Actualización 2008 de la resistencia al glifosato

En el año 2008 el problema de las malas hierbas que se han vuelto resistentes al glifosato ha continuado aumentando.

Se han informado nuevos brotes en Australia, Brasil, Paraguay y los EE.UU., entre los que se incluye una especie sin registro previo de resistencia¹.   Se encontró Urochloa panicoides en Nueva Gales del Sur, Australia, infestando los cultivos de sorgo granífero y trigo².

Además, se han notado poblaciones de Chenopodium album (quinoa blanca o cenizo) con sensibilidad al glifosato inferior a la habitual en campos de soja en los EE.UU.³.

El glifosato ha sido denominado el herbicida ‘único del siglo’ debido a su exclusiva combinación de alta eficacia y bajo impacto⁴. Su popularidad ahora irónicamente amenza su función clave en la agricultura debido a la resistencia de las malas hierbas y los científicos expertos en malas hierbas han solicitado un enfoque más diverso hacia el manejo de las malas hierbas.  Esto incluiría el uso de técnicas culturales y la garantía de uso de herbicidas con diferentes modos de acción en una técnica integrada de manejo de las malas hierbas.

Los problemas continúan en el año 2008

Las tendencias de los últimos años sugieren que se producirán más brotes de malas hierbas resistentesDefinición Es la capacidad heredada de una planta / mala hierba para sobrevivir a una dosis de un herbicida que normalmente resulta letal para esa especie. Referencias y recursos en línea acreditados http://www.weedscience.org/in.asp La Encuesta Internacional sobre Malas Hierbas Resistentes a los Herbicidas monitorea la evolución de las especies resistentes y evalúa su impacto. Se citan todas las instancias confirmadas de nuevos casos. antes de que termine el año¹. En 2006, se registraron 15 brotes y en 2007 nueve. En estas últimas dos temporadas se han informado casos que ilustran muy bien el alcance general y la escala del problema.

La mayoría de los brotes se dan en cultivos GM resistente al glifosato en los cuales el control de las malas hierbas depende mucho del glifosato.  Otros se dan en situaciones en las que se ha hecho uso intensivo del glifosato durante muchos años.

En el año 2008, los casos en cultivos GM, en especial en la soja, han comprendido la aparición de Palmera amaranta (Amaranthus palmeri) en muchos cultivos de Mississippi, EE.UU. y pasto amargo (Digitaria insularis) en Brasil y Paraguay.  En el año 2007, se informaron casos de situaciones no en cultivos en que el glifosato se ha convertido en el medio estándar de control de malas hierbas, en las banquinas en California y a lo largo de las vías en la República Checa donde las especies de Conyza (cola de caballo, cola de caballo, rama negra) se han vuelto resistentes.

Las malas hierbas que han desarrollado resistencia al glifosato son por lo general aquellas que presentan una genética compleja y diversa que ofrece la mayor oportunidad para que haya genes de resistencia presentes.  La primera mala hierba que se observó que era resistente al glifosato, Lolium rigidum, es un buen ejemplo, al igual que otras especies como la Conyza canadensis (cola de caballo, cola de yegüa) y las especies de Amaranthus (cáñamo de agua) (Tabla 1).  También son características las amplias ventanas de germinación.  Los cáñamos de agua se han convertido en un grave problema en Missouri, EE.UU., con algunas poblaciones con múltiple resistencia a los modos de acción de tres herbicidas.  Como el polen del cáñamo de agua es diminuto, 10 veces más pequeño que el polen de maíz, puede viajar tal vez un kilómetro y, como dice la agrónoma del estado de Missouri, Julie Abendroth, “La diseminación de polen es un factor importante en la resistencia – si uno lo maneja bien pero el vecino no, es un problema”⁵.

Tabla 1.  Malas hierbas con confirmación oficial de poblaciones resistentes al glifosato1.

Investigaciones recientes han confirmado que las malas hierbas se vuelven resistentes de dos formas.  En algunos casos el movimiento del glifosato proveniente de hojas pulverizados hacia los puntos de crecimiento es muy pobre⁶.  Esto ocurre con frecuencia en el caso del Lolium rigidum y la Conyza canadensis .  En otras poblaciones resistentes la enzima EPSP sintasa que normalmente se inhibe con el glifosato se altera sutilmente con una sola mutación de aminoácidos haciéndolas mucho menos sensibles, por ejemplo el Lolium multiflorum y el Lolium rigidum⁷.

¿Por qué el glifosato se ha vuelto menos efectivo y qué lecciones están aprendiendo los agricultores y expertos en malas hierbas sobre cómo evitar la resistencia a las malas hierbas?

Lecciones aprendidas

El principal experto en resistencia de las malas hierbas, el Prof. Steve Powles, director de la Iniciativa sobre Resistencia a Herbicidas de Australia Occidental, recientemente ha observado todo lo que se conoce ahora sobre las malas hierbas resistentes al glifosato y ha pensado en cómo superar el problema⁹.

Powles cree que el glifosato se ha usado ampliamente durante más de 20 años antes de que se notaran malas hierbas resistentes por dos razones principales.  Primero, como el glifosato no tiene efecto residual en el suelo, los brotes de malas hierbas que emergen luego de la aplicación no quedan bajo ninguna presión de selección.  Segundo, se usó sólo como parte de un sistema de manejo de diversas malas hierbas que incluían otros métodos de control: mecánicos, culturales y una amplia variedad de herbicidas selectivosDefinición Producto químico utilizado para la eliminación de solo ciertos tipos de malas hierbas (es decir, gramíneas o malas hierbas de hoja ancha) Referencias y recursos en línea acreditados http://www.weeds.iastate.edu/ Valiosa fuente de información contemporánea sobre herbicidas y malas hierbas de Iowa State University..  El uso de diferentes métodos tiende a asegurar que toda mala hierba que sobreviva al glifosato sea exterminada por otros medios.

Con el uso intensivo de un solo modo de acción herbicida, las malas hierbas resistentes están destinadas a surgir con el tiempo.  Sin embargo, las oportunidades de que las malas hierbas resistentes sobrevivan y prosperen se han visto multiplicadas por el éxito de los cultivos GM tolerantes al glifosato en los cuales el control de las malas hierbas con frecuencia sólo se basa en el glifosato.  Este simple sistema de control de malas hierbas es muy efectivo en cuanto a costos para los agricultores, pero el tiempo ha demostrado que se puede dar un claro abuso.   De manera similar, los sistemas con labranza ceroDefinición También conocida como labranza de conservación o labranza cero, es una forma de sembrar cultivos de un año a otro sin perturbar el suelo a través de la labranza, es decir la labranza del suelo que habitualmente se realiza con implementos impulsados por tractores. Referencias y recursos en línea acreditados http://www.no-till.com/ Portal para obtener información en línea sobre la agricultura con labranza cero., que tienen muchos beneficios, entre ellos la prevención de la erosión del suelo, el secuestro del carbono y el ahorro de combustible, se están haciendo más populares, pero esto significa que las malas hierbas no se entierran al arar¹⁰.
Otro "gurú" australiano de la resistencia de las malas hierbas, el Prof. Chris Preston (de la Universidad de Adelaide) realizó un viaje por Arkansas, EE.UU., este verano y comentó, con respecto a la Palmera amaranto resistente al glifosato que vio: “Aquí los agricultores han usado cultivos Roundup Ready con glifosato como único herbicida mientras retiraban la labranza. En ese sistema, lo único que está realmente controlando las malas hierbas es el glifosato. Si hacen eso durante una década tendrán problemas.”¹¹

Soluciones

En Nueva Gales del Sur, Australia, el descubrimiento de este año de urochloa panicoides resistente ha seguido a la confirmación del año pasado de la resistencia en la Echinochloa colona (mijo japonés, arrocillo).  Los expertos en malas hierbas locales han enfatizado la necesidad de un manejo integrado de las malas hierbas (IWM, por su sigla en inglés), que incluya herbicidas con diferentes modos de acción, para dar la diversidad necesaria.  “El manejo integrado de malas hierbasDefinición Es un sistema de soporte de las decisiones para la protección de los cultivos que se centra en la prevención a largo plazo o supresión de los problemas de plagas con mínimo impacto en la salud de los seres humanos, el medio ambiente y otros organismos que no se desea eliminar. El MIP tiene en cuenta todas las técnicas y tácticas para el control de plagas (culturales, mecánicas, biológicas, químicas) El MIP enfatiza el crecimiento de cultivos sanos para una mejor productividad causando la menor perturbación posible a los agroecosistemas. Referencias y recursos en línea acreditados http://www.ipmcenters.org/ El Sitio Nacional del Departamento de Agricultura de los EE.UU. (USDA) para el Sistema de Información de los Centros Regionales de MIP proporciona información sobre los productos básicos, plagas y prácticas para el manejo de plagas, personas y cuestiones de los EE.UU. es como una póliza de seguros,” expresó Andrew Storrie, especialista en malas hierbas del Departamento de Industrias Primarias y agregó: Paguen una pequeña prima ahora al adoptar el Manejo Integrado de Malas Hierbas o arriesguense a pagar una prima mayor más tarde cuando aparezca la resistencia al herbicida.”²

Cuando Preston estuvo en los EE.UU. este verano, recalcó una nueva técnica denominada control de asentamiento de la semilla.  Esto comprende cambiar a cultivos con hojas cerosas como las arvejas o lentejas y pulverizar un producto en base a paraquat hacia fines de la temporada.  Las malas hierbas resistentes presentes en el cultivo se exterminan antes de que puedan dar semilla y reponer el banco de semillas del suelo.  La pulverización tiende a escurrirse por el cultivo pero los agricultores aceptarán un poco de daño para llegar a la parte superior del problema de las malas hierbas resistentes al glifosato¹¹.

Otros investigadores australianos han desarrollado modelos computacionales de IWM en acción.  Las simulaciones se ejecutan sobre un período de 30 años mostrando que el uso del IWM podría evitar que las malas hierbas resistentes al glifosato emerjan en algodón GM ¹².  Pronto se publicará un trabajo sobre como entender la forma de reducir las posibilidades de resistencia que surgen en la Palmera amaranto en el algodón GM de los EE.UU. mediante el uso de modelos de simulación.  Esto mostró que la introducción de diferentes modos de acción resultaba clave.  El simple uso de aplicaciones anualesDefinición Son las malas hierbas que completan su ciclo de vida dentro de una temporada de cultivo o un año. De semilla a floración a semilla antes de que finalice el año. Referencias y recursos en línea acreditados http://iws.ucdavis.edu/ La Sociedad Internacional de Ciencias de las Malas Hierbas (International Weed Science Society) representa a las asociaciones individuales en todo el mundo. Se citan los detalles de estas asociaciones regionales. de glifosato llevaría a tener Palmera amaranto resistente en tan solo cuatro años en el peor de los casos.

En los EE.UU., el especialista en malas hierbas de la Ohio State University, el Prof. Mark Loux, cuenta que la mayoría de las colas de caballo (Conyza canadensis) observadas en campos de soja Roundup Ready en Ohio en el verano de 2008 habrían sido resistentes al glifosato¹³.  Loux resalta la importancia de planificar la extracción de las colas de caballo resistentes al glifosato antes de plantar el cultivo y la obligación de evitar los brotes de emergencia nueva antes de que se cierre el dosel del nuevo cultivo para dejar en la sombra a las malas hierbas.  Ha descubierto que la mejor opción es agregar un herbicida residual y 2,4-D éster al paraquat y utilizar esta mezcla para quemar las colas de caballo mientras todavía son bastante pequeñas, en etapa de roseta.

David Hallauer, agente de extensión de la Universidad del Estado de Kansas, también defiende los tratamientos precoces para las malas hierbas problemáticas como la cola de caballo, en especial si se sospecha resistencia, mediante el uso de aplicaciones de atrazina en otoño en lugar de esperar hasta la primavera¹⁴. El agregado de un adyuvante y paraquat o la aplicación conjunta con fertilizante de nitrógeno líquido mejora la quema.  Por supuesto, que se debe tener cuidado con los herbicidas residuales a fin de garantizar que no existan problemas de lixiviación o daño al cultivo cuando se lo planta.  El uso de un programa post-emergencia en base al paraquat evita preocuparse por la lixiviación y tiene la ventaja de que se puede plantar cualquier cultivo nuevo inmediatamente.

Las plantas espontáneas de cultivos anteriores también constituyen un problema, y si provienen de cultivos tolerantes al glifosato, se necesitan métodos de control alternativos.  Loux de la Ohio State University y sus colegas en la University of Illinois, Penn State University y Purdue University han descubierto que el paraquat Gramoxone Inteon, con o sin metribuzina era la mejor opción para controlar el maíz espontáneo hasta más de 25 cm de altura, si bien los mejores resultados se obtuvieron con plántulas de menos de 15 cm de altura¹⁵.  El herbicida no selectivoDefinición Producto químico utilizado para la eliminación de todos los tipos de malas hierbas (gramíneas anuales y perennes y malas hierbas de hoja ancha) Referencias y recursos en línea acreditados http://www.weeds.iastate.edu/ Valiosa fuente de información contemporánea sobre herbicidas y malas hierbas de Iowa State University. alternativo glufosinato (Liberty) sólo resultó efectivo en plántulas muy pequeñas.

Referencias

1. Relevamiento internacional de malas hierbas resistentes a herbicidas  http://www.weedscience.org/in.asp
2. http://bombala.yourguide.com.au
3. Westhoven AM, Davis VM, Gibson KD, Weller SC & Johnson WG (2008). Field presence of glyphosate-resistant horseweed (Conyza canadensis), common lambsquarters (Chenopodium album), and giant ragweed (Ambrosia trifida) biotypes with elevated tolerance to glyphosate. Weed Technology, 22, (3), 544-548
4. Duke SO & Powles SB (2008).  Glyphosate: . a once–in-a-century herbicide. Pest Management Science, 64, 319-325
5. http://agebb.missouri.edu/news/ext/showall.asp?story_num=4597&iln=52
6. Preston C & Wakelin AM (2008). Resistance to glyphosate from altered herbicide translocation patterns. Pest Management Science, 64, 372-376
7. Jasieniuk M, Ahmad R, Sherwood AM, Firestone JL, Perez-Jones A, Lanini WT, Mallory-Smith C & Stednick Z (2008). Glyphosate-resistant italian ryegrass (Lolium multiflorum) in California: distribution, response to glyphosate, and molecular evidence for an altered target enzyme. Weed Science, 56, (4), 496-502
8. Simarmata M & Penner D (2008). The basis for glyphosate resistance in rigid ryegrass (Lolium rigidum) from California. Weed Science, 56, (2), 181 – 188
9. Powles SB (2008). Evolved glyphosate–resistant weeds around the world: lessons to be learnt. Pest Management Science, 64, 360-365
10. Vila-Aiub MM, Vidal RA, Balbi MC, Gundel PE, Trucco, F & Ghersa, CM (2008). Glyphosate-resistant weeds of South American cropping systems: an overview. Pest Management Science, 64, 366-371
11. http://deltafarmpress.com/cotton/resistant-pigweed-0925/
12. Werth JA, Preston C, Taylor IN, Charles GW, Roberts GN & Baker J (2008). Managing the risk of glyphosate resistance in Australian glyphosate-resistant cotton production systems. Pest Management Science, 64, 417-421
13. http://www.wnewsj.com/
14. http://www.hpj.com/archives/2008/oct08/oct13/
15. http://corn.osu.edu/story.php?setissueID=230&storyID=1435