Совместная борьба с сорняками может сдержать устойчивость к гербицидам

Водяная конопля, злостный сорняк для фермеров, выращивающих кукурузу и сою, развила устойчивость к нескольким механизмам действия гербицидов, часто в одном растении. Даже использование рекомендованных баковых смесей становится всё менее эффективным, так как пыльца и семена, перемещаясь на большие расстояния, ежегодно заносят в поля новые типы устойчивости.

Учёные из Университета Иллинойса и Службы сельскохозяйственных исследований USDA предлагают новый инструмент — кооперативное управление сорняками, то есть принятие решений о борьбе с устойчивыми сорняками совместно с соседними хозяйствами. Чем больше ферм вовлечено и чем больше охваченная площадь, тем лучше.

Исследователи проверили эффективность кооперации фермеров с помощью компьютерной симуляции эволюции устойчивости водяной конопли во времени и пространстве. Моделирование, основанное на реальных данных и практике управления с 1987 года, показало ситуацию с устойчивостью на 2015 год, а затем спрогнозировало её развитие на 35 лет вперёд при различных сценариях.

Ключевой вывод: «Если вы делаете хорошие вещи и применяете их на больших пространственных масштабах, результат становится ещё лучше. Если вы делаете плохие вещи и применяете их на больших масштабах, становится ещё хуже».

• «Плохая» практика: Использование одного механизма действия гербицидов год за годом. Устойчивость к одному химикату в модели развивалась и распространялась очень быстро, особенно если все применяли один и тот же.
• Эффективная стратегия: Инвестиции в баковые смеси гербицидов с тремя или четырьмя механизмами действия. Это задерживало эволюцию и распространение устойчивости, и задержка увеличивалась с ростом уровня кооперации.

«Вы можете выиграть пару десятилетий времени в плане отсрочки эволюции устойчивости к гербицидам, объединяя лучшие практики на больших пространственных масштабах», — отмечает Адам Дэвис, ведущий автор исследования.

Модель рассматривала управление на уровне отдельных ферм, кооперативов из 10 соседних хозяйств и зон кооперативного управления сорняками, состоящих из 10 таких кооперативов. Важен не конкретный номер ферм, а общий охватываемый пространственный масштаб — например, на уровне городка (тауншипа) и выше.

В качестве возможных моделей для таких кооперативов предлагаются уже существующие региональные фермерские ассоциации (например, дренажные районы) или вовлечение в процесс принятия решений коммерческих аппликаторов, которые уже обслуживают множество хозяйств в регионе.

Текущие исследования на основе модели направлены на оценку эффективности нехимических методов борьбы (покровные культуры, севооборот, уничтожитель семян Harrington) на больших площадях, а также на определение допустимого уровня «несоблюдения» правил в кооперативной зоне до потери её эффективности.