Resistencia de malezas a herbicidas.
Propósito del proyecto
Los herbicidas modernos han contribuido de manera muy importante a la alta productividad de la agricultura global lograda en los últimos 50 años (Holm, 1977; Powles y Yu, 2010). Concomitantemente, la dependencia en los herbicidas se ha intensificado desde comienzos de los años 90 debido en gran parte a la adopción de laboreos conservacionistas y de cultivos resistentes a herbicidas (Vencill et al., 2012). Aunque muy valiosos para alcanzar los objetivos globales de producción de alimentos, los herbicidas también han constituido una fuerza evolutiva importante que ha resultado en la selección de biotipos de malezas resistentes a herbicidas. En un escenario proyectado donde necesitaremos proveer seguridad alimentaria a 9 billones de personas para el 2050, llegando al límite de tierra cultivable mientras procuramos una mayor inocuidad alimentaria y ambiental, la resistencia a herbicidas se presenta como una gran limitante para la sostenibilidad de muchos sistemas productivos en el mundo (Heap, 2014, Busi et al., 2013; Neve, 2007).
En Uruguay, se han registrado importantes cambios en los sistemas agrícolas y agrícola-ganaderos en los últimos 15 años. En este periodo gran parte de la superficie agrícola dejo de rotar con pasturas y como ha sucedido globalmente se adoptaron masivamente la siembra directa y la utilización de cultivos transgénicos. Estos cambios significaron en general una modificación en la frecuencia de las diferentes especies de malezas en nuestros sistemas; y un aumento en el uso de herbicidas (Rios et al., 2008). Muchas de las especies de malezas que dominan en nuestros sistemas actualmente se han adaptado exitosamente a las características de los mismos, incluso a través de la selección de biotipos resistentes a herbicidas o la difusión de poblaciones resistentes que fueron “importadas” al país (Felix y Urioste, 2016; García et al., datos sin publicar).
Reportes y comunicaciones de técnicos de campo indican reiteradamente fallas en el control de ciertas malezas, después de la utilización de herbicidas registrados para el control de las mismas. Los casos que son denunciados con mayor frecuencia corresponden a las especies Lolium multiflorum, Conyza spp., Amaranthus palmeri y A. tuberculatus (García et al., datos sin publicar). En menor, pero no despreciable frecuencia, se han observado y denunciado fallas de control en biotipos del genero Echinochloa y Raphanus; así como también las primeras fallas en el control de Silene gallica, Stellaria media, y Gamochaeta spicata.
Coincidentemente, dentro de los tres géneros reportados en Uruguay como los más problemáticos (Lolium, Conyza y Amaranthus), se encuentran las especies resistentes citadas con mayor frecuencia a nivel mundial (Heap, 2014). Lolium es señalado como el género más problemático, habiendo evolucionado resistencia a 11 mecanismos de acción (MDA) herbicidas diferentes. Dentro de los géneros Amaranthus y Conyza se destacan A. tuberculatus y C. canadienses habiéndose reportado resistencia a seis y cinco MDA diferentes en cada una de estas especies, respectivamente. En muchos casos la misma población presenta resistencia múltiples (i.e. a más de un MDA simultáneamente), como es el caso de algunas poblaciones de L. rigidum y A. tuberculatus con resistencias múltiples a siete y cinco MDA simultáneamente (Heap, 2017).
La evolución de resistencia de malezas a herbicidas es actualmente el principal factor determinando la estrategia de manejo de malezas, y dentro de esta, el uso (tipo y cantidad) de la herramienta de mayor impacto, los herbicidas. Es también una de las mayores preocupaciones asociadas a la intensificación de la agricultura. Actualmente la misma adquiere dimensiones no solo económicas, por el incremento en los costos que significa el manejo de malezas resistentes, sino que también incluye aspectos ambientales y sociales, ya que en general el manejo en casos avanzados de resistencia implica un aumento significativo en el uso de herbicidas.
En los últimos 20 años se ha publicado un gran volumen de información que explica la evolución de la resistencia desde el punto de vista biológico (Jasieniuk et al., 1996; Powles y Preston, 2006; Neve, 2007; Gressel, 2009; Nandula, 2010; Délye et al., 2013; Evans, et al. 2016). Sin embargo, ese proceso biológico es consecuencia del manejo antrópico de malezas realizado durante la producción de fibras y comida, y por ende el problema tiene un fuerte componente socioeconómico que influye de manera importante en las decisiones de manejo (Hurley y Frisvold, 2016). Partiendo de la base de que el problema es multidimensional (biológico, social y económico), cada vez es más claro que las propuestas para manejarlo a nivel nacional deben ser multifacéticas. Las estrategias para abordarlo deberían involucrar además de a la academia, a los productores, el sistema regulatorio y las compañías de agroquímicos y semilleristas. Otro aspecto cada vez más evidente es el deterioro en la educación en el manejo de malezas. Entre fines de los años 90 y comienzos de los 2010 la estrategia de manejo de malezas se basaba casi exclusivamente en el uso de glifosato, la estrategia era simple, económica y efectiva. La industria redujo drásticamente las opciones de productos herbicidas disponibles en el mercado y varias generaciones de técnicos y productores se formaron con una menor necesidad de adquirir conocimientos en malezas y las técnicas para su control.
Si bien ya se han confirmado casos de resistencia a herbicidas en Uruguay, el problema presumiblemente se encuentra en etapas relativamente tempranas de evolución comparado a la situación en los países vecinos (REM, 2017, Brasil). Este hecho, sumado a políticas nacionales como la ley de uso del suelo y la factibilidad de rotar una parte importante de nuestra superficie agrícola con pasturas presentan una excelente oportunidad para mitigar el problema procurando minimizar costos económicos e impactos ambientales y sociales.
Resumen ejecutivo
La interferencia de malezas sigue siendo el principal factor biótico limitando la producción de cultivos y pasturas. A esto se suma que el uso inapropiado de herbicidas ha favorecido la selección de biotipos resistentes a estos productos. Estos biotipos resistentes son en la actualidad, una de las principales limitantes en nuestros sistemas de producción agrícola, ya que el control de estos implica generalmente un aumento en el uso de herbicidas que conlleva importantes aumentos en los costos de producción, así como también preocupación por aspectos ambientales y de inocuidad alimentaria. Biotipos resistentes de al menos 3 especies han sido confirmados en el país, y reportes de fallas de control en otras 4 especies empiezan a ser frecuentes, lo que indica que la situación se continúa agravando rápidamente.
En el presente, confluyen el perjuicio que generan las malezas resistentes, la falta de información publicada a nivel nacional y la falta de RRHH capacitados en el manejo de malezas.
Este proyecto apunta a ser el punto de referencia a nivel nacional para el manejo de la resistencia a herbicidas y también contribuir al entendimiento y manejo del problema a nivel regional. El mismo tiene como objetivos: i) realizar un diagnóstico de la situación de resistencia en el país, ii) coordinar una iniciativa multiinstitucional para el manejo de la resistencia, iii) capacitar RRHH en el tema, y iv) desarrollar estrategias para la mitigación del problema.
Al final del proyecto se espera tener: i) un mayor entendimiento de los orígenes, la evolución y la dispersión de biotipos resistentes en el país y en cierta medida tambien en la región, ii) una red de información que sustente decisiones de manejo del sector productivo y políticas regulatorias del gobierno, iii) RRHH formados en el tema (al menos dos maestrandos, un curso de postgrado en marcha y dos seminarios de actualización técnica), iv) estrategias de uso de herbicidas y de estos en combinación con otras herramientas no químicas para manejar el problema y prevenir que el mismo se agrave.
Equipo técnico INIA
WASHINGTON CUADRO
JAVIER DO CANTO
MILTON GARCIA
TIAGO KASPARY
MONIKA KAVANOVÁ
CLAUDIA MARCHESI
AMPARO QUIÑONES
NESTOR SALDAIN
RODRIGO ZARZA
Equipo técnico externo
ALDO MEROTTO JUNIOR
Daniel Tuesca
Gervasio Piñeiro Guerra
Grisel Fernandez
Luciano Dabala
Luis Antonio de Avila
Martin Marzetti
Martin Vila Aiub
Paul Neve
Roberto Busi
Todd Gaines
Instituciones participantes
AAPRESID
AUSID
CSU
EEMAC
Rothamsted Research
UBA/ CONICET
UFPEL
UFRGS
Universidad Nacional de Rosario
UWA (Universidad de Western Australia)