Plantevernmiddelresistens – en utfordring også i norsk landbruk

mg201707_DSC_2003

Plantevernmiddelresistens er et økende problem også her til lands. Det er så langt påvist resistens hos rundt 30 viktige planteskade-gjørere i Norge. Foto: Morten Günther

Forskning viser at resistensnivået mot plantevernmidler i norsk landbruk er høyere enn tidligere antatt. Det krever at dyrkere må tenke nytt og i enda større grad bruke integrert plantevern for å forebygge resistens.

Resistens mot plantevernmidler er et stort problem på verdensbasis. Mange viktige skadegjørere i plantedyrkingen, som skadedyr, sopp og ugras, har potensiale til å utvikle resistens mot kjemiske plantevernmidler som brukes ofte og ensidig. Dersom nivået blir for høyt, mister etter hvert middelet virkningen.

Plantevernmiddelresistens er et økende problem også her til lands. Så langt er det påvist resistens hos rundt 30 viktige planteskadegjørere i Norge. Næringen rapporterer stadig om nye mistanker om resistens, og det blir færre godkjente plantevernmidler på grunn av skadelige bivirkninger på miljø og mennesker. I tillegg utvikles få nye midler. Derfor er det svært viktig å sørge for at de midlene som fortsatt er tilgjengelige, beholder virkningen når andre ikke-kjemiske tiltak ikke hjelper.

Dette har vært med på å sette søkelys på ønsket om pålitelige metoder for kartlegging av resistens, samt behovet for større kunnskap om resistente (muterte) organismer. Landbruket trenger også gode anti-resistensstrategier.

I prosjektet RESISTOPP har forskere ved NIBIO sett på plantevernmiddelresistens under norske klimatiske forhold.

Resultater fra prosjektet viser blant annet at norsk landbruk har et større resistensproblem enn tidligere antatt.

erfl-20190508-101159.jpg
Overvåking med feller kan gi informasjon om størrelse og tidspunkt for eventuelt angrep slik at riktige tiltak kan iverksettes. Foto: Erling Fløistad

Større problem enn antatt

– Vi har fått bekreftet noe vi til dels visste fra før, forteller Arne Stensvand, seniorforsker og leder for RESISTOPP.  

– Det er en utfordring med plantevernmiddelresistens i norsk landbruk. Vi har jobbet med dette en del år og vært klar over situasjonen, men i RESISTOPP har vi avdekket mer resistens enn forventet. Det gjelder ikke bare resistens mot enkeltpreparater, men vi har eksempel på sopp som kan være resistent mot opptil 5-6 midler.

Forskerne har blant annet brukt molekylære metoder for å studere nøyaktig hvilke mutasjoner som forårsaker resistens hos skadegjørere i Norge. Med molekylære tester kan man finne utbredelsen av disse mutasjonene på en hurtig og kostnadseffektiv måte.

I tillegg har prosjektet hatt som mål å innhente mer kunnskap om gode anti-resistensstrategier. En god anti-resistensstrategi vil forebygge, eller i det minste forsinke, oppformeringen av resistente individer i en skadegjørerpopulasjon, og dermed bidra til å bevare virkningen av de godkjente plantevernmidlene.

– Vi har lært mye av dette. Det har vært mulig å kartlegge mutasjoner som har skjedd, hva slags endringer de har ført til i skadegjørerens gener og dermed forklare hvorfor den har blitt resistent, forklarer Stensvand.

Forskerne har også innhentet kunnskap om overlevelse og tilpasning:

– Kan resistente/muterte skadegjørere overleve like godt hvis det ikke sprøytes med det aktuelle middelet? Blir resistensen opprettholdt hvis vi kutter ut et preparat og bytter til et annet? Hvordan vil resistens mot flere midler samtidig påvirke dette? Det er viktig å forstå disse og lignende utfordringer for å håndtere resistensproblematikken, påpeker seniorforskeren.

20030627ef0147b (1).jpg
Jordbruksnæringen rapporterer stadig om nye mistanker om resistens, og det blir færre tilgjengelige plantevernmidler som kan brukes, i tillegg til at det utvikles få nye midler. Det gjør det svært viktig å sørge for de midlene som er tilgjengelig beholder virkningen til bruk når andre ikke-kjemiske tiltak ikke hjelper. Foto: Erling Fløistad

Opp mot 100% resistens

NIBIO har samarbeidet nært med Norsk Landbruksrådgiving (NLR) i RESISTOPP.

– Blant annet har vi sett på resistens mot gråskimmel i jordbær, som en del av et doktorgradsarbeid knyttet til prosjektet, sier Stensvand.

Gråskimmel kan gi total avlingssvikt i jordbær. For å produsere lønnsomme avlinger og bær av god kvalitet har kjemiske soppmidler blitt benyttet for å bekjempe gråskimmel på størstedelen av dyrkingsarealet. I de senere årene har det vært uventa store råteangrep i flere regioner hvor det produseres jordbær på friland. Dette har ført til mistanke om at gråskimmelsoppen kan ha utviklet resistens.

Seniorforskeren forteller at NIBIO og NLR har sett på forekomst av resistent gråskimmel i norske og utenlandske jordbærsmåplanter og testet småplanter i to år. De fant resistens mot gråskimmel hos begge.

– Noen prøver hadde 100 % resistens mot enkelte plantevernmidler. Dessverre bruker plateprodusentene de samme preparatene som bøndene gjør, noe som betyr at disse midlene har lite virkning i felt der slike planter blir brukt. Det kompliserer ting når det gjelder resistens, og det er viktig at vi fikk avdekket dette, sier han.

Innen enkelte kulturer og i enkelte år har det ifølge Stensvand vært dramatisk, et eksempel er gråskimmel i jordbær i Agder i 2016. 

– Det var veldig dårlig vær den vekstsesongen, men det var ikke bare resistens som spilte inn. Det var også en del dyrkningsmessige ting som gjorde at situasjonen ble problematisk.

Som eksempel nevner Stensvand en jordbærdyrker som ikke hadde problemer, selv om det var mye resistens. Denne produsenten dyrket jordbær i tunnel og var i stor grad beskyttet fra det dårlige været.

– Dette viser at det lønner seg å tenke alternativt, for eksempel ved å dyrke i tunnel og bruke varmebehandling for å få vekk, eller sterkt redusere sopp og skadedyr som kan ha utviklet resistens på småplantene. Dette er viktige strategier for integrert plantevern (IPV), understreker han.

 

Få mutasjoner før resistens

Forskerne har avdekket resistens mot flere såkalte lavdosemiddel hos åtte ulike ugrasarter. Det er ofte kun en mutasjon i et bestemt gen som skal til for å få denne resistensen, og den er funnet hos flere av ugrasene. Også tester med soppmiddel har vist at det kun er en eller få mutasjoner i bestemte gener hos soppene som gjør dem resistente.

– Dette er kjent fra andre land, men vi fikk nå bekreftet og utdypet dette under norske forhold, forteller Stensvand.

– Når det gjelder skadedyr, er det en utfordring at det er svært få tilgjengelige kjemiske middel. Det er litt flere middel tilgjengelige mot ugras og sopp, men det går i en retning av at vi må bruke de fleste preparat minst mulig, understreker han.

– I korn har vi sett at soppen som gir hveteaksprikk har mutasjoner som i fremtiden kan øke resistensen mot en viktig middelgruppe (triazolene).

På skadedyrsiden har man blant annet sett på spinnmidd, som er et problem i bærdyrking. I forsøk ble en kultur med spinnmidd eksponert for plantevernmiddel i flere generasjoner, noe som førte til mer resistens.

– Det gikk fra følsom til ekstremt høy resistens i løpet av 12 sprøytinger på 14 måneder, kommenterer Nina Johansen, forsker ved NIBIO.

– Vi har også fulgt med på virkningen av et plantevernmiddel (indoksakarb) som ble godkjent for å motvirke de omfattende problemene med resistens mot pyretroider hos glansbiller i oljevekster, sier hun.

Indoksakarb har beholdt virkningen gjennom 10 år, men godkjenningen går ifølge Johansen ut i høst.

– Dette reduserer muligheten for å gjennomføre en virksom anti-resistensstrategi som kan holde pyretroid-resistensen i sjakk, siden bruken av pyretroider sannsynligvis vil øke igjen, fordi det foreløpig mangler effektive alternativer til kjemiske bekjempelse, påpeker hun.

På ugrasiden har forskerne blant annet sett på balderbrå, stivdylle og linbendel og studert hvilke mutasjoner som forårsaker resistensen hos disse artene i Norge.

– For balderbrå og stivdylle har vi etablert molekylære hurtigtester for de mutasjonene vi kjenner til. Med de nye testene blir det mulig å finne utbredelsen av kjente mutasjoner i norsk landbruk på en hurtig og kostnadseffektiv måte, opplyser Wiktoria Kaczmarek-Derda, forsker ved NIBIO.

ef-20150630-150447 (2).jpg
Det er omfattende problemer med resistens mot pyretroider hos glansbiller i oljevekster i Norge. Foto: Erling Fløistad

Må bruke integrert plantevern

På avslutningsmøtet for prosjektet i slutten av november i fjor, uttrykte NLR og flere andre at vi nå faktisk må kutte ytterligere ned på plantevernmiddelbruken og kanskje gå mer eller mindre vekk fra plantevernmiddel i noen kulturer.

– Det går nesten mot en økologisk tankegang, sier Arne Stensvand. Du kan sammenligne det med bensinbil og elbil – samme hva du måtte mene, så tvinger det seg frem.

– Dette er også en parallell til antibiotika-resistens, forklarer Stensvand.  Vi kan si at dette er planterikets form for slik resistens.

Han legger til at næringen står sammen om å ønske en ny utvikling.

– Bruk av plantevernmiddel er siste steg – det er det stor enighet om mellom NIBIO, rådgivingen og dyrkerne. Nøkkelen til dette er først og fremst å bruke ikke-kjemiske metoder for å forebygge og bekjempe angrep av planteskadegjørere så mye som mulig, avslutter han.

KONTAKTPERSON
Integrert plantevern

Integrert plantevern (IPV) er kort sagt å ta i bruk alle teknikker og metoder som lar seg forene for å holde mengden skadegjørere under det nivået som gir økonomisk skade. Ny forskrift om plantevernmidler, som trådte i kraft 1. juni 2015, pålegger alle yrkesbrukere av plantevernmidler å sette seg inn i og anvende prinsippene for integrert plantevern. På engelsk heter integrert plantevern "Integrated pest management", forkortet "IPM".

Strategi for antiresistens
Fakta RESISTOPP

«Plantevernmiddelresistens: Mutasjon, seleksjon og spredning - RESISTOPP» (2017-2021, NIBIO) Finansiert av NIBIO og Norges Forskningsråd. Arbeidet er gjort i samarbeid med produsenter, Norsk Landbruksrådgiving, plantevernmiddelfirmaer og forskningsinstitusjoner i andre land.

20040819ef115.jpg
For balderbrå (bildet) og stivdylle har forskerne etablert molekylære hurtigtester for de mutasjonene vi kjenner til. Det gjør det mulig å gjennomføre større screeninger av resistens til en rimeligere kostnad og få raskere svar på resistenstestene. Foto: Erling Fløistad
ef-20060625-190910.jpg
Landbruket må kutte enda mer ned på plantevernmiddelbruken og kanskje gå mer eller mindre vekk fra plantevernmiddel i noen kulturer. Foto: Erling Fløistad
Bilde 1 Gråskimmel.jpg
Hos soppen som gir gråskimmel på jordbær er det funnet mye resistens mot vanlig brukte soppmidler. Foto: Katherine Nielsen
Bilde 2 Gråskimmel mycelveksttest.png
Test av mycelvekst hos isolater av gråskimmelsoppen mot ulike soppmidler innblandet i et dyrkingsmedium; S = sensitiv, MR = middels resistent, R = resistent. Foto: Katherine Nielsen
Bilde 3 Ugras Bioassay.png
Test av et ugrasmiddel i inntil åtte ganger normal dose mot sensitiv (øverst) og resistent (nederst) vassarve. De to plantene til venstre er ubehandla. Foto: Erling Fløistad
Bilde 4 Spinnmidd.JPG
Veksthusspinnmidd på jordbærplante som har utviklet stor grad av resistens mot et plantevernmiddel. Foto: Nina Svae Johansen

Tekst frå www.nibio.no kan brukast med tilvising til opphavskjelda. Bilete på www.nibio.no kan ikkje brukast utan samtykke frå kommunikasjonseininga. NIBIO har ikkje ansvar for innhald på eksterne nettstader som det er lenka til.