Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Våtarv (Stellaria media (L.) Vill.) är ett annuellt (ettårigt) örtogräs som växer på åkermarker i större delen av världen. Ogräset har låga krav på växtplatsen och kan orsaka skördeförluster i de flesta odlingssystem. I Sverige och i de övriga nordiska länderna hittas den framförallt i höstsådda grödor.

Olika förebyggande odlingsåtgärder som varierad växtföljd och olika jordbearbetningstekniker kan minska andelen våtarv samt andra ogräsarter. Kemisk bekämpning för att trycka undan ogräs har använts i Sverige sedan 1940-talet. Första fallet av resistens i Skandinavien mot herbicider i våtarv rapporterades år 1991 i Danmark och sedan år 1995 i Sverige. I Norge upptäcktes resistens mot ALS-inhiberande herbicider i våtarv år 2002 och i Finland år 2013. År 2016 bekräftades det första fallet av resistens i våtarv i Lettland.

ALS-inhiberande herbicider används ofta mot våtarv, de är frekvent använda i världen och har flest rapporterade fall av resistens. ALS (acetolactate synthase) enzym är ett protein som finns i växter. ALS katalyserar det första steget i syntesen av grenade kedjeaminosyror (valin, leucin och isoleucin). När syntesen blockeras svälter växten och den dör. En del studier har gjorts kring resistensutveckling i ogräs mot ALS-inhiberande herbicider, då främst mekanismen som bidrar till punktmutation i ALS-genomet. Det behövs dock mer information om till exempel mutationshastighet och skillnad i mutation mellan olika ogräsarter.

För att minska andelen farliga kemikalier i miljön har EU beslutat om ett direktiv för att bland annat minska användningen av pesticider i medlemsländerna. Vid en jämförelse mellan olika länders handlingsplaner och identifiering av resistensfall för våtarv i Sverige, Norge, Danmark, Finland, och Lettland, så verkar situationen vara rätt jämförbara. Alla fem länder jobbar aktivt för att följa direktivet och minska resistensutvecklingen. En viktig del i arbetet mot herbicidresistens är det nordiskt-baltiska nätverket NORBARAG (Nordic Baltic resistance action group).
I en intervjustudie med växtodlingsrådgivare framkom det bland annat att resistensproblematiken hos våtarv inte var så stor. De svenska lantbrukarna verkade också följa EU:s direktiv relativt bra. Åtgärder för att förbättra möjligheterna att upptäcka herbicidresistens vore att öka användandet av obesprutade ytor (så kallade nollrutor) för att kontrollera effekterna av en bekämpning samt att utveckla ett bättre system för kontroll av misstänkt resistens hos ogräsplantor.

Common chickweed (Stellaria media (L.) Vill) is an annual weed species, which grows on farmland almost everywhere in the world. This weed has low demands on its habitat and can cause yield reduction in most cultivation systems. In Sweden and in the other Nordic countries, common chickweed is usually found in winter-sown crops.

Different preventive cultivation measures like variable crop rotation and different tillage techniques can lower the abundance of weeds like common chickweed. Chemical control to suppress weeds has been used in Sweden since 1940s. The first case of herbicide resistance in Scandinavia in common chickweed was reported in 1991 in Denmark and then in 1995 in Sweden. In Norway, resistance against ALS-inhibiting herbicides in common chickweed was found in 2002 and in Finland in 2013. In 2016, the first case of resistance in common chickweed was reported in Latvia.

ALS-inhibiting herbicides are often used to control common chickweed, it is frequently used in the world and has the most cases of resistant weed species reported. The acetolactate synthase (ALS) enzyme is a protein found in plants. ALS catalyzes the first step in the synthesis of the branched-chain amino acids (valine, leucine, and isoleucine). When the synthesis is blocked, the plant starves to death. Rather many studies regarding the development of herbicide resistance have been performed, for example on the mechanism behind the point mutation in the ALS genome. However, more information is required to better understand the mutation rate and differences between weed species.

To lower the amount of dangerous chemicals in the environment, EU adopted a directive to lower the use of pesticides in the member states. When comparing different national action plans and the level of resistance outbreak in common chickweed in Sweden, Norway, Finland, Denmark and Latvia, the situation seems to be rather similar in the five countries. All countries are working according the EU directive and trying to minimize the development of herbicide resistance. One important way of working with herbicide resistance is through the Nordic-baltic network NORBARAG (Nordic Baltic resistance action groupe).
A survey with extension service officers indicated that the problems with herbicide resistance in common chickweed is rather low. The Swedish farmers seem also to follow EU directive relatively well. A possible action to improve the possibilities to discover herbicide resistance is to increase the use of unsprayed patches to control the effects of herbicide treatment and to develop a system to control of suspected resistance in weed plats.