A fenyércirok biológiájáról A Magyarországon is egyre nagyobb gondot okozó fenyércirok (Sorghum halepense L.) a Föld minden kontinensén megtalálható, ahol növénytermesztés folyik. A világ legveszélyesebb gyomnövényeinek listáján a 6. helyen szerepel. Rövidnappalos növény, ebből adódóan Magyarország a gyom gazdasági jelentőségű előfordulásának északi határán helyezkedik el. Géncentruma a Közel-Keleten, Szíriában található, innen terjedt el a világ számos részére. Nálunk a leginkább fertőzött területek Fejér, Tolna, Baranya, Bács-Kiskun, Békés, Csongrád és Pest megyékben találhatók.
Hazánkban már a XIX. század elejétől jelen van, gazdasági kárt okozó tömeges felszaporodása azonban csak az 1960-as években kezdődött meg.
A fenyércirok generatív és vegetatív módon (magról, ill. rizómáról) egyaránt képes szaporodni. Utóbbi esetben a növény növekedése gyorsabb. A növényenkénti magprodukció a 80 ezer darabot is elérheti. Magja 3-6 évig őrzi meg csírázóképességét a talajban. A magok elsősorban a fenyércirok terjedését biztosítják, míg a rizómák egy adott területen való stabil megtelepedését szolgálják. A gyomnövény rizómái segítségével kétféle túlélési mechanizmusra képes. Az ún. apikális dominancia következményeképpen a rizómán található rügyek kb. 95 %-a hormonális szabályozás hatására nyugalomban van. Ezt kihasználva a fenyércirok a számára kedvezőtlen körülményeket követően is képes újra kihajtani. A gyomnövény másik lehetősége a túlélésre a rizómák aktivitásának időszakos jellegével függ össze. A rizómák a téli hónapokban belső nyugalmi állapotban vannak, maximális aktivitásuk augusztus és szeptember hónapokra tehető. Ezt a tulajdonságot tanácsos figyelembe venni a kémiai gyomirtások során.
Az elsődleges rizómák a fenyércirok csíranövények 5 leveles fejlettségétől jelennek meg, majd a 10 leveles állapotig csak lassan növekednek. A csírázást követő 6-7 hét múlva a gyomnövény már erős, fejlett rizóma-rendszerrel rendelkezik. A virágzás ideje alatt a rizómák akár napi 30-90 cm-t is képesek növekedni. Az idősebb növények másodlagos, valamint harmadlagos rizómát is fejlesztenek, amelyek sokkal jobban tűrik a téli fagyokat.
Felszaporodásának okai és rezisztens biotípusának megjelenése
A fenyércirok felszaporodásában több tényező is szerepet játszott. A környezeti tényezők közül ide sorolhatjuk az utóbbi évek enyhe téli időjárásait, a termesztéstechnológiai elemek közül a kukorica monokultúra túlsúlyba kerülését, a mechanikai talajművelés (szántás, kultivátorozás) volumenének csökkenését, ill. hiányát, valamint a fenyércirok kiváló alkalmazkodóképességét is.
Az országos szántóföldi gyomfelvételezések eredményei a fenyércirok-fertőzöttség növekedését mutatják (1. ábra). Az egymást követő felvételezési évek adataiból jól látszik a fenyércirok borítási százalékának növekedése.
1. ábra: Az Országos Gyomfelvételezések fenyércirokra vonatkozó adatai
Hazánkban az 1990-es évek elejétől, jó hatékonysággal és nagy felületen alkalmazzák a nikoszulfuron, rimszulfuron, majd a foramszulfuron hatóanyagokat tartalmazó szereket kukoricában, magról kelő és évelő egyszikűek elleni védekezésre is. A hagyományos kukoricában jelenleg csak ezek a hatóanyagok használhatók a fenyércirok rizómás alakja ellen. Már több mint tíz éve, hogy Tolna megye egyik gazdaságában a felsorolt hatóanyagok fenyércirok elleni hatásának csökkenését, ill. elmaradását észlelték. Gracza Lajos, a Komárom-Esztergom Megyei Kormányhivatal Növény- és Talajvédelmi Osztályának növényvédelmi herbológusa kísérletekben azonosította a fenyércirok előbb említett szulfonil-karbamid hatóanyagokkal szemben ellenálló biotípusát.
A rezisztencia általában olyan környezetben alakul ki, amelyre jellemző a gyomirtás intenzíven, ismételten, azonos hatásmódú szertípussal való végrehajtása, amelyhez gyakran monokultúrás termesztés és minimális talajművelés is társul. Kialakulása számos tényezőtől függ, melyek közül a legfontosabbak: a használt herbicidek szelekciós nyomása, a rezisztens tulajdonság kezdeti gyakorisága a populációban, a kérdéses faj mennyisége a talaj gyommagkészletében, valamint az egyes herbicid-rezisztens gyombiotípusok túlélési és szaporodási képességen alapuló evolúciós előnye.
Rezisztencia-monitoring
A fenyércirok szulfonil-karbamidokkal szembeni ellenállóságának gyanúja az ország több pontján is felmerült. Ezért 2014-ben a NÉBIH, valamint a Megyei Kormányhivatalok Növény- és Talajvédelmi Osztályainak szakemberei a gazdák együttműködésével, a hazai szántóföldek fenyércirok-fertőzöttségének és a rezisztens biotípus előfordulásának felmérése céljából országos szintű felmérést és herbicides kísérletsorozatot indítottak el. A herbicid-kísérletek, valamint a témában megkérdezett szakemberek/gazdálkodók száma és az eddig felmért területek nagysága megyénként eltérő számú, illetve nagyságú volt. A vizsgálatok 2014 augusztusában gabonatarlón újrahajtó fenyércirok-állományokban kezdődtek, majd 2015 tavaszán kukoricakultúrában, illetve augusztusban újból gabonatarlón folytatódtak. A rezisztencia-gyanús területeken végzett szántóföldi tesztek kezelései a következők voltak:
1. foramszulfuron hatóanyagú készítmény legmagasabb engedélyezett dózisa,
2. foramszulfuron hatóanyagú készítmény háromszoros dózisa,
3. nikoszulfuron hatóanyagú készítmény legmagasabb engedélyezett dózisa,
4. nikoszulfuron hatóanyagú készítmény háromszoros dózisa.
Az elmúlt két évben a gazdákkal, növényvédős szakemberekkel folytatott konzultációk, a területbejárások, valamint az ellenőrző kísérletek eredményeként húszezer hektárt meghaladó méretű, rezisztencia-gyanús fenyércirokkal fertőzött terület került felderítésre. Ezen területek többsége (több mint 97 %-a) Fejér és Tolna megyében található. A legaggasztóbb eredmények Fejér megyében születtek, ezúttal ezeket ismertetjük.
A rezisztens fenyércirok Fejér megyében
Az 2. ábra térképén a megyében eddig felmért rezisztens fenyércirok-populációk elhelyezkedése látható.
2. ábra: Rezisztens fenyércirok populációk elterjedése Fejér megyében
A legnagyobb gócpontok a megye talán legértékesebb kukoricatermő részén, Mátyásdomb, Kisláng, Dég környékén alakultak ki. A mintegy 18 ezer hektárt reprezentáló területen a kísérletekben alkalmazott készítmények háromszoros adagja is teljesen hatástalan volt a fenyércirokkal szemben. Ez a megfigyelés a hatáshely rezisztencia kialakulására utal. Ennek lényege, hogy a növényben pontmutáció jön létre azon a helyen, ahol a gyomirtó szer hatóanyagának ki kellene fejtenie hatását, így a gyomnövényen nem jelentkeznek a toxikus tünetek.
Más vizsgálati helyeken a készítmény engedélyezett dózisa hatástalan volt, a háromszoros adag erős száradásos és sárgulásos tüneteket mutatott, de idővel a növények kiheverték a károsodást, nem pusztultak el. A fenyércirok vélhetően képes volt lebontani a herbicid hatóanyagát. Ez a jelenség metabolikus rezisztenciára utal, amely esetében a növény anyagcseréje felgyorsul, valamint egyes – a hatóanyag lebontását segítő – vegyületek képződése fokozódik, így képes azelőtt detoxikálni a hatóanyagot, mielőtt az irreverzibilis tüneteket okozna. Ez a rezisztencia típus Fejér megyében mintegy 2600 hektáron volt kimutatható. Külön figyelmet érdemel az a jelenség, hogy a fent említett területektől távol, Kápolnásnyék határában is sikerült rezisztens fenyércirok egyedeket felvételezni. Ez arra utal, hogy a gyomirtószer-rezisztencia nemcsak a gócpontokból kialakulva terjedhet, hanem spontán módon is kialakulhat egy-egy területen.
Mi a teendő a rezisztens fenyércirok terjedésének megakadályozása érdekében?
Első lépés a felderítés. A növényvédelmi hatóság részéről a szántóföldek fenyércirok-populációi közül a rezisztencia-gyanúsak felderítése és a probléma szakszerű kivizsgálása a feladat. Ehhez kapcsolódva a növényvédelmi hatóság egy országos, lehetőleg táblaszintű adatbázis létrehozását és működtetését tervezi. A megelőzés hatékony eszköze az izoláció. A talajmunkák és a betakarítás során meg kell akadályozni a fenyércirok magjainak gépekkel történő be- és kihurcolását a területeken.
Ha már megjelent a rezisztens biotípus egy táblán, akkor többéves türelmes, kitartó munkára lesz szükség a visszaszorításához. Középtávon megoldást jelenthet a Duo System kukoricahibridek termesztése, amelyekben a cikloxidim hatóanyagú Focus Ultra speciális egyszikűirtó szer a kultúra károsodása nélkül alkalmazható. Ez a technológia viszont a speciális egyszikű irtók egyoldalú használatához vezethet, mivel a kétszikű kultúrákban is ilyen típusú szerekkel védekezhetünk a fenyércirok ellen. Az egyoldalú vegyszerhasználat következtében az ACC-gátlókkal (speciális egyszikű irtók) szemben is gyorsan kialakulhat a rezisztencia.
A fenyércirok elsősorban a kukorica jellemző gyomnövénye, sűrű térállású kultúrákban (kalászosok, repce) kevésbé kap életteret, a tarlókon viszont tömegesen felszaporodhat. Tarlón a fenyércirok viszonylag könnyen irtható glifozát hatóanyagú szerek alkalmazásával. A vegyszeres kezelés a 30-35 cm nagyságú fenyércirok ellen a leghatékonyabb. A glifozát először a gyomnövény föld feletti részét pusztítja el, majd idővel a rizómák különböző mértékű pusztulása is végbemegy. A terület rizómás fenyércirok állományának ily módon végzett gyérítését követően a kukorica utóveteményben a gyomnövény magról kelő alakja ellen hatékonyan védekezhetünk HPPD-gátló készítményekkel (izoxaflutol, tembotrion, szulkotrion).
Az elmúlt években sajnos a glifozáttal kapcsolatban több probléma is felmerült. Egyrészt e hatóanyaggal szemben is kialakulhat rezisztencia, amire már több, főleg argentin, brazil, ausztrál és USA-beli példa van. Másrészt pedig már vizekben, élelmiszerekben is kimutatható a hatóanyag maradéka, sőt humán-egészségügyi oldalról vizsgálva az emberi vizeletben és vérben is megjelenhet a glifozát bomlásterméke (AMPA). Előfordulhat, hogy az Európai Unióban korlátozni fogják e hatóanyag felhasználását.
A hosszú távú megoldási lehetőségek közé tartozik a vetésváltás és a mechanikai gyomirtás alkalmazása. Utóbbi módszernek jó eszköze lehet a forgókapás sorközművelő kultivátor (3. ábra és 1. kép). Előnye a merev szerszámokhoz képest, hogy nem tömődik, nem dobálja a talajt, így nagy sebességgel lehet vele dolgozni.
3. ábra: A forgókapás sorközművelő kultivátor működési elve
A művelési mélység a sortól távolodva növekszik, ezért kisméretű kultúrnövény esetén is védőtárcsa nélkül alkalmazható. Eltömődés-mentes működése révén olyan területek is kultivátorozhatóvá válnak, ahol hagyományos vagy rugóskapás művelő elemmel ez nem lenne megoldható. Pontossága műholdvezérléssel fokozható.
1. kép: A forgókapás sorközművelő kultivátor
A forgókapás sorközművelő kultivátor hatékonyságát Enyingen, egy szántóföldi kísérlet keretein belül vizsgáltuk. Minden kezelést két-két parcellán állítottunk be, egyet kultivátoros művelettel kiegészítve, egyet pedig anélkül. A területre kevert fenyércirok populáció volt jellemző (a szulfonil-karbamid hatóanyagokkal szemben érzékeny és rezisztens gyomnövények is előfordultak), ahol az érzékeny egyedek aránya volt túlsúlyban. A kísérletben szereplő készítményeket az 1. táblázat foglalja össze.
1. táblázat: A kísérletben szereplő készítmények
Az „A” kezelés időpontja 2015. 05. 12., a „B” kezelés időpontja 2015. 05. 20., a „C” kezelésé (kultivátorozás) pedig 2015. 05. 30. volt. A kezelések hatását három időpontban (05. 29., 06. 10., 07. 10.), öt gyomnövényfajt (fenyércirok, fehér libatop, ürömlevelű parlagfű, csattanó maszlag, egynyári szélfű) figyelembe véve értékeltük. Az eredmények közül a fenyércirokra vonatkozó adatokat kiemelve megállapítható, hogy csak kémiai védekezést alkalmazva 85-90 %-os hatékonyság volt elérhető (2. táblázat).
2. táblázat: A kísérletben szereplő gyomfajok elleni gyomirtó hatás százalékos értékelése
A kémiai védekezést kultivátorral kiegészítve jelentősen javult a gyomirtási hatékonyság (2,3. kép).
2. kép: Kísérleti parcella kultivátorozás nélkül
3. kép: Kultivátorral kiegészített gyomirtás
A fenyércirok teljes kiirtása a szántóföldekről lehetetlen, integrált védekezéssel azonban gazdasági kárt okozó szint alá csökkenthető a jelenléte. A védekezést preventív, agrotechnikai, mechanikai valamint kémiai elemekből kell felállítani és a teljes vetésforgóban alkalmazni.
Gyulai Balázs, Anik Júlia
Fejér Megyei KH Növény- és Talajvédelmi Osztály, Velence
Gracza Lajos
Komárom-Esztergom Megyei KH Növény- és Talajvédelmi Osztály, Tata
Dr. Novák Róbert
NÉBIH Növény-, Talaj- és Agrárkörnyezet-védelmi Igazgatóság, Budapest