Termesztett kultúrnövényeink közül talán a napraforgó az, amelyik a legszélesebb körű genetikai variációkkal rendelkezik. Többek között szádorrezisztens, peronoszpóra-rezisztens, magasolajsav-tartalmú, alacsonyolajsav-tartalmú és a legalább már három termesztésbe vont különböző típusú herbicidtoleráns vonala is szerepel a kínálatban. A termelők e kombinációk közül választhatnak. A napraforgó Magyarország egyik legjelentősebb kultúrnövénye lett, termőterülete évek óta meghaladja a 600 ezer hektárt.
A napraforgó gyomflórája
A napraforgó vetése április első, második dekádjában esedékes, tehát gyomnövényzetét döntően a melegkedvelő T4, illetve a G1, G3 fajok alkotják. Gyomegyüttesének jellemző kétszikű egynyári fajai a disznóparéjfélék, a libatopfélék, a keserűfűfélék, a csattanó maszlag, a selyemmályva, helyenként az íva, a varjúmák. Jellemző kétszikű évelő károsítója a mezei acat, az apró szulák, a sövényszulák. Az egyszikűek csoportjából a kakaslábfű, a muharfajok és a kölesnemzetség, az évelő tarackbúza és a fenyércirok fordul elő leginkább.
A napraforgóban a legnagyobb térfoglalással Pinke–Karácsony (2010) munkája alapján az fészkesek család fajai rendelkeznek, elsősorban az ürömlevelű parlagfű, a szerbtövis fajok és a mezei acat révén. Napjaink kiemelt problémáját a parlagfű okozza, mely a közvetlen terméskárosításon kívül jelentős humán-egészségügyi problémákat is felvet, térfoglalása hatósági intézkedést von maga után (pl. 43/2010 (IV. 23.) FVM-rendelet; 221/2008. (VIII. 30.) kormányrendelet).
A napraforgó speciális élősködő gyomnövénye a napraforgó vajvirág vagy a szádorfajok. Magyarországon az ország keleti, délkeleti részében találhatók meg, elsősorban pedig Európa mediterrán régióiban jelentenek kiemelt növényvédelmi problémát (pl. Bulgária, Törökország).
Mezei acat
A napraforgó vegyszeres gyomirtása
A 2000-es évek közepéig a napraforgó-területek kiválasztását nagyban meghatározta a terület gyomflórája, ugyanis egyes gyomfajokkal szemben a védekezés korlátozott volt. Korábban, a napraforgó gyomirtásának sarkalatos pontja a talajherbicidekkel nehezen irtható, nagymagvú kétszikű és az évelő kétszikű fajok (pl. csattanó maszlag, mezei acat stb.), illetve a vele közeli rokonságban álló fajok (ürömlevelű parlagfű, szerbtövis fajok) elleni védekezés volt. A felhasználható herbicidek nagy része preemergensen kijuttatható gyomirtó szer volt, melyeknek hatékonysága korlátozott, erőteljesen függ az időjárási tényezőktől. A hatás kifejtéséhez ugyanis szükség van a megfelelő mennyiségű bemosó csapadékra. A kétszikűek elleni posztemergens gyomirtási lehetőség a napraforgóban a többi kultúrnövényhez képest kevés volt. (Posztemergensen csupán a flumioxazin volt felhasználható. A herbicid nem biztosít megfelelő eredményt többek közt a fehér libatop és a parlagfű ellen, a kultúrnövényen pedig perzseléses tüneteket vált ki.)
Mindemellett mára több, korábban alapvető fontosságú preemergens kétszikűek ellen használható gyomirtószer-hatóanyag kivonásra került, elsősorban pl. az oxifluorfen és linuron.
A napraforgó vegyszeres gyomirtása preplant, prepost, presowing, pre- emergens és posztemergens alkalmazásmód mellett valósítható meg.
Preplant/prepost
A preplant vagy prepost alkalmazásnál a totális hatású glifozát a napraforgó vetése előtt vagy a vetése után, de kelése előtti felhasználását jelenti, melynek évelő gyomnövények jelenléte esetén van jelentősége. Saját kísérleteink alapján jó eredményességet lehet elérni a technológiával a mezei acat ellen. A prepost alkalmazás erényesebbnek bizonyult, mint a preplant.
Presowing
A presowing technológia lényege, hogy a herbicide(ke)t vetés előtt kijuttatva sekélyen a talajba dolgozzuk. Száraz tavaszokon és laza talajokon jó hatást érhető el a technológia alkalmazásával. A bedolgozás következtében a vegyszer bemosó csapadéktól függetlenül tudja kifejteni hatását. Presowing alkalmazásmód mellett a fluorkloridon és a benfluralin hatóanyagok használhatók fel.
Szerbtövis napraforgóban
Preemergens
A napraforgóban preemergens alkalmazással kétszikű gyomnövények ellen felhasználható hatóanyag a terbutilazin, fluorkloridon, metobromuron, flumioxazin. Az egyszikűek ellen alkalmazhatóak az acetamidszármazékok, mint az s-metolaklór, dimetenamid, petoxamid, pendmethalin, mindemellett engedéllyel rendelkezik még proszulfokarb, illetve a benfluralin. A minél szélesebb körű gyomirtó hatás elérése érdekében a preemergens egy- és kétszikűirtó hatóanyagokat gyári vagy tankkombinációban alkalmazzák. Széles körben használt gyári kombináció az s-metolaklór és a terbutilazin (Gardoprim Gold), a dimetenamid-p és a pendimetalin (Wing P), és gyakori tankkombináció a fluorkloridon és s-metolaklór (DuRacer). A PROTOX gátló herbicid, a flumioxazin (és korábban az oxifluorfen) megfelelő időjárási viszonyok teljesülésekor jó eredményt ad például a disznóparéj fajok, a fehér libatop, a lapulevelű keserűfű ellen. Az ürömlevelű parlagfű, selyemmályva, bojtorján szerbtövis ellenében hatásuk nem teljes körű.
A napraforgóban a flourkloridon magas dózisát kell alkalmazni, amivel visszaszorítható többek közt a fehér libatop, a szőrös disznóparéj, illetve a parlagfűvel közepesen fertőzött területeken megfelelő eredményességet érhetünk el vele.
A preemergens készítmények hatékonyságához szükséges a megfelelő mennyiségű bemosó csapadék. Ennek mennyisége a készítmények vízoldékonyságától függően a kijuttatás utáni 2 héten belül 10-20 mm.
Posztemergens gyomirtás
Herbicidtoleráns napraforgó
Biológiai alapok
A herbicidtoleráns napraforgó-gyomirtási technológiák az ALS (vagy AHAS) enzimgátló herbicidek elleni ellenállóságra épülnek. A szerek alkalmazásakor a növényekben leáll a valin, leucin és izoleucin aminosavak szintézise az egyik kulcsenzim, a hidroxiecetsav-szintáz (AHAS) blokkolása miatt.
Számos SU- és IMI-toleráns kultúrnövényt létrehoztak már a biotechnológiai módszerek és a hagyományos nemesítés ötvözésével. Az ilyen típusú növényváltozatok idegen szervezetből származó gént nem tartalmaznak, tehát a nem transzgénikus herbicidrezisztens növények közé tartoznak. Közülük a legsikeresebbnek az imidazolinonrezisztenciára épülő (vagy más néven: Clearfield) technológia mondható. Ennek alapja, hogy az imidazolinonok jól irtják az egy- és kétszikűeket, egyedül a pillangós növényekkel szemben hatástalanok, melyek jelentősége a szántóföldi gyomflórában alárendelt. Az imidazolinonok alkalmazhatóságát az imazamox kifejlesztése is elősegítette, mely kevéssé perzisztens, így káros utóhatás nélkül felhasználható.
Az imidazolinontoleráns napraforgó
Az első imidazolinon-ellenálló kultúrnapraforgó-vonalakat Kansas-ben, a rezisztenssé vált vad napraforgó pollenjének felhasználásával állították elő. Az ilyen típusú változatokat IMISUN (vagy: Clearfield) néven jelölik. A herbicid-ellenállóságot az alanin (205) -valin szubsztitúció (Arabidopsis thaliana pozíció) idézte elő. Az IMISUN napraforgóknál a toleranciát egy főgén (Imr1) és egy extrakromoszomális öröklődésű másodlagos gén (Imr2) (nevezik még: módosító faktor vagy e-faktor) biztosítja. Ennek eredményeképpen az imidazolinonokkal szemben mérsékelten magas, a szulfonil-karbamidokkal szemben pedig részleges ellenállóság alakul ki.
A második imidazolinon-ellenállóság forrását laboratóriumi körülmények között alakították ki, imazetapír hatóanyag felhasználásával, melynek a „CLHA-PLUS” (vagy Clearfield Plus) nevet adták. A CLHA-PLUS változatoknál a tolerancia az aminosavlánc 122 kodonjánál (Arabidopsis thaliana pozíció) bekövetkező alanin-treonin aminosav cseréjének köszönhető, mely specifikus imidazolinon-ellenállóságot (így SU-érzékenységet) biztosít. A CLHA-Plus vonalak magasabb fokú ellenállóságot biztosítanak az imidazolinonokkal szemben. A módosító faktor hiánya egyszerűsíti a nemesítési eljárást.
Fehér libatop
A tribenuron-metil-toleráns napraforgó
A tribenuron-metil-toleráns vonalakat a Clearfield Plus napraforgóhoz hasonlóan, laboratóriumi körülmények között állították elő. A toleranciát a prolin-leucin (197) (Arabidopsis thaliana pozíció) szubsztitúció eredményezte, a hibridek a tribenuron-metil 22 g/ha-os dózisát károsodás nélkül elviselik 9.
RW-B
Sala-Bulos (2011) Argentínában vad napraforgó-populációkban talált egy új mutációt, mely az imidazolinonokkal és a szulfonil-karbamidokkal szemben nagyfokú rezisztenciát eredményez. A biotípusokat RW-B névvel illették. Genetikai vizsgálatokkal bemutatták, hogy az ellenállóság az 574 pozícióban (Arabidopsis thaliana pozíció) bekövetkező triptofán-leucin aminosavcsere következménye, és felvetik, hogy újabb HT-napraforgóvonalak kifejlesztésére felhasználhatók.
Összefoglalva, a napraforgónál ez idáig 4 mutációt azonosítottak, melyek különböző típusú ellenállóságot biztosítanak az imidazolinonokkal és/vagy szulfonil-karbamidokkal szemben. A termesztett herbicidtoleráns napraforgóhibridek/-fajták genetikai alapjait képezik.
Varjúmák
Az imidazolinon-toleráns gyomirtási technológia
A Clearfield napraforgók Törökországban (Sanay hibrid) és az USA-ban 2003-ban kerültek piaci bevezetésre, mára pedig számos országban (2005-től Magyarországon, első hibrid a Rimisol) alkalmazzák ezt a növényvédelmi technológiát. Hazánkban jelenleg számos IMI-toleráns hibrid termeszthető, melyek egy része az IMISUN vonalhoz (Clearfield, jelölése: CL), más részük pedig a CLHA-Plus (Clearfield Plus, jelölése: CLP) vonalhoz tartozik. A Clearfield napraforgó gyomirtására Magyarországon imazamox tartalmú készítmények használhatóak fel, mely kimagasló hatékonyságot ad a csattanó maszlag, a pokolvar libatop, a disznóparéjfélék, a fekete csucsor, a keresztesvirágúak, a repcsényretek fajokkal szemben. Mindemellett jól pusztítja többek között a fehér libatop, ürömlevelű parlagfű, bojtorján szerbtövis, íva, valamint az egyszikű kakaslábfű, vadköles és muharfajokat. Kiemelkedő értéke a technológiának, hogy megoldást nyújt a napraforgószádor ellen is. Az imazamox az ürömlevelű parlagfű ellen teljes gyomirtó hatást a gyomnövény 2–4 levélfejlettségéig produkál, a fejlettebb példányok részlegesen regenerálódnak. A Pulsar 40 SL alkalmazásakor száraz időjárás esetén a viaszos levelű fehér libatopnál hatékonyságcsökkenés kialakulhat. A Pulsar 40 SL közepes vagy gyenge hatékonyságot eredményez a mezei acat ellen. A mezei acat magas borításakor a prepost technológia alkalmazásával jelentősen növelhető a gyomirtás eredményessége.
Az imazamox használatakor átmeneti sárgulás és növekedési depresszió alakulhat ki a napraforgón. Ezek a tünetek azonban nem károsítják a napraforgót.
1. táblázat. Posztemergensen felhasználható herbicidek összefoglaló táblázata. Forrás: 65
Pulsar Plus
A CLHA-Plus típusú imidazolinon-toleráns napraforgóvonalak alkalmazásával lehetőség nyílt az imazamox új formulációinak a kifejlesztésére és/vagy adjuváns hozzáadásával az imazamox gyomirtó hatásának növelésére.
Magyarországon 2016-tól került bevezetésre a Pulsar Plus herbicid, mely 25 g/l imazamox hatóanyag-tartalom mellett gyári kombinációként tartalmaz egy összetett adjuváns rendszert. Szántó (2020) eredményei alapján a Pulsar Plus minden esetben jobb hatékonyságot eredményezett a parlagfű, a fehér libatop, a zöldmuharfajokkal szemben, mint a Pulsar 40 SL. Neshev et al. (2020) megállapítása szerint a fehér libatop és a selyemmályva a Pulsar Plus alkalmazásával sikeresen irtható. A Pulsar Plus a szádor ellen is hatékonyabbnak bizonyult, mint a Pulsar 40 SL.
A hatékonyságnövekedés oka a gyomok levélszövetébe gyorsabban és nagyobb mennyiségben bejutó imazamox mennyisége. Ennek hatására azok ellen a gyomok ellen javult a hatékonyság, amelyekkel szemben a Pulsar 40 SL nem nyújtott teljes hatást. Ide tartoznak a viaszos levelűek, mint a fehér libatop vagy a keskenylevelűek; a szőrös levelűek, mint a vadköles vagy a selyemmályva; illetve az oldalelágazásra már 6–8 leveles korban hajlamosak, mint a parlagfű.
Fontos azonban tudni, hogy a Clearfield napraforgók gyomirtására csak a Pulsar 40 SL, illetve a többi engedélyezett imazamox tartalmú gyomirtó szer használható fel, mert a Pulsar Plus (és több analógja) károsíthatja azokat. A Clearfield Plus napraforgók gyomirtását minden esetben a hatékonyabb Pulsar Plus és analógjai herbiciddel kell elvégezni. Itt a hagyományos imazamox tartalmú szerek nem rendelkeznek felhasználási engedéllyel. A Pulsar Plus herbicid kizárólag Clearfield Plus (CLP) napraforgóhibridben alkalmazható. Mindemellett, a Pulsar Plus és analógjai a hüvelyesek gyomirtására sem rendelkeznek engedéllyel (pl. szója, borsó).
A szulfonil-karbamid-toleráns napraforgó (SU)
Az SU napraforgó gyomirtására alapvetően a tribenuron-metil hatóanyagot alkalmazzák, mely a gabonafélék gyomirtásából már jól ismert kétszikűirtó tulajdonságokkal rendelkezik, alkalmazását általában 0,1% Trend hozzáadásával javasolják. Hatásspektruma szerint kifejezetten jól alkalmazható a csattanó maszlag, a disznóparéjfélék, a pokolvar libatop, a fehér libatop, a fekete csucsor, a keresztesvirágúak, a repcsényretek ellen. Jó hatást ad a bojtorján szerbtövissel és az ívával szemben. Hatékony, de nem ad teljes hatást a szulák keserűfű és az ürömlevelű parlagfű ellen. Kísérleteinkben a parlagfű elleni hatását megvizsgálva a tribenuron-metil gyengébb hatékonyságot eredményezett, mint az imazamox. A mezei acat ellen viszont jobb gyomirtó képességgel rendelkezik, mint az imazamox. 2019-től az SU napraforgó gyomirtására már tribenuron-metil + tifenszulfuron-metil hatóanyag-tartalmú herbicid is felhasználható.
A tribenuron-metil csak kétszikűirtó tulajdonságokkal rendelkezik. Az egyszikűek ellen preemergens vagy posztemergens graminicid kezeléssel hatékonyan lehet védekezni.
Csattanó maszlag
Halauxifen-metil
A halauxifen-metil (arylex) a szintetikus auxinok csoportjába és ezen belül az új, aryl-picolinate alcsoportba tartozik. Gabonafélék gyomirtására fejlesztették ki a kétszikű gyomnövényekkel szemben. Az USA-ban 5 g ai/ha dózis mellett a glifozátrezisztens betyárkóró, illetve ürömlevelű parlagfű elleni sikeres használatáról már beszámoltak. Magyarországon napraforgóban 3 g ai/ha dózisban alkalmazható posztemergensen. Kerekes et al. (2019) a halauxifen-metil kimagasló hatékonyságáról számolt be az ürömlevelű parlagfűvel és a selyemmályvával szemben. Nagy (2020) szintén kiemelkedő hatékonyságot figyelt meg az ürömlevelű parlagfű, jó hatást a fehér libatop és pokolvar libatop, gyenge hatást a szőrős disznóparéj és a csattanó maszlag ellen. A hatóanyag felhasználása a napraforgó 6 valódi leveles állapotától engedélyezett, és a fejlettebb gyomnövények ellen is alkalmazható, bár a kezelést nem érdemes a végsőkig halogatni a gyomnövények által okozott terméscsökkenés elkerülése miatt.
A herbicidtoleráns napraforgók utóvetemény-hatása
A herbicidtoleráns napraforgók elterjedésével saját magunk termesztjük területeinken az ALS-rezisztens gyomnövényeket. A vetésszerkezet kiépítésénél érdemes figyelmet szentelni a napraforgó-rezisztencia típusára, mely nagyban meghatározhatja az utóvetemény gyomirtásának sikerességét. Saját kísérleteink alapján jellemzően az Express napraforgók széles körű rezisztenciával rendelkeznek az SU-készítményekkel szemben, és jól tolerálják az ima zamoxot is. A Clearfield napraforgó-árvakelések öröklődő rezisztenciával rendelkeznek az imazamox és részleges rezisztenciával több SU-szerrel szemben. Ezzel szemben a Clearfield Plus hibridek kizárólag az imazamoxxal szemben ellenállóak, az SU-készítményekkel szemben nagy érzékenységet mutatnak. Ez elsősorban a szójagyomirtási technológia miatt fontos, melyben a CLHA-PLUS hibridek ellen a tifenszulfuron-metil felhasználásával jó hatékonyságot lehet elérni.
Összefoglalás
A herbicidtoleráns technológiák bevezetése kétségkívül forradalmasította a napraforgó-gyomirtás technológiáját, melyek használatával a termesztés biztonságossá vált, és lehetőség nyílt több terület termesztés alá vonására. A közép- és kelet-európai régióban a napraforgó-területek jelentős részén a HT-technológiák alkalmazása történik, melyeknek a parlagfű-fertőzöttség, az invazív gyomok térnyerése (pl. bojtorján szerbtövis), a vajvirág Orobanche spp. elterjedése miatt kiemelkedő szerep jut. Bulgáriában pl. 10-15 év alatt 8590%-os a HT-technológiák alkalmazási aránya, Magyarországon pedig 2019-ben a termőterület 96%-án HT-napraforgók helyezkednek el, melyekből 68%-on a Clearfield hibridek termesztése folyt.
A sikeres napraforgó-gyomirtás elvégzéséhez az integrált gyomszabályozás elvei szerinti megközelítést szükséges alkalmazni, miszerint a növénytermesztés minden eszközét felhasználjuk a gyomszabályozás elvégzéséhez. Többek között a gyomflóra ismerete, vetésváltás, talajművelés, a kultúrnövény kompetíciós képességének növelése, herbicidrotáció, biológiai védekezési módszerek, mechanikai védekezés alkalmazása stb. annak érdekében, hogy az ökonómiai, egészségi és környezeti kockázatokat minimalizáljuk.
Mindezek mellett a napraforgónál különös jelentősége van a genetikai alapok megválasztásának. A napraforgó gyomirtására rendelkezésre álló technológiák és a felhasználható vegyszerek kombinált alkalmazása szakértelmet igényel, mivel a gyomirtás tervezését már a vetőmag megválasztásánál figyelembe kell venni. A vetőmag és az alkalmazott posztemergens herbicid pedig a tenyészidőszak folyamán elválaszthatatlan partner egymástól.
Parlagfű
Mind az imazamox, mind a tribenuron-metil hatékony készítmény, a napraforgó vegyszeres gyomirtását azonban nem érdemes kizárólag posztemergens szerekre alapozni. Egyrészt, amennyiben a célkárosítók csak ALS-gátlókkal érintkeznek, az könnyen a rezisztens gyombiotípusok kiszelektálódásához vezethet. Másrészt a sikeres preemergens kezelésekkel – ha azok nem is nyújtanak teljes gyomirtó hatást – a napraforgó kezdeti fejlődésekor jó gyomirtó hatás, ezáltal intenzív kezdeti kultúrnövény-fejlődés biztosítható. A gyártók többsége ennek megfelelően technológiában, preemergens szerekkel kombinálva ajánlja a posztemergens gyomirtó szereit.
A posztemergens hatásokat összefoglalva elmondható, hogy az imazamox hatása erősebb a parlagfűvel és a napraforgószádorral szemben, mint a tribenuron-metilé. Az utóbbi hatóanyag viszont jobb hatást eredményez a mezei acattal szemben, mint az imazamox. A többi fontos kétszikű gyomfajjal szemben a két technológia közel azonos hatást eredményez. Egyszikűek elleni gyomirtó hatással az imazamox rendelkezik.
A halauxifen-metil hatóanyag kimagasló tulajdonsága, hogy hibridtípustól függetlenül felhasználható. Jelentősége elsősorban a parlagfű elleni védekezésben lehet kimagasló, hatékonysága azonban nem terjed ki az egyszikű gyomnövényekre, és a kétszikűek közül is több, a napraforgóban fontos gyomnövény ellen csak részleges hatással bír.
A HT-vonalak közül a CLHA-Plus (Clearfield Plus) napraforgók használatának előnyét nem csak a gyomirtó hatás fokozásában célszerű megfogalmazni, hanem legalább olyan fontos tulajdonsága, hogy specifikus imidazolinontoleranciája jelentősen megkönnyíti a gyomosító árvakelések kezelését.
Dr. Kukorelli Gábor
Széchenyi István Egyetem, Mezőgazdaság- és Élelmiszertudományi Kar
egyetemi adjunktus
A cikkhez tartozó irodalomjegyzék a szerkesztőségben érhető el
