Selvom integreret plantebeskyttelse i stigende grad vinder indpas i landbruget, er det af afgørende betydning for fødevareforsyningssikkerheden at bevare pesticidernes effektivitet. Desværre udfordrer forekomsten af ukrudt, insekter og svampe der udvikler resistens mod pesticider plantebeskyttelsen i stigende grad.
Scenen er sat for, at der udvikles nye metoder for at bevare pesticidernes effektivitet og sikre en god plantebeskyttelse. Forskere fra Institut for Agroøkologi lægger grunden for en plantebeskyttelse, der i højere grad end hidtil støtter sig til viden om evolutionsbiologi. Det sker i et projekt, der foregår i samarbejde med erhvervet og udenlandske forskere. Formålet er at vedligeholde en effektiv kemisk plantebeskyttelse i kampen mod de arter af ukrudt, skadedyr og svampe, der har væsentlig økonomisk betydning for landbruget. Resultaterne fra projektet kan nedsætte forbruget af pesticider og gavne miljøet.
Våbenkapløb i marken
Ukrudt, skadedyr og svampe udvikler sig i takt med landbrugets dyrkning af afgrøder. Det er næsten et våbenkapløb: Landbruget udvikler løbende nye metoder og midler til at bekæmpe afgrødernes skadevoldere, mens skadevolderne næsten ligeså hurtigt udvikler modstand mod de kemiske midler.
- Vores resultater vil bidrage til at beskytte det nuværende arsenal af pesticider mod resistens med henblik på at sikre planteproduktionen og landbrugets indtjeningsevne, siger lektor Michael Kristensen fra Institut for Agroøkologi.
I projektet arbejder han med resistens mod insekticider mens hans kolleger i instituttet, professor Per Kudsk og seniorforsker Lise Nistrup Jørgensen, arbejder med resistens mod henholdsvis herbicider og fungicider.
Forskerne vil integrere økologiske og evolutionære principper for bedre at kunne forudsige, hvordan skadedyr, svampe og ukrudt vil reagere i forhold til langsigtede ændringer i plantebeskyttelsen, landbrugsmiljøet og klimaet.
Evolution skaber modstand
For at kaste lys over de biologiske principper, der er involveret i skadevoldernes evne til at tilegne sig forskellige dyrkningssystemer, undersøger forskerne evolutionen af resistens i tre typer af organismer:
- Biller på raps, der er behandlet med insekticider indeholdende pyrethroid eller neonikotinoid.
- Vindaks behandlet med såkaldte ALS-hæmmende herbicider.
- Den sygdomsfremkaldende svamp septoria behandlet med ergosterol-hæmmende fungicider.
Forskerne vil bruge molekylære værktøjer til at følge den mikroevolutionære proces, der fører til udvikling af resistens. Undersøgelserne foregår i marken, semi-fieldanlægget og i laboratorier. Målet er at beskrive effekten af de gener, der koder for resistens, på skadevoldernes robusthed. Forskerne ser på både resistente og modtagelige eksemplarer af skadevolderne.
- De seneste års udvikling i genomics og tilgængeligheden af genomsekvenser for mange dyr, planter og patogener såvel som fremskridt inden for bioinformatik giver os spændende værktøjer til hurtig kortlægning af skadevoldere på populationsniveau, siger Michael Kristensen.
- Vores ambition er at kombinere management, genetiske variationer og data vedrørende robusthed i modeller, der kan forudsige og forebygge udvikling af resistens, og som er baseret på objektive og målbare kriterier.
Projektet Evolution proof pest management (EvoPPM) foregår i samarbejde med Bayer og Rothamsted Research og med støtte fra Innovationsfonden.
