Вчені зі Школи сільськогосподарських наук Університету Південного Іллінойсу, США, вважають, що гербіциди пора визнати фактором еволюційного відбору. Зокрема, в своїй статті, опублікованій на порталі MDPI, вони пишуть наступне.
«Екологія і еволюція можуть взаємодіяти, приводячи до змін навколишнього середовища, які потім відображаються в екологічних відносинах і еволюції видів, змінюючи збірку спільнот і функції екосистеми.
Фактично, комплекс «рослина-патоген-гербіцид» - яскравий приклад еко-еволюційної (еко-ево) зворотного зв'язку в сільськогосподарських системах.
Гербіциди можуть бути агентами еко-динаміки, викликаючи зрушення в складі співтовариства бур'янів і впливаючи на коеволюцію бур'янів і патогенів. Таким чином, тварини і мікроби, які залежать від рослин, можуть піддаватися прямому впливу гербіцидів, і у відповідь на заходи регулювання будуть змушені еволюціонувати разом зі своїми рослинами-господарями.
Ідея про те, що гербіциди здатні впливати на еко-зворотний зв'язок в сільськогосподарських системах, і особливо в комплексі «рослина-патоген-гербіцид», є відносно новою, і безумовно існує необхідність вивчення таких мультітрофіческіх взаємодій
Соєва цистоутворюючої нематода (SCN) визнається основним фактором втрати врожаю сої в США, і широко поширена у всіх основних районах вирощування сої.
У дослідженні, проведеному з 2010 по 2014 рік, втрати сої, викликані SCN в США, були оцінені вдвічі більше, ніж від інших хвороб по всій країні.
SCN може бути причиною до 60% втрат врожаю при посіві сприйнятливих сортів і до 30% втрат без прояву наземних симптомів.
Для зменшення втрат врожаю, спричинених SCN, пропонується застосовувати інтегровану боротьбу зі шкідниками, включаючи використання стійких сортів сої, сівозміну з не-господарями, боротьбу з бур'янами, нематіціди, що вносяться з насінням, і використання продуктів біологічної боротьби.
Так, один рік вирощування яка не містить бур'янів культури, яка не є господарем, може скоротити популяції SCN до 55%.
В даний час більшість товарних сортів сої (90%) мають спільне джерело стійкості (PI 88788), і сильна залежність від цього джерела привела до відбору популяцій SCN, які можуть відтворюватися на цих сортах, що обмежує доступні варіанти управління. Щоб вирішити цю проблему, були випущені сорти з новими джерелами стійкості, включаючи Пекін (PI 548402) та PI 89772.
З іншого боку, наявність відповідного господаря - найважливіший фактор, що впливає на популяції рослинних нематод, так як бур'яни будуть альтернативними господарями для комах, патогенів та нематод, паразитуючих на рослинах, за відсутності основної культури.
Хоча спільноти бур'янів не є оптимальними господарями для нематод, паразитуючих на рослинах, вони часто складаються з різноманітною групи рослин, що допомагає підтримувати присутність нематод на полях. І при сівозміні культур знання статусу господаря виду є ключем до управління SCN, оскільки ця нематода може паразитувати на широкому спектрі рослин, включаючи майже 150 пологів бобових (Fabaceae) і не бобових.
З озимими однорічними бур'янами відносно легко боротися за допомогою гербіцидів і обробки грунту, але оскільки їх вплив на літні однорічні культури мінімально, ці бур'яни часто залишають у спокої до весни.
Оскільки деякі з цих бур'янів є господарями SCN, вони служать варіантом для перезимівлі, посилюючи проблему в сценарії, коли озимі бур'яни стали звичайним явищем на полях з нульовою обробкою грунту.
Віка (Vicia spp.), Конюшина (Trifolium spp.), Сенна (Senna spp.) І люпин (Lupinusspp.), Що входять в сімейство Fabaceae з соєю, є прикладами SCN-бур'янів-господарів.
Інші сімейства рослин розраховують, що є господарями SCN, включаючи Asteraceae (астрові), Brassicaceae (капустяні), Lamiaceae (ясноткові), Plantaginaceae (Подорожникові).
Серед звичайних широколистих бур'янів в якості потенційних господарів SCN можна назвати наступні: пурпурна кропива (Lamium purpureum L.), глуха кропива стеблеоб'емлющіе (Lamium amplexicaule L.), талабан польовий (Thlaspi arvense L.), грицики (Capsella bursa). -pastoris (L.) Medik), зірочник середній або мокриця (Stellaria media (L.) Vill.), сердечник мілкоцвітна (Cardamine parviflora L.), калачики непомітні (Malva neglecta Wallr.), конюшина біла (Trifolium repens L.) , осот польовий (Cirsium arvense (L.) Scop.), лопух звичайний (Xanthium strumarium L.).
В цілому, рослини з 23 родин є господарями SCN, причому Fabaceae включає більшість видів-хазяїв. З 116 бур'янів-господарів 14 видів виробили стійкість до восьми ділянках дії гербіцидів.
Зв'язок соєвої цистоутворюючої нематоди з бур'янами (з відносно невеликими витратами на пристосовність) викликає серйозні побоювання і впровадження належних стратегій для запобігання подальших екологічних зворотних зв'язків в інтенсивній системі вирощування сільськогосподарських культур.
Що стосується практичного застосування в управлінні, дослідження показують, що сівозміна, а також посадка покривних культур і стійких сортів чинять сильніший вплив на популяції SCN в порівнянні з однієї лише гербіцидною боротьбою з бур'янами, особливо на полях з низьким тиском SCN.
Однак в сценарії, коли системи землеробства інтенсифікують виробництво основних культур для задоволення зростаючого попиту на продукти харчування, корми та паливо, націлювання на бур'янів-господарів на полях з високою популяцією SCN все ж залишається неминучою необхідністю ».
(Джерело: www.mdpi.com. Автори: Леонардо Ф. Роча, Карла Л. Гейдж, Міріан Ф. Піментель, Джейсон П. Бонд, Ахмад М. Фахурі).