Tolerancia y resistencia a herbicidas. Un problema de actualidad

En la últimas dos décadas el gran auge del cultivo de soja, con sus variados e importantes problemas de malezas, trajo aparejado el desarrollo de una serie de productos químicos con características herbicidas cuya eficacia, actividad biológica y selectividad fue mejorando con el transcurso del tiempo constituyéndose en una herramienta fundamental para manejar el cultivo económicamente.

El mal uso (abuso) de estos productos trajo aparejado algunos problemas como el de las malezas resistentes a herbicidas que en nuestro país tiene como principal representante al yuyo colorado (Amaranthus quitensis) resistente a los herbicidas del grupo de los inhibidores de la ALS (imidazolinonas, sulfonilureas y triazolpirimidinas). La concientización por parte de los productores y de los técnicos de la existencia de este problema contribuyó a moligerarlo y evitó que llegáramos a extremos, como los registrados en otros países, que cuentan con varias especies de malezas resistentes a herbicidas con un mismo modo de acción.

La introducción en los sistemas agrícolas extensivos de los cultivares de soja tolerantes a glifosato, contribuyó a atenuar este efecto, no obstante el abuso de esta tecnología también podría traer problemas, lo que restaría utilidad a una herramienta que es, indiscutiblemente, de sumo valor.

Pero la mejor manera de reconocer un problema es comprender cuál es su origen: La naturaleza, a través de la presión de selección ejercida por los distintos factores que constituyen el ambiente, escoge a los genotipos más aptos, los cuales son capaces de multiplicarse y transmitir sus características a la descendencia. Cuando el hombre, a través de las prácticas agrícolas, produce algún tipo de disturbio, crea nuevas condiciones que servirán de base para la selección de los genotipos  más aptos para prosperar  en el nuevo ambiente.

Cuando aplicamos un herbicida lo que hacemos, en realidad, es crear artificialmente condiciones ambientales negativas extremas para la vegetación en general, cuando usamos  herbicidas de acción total o bien sólo para las malezas cuando empleamos  herbicidas selectivos. Dentro de una comunidad o dentro de la población de una especie existe, en general, una gran diversidad  lo que  implica  que algunos genotipos, eventualmente, puedan sobrevivir frente a la agresión. Si este ambiente persiste y/o se reitera  en el tiempo, lo que lograremos será una reducción  significativa en la frecuencia de los genotipos susceptibles y un incremento de los tolerantes y/o de los resistentes. Es el momento, entonces de diferenciar estos dos conceptos:

Resistencia:  es la capacidad que adquiere la población de una especie de soportar una dosis de herbicida que con anterioridad le afectaba intensamente.  Se admite que la resistencia se genera como consecuencia de la eliminación de los biotipos susceptibles de la maleza por acción del herbicida lo que determina el aumento en la frecuencia de los biotipos resistentes preexistentes en la población aunque con muy baja frecuencia.

Tolerancia: es la capacidad que tienen los individuos de una especie de soportar la dosis de uso de un herbicida debido a características que le son propias. Las poblaciones tolerantes a un herbicida nunca antes fueron susceptibles. En otras palabras, la resistencia se manifiesta cuando por el uso contínuo de un mismo herbicida o bien de herbicidas distintos pero que tienen un mismo modo de acción, se selecciona a el/los biotipos resistentes dentro de la población de una especie.  La tolerancia se presenta cuando por el uso contínuo de un mismo herbicida, a una dosis dada, se selecciona una o más especies naturalmente tolerantes  a ese herbicida y a esa dosis, dentro de la comunidad.

Resistencia

A nivel mundial, se han registrado numerosos casos de malezas resistentes a herbicidas de distintos grupos químicos. Según datos del año 1996  esta cifra era de 144 especies (Cristoffoleti, Universidad de San Pablo, Brasil) ver gráfico 1.

En Argentina, el principal exponente dentro del problema de las malezas resistentes es el yuyo colorado (Amaranthus quitensis) resistente a herbicidas del grupo de los inhibidores de la ALS. El cuadro 1 resume un trabajo en el cual se determinó la dosis de herbicida necesaria para inhibir el crecimiento del 50% de las plantas (GR 50) de distintos biotipos de yuyo colorado. El cuadro 2 podemos apreciar el % de mortalidad de distintos biotipos de yuyo colorado (Amaranthus quitensis) 30 días de la aplicación de los herbicidas posteemergentes.

Cuadro 1

Fuente: Cristoffoleti et al (USP)

Cuadro 2

Letras distintas dentro de un mismo tratamiento, indican diferencias significativas según el Test de Duncan (p menor o igual a 0,05)

Fuente: Ing. Luisa Nisensohn y Lic. Daniel Tuesca. Cat. De Malezas Facultad de Ccias. Agrarias de Rosario. U.N.R.

Durante un seminario académico realizado en Chicago en octubre del  pasado año, investigadores de la empresa Monsanto informaron sobre el descubrimiento y el estado de conocimiento de un biotipo de Eleusine indica resistente a glifosato. Este problema se manifestó en 1997 en Malasia, en una plantación de palma oleaginosa donde se habían hecho, al menos ocho aplicaciones anuales de glifosato durante los últimos 10 años. Las plantas de Eleusine indica resistentes a glifosato presentan una sustitución simple del aminoácido prolina por serina  a nivel de la enzima EPSPs (enzima donde actúa el glifosato) lo que impide su unión con este herbicida. También existen un biotipos de Lolium rigidum resistentes a glifosato detectados en Australia y en  California pero aún, su mecanismo de resistencia, no es bien conocido. (J. D. Doll,  The Wisconsin Crop Manager 1999)

Tolerancia

La tolerancia a los herbicidas no es un problema nuevo ya que se evidenció en los comienzos  del control químico con herbicidas selectivos con el abuso del 2,4 D en cultivos de cereales  y  está estrechamente relacionado (entre otros factores) con el espectro de acción de un herbicida en particular, a una dosis dada,  con la frecuencia de empleo de ese herbicida y su residualidad. Así cuando utilizamos un herbicida, normalemente vemos que algunas especies son bien controladas y otras no tanto o nada; estas últimas podrán prosperar con ventaja frente a la/las especies más susceptibles y eventualmente, si se continúa empleando el mismo principio activo con  elevada frecuencia, podrían llegar  a dominar en la comunidad.

En los últimos años, se han comenzado a ver algunas especies de malezas con una baja susceptibilidad al glifosato (al menos a las dosis más frecuentes de uso) y que tenderían a predominar en los predios donde se han efectuado tratamientos muy frecuentes con este herbicida; estas especies se constituirían, por  lo tanto en sospechosas de ser tolerantes al glifosato y merecerían un estudio más profundo con el objetivo de determinar el grado de tolerancia y las posibles vías alternativas para su control.    Dentro de este grupo de especies podemos citar a las siguientes (ver cuadro 3).

Cuadro 3

Fuente: Rainiero Héctor y Nora Rodríguez (INTA Manfredi)

Algunos ensayos realizados sobre Parietaria debilis y Commelina erecta

Con el objetivo de determinar el grado de tolerancia a glifosato u otros herbicidas y obtener un primer conocimiento sobre las posibles alternativas de control, se realizó un ensayo sobre   Parietaria debilis y otro sobre  Commelina erecta .  La  primer especie puede ser problemática para el cultivo de soja durante el barbecho químico  , en presiembra o durante la implantación del cultivo; la segunda puede afectar al cultivo de soja en presiembra o durante su ciclo.

Ensayo sobre Parietaria debilis

Materiales y métodos

El experimento se realizó en la localidad de San Jerónimo Sur, provincia de Santa Fe, en  un lote con más de diez años de agricultura contínua y seis años de siembra directa. Sobre un suelo caracterizado como argiudol vértico perteneciente a  la  serie Peirano.  Los tratamientos realizados pueden apreciarse en el cuadro 4.

Cuadro 4 -  Tratamientos correspondientes al ensayo de control de Parietaria debilis

*Se empleó una formulación estándar de glifosato líquido soluble a una concentración del 48%
** Se agregó tensioactivo no iónico a razón de 200 ml/100 l de caldo.

La aplicación se realizó el día 6 de setiembre de 1999 para lo cual se empleó un equipo de mochila con presión constante por fuente de CO₂, dotado de pastillas Teejet 8001, erogando un caudal de 120 l/ha a una presión de 35 p.s.i. El impacto de los tratamientos sobre la maleza se evaluó visualmente a distintos intervalos de tiempo. El diseño estadístico empleado fue de bloques completos aleatorizados con tres repeticiones y el tamaño de la parcela fue de 2,10 m por 10,0 m. En el momento de la aplicación la Parietaria se encontraba en estado de floración con ramificaciones de 10-20 cm de longitud, formando un tapiz más o menos uniforme. Los resultados de control fueron sometidos al análisis de la variancia y las medias comparadas a través del test de Duncan.  Además, los valores de control obtenido con los tratamientos correspondientes a glifosato fueron ajustados de acuerdo al análisis de Probit.

Resultados

En el gráfico 2 podemos apreciar los resultados de control obtenidos con los distintos tratamientos realizados, donde las dos dosis más altas de glifosato tuvieron el mayor impacto, seguidos por los tratamientos correspondientes a  metsulfurón metil. Las dos dosis más bajas de glifosato y los herbicidas hormonales, tuvieron una performance muy pobre, especialmente el 2,4 D. Lo mismo se observó para el paraquat, lo que puede ser atribuido a que éste es un producto de contacto y, por el tamaño de las plantas en el momento de la aplicación,  las hojas de la parte superior bloquearon la llegada del producto a las hojas inferiores.

De acuerdo al  análisis de Probit (ver gráfico 3) realizado utilizando los datos de control correspondientes a los tratamientos con glifosato, la Parietaria debilis necesitaría (en las condiciones en las que se realizó el ensayo)  una dosis de 3,63 l/ha de glifosato para lograr un 50 % de control y una dosis de 6,19 l/ha  para lograr  un 90 % de control, por lo que podríamos considerar a esta maleza como poco susceptible a dosis de glifosato de entre 2 y 3 l/ha  las  que brindarían controles muy bajos de entre 20 y 35 % respectivamente.

Los valores acompañados de igual letra no difieren entre sí según el test de Duncan al 5%

Ensayo sobre Commelina erecta

Materiales y métodos

El experimento se realizó en la localidad de San Jerónimo Sur, provincia de Santa Fe, en  un lote con más de diez años de agricultura continua y seis años de siembra directa. Sobre un suelo caracterizado como argiudol vértico perteneciente a  la  serie Peirano.  Los tratamientos realizados pueden apreciarse en el cuadro 5.

Cuadro 5 -  Tratamientos correspondientes al ensayo de control de Commelina erecta

*Se empleó una formulación estándar de glifosato líquido soluble a una concentración del 48%
** Se agregó tensioactivo no iónico a  razón de 200 ml/100 l de caldo.

La aplicación se realizó el día 27 de enero de 2000 para lo cual se empleó un equipo de mochila con presión constante por fuente de CO₂, dotado de pastillas Teejet 8001, erogando un caudal de 120 l/ha a una presión de 35 p.s.i. El impacto de los tratamientos sobre la maleza se evaluó visualmente a distintos intervalos de tiempo. El diseño estadístico empleado fue de bloques completos aleatorizados con tres repeticiones. El tamaño de la parcela fue de 2,10 m por 10,0 m. En el momento de la aplicación la Commelina se encontraba en estado de floración-fructificación con ramificaciones de 30 cm de longitud en promedio. Los resultados de control fueron sometidos al análisis de la variancia y las medias comparadas a través del test de Duncan.  Además, los valores de control obtenido con los tratamientos correspondientes a glifosato fueron ajustados de acuerdo al análisis de Probit.

Resultados

En el gráfico 4 podemos apreciar los resultados de control obtenidos , donde los mayores impactos correspondieron a el tratamiento con 2,4 D y con Glifosato a la dosis más alta. Las tres dosis más bajas de glifosato  prácticamente no tuvieron ningún impacto y los restantes tratamientos tuvieron una performance muy pobre.

De acuerdo al  análisis de Probit (ver gráfico 5) realizado utilizando los datos de control correspondientes a los tratamientos con glifosato, la Commelina necesitaría (en las condiciones en las que se realizó el ensayo)  una dosis de 7,1 l/ha de glifosato para lograr un 50 % de control y una dosis de 9,04  l/ha  para lograr  un 90 % de control, por lo que podríamos considerar a esta maleza como  relativamente tolerante a dosis  de glifosato de entre 2 y 3 l/ha