Name: Ackerfuchsschwanz
Wissenschaftlicher Name: Alopecurus myosuroides
Bekannt für: Verringerung des Ertrags und der Rentabilität der Farm; Nebenwirkungen können Haarausfall, Kopfschmerzen und kurze Fingernägel sein
Rekord gebrochen: Gegenstand rekordverdächtiger Bemühungen von Rothamsted Research

Wie versuchen Sie, das größte Problem der Ackerbaubetriebe im Vereinigten Königreich zu lösen? Indem man natürlich die größten Experimente durchführt!! Für die Plant Records Week habe ich mich entschieden, mich auf einen Aspekt unserer Arbeit hier bei zu konzentrieren Rothamsted Research, UK: Als Teil der Schwarzgras-Widerstandsinitiative (BGRI), machten wir uns daran, den Grad der Herbizidresistenz in Ackerfuchsschwanz-Populationen im Vereinigten Königreich zu untersuchen. Dies wurde bereits 2014 zu einem großen Unterfangen. Anfang dieses Jahres hatte ich die Gelegenheit, unsere Forschung auf der zu präsentieren Global Herbicide Resistance Challenge-Konferenz in Denver, USA. Hier sind fünf Rekordzahlen aus unserem großen Experiment.

Rekord Nr. 1: Ein großes Problem

Ackerfuchsschwanz (Alopecurus myosuroides) ist ein schädliches Grasunkraut, das Ackerkulturen, insbesondere Winterweizen, befällt. Die Art hat ihren Namen von den dunkel gefärbten Samenköpfen, die produziert werden. Es ist im Juni/Juli sehr auffällig, wenn die Pflanzen, die höher als die Ernte wachsen, als dunkle Flecken auf den Feldern erscheinen. Das Problem mit Ackerfuchsschwanz ist, dass es ein sehr konkurrenzfähiges Unkraut ist, besonders auf Feldern mit Winterweizen. Sie keimt überwiegend im Herbst, wenn die Kultur auch frisch gepflanzt wurde. Das andere Problem ist, dass diese Art eine Resistenz gegen die Herbizide entwickelt hat, mit denen die Landwirte sie bekämpfen. Es wird geschätzt, dass die meisten der 20,000 Farmen in ganz England, die regelmäßig Chemikalien zur Bekämpfung von Ackerfuchsschwanz einsetzen, herbizidresistente Pflanzen haben. Unkontrolliert kann dies zu einem Ertragsverlust von bis zu 20-30 % führen. Kein Wunder, dass britische Landwirte, wenn sie nach ihrem größten Problem gefragt werden, Ackerfuchsschwanz als Problem Nummer eins nennen.

Rekord Nr. 2: 70 Farmen

Es besteht eine starke Korrelation zwischen dem Vorhandensein von Ackerfuchsschwanz und den wichtigsten Weizenanbaugebieten Englands; nämlich die zentralen und östlichen Grafschaften. Daher erforderte jede Untersuchung der in diesen Regionen vorhandenen Resistenzniveaus repräsentative Proben aus allen diesen Gebieten und mit unterschiedlichen Befallsniveaus. Unsere erste Herausforderung war es, ein Netzwerk von zu besuchenden Farmen zusammenzustellen. Wir haben unser Ziel von 70 erreicht, indem wir Farmen genutzt haben, die in früheren Unkrautforschungen verwendet wurden, eine Anzeige in der Landwirtschaftspresse geschaltet haben, Kontakte zu Agronomen geschaltet haben und am erfolgreichsten auf der Getreide-Landwirtschaftsmesse gestanden und ahnungslose Landwirte im Vorbeigehen angesprochen haben. Unser landwirtschaftliches Netzwerk erstreckt sich von Oxfordshire und Bedfordshire bis nach Norfolk und Lincolnshire, bevor es in Yorkshire endet, wo das Problem weniger verbreitet ist und daher potenziell nützliche Vergleichsproben liefert. Alle diese Betriebe sind seit 2014 Teil des BGRI-Projekts, wobei Proben gesammelt und jährlich besucht werden, um die Ackerfuchsschwanzflecken auf den Feldern zu kartieren.

Rekord Nr. 3: 132 Populationen

Vier Kollegen aus Rothamsted verbrachten im Sommer 2014 sechs Wochen damit, das Land zu bereisen, um auf den 70 Farmen in unserem Netzwerk Ackerfuchsschwanz-Proben von Winterweizenfeldern zu sammeln. Ich war erst ein paar Wochen zuvor zu Rothamsted gekommen. Wir haben uns in diesen arbeitsreichen Wochen sicherlich besser kennengelernt! Ich kann mir immer noch vorstellen, wie mein Kollege Wasser aus seinen Socken wringt, nachdem wir mitten auf einem Feld in einen Platzregen geraten sind; Wir hatten entschieden, dass das Wetter gut ausgesehen hatte, und keine Regenkleidung angezogen! Die Samensammlung umfasste das Gehen auf den Fahrgassen der Felder und das Schütteln von Handvoll Samenköpfen in Säcke. Alle diese Populationen wurden dann nach Rothamsted zurückgebracht. Jeder musste für unsere Experimente gereinigt, gewogen und etikettiert werden. Insgesamt hatten wir 132 Populationen gesammelt.

60,000 Pflanzen

Über einen Zeitraum von mehreren Monaten haben wir ungefähr 60,000 einzelne Ackerfuchsschwanzpflanzen mit vier verschiedenen Herbiziden gescreent – ​​wir führen in Rothamsted keine kleinen Experimente durch. Für jedes Experiment brauchten mehrere Kollegen drei Tage, um alle Töpfe zu säen und in ihre randomisierten Gewächshausfächer zu stellen. Das Sprühen mit den Dosen der Herbizide erfordert Muskelkraft, um alle Pflanzenkisten zu unserem Pestizid-Sprühgerät zu tragen. Es dauert dann einige Tage, gefolgt von weiteren Wochen, um zu ernten und dann das getrocknete Pflanzenmaterial zu wiegen. All diese Arbeit verbessert sicherlich Ihre tägliche Schrittzahl. Und dann müssen die Gewächshäuser natürlich nach Abschluss des Experiments ausgeräumt werden, damit es wieder losgehen kann.

Rekord Nr. 5: 77 % Widerstand

Die Analyse all der Tausenden von Pflanzen, die im Rahmen der Experimente gescreent wurden, ergab, dass 77 % der einzelnen Pflanzen des wichtigsten Herbizids, das im Vereinigten Königreich zur Bekämpfung von Ackerfuchsschwanz verwendet wird, gegenüber Feldanwendungsraten resistent waren. Dies stellt Landwirte vor ein erhebliches Problem, da es offensichtlich ist, dass die Chemikalien auf einigen Farmen nicht mehr funktionieren und dass sie sich mehr auf nicht-chemische Kontrollmethoden verlassen, wie z wie Gerste oder die Aussaat der Feldfrüchte stattdessen im Frühjahr. Von den 132 Populationen blieben nur zwei gegenüber allen getesteten Herbiziden empfindlich.

Die Konferenz Global Herbicide Resistance Challenge in Denver brachte Forscher aus der ganzen Welt zusammen. Mein Poster zog Delegierte an, die gerne erfahren wollten, was Ackerfuchsschwanz ist und wie wir es geschafft haben, ein Netzwerk von zu überwachenden Farmen aufzubauen. Viele drückten ihre Verwunderung über das schiere Ausmaß unserer Experimente aus.

Dieses Experiment war eines von mehreren, die im Rahmen des BGRI-Projekts bei Rothamsted Research durchgeführt wurden. Unser Ziel ist es, Ackerfuchsschwanz besser zu verstehen und die Mechanismen zu finden, die seiner Herbizidresistenz zugrunde liegen. Das Screening aller 132 Populationen war ein entscheidender erster Schritt bei der Katalogisierung des Resistenzniveaus in britischen Weizenfeldern und der Bereitstellung einer wichtigen Ressource, die in nachfolgenden Experimenten verwendet wurde. Wir hoffen, dass unsere Forschung im Kampf gegen Ackerfuchsschwanz helfen wird.

Laura Crook ist Forschungstechnikerin bei Rothamsted Research, Hertfordshire, UK. Sie ist Unkrautökologin, zu deren Forschungsinteressen die Herbizidresistenz bei Ackerfuchsschwanz gehört. Ihr findet sie auf Twitter unter dem Handle @crook_laura. Die BGRI hat eine Website unter http://bgri.info/