Termesztett kultúrnövényeink közül talán a napraforgó az, amelyik a legszélesebb körű genetikai variációkkal rendelkezik. Többek között szádor rezisztens, peronoszpóra rezisztens, magas, alacsony olajsavtartalmú és a legalább már három termesztésbe vont különböző típusú herbicidtoleráns vonalak. A termelőknek ezen kombinációik közül szükséges/lehetséges választaniuk. A napraforgó Magyarország egyik legjelentősebb kultúrnövénye lett, termőterülete évek óta meghaladja a 600 ezer hektárt.
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 muhar fajok és a köles nemzetség, az évelő tarackbúza és a fenyércirok fordul elő leginkább 41.
A napraforgóban a legnagyobb térfoglalással Pinke-Karácsony (2010) munkája alapján a 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.) Kormány rendelet). 6, 15, 36
A napraforgó speciális, élősködő gyomnövénye a napraforgó vajvirág vagy szádor fajok. Magyarországon az ország keleti, délkeleti részében találhatók meg, elsősorban pedig Európa mediterrán régióiban jelentenek kiemelt növényvédelmi problémát (pl. Bulgária, Törökország). 13, 48
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, nagy magvú 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. 42, 10
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. 56, 11, 23
Mindemellett mára több, korábban alapvető fontosságú preemergens kétszikűek ellen használható gyomirtószer hatóanyag kivonásra került, elsősorban pl. oxifluorfen és linuron.
A napraforgó vegyszeres gyomirtása preplant, prepost, presowing, preemergens és posztemergens alkalmazásmód mellett valósítható meg.
A Preplant vagy Prepost alkalmazásnál a totális hatású glifozát, 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. 20, 21
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. 62, 63
A napraforgóban preemergens alkalmazással kétszikű gyomnövények ellen felhasználható hatóanyag a terbutilazin, fluorkloridon, metobromuron, flumioxazin. Az egyszikűek ellen alkalmazhatóak az acetamid származékok, mint az s-metolaklór, dimetenamid, petoxamid, pendmethalin mindemellett engedéllyel rendelkezik még a proszulfokarb illetve a benfluralin. A minél szélesebb körű gyomirtó hatás elérése érdekében a preemergens egy- és kétszikűirtó hatóanyagokat gyári vagy tankkombinációban alkalmazzák. 7, 12, 27, 34, 56 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 korában az oxifluorfen) megfelelő időjárási viszonyok teljesülésekor jó eredményt ad pl. az disznóparéj fajok, a fehér libatop, a lapulevelű keserűfű ellen. Az ürömlevelű parlagfű, selyemmályva, bojtorján szerbtövis ellenében hatásuk nem teljes körű. 11, 34
A napraforgóban a flourkloridon magas dózisát kell alkalmazni, amivel visszaszorítható többek közt a fehér libatop, a szőrös disznóparéj 11, ill. a parlagfűvel közepesen fertőzött területeken megfelelő eredményességet érhetünk el vele. 3, 4
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.
A herbicidtoleráns napraforgó gyomirtási technológiák az ALS (vagy AHAS) enzim gátló 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. 41, 48
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 imidazolinon rezisztenciára épülő (vagy más néven: Clerafield) technológia mondható. Ennek alapja, hogy az imidazolinonok jól irtják az egy- és kétszikűeket, egyedül a pillangós növényekkel szemben hatástalanok 53, melyek jelentősége a szántóföldi gyomflórában alárendelt 33. Az imidazolinonok alkalmazhatóságát az imazamox kifejlesztése is elősegítette, mely kevéssé perzisztens, így káros utóhatás nélkül felhasználható. 1
Az első imidazolinon-ellenálló kultúr napraforgóvonalakat Kansas-ben, a rezisztensé vált vad napraforgó pollenjének felhasználásával állították elő. Az ilyen típusú változatokat IMISUN (vagy: Clearfield) néven jelölik. A herbicidellenállóságot 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. 2, 26
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. 45, 46
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 16, a hibridek a tribenuron-metil 22 g/ha-os dózisát károsodás nélkül elviselik. 9
Sala-Bulos (2011). Argentínában vad napraforgó-populációkban találtak 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.
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 25) 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 tartoznak.
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 muhar fajokat. 22, 23, 30, 32, 43, 47, 37, 54, 58 Kiemelkedő értéke a technológiának, hogy megoldást nyújt a napraforgószádor ellen is 8. Az imazamox az ürömlevelű parlagfű ellen teljes gyomirtó hatást a gyomnövény 2–4 levélfejlettségéig produkál, a fejlettebb példányok részlegesen regenerálódnak. 23
A Pulsar 40 SL alkalmazásakor száraz időjárás esetén a viaszos levelű fehér libatopnál hatékonyságcsökkenés kialakulhat. 18 A Pulsar 40 SL közepes, vagy gyenge hatékonyságot eredményez a mezei acat ellen. 51, 58 A mezei acat magas borításakor a prepost technológia alkalmazásával jelentősen növelhető a gyomirtás eredményessége. 21
Az imazamox használatakor átmeneti sárgulás és növekedési depresszió alakulhatnak ki a napraforgón. Ezek a tünetek azonban nem károsítják a napraforgót. 24, 40
A CLHA-Plus típusú imidazolinon-toelráns napraforgóvonalak alkalmazásával lehetőség nyílt az imazamox új formulációk 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 zöld muhar fajokkal 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, 29, 38
A hatékonyságnövekedés oka a gyomok levélszövetébe gyorsabban és nagyobb mennyiségben bejutó imazamox mennyiség. 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 keskeny levelűek; a szőrös levelűek, mint a vadköles vagy a selyemmályva; illetve az oldalelágazásra már 6–8 leveles korban hajlamosak, mint a parlagfű. 35
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). Összefoglalva 1. táblázat.
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 szerbtövis és az ívával szemben. Hatékony, de nem ad teljes hatást a szulák keserűfű és az ürömlevelű parlagfű ellen 5, 17, 19, 54, 55, 58. Kísérleteinkben a parlagfű elleni hatását megvizsgálva a tribenuron-metil gyengébb hatékonyságot eredményezett, mint az imazamox 23. A mezei acat ellen viszont jobb gyomirtó képességgel rendelkezik, mint az imazamox 54, 58. 2019-től az SU napraforgó gyomirtására már tribenuron-metil + tifenszulfuron-metil hatóanyag-tartalmú herbicid is felhasználható. 64
A tribenuron-metil csak kétszikűirtó tulajdonságokkal rendelkezik. Az egyszikűek ellen preemergens vagy posztemergens graminicid kezeléssel hatékonyan lehet védekezni.
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 29. Az USA-ban 5 g ai/ha dózis mellett a glifozátrezisztens betyárkóró, illetve ürömlevelű parlagfű elleni sikeres használatáról már beszámoltak 59, 60, 61. 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 60 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 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 a SU készítményekkel szemben, és jól tolerálják az imazamoxot is. A Clearfield napraforgó árvakelések öröklődő rezisztenciával rendelkeznek az imazamox és részleges rezisztenciával több SU szerrel szemben. Ezzel szemben a Clerafield Plus hibridek kizárólag az imazamoxxal szemben ellenállóak, az SU készítményekkel szemben nagy érzékenységet mutatnak. Ez elsősorban a szója gyomirtási technológiája miatt fontos, melyben a CLHA-PLUS hibridek ellen a tifenszulfuron-metil felhasználásával jó hatékonyságot lehet elérni. 18, 19
Kétségkívül a herbicidtoleráns napraforgó technológiák bevezetése forradalmasították a napraforgó-gyomirtás technológiáját, melyek használatával a napraforgó-termesztés biztonságossá vált, és lehetőség nyílt több terület napraforgó-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 85–90%-os a HT-technológiák alkalmazási aránya 54; Magyarországon pedig 2019-ben a termőterület 96%-án HT napraforgók helyezkednek el, melyekből 68%-on a Clearfield hibridek termesztése folyt 52.
A sikeres napraforgó-gyomirtás elvégzéséhez az integrált gyomszabályozás elvei szerinti megközelítést szükséges alkalmazni, miszerint a növénytermesztés minden eszközét felhasználjuk a gyomszabályozás elvégzéséhez. Többek között, gyomflóra ismerete, vetésváltás, talajművelés, kultúrnövény kompetíciós képességének növelése, herbicidrotáció, biológiai védekezési módszerek, mechanikai védekezés alkalmazása stb. annak érdekében, hogy az ökonómiai, egészségi és környezeti kockázatokat minimalizáljuk 50.
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 gyomirtástervezést már a vetőmag megválasztásánál figyelembe kell venni. A vetőmag és az alkalmazott posztemergens herbicid pedig a tenyészidőszak folyamán elválaszthatatlan partnerek.
Mind az imazamox, mind a tribenuron-metil hatékony készítmények, azonban a napraforgó vegyszeres gyomirtását kizárólag posztemergens szerekre alapozni nem érdemes. 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 24.
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, azonban hatékonysága 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 nemcsak a gyomirtó hatás fokozásában célszerű megfogalmazni, hanem legalább olyan fontos tulajdonsága, hogy specifikus imidazolinon toleranciája jelentősen megkönnyíti a gyomosító árvekelésének kezelését.
Irodalomjegyzék