiga ogräspopulationer kunde utvecklas vid användande av systemiska herbicider. De flesta fallen gällde gräsogräs eftersom dessa är av större betydelse i Nordamerika än i Europa. Ett klassiskt exempel är användningen av diklorpropionsyra (dalapon) i sockerrörsodlingar där man inte bara i USA fick stora resistensproblem efter flitig användning. Det gällde framför allt två i tropiska och subtropiska klimatområden mycket besvärliga fleråriga kvickrotsliknande gräs, Johnsongrass och Bermudagrass. Bland de arter som också uppvisade resistens efter bara några år kan hönshirs nämnas. En art som i Sverige idag gynnas av pågående klimatförändringar och ökad majsodling. Dessa tre arter uppvisade stora variationer såväl inom som mellan olika populationer vad beträffar just känslighet för dalapon.
Tidigt uppmärksammades också resistensproblem för en rad triaziner i plantskolor (t.ex. korsört, lomme, strandfräne, svinmålla). Under framför allt 1960- och 1970-talet ledde detta världen över till ett otal studier kring variationer i dostolerans (dosspannet) för en rad potentiella ogräs.och hur många generationer som krävdes för att selektera fram en resistent population. I många fall kunde man konstatera att de senare kunde ske inom loppet av 4-6 år (se litteraturgenomgång Fogelfors 1979). Alla dessa studier var en väckarklocka och en pusselbit för kommande arbeten kring en hållbar användning av kemiska bekämpningsmedel. Trots detta har sedan 1960-talet antalet resistensfall globalt ökat exponentiellt och uppgår idag till över 300 fall. I Sverige har resistensutvecklingen gått relativt långsamt p.g.a. en mer restriktiv användning. Resistens har konstaterats för följande elva arter: .
Studier kring dostolerans har även utförts i Sverige för följande arter: flyghavre (barban), kvickrot (glyfosat, amitrol), svinmålla (MCPA), våtarv (klorsulfuron), åkermolke (MCPA, 2,4-D) , åkertistel (MCPA, amitrol) och åkerven (isoproturon). Resultat från senare utförda resistensundersökningar i Sverige, se Åkerblom Espeby L. & Fogelfors H. 2006 och Åkerblom Espeby, L. 2010. Se även jorbruksverets resistenssida. Jordbruksverket har också gett ut en skrift, "Resistens" som kan hämtas som pdf.
Vilka insatser kan då göras för att minska risken för resistens?
- Kontrollera fälten regelbundet så åtgärder kan sättas in i tid.
- Behovsanpassa all bekämpning efter situationen på det enskilda fältet, som ogrästryck och resistensläge.
- Håll nere ogräsmängden. Ju färre plantor, desto mindre risk att plantor som bär på resistensgener förekommer.
- Använd alternativa bekämpningsåtgärder i kombination med den kemiska bekämpningen (IPM). Undvik allt som liknar plansprutning.
- Variera växtföljden. Odla inte samma gröda år efter år. Inslag av andra grödor gör det möjligt att använda andra herbicider eller minska användningen genom att t.ex. komplettera med andra icke kemiska åtgärder.
- Plöjningsstrategier.
- Växla om möjligt mellan preparat med olika verkningssätt. Det räcker alltså inte att välja ett annat preparat om det har samma verkningssätt. Risk finns då för resistens även mot andra preparat med samma verkningssätt s.k. korsresistens. Om preparat med samma verkningssätt ändå har använts flera gånger i en växtföljd är det av stor vikt att man försöker växla till någon herbicid som tillhör annan kemisk grupp. I databasen ”International survey of herbicide resistant weeds”, www.weedscience.com. kan man söka på verksam beståndsdel och få upp listor över olika herbicider med angivelse både av verkningssätt enligt HRAC’s klassificering och av kemisk grupptillhörighet.
- Växling mellan olika dosnivåer kan fördröja uppkomsten av viss resistens. Olika resistensmekanismer verkar gynnas av en låg respektive hög dosnivå. Detta betyder inte att man kan tumma på kravet av fullgod effekt vid varje bekämpning.
- Var försiktig med tankblandningar. Följ ansvarig kemikaliefirmas rekommendationer!
Sammanfattande slutsats
Herbicidresistens utvecklas när plantor som bär på en viss resistensegenskap gynnas av vidtagna odlingsåtgärderna år efter år. Den viktigaste principen för att motverka resistensutveckling är därför att ständigt växla i sina åtgärder mot en ogräsart. Med ett sådant förebyggande angreppssätt är möjligheten störst att uppnå ett gott resultat utan att tvingas till mer genomgripande åtgärder.