Faculteit Bio-ingenieurswetenschappen
Academiejaar 2015 – 2016
Gevoeligheid van uitstaande melde (Atriplex patula L.) ten aanzien van suikerbiet-herbiciden
Anneleen Cardinael Promotor: Prof. dr. ir. Benny De Cauwer Tutor: ir. Sofie Claerhout
Masterproef voorgedragen tot het behalen van de graad van Master in de bio-ingenieurswetenschappen: Landbouwkunde
Faculteit Bio-ingenieurswetenschappen Academiejaar 2015 – 2016
Gevoeligheid van uitstaande melde (Atriplex patula L.) ten aanzien van suikerbiet-herbiciden
Anneleen Cardinael Promotor: Prof. dr. ir. Benny De Cauwer Tutor: ir. Sofie Claerhout
Masterproef voorgedragen tot het behalen van de graad van Master in de bio-ingenieurswetenschappen: Landbouwkunde
De auteur en de promotor geven de toelating deze scriptie voor consultatie beschikbaar te stellen en delen ervan te kopiëren voor persoonlijk gebruik. Elk ander gebruik valt onder de beperkingen van het auteursrecht, in het bijzonder met betrekking tot de verplichting de bron te vermelden bij het aanhalen van resultaten uit deze scriptie.
The author and the promotor give the permission to use this thesis for consultation and to copy parts of it for personal use. Any other use is subject to the copyright laws, more specifically the source must be extensively quoted when citing results from this thesis.
Datum:
Prof. dr. ir. Benny De Cauwer
ir. Sofie Claerhout
Anneleen Cardinael
WOORD VOORAF
Een eindwerk maken vormt de grote finale van mijn jarenlange opleiding tot bio-ingenieur landbouwkunde aan de Universiteit Gent. Het is een unieke kans om na vijf jaar studeren jouw verworven kennis en vaardigheden om te kunnen zetten in een eigen onderzoek. Deze masterproef zou niet mogelijk geweest zijn zonder de steun en hulp van een aantal mensen die ik graag zou willen bedanken.
In de eerste plaats wil ik mijn promotor prof. dr. ir. Benny De Cauwer en mijn tutor ir. Sofie Claerhout uitgebreid bedanken. Hun grenzeloos enthousiasme en intensieve begeleiding tijdens het uitvoeren van het praktische luik was van onschatbare waarde. Door hun geduld en kritische geest tijdens het bespreken en nalezen heb ik deze masterproef kunnen kneden tot wat het nu is.
Daarnaast wil ik ook de medewerkers op de Proefhoeve, Chris Bekaert, Nathalie Cornelis en Nina Biesemans, bedanken voor hun helpende hand om het praktisch werk tot een goed eind te brengen. Hun gezelschap tijdens het uitvoeren van de proeven maakten de zomermaanden op de Proehoeve een aangename periode voor mij.
Een speciaal dankwoord gaat uit naar mijn zus Joselien voor haar aanmoedigingen en oneindig geloof in mijn kunnen. Ten slotte wil ik mijn ouders bedanken. Zij hebben mij gedurende zes jaar door dik en dun gesteund, zowel financieel als moreel, en alle kansen gegeven die ik volgens hen verdiende.
Anneleen Cardinael,
Gent, 30 mei 2016
INHOUDSOPGAVE
INHOUDSOPGAVE ...... I LIJST VAN AFKORTINGEN ...... III SAMENVATTING ...... IV 1. INLEIDING ...... 1 2. LITERATUURSTUDIE ...... 3 2.1 Atriplex patula L...... 3 2.1.1 Systematiek ...... 3 2.1.2 Wereldwijd belang en verspreiding ...... 6 2.1.3 Biologie ...... 8 2.1.4 Ecologie ...... 13 2.1.5 Morfologisch onderscheid met C. album en A. prostrata ...... 15 2.2 Atriplex patula in suikerbiet ...... 17 2.2.1 Belang van A. patula in suikerbiet ...... 17 2.2.2 Competitiviteit van A. patula in suikerbiet ...... 18 2.2.3 Geïntegreerde bestrijding van A. patula in suikerbiet ...... 19 2.2.4 Resistentieproblematiek in suikerbietpercelen ...... 24 3. MATERIAAL EN METHODEN ...... 30 3.1 Materiaal ...... 30 3.1.1 Gebruikt substraat ...... 30 3.1.2 Gebruikte populaties ...... 30 3.2 Experimenten ...... 31 3.2.1 Experiment 1 en 2: Herbicidengevoeligheid van A. patula en diens stadium-afhankelijkheid ...... 31 3.2.2 Experiment 3: Gevoeligheid van A. patula voor verschillende FAR-schema’s ...... 37 4. RESULTATEN EN DISCUSSIE ...... 42 4.1 Resultaten...... 42 4.1.1 Experiment 1: Herbicidengevoeligheid van A. patula ...... 42 4.1.2 Experiment 2: Stadiumafhankelijkheid van herbicidengevoeligheid ...... 64 4.1.3 Experiment 3: Gevoeligheid van A. patula voor verschillende FAR-schema’s ...... 72 4.2 Discussie ...... 77 4.2.1 Experiment 1: Herbicidengevoeligheid van A. patula ...... 77 4.2.2 Experiment 2: Stadiumafhankelijkheid van herbicidengevoeligheid ...... 80
I
4.2.3 Experiment 3: Gevoeligheid van A. patula voor verschillende FAR-schema’s ...... 82 5. BESLUIT ...... 84 6. REFERENTIES ...... 86 7. BIJLAGEN ...... 92 EXPERIMENT 1.1 ...... 92 EXPERIMENT 1.2 ...... 95 EXPERIMENT 2.1 ...... 96 EXPERIMENT 2.2 ...... 98
II
LIJST VAN AFKORTINGEN
ACCase acetyl-coenzyme A carboxylase ALS acetolactaatsynthase ANOVA analysis of variance (variantieanalyse) ATXPA Atriplex patula L. (EPPO code) a.s. actieve stof BBCH Biologische Bundesanstalt, Bundessortenamt und Chemische Industrie (BBCH-schaal) CHEAL Chenopodium album L. (EPPO code)
ED50 effect dosage 50% (herbicidendosis vereist om de biomassa met 50% te reduceren)
ED90 effect dosage 90% (herbicidendosis vereist om de biomassa met 90% te reduceren) EC emulgeerbaar concentraat HRAC Herbicide Resistance Action Committee POST post-emergence (na-opkomstbehandeling) PPI pre-plant incorporated (behandeling voor het zaaien) PRE pre-emergence (voor-opkomstbehandeling) PS II photosystem II (fotosysteem II) RV relatieve vochtigheid SC suspensieconcentraat SE suspo-emulsie SE standard error (standaardfout)
SI selectiviteitsindex (ratio tussen EDx-dosissen van twee dosis-responscurves) sp. species (soort) subsp. subspecties (ondersoort) T temperatuur WSSA Weed Science Society of America
III
SAMENVATTING
Belgische en Nederlandse suikerbietakkers worden de laatste jaren veelvuldig geconfronteerd met uitstaande melde (Atriplex patula L.), een uiterst competitief en thermofiel onkruid. Steeds vaker zijn er meldingen van onvolledig bestreden A. patula populaties. Hun uitbreiding in het veld wordt vaak onderschat omwille van de morfologische gelijkenis met melganzenvoet (Chenopodium album L.), een probleemsoort in de bietenteelt te wijten aan resistentie-ontwikkeling ten aanzien van metamitron, een sleutelherbicide in de bietenteelt. Beide soorten blijken voor veel landbouwers lastig te bestrijden onkruiden. Eén van de mogelijke verklaringen voor de lokale uitbreiding van A. patula in suikerbietvelden is, naast een slechte implementatie van onkruidbestrijdingsstrategieën, de ontwikkeling van resistentie tegen één of meerdere sleutelherbiciden in het FAR-mengsel. In deze masterproef werd er een herbicidengevoeligheidsprofiel opgesteld voor verschillende A. patula populaties om na te gaan of zich resistentie tegen sleutelherbiciden in het FAR-mengsel voordoet. Hiertoe werden dosis-respons proeven opgesteld om de gevoeligheid van een aantal A. patula populaties ten aanzien van erkende suikerbiet-herbiciden te bepalen. Hun gevoeligheid werd vergeleken met gevoelige en metamitron-resistente referentiepopulaties van C. album. Er werden telkens verschillende ontwikkelingsstadia behandeld om de invloed van het fenologisch stadium op de herbicidengevoeligheid te bepalen. Via FAR-proeven, waarbij verschillende FAR-schema’s getest werden op een aantal A. patula populaties, werd het FAR-lagedosissysteem geoptimaliseerd.
Er kon resistentie vastgesteld worden voor twee populaties van A. patula: ‘R1 Zuurbemde’ en ‘R2 Zuurbemde’. De populaties zijn beiden low-level (1
Voor zowel fotosysteem-II-remmers (fenmedifam, desmedifam en metamitron) als vetzuursynthese- inhibitoren (ethofumesaat en triallaat) kunnen interspecifieke verschillen aangetoond worden in herbicidengevoeligheid. Algemeen kan worden gesteld dat zowel gevoelige (S) als resistente (R) A. patula populaties minder gevoelig zijn voor fenmedifam en desmedifam dan respectievelijk gevoelige (S) en resistente (R) C. album populaties. Resistente (R) A. patula populaties zijn ook intrinsiek minder gevoelig voor metamitron dan resistente (R) C. album populaties. Tenslotte geldt dat A. patula populaties minder gevoelig zijn voor de vetzuursynthese-inhibitoren (ethofumesaat en triallaat) dan C. album populaties.
De herbicidengevoeligheid van A. patula is ook bladstadiumafhankelijk. Algemeen gesteld neemt de herbicidengevoeligheid van alle geteste A. patula en C. album populaties lineair tot exponentieel af met toenemend bladstadium, bij na-opkomsttoepassing van metamitron en fenmedifam (beide PSII- remmers). De gevoeligheid in het vier-bladstadium was 2 tot 11 keer lager dan in het kiemlobstadium. Bij A. patula ‘Vissenaken’ is de afname minder sterk dan bij ‘Zuurbemde’; die meer gevoelig is voor beide PSII-remmers dan ‘Zuurbemde’. Zaailingen van ‘Zuurbemde’ kunnen niet meer bestreden worden vanaf het kiemlobstadium met metamitron en vanaf het kiemlob -of twee- bladstadium met fenmedifam. Zaailingen van ‘Vissenaken’ dienen voor het vier-bladstadium bestreden te worden met fenmedifam.
Het succesvol bestrijden van problematische A. patula vereist hoog gedoseerde FAR-componenten en het toevoegen van het bodemherbicide lenacil aan het FAR-schema. Dergelijk FAR-schema geeft na een tweede FAR-behandeling nagenoeg een volledige (reductie van 97.9% in het aantal levende planten) bestrijding van de resistente A. patula ‘Zuurbemde’. Het toevoegen van lenacil (in vroege na-opkomst FAR-behandelingen en bij afspuiten) en dimethenamide-P (bij afspuiten) is noodzakelijk
IV voor het versterken van de bodemnawerking. Bij een gemengde aanwezigheid van A. patula en C. album in het veld dient het FAR-schema afgesteld te worden op de meest problematische soort met name A. patula. Het is aangewezen het FAR-schema in het kiemlobstadium toe te passen teneinde een goede herbicidenwerking te garanderen aan een lage kost.
V
1. INLEIDING
In 2015 werd suikerbiet geteeld op 54000 hectare in België. Hoewel suikerbiet nog een belangrijke rol speelt in de Belgische landbouw is zijn areaal drastisch afgenomen (van 94000 hectare in 2000 naar 54000 hectare in 2015), vooral na 2006 ten gevolge van de Europese hervorming van de suikerbietmarkt. De suikerbietopbrengst steeg de afgelopen 20 jaar met rasse schreden: België haalt na Frankrijk de hoogste suikerbietenopbrengst in Europa met een opbrengst van 82.3 ton suikerbiet ha-1 in 2015 en een suikergehalte van 18.02% wat overeenkomt met een gemiddelde suikeropbrengst van 14,8 ton ha-1. Tegen 2020 wordt verwacht dat 20% van de suikerbiettelers een gemiddelde opbrengst van 20 ton suiker ha-1 haalt (KBIVB, 2016; VILT, 2016).
Vanaf de jaren 1960 vond een revolutie plaats op het gebied van teelttechniek, zaadtechnologie en gewasbescherming in de suikerbietteelt. De precisiezaai deed zijn intrede aangestuurd door de introductie van omhuld zaad. Gelijktijdig deden in de gewasbescherming een hele reeks selectieve herbiciden hun intrede: chloridazon (voor-opkomst), fenmedifam, ethofumesaat en metamitron. Na deze omwenteling in de chemische onkruidbestrijding werden slechts weinig nieuwe herbiciden toegevoegd aan het palet aan suikerbiet-herbiciden: triflusulfuron-methyl en clomazon en meer recent ook S-metolachloor en dimethenamide-P. Met de opkomst van het FAR-systeem in 1989, met als basiscomponenten: fenmedifam (F), ethofumesaat (A) en metamitron (R), is de chemische onkruidbestrijding vandaag grotendeels gebaseerd op herbiciden die 30-40 jaar geleden geïntroduceerd zijn.
In tegenstelling tot A. patula is C. album meer abundant aanwezig in suikerbiet. Zowel op wereldvlak als in België is C. album het meest frequent voorkomend onkruid in de suikerbietakkers: het onkruid is aanwezig in 86% van de suikerbietpercelen met een gemiddelde bezetting van 14.3 onkruiden m-2 (Tits et al., 2001). Toch zijn het beide zeer competitieve onkruiden omwille van hun gespreide kieming en het feit dat ze de biet gemakkelijk overschaduwen. Concurrentie voor licht is namelijk belangrijker dan deze voor water en nutriënten in suikerbiet (De Cauwer, 2011). Problemen met moeilijk te bestrijden C. album doen zich dan ook al langer voor, namelijk sinds begin de jaren 1990, in suikerbietpercelen in België en in zekere mate ook in andere Europese landen (Frankrijk, Nederland, Zweden). Mechant (2005) toonde aan dat de inadequate bestrijding van C. album in suikerbiet het gevolg was van resistentie ontwikkeld ten aanzien van metamitron (PSII-remmer). DNA sequencing wees uit dat de resistentie het resultaat was van een serine264 naar glycine mutatie op het psbA gen in het chloroplastgenoom met kruisresistentie voor atrazin (verboden in de EU sinds 2004) en metribuzin (sleutelherbicide in de aardappelteelt). Dit kruisresistentieprofiel roept de vraag op welk(e) herbicide(n) geselecteerd hebben voor deze mutatie. In België kunnen drie herbiciden/gewasrotaties verantwoordelijk zijn voor de resistentie-ontwikkeling in C. album: (1) het historisch overmatig gebruik van atrazin in maïs met de aanwezigheid van triazine-resistente C. album in de zaadbank, (2) het gebruik van metamitron in lage dosering in suikerbiet en/of (3) het gebruik van metribuzin in aardappel (Mechant, 2011; Aper, 2012).
In het laatste decennium is ook A. patula bezig aan een opmars in Belgische en Nederlandse suikerbietvelden. Atriplex patula en Atriplex prostrata zijn aanwezig in 31% van de suikerbietpercelen met een gemiddelde bezetting van 5.6 planten m-2. Eén van de mogelijke verklaringen voor zijn lokale uitbreiding in suikerbietvelden is, zoals zich eerder voordeed bij C. album, het optreden van resistentie ten aanzien van één of meerdere erkende suikerbiet-herbiciden. In de literatuurstudie
1 wordt eerst het genus Atriplex gesitueerd en wordt kort ingegaan op zijn verspreiding wereldwijd en in Vlaanderen waarna de biologie en ecologie wordt besproken. In een volgende sectie volgt de situering van het belang van A. patula in suikerbiet en een bespreking van de verschillende bestrijdingssystemen waaronder de chemische bestrijding (FAR-systeem). Vervolgens wordt uitgebreid ingegaan op de resistentieproblematiek: (i) welke resistentiemechanismen kunnen aan de basis liggen van mogelijke resistentie bij A. patula en (ii) welke factoren kunnen een invloed hebben op een verhoogd risico op resistentie bij A. patula. Waar mogelijk wordt vergeleken met het nauw verwante C. album. In het onderzoeksluik worden verschillen in herbicidengevoeligheid voor diverse erkende suikerbiet-herbiciden van A. patula en C. album onderzocht. Via het herbicidengevoeligheidsprofiel kan mogelijke resistentie ten aanzien van deze herbiciden worden geverifieerd. Tenslotte worden verschillende FAR-schema’s getest ten einde het FAR lagedosis- systeem te optimaliseren.
2
2. LITERATUURSTUDIE 2.1 Atriplex patula L. 2.1.1 Systematiek
Het genus Atriplex behoort tot de stam Atripliceae onder de familie Amaranthaceae (Chenopodiaceae). De indeling vindt plaats volgens onderstaande systematiek (Tabel 1).
Tabel 1: Systematiek van het genus Atriplex. (Lambinon et al., 1998; Kadereit et al., 2010)
Afdeling: Spermatophyta Onderafdeling: Angiospermae Klasse: Magnoliopsida (=Dicotyledones) Orde: Caryophyllales Familie: Amaranthaceae (Chenopodiaceae) Onderfamilie Chenopodioideae Stam: Atripliceae Genus: Atriplex
Sectie: Teutliopsis, Atriplex, C4-Atriplex
Het genus Atriplex bevat ongeveer 260 species en komt wijdverspreid voor in voornamelijk gematigde en subtropische streken. Het genus is zeer variabel en omvat eenjarige en meerjarige kruiden en struiken die voorkomen in diverse habitats zoals steppes, woestijnen, kuststroken, in ruderale gebieden alsook in vochtige omgevingen. Vele species zijn halofyten en dus in staat om te groeien in bodems met een hoog zoutgehalte (Bassett & Munro, 1987; Kadereit et al., 2010).
Uit moleculaire data blijkt dat de stam Atripliceae ontstaan is in Eurazië (Kadereit et al., 2010). De stam begon reeds te vertakken in het Vroeg-Mioceen wat resulteerde in het Archiatriplex en het Atriplex complex. Het Atriplex complex omvat het merendeel van de species en wordt opgedeeld in drie secties: de sectie Atriplex, de sectie Teutliopsis en een sectie met C4-planten. De C4-Atriplex planten ontstonden 14.1-10.5 miljoen jaar geleden. De ontwikkeling van het C4-metabolisme was belangrijk voor het evolutionaire succes van het genus aangezien de meerderheid van de Atriplex species tot deze lijn behoren en wereldwijd verspreid zijn. De toename aan droogte gedurende het
Mioceen ligt aan de basis van het ontstaan van de C4-sectie aan Atriplex planten (Osborne & Beerling, 2006). Atriplex patula is ondergebracht in de Teutliopsis-sectie, bestaande uit eenjarige soorten met een C3-metabolisme. Soorten uit de Teutliopsis sectie hebben allen groene, mesomorfe bladeren met een non-Kranz anatomie1 waarvan de bladranden naar boven zijn opgekruld (Sukhorukov & Danin, 2009). De bloeiwijzen bestaan uit zowel vrouwelijke als mannelijke bloemen waarvan de vrouwelijke bloemen niet over een bloemdek beschikken (Kadereit et al., 2010). Zij worden enkel afgedekt door de kruidachtige steelbladen (later de vruchtkleppen vormend). Afhankelijk van de beschouwde soort zijn de steelbladen vergroeid met elkaar tot op een bepaalde hoogte. In A. patula zijn de steelbladen met elkaar vergroeid tot op 1/3-1/2 van hun lengte (Figuur 1) (Taschereau, 1985; Bassett & Munro, 1987; Lambinon et al., 1998). In A. prostrata zijn de steelbladen met elkaar vergroeid tot hoogstens 1/4 van hun lengte (Van der Meijden, 2005).
1 Bladeren van Atriplex soorten met een C4-metabolisme vertonen een typerende Kranz-anatomie. Elke vaatbundel wordt omgeven door 2 ringen van cellen. De eerste ring bestaat uit bundelschedecellen, die afwezig is bij C3-planten, en de buitenste ring uit mesofylcellen. Deze rangschikking maakt het C4-metabolisme mogelijk. 3
Figuur 1: Structuur van de vruchtkleppen van A. patula. Vergroting: 12.5x.
Atriplex kent een grote diversiteit in Eurazië, Noord -en Zuid-Amerika en Australië. In Zuid-Afrika lijkt het genus minder divers te zijn maar het genus is dan ook niet uitgebreid bestudeerd in deze regio. Determinatie tot op soortniveau is moeilijk omwille van de grote intraspecifieke variabiliteit in de bladvorm. De bladvorm kan de volgende vormen aannemen: lancetvormig, langwerpig, pijlvormig, driehoekig, aan -of afwezigheid van naar voren gerichte zijslippen, gaafrandig of getand,… (Lambinon et al., 1998). Het sleutelelement voor een correcte determinatie is de bloem- en schutbladmorfologie. Planten worden echter vaak verzameld vooraleer deze diagnostische kenmerken zichtbaar zijn (Kadereit et al., 2010).
De in België voorkomende Atriplex species zijn weergegeven in Tabel 2. Deze behoren allen tot de sectie Teutliopsis met uitzondering van Atriplex hortensis L. (tuinmelde) die toegewezen is aan de sectie Atriplex. Van de soorten van de Teutliopsis sectie is Atriplex patula L. (uitstaande melde) veruit de meest voorkomende soort in België gevolgd door Atriplex prostrata Boucher ex DC. (spiesmelde). Beide soorten zijn typische akkerlandonkruiden met een voorkeur voor verstoorde, voedselrijke plaatsen al kan A. prostrata ook voorkomen aan de kust op het hoogstrand of op de randen van schorren. Atriplex glabriuscula Edmondston (kustmelde), Atriplex laciniata L. (gelobde melde) en Atriplex littoralis L. (strandmelde) zijn daarentegen zeldzaam en beperkt tot de kuststrook (voornamelijk op hoogstrand, randen van schorren). Atriplex hortensis L. (tuinmelde) is een sierplant met mooie bladkleur maar kan echter ook geteeld worden als bladgroente. Atriplex hortensis is een van de oudste gecultiveerde planten, maar wordt vandaag nog af en toe geteeld in moestuinen (Wilson et al., 2000). De plant komt sporadisch in het wild voor in ruigten of nabij woningen (Lambinon et al., 1998; Van der Meijden, 2005).
4
Tabel 2: Atriplex-soorten in België. (Van Landuyt et al., 2006) Wetenschappelijke Nederlandse Engelse naam Franse naam Verspreiding naam naam Atriplex glabriuscula Kustmelde Glabrous Orach, Arroche de Kuststroken Edmondston Babington’s Babington Orach, Scotland Orach Atriplex hortensis L. Tuinmelde Garden Orach Arroche des Sierplant in tuin, of groente in jardins moestuin Atriplex laciniata L. Gelobde Frosted Orach Arroche Kuststroken melde laciniée, Arroche des sables Atriplex littoralis L. Strandmelde Grass-leaved Arroche du Kuststroken Orach littoral Atriplex patula L. Uitstaande Common Orach, Arroche Globaal in Vlaanderen melde Spreading Orach étalée (akkerlandonkruid) Atriplex prostrata Spiesmelde Triangle Orach, Arroche Globaal in Vlaanderen (zowel aan Boucher ex DC. Spear-leaved hastée de kust, als verstoorde, voedsel- Orach rijke plaatsen in het binnenland: akkerlandonkruid)
In de taxonomie is er heel wat verwarring geweest rond de naamgeving van A. patula. In bepaalde flora (Tropicos, The Plant List) wordt melding gemaakt van een aantal subspecies en variëteiten van A. patula. Een aantal hiervan bleken ofwel synoniemen voor A. patula of gaven aanleiding tot nieuwe species. Zowel Atriplex patula var. hastata als Atriplex patula var. littoralis werden vroeger herkend als variëteiten van Atriplex patula, maar worden heden beschouwd als twee species (Atriplex prostata Boucher ex DC en Atriplex littoralis L. respectievelijk). Heden bestaat er nog veel onzekerheid wat betreft aanvaarde subspecies of variëteiten en verschillende bronnen spreken elkaar tegen. Volgens The Plant List (2015), die een overzicht geeft van de geaccepteerde wetenschappelijke namen voor elke plantspecies, subspecies en variëteit, zijn volgende subspecies van A. patula geaccepteerd: subsp. austro-africana Aellen en subsp. verreauxxi (Moq.) Aellen. Het verspreidingsgebied van deze twee subspecies is voornamelijk beperkt tot Zuid-Afrika. In hiernavolgende secties ligt de focus op A. patula, de voor België landbouwkundig meest belangrijke onkruidsoort.
5
2.1.2 Wereldwijd belang en verspreiding 2.1.2.1 Wereldwijd belang van A. patula
Atriplex patula wordt heden vooral beschouwd als een uiterst competitief onkruid in verschillende gewassen zoals graan, maïs, suikerbiet en groentegewassen. Echter resten van zaden en eetbare bladeren in plantaardige macrofossielen doen vermoeden dat de soort werd aangewend als voeding door jagers-verzamelaars in het Mesolithicum (Kubiak-Martens, 1999). Dezelfde bevinding werd gemaakt bij het vinden van vruchtresten van Atriplex patula/hastata in aardewerk in een Neolithische nederzetting (Out, 2012).
Evenals vele andere Atriplex ssp. kan Atriplex patula potentieel aangewend worden als diervoedergewas op zoute bodems. Het geslacht Atriplex (UK: ‘saltbush’) omvat heel wat halofyten (zie sectie 2.1.4) die uitstekend groeien op zoute bodems die anders ongeschikt zijn voor meer courante voedergewassen. Vele Atriplex spp. halen een hoog opbrengstpotentieel (tot 17.9 ton droge stof ha-1) onder zoute groeiomstandigheden (O’Leary et al., 1985). Bovendien bezitten Atriplex species over het algemeen een hoog eiwitgehalte gaande van 14% tot 19%2 (Watson, 1990) en zijn ze rijk aan calcium en fosfor (Tull, 1998). Een andere veelbelovende benutting van A. patula (Krishnapillai & Ranjan, 2005) is zijn gebruik in de fytoremediatie van bodems met een hoog zoutgehalte (max. 1% NaCl in bodemoplossing). Bij een zoutgehalte hoger dan 1% NaCl in de bodemoplossing worden zowel de groei als kieming van A. patula sterk beperkt (Ungar, 1996). Na fytoremediatie kunnen nieuwe landbouwgebieden opengesteld worden voor cultivatie van gewassen voor menselijke en –of dierlijke consumptie (Tull, 1998). Atriplex patula blijkt bovendien het vermogen te hebben om selenium te accumuleren indien geteeld op selenium-verontreinigde bodems (Vickerman et al., 2002).
2.1.2.2 Verspreiding van A. patula 2.1.2.2.1 Oorsprongsgebied en wereldwijde verspreiding
Het oorsprongsgebied van A. patula strekt zich uit van de koude en gematigde streken van Europa tot Centraal-Azië. De soort bestrijkt een gebied dat loopt van de Azoren, Noord-Afrika en het Midden-Oosten tot het noorden van Europa en in het oosten van de Kaukasus tot Oost-Siberië. Ze is in de loop van de Europese kolonisatie ingeburgerd op talrijke plaatsen in de wereld waaronder Canada, de Verenigde Staten en Australië (Taschereau, 1972).
Het onkruid groeit goed in door de mens verstoorde habitats zoals akkers en tuinen. In Canada wordt het onkruid opgemerkt in soja, maïs en tomaat (Bassett & Munro, 1987). In de noordelijke staten van de Verenigde Staten komt A. patula wijdverspreid voor. In de zuidelijk gelegen staten is het onkruid zeldzaam tot afwezig (Robertson & Clemants, 2003). De distributie van A. patula in de voornamelijk koude, en gematigde streken van de wereld is het gevolg van twee fysiologische eigenschappen: (1) de plant heeft een C3-metabolisme (Sukhorukov & Danin, 2009) en (2) de zaden vereisen een periode van koude-stratificatie voor het doorbreken van de zaaddormantie (Baskin & Baskin, 1998) (zie
2.1.3.4). Planten met een C3-metabolisme treft men vooral in koude en gematigde streken in het noorden. C3-planten hebben doorgaans een hoger fotosyntheserendement dan C4-planten in koude,
2 In halofyten is het ruw eiwitgehalte een overschatting van het verteerbaar eiwitgehalte. Het ruw eiwitgehalte bevat onder meer ammoniumcomponenten en proline, welke gebruikt worden als bescherming tegen osmotische stress die optreedt onder zoute groeiomstandigheden. 6 vochtige omstandigheden omdat minder enzymen nodig zijn voor het vastleggen van CO2 tijdens de donkerreacties van de fotosynthese (geen fosfoenolpyruvaat carboxylase of PEP vereist zoals in C4- planten). C4-planten hebben daarentegen een hoger rendement in warme, droge milieus omdat zij fotorespiratie en waterverlies kunnen beperken in deze omstandigheden (De Cauwer, 2011).
2.1.2.2.2 Atriplex patula L. in Vlaanderen
Atriplex patula L. komt in Vlaanderen zeer frequent voor als onkruid in “hakvruchtakkers“ (suikerbiet, aardappel, maar ook maïs), in moestuinen en op zwaar bemeste plaatsen zoals mesthopen en andere nitrofiele of nutriëntenrijke plaatsen. Het onkruid was gedurende de periode van 1939 tot 1971 al zeer algemeen aanwezig in Vlaanderen. De daaropvolgende decennia heeft het onkruid zich verder uitgebreid: de vindplaats van de soort nam in 70 kilometerhokken3 af, maar nam toe in 282 kilometerhokken (Figuur 2). De trendindex4 bedraagt dan ook 0.49. A. patula groeit voornamelijk op zware bodems en klei met een pH groter dan 5. Ze komt dus het meest frequent voor in de Polders en langs de Grensmaas. In streken met een zure zandbodem waaronder de Limburgse Kempen is de soort aanzienlijk zeldzamer dan in overig Vlaanderen (Van Landuyt et al., 2006).
a
3 Een kilometerhok is een vierkant gebied van 1 × 1 kilometer. 4De trendindex van een soort is de residuele waarde ten opzichte van het lineair verband (na logtransformatie) tussen de verhouding van het aantal uurhokken waar de soort gevonden is op het totaal aantal uurhokken in beide perioden. Het geeft de relatieve verandering in de verspreiding van de soort t.o.v. alle andere soorten. Een positieve waarde betekent vooruitgang, een negatieve waarde betekent achteruitgang. 7
b
Figuur 2: De verspreiding van: a) Atriplex patula L. in België en Noord-Frankrijk (donkere stippen na 1960; lichte stippen voor 1960) b) Atriplex patula L. in Vlaanderen (grijze vierkantjes: van 1939-1971; donkere stippen: van 1972-2004). De grootte van de donkere stippen in b) is proportioneel met het aantal kilometerhokken binnen hetzelfde uurhok waarin een soort is aangetroffen in 1972-2004. (Van Landuyt et al., 2006; Delvosalle, 2010)
2.1.3 Biologie 2.1.3.1 Stengel
Figuur 3: Groeihabitus van A. patula. (Bassett & Munro, 1987)
8
Atriplex patula L. groeit rechtop met opgaande takken of occasioneel liggend langs de grond (Figuur 3). De plant wordt 15 tot 150 cm hoog. De stengels zijn kantig, groen en strokleurig gegroefd. De jonge delen van de stengel zijn kruidachtig maar naar de basis toe worden ze houtachtig (Bassett & Munro, 1987). De stengel kent een sterke vertakking met tegenoverstaande tot sub- tegenoverstaande takken tot op ongeveer 2/3 vanaf de basis (Taschereau, 1985).
2.1.3.2 Blad Eerder werd vermeld dat de bladmorfologie zeer variabel is. De bovenste en volgroeide onderste bladeren zijn nagenoeg kaal. De jonge bladeren zijn aan beide zijden bedekt met “farina” (Taschereau, 1985) waardoor deze bladeren ook wel als “melig bestoven” omschreven worden. Farina is een wit tot geelachtig, wasvormig exsudaat gevormd door blaasharen. Dergelijke blaasharen komen voor in alle Atriplex species alsook in de meeste Chenopodium soorten waaronder Chenopodium album L. (melganzenvoet). Het gaat om gezwollen, epidermale haren. In het algemeen bestaat het blaashaar uit een steel, bestaande uit 1-4 cellen, die de gezwollen blaascel draagt (80- 200 μm in diameter). Bij een toenemende ouderdom van het blad zullen de blaasharen ineenzakken en vindt er enkel nog vorming van nieuwe blaasharen plaats aan de onderzijde van het blad. In ieder geval is de onderzijde van het blad altijd denser bedekt met het exsudaat hetgeen de bladonderzijde een glanzend uitzicht geeft (Baker, 1980; Schirmer & Breckle, 1982). De blaasharen spelen een enorm belangrijke rol in de sekwestratie van zout in halofyten en in het behouden van een ionische balans in een zoute omgeving (Kelley et al.,1982). Atriplex halimus vormt tijdens zijn levensduur continu nieuwe blaasharen niettemin met een afnemende intensiteit bij toenemende ouderdom. Bij A. halimus ontstaan er zo meerdere lagen aan blaasjes. Atriplex patula en C. album worden in tegenstelling tot A. halimus bedekt met een vrij dunne laag aan blaasharen (Osmond et al., 1980). De bladvorm wijzigt naar gelang zijn plaats op de hoofdstengel of zijstengels (Figuur 4) (Jones, 1975). De bladeren aan de basis van de hoofdstengel zijn 4-9 cm lang en 1.5-4.5 cm breed. Ze zijn ovaal- lancetvormig met een paar naar voren gerichte zijslippen. Boven de zijslippen is de bladrand onregelmatig getand. Soms zijn de zijslippen afwezig en gereduceerd tot tanden (Lambinon et al., 1998). De bladrand is dan gaaf. De bladeren op het einde van de stengel en zijstengels zijn smaller, lancetvormig tot langwerpig-lineair met of zonder zijslippen aan de basis. Met zijslippen is de bladrand opnieuw onregelmatig getand, zonder zijslippen is de bladrand gaaf (Bassett & Munro, 1987).
Figuur 4: Algemene morfologie van (1,2): het onderste blad (1: Lambinon et al., 1998, 2: KULeuven) en (3): het bovenste blad (KULeuven) van Atriplex patula.
9
2.1.3.3 Bloem en bloeiwijze
De soort is eenhuizig en de bloemen zijn eenslachtig. De bloemen zijn gegroepeerd in vrij compacte kluwens die zich bevinden in de bladoksels en aan het einde van de stengel en zijtakken. Ze is min of meer bebladerd. De bloeiwijze is ogenschijnlijk een aar maar het gaat om een samengetrokken pluim. Mannelijke bloemen hebben een vijf-delig bloemdek. Vrouwelijke bloemen hebben geen bloemdek. Het gynoecium wordt beschermd door twee steelbladen of bracteoles die later de vruchtkleppen vormen (Bassett & Munro, 1987).
De steelbladen zijn 3-7 mm lang, met een steel of zittend. Ze zijn ruitvormig tot driehoekig. De randen zijn tot op 1/3-1/2 van hun lengte met elkaar vergroeid en zijn ofwel gaaf of beschikken over tanden (Lambinon et al., 1998). Het oppervlak is effen doch soms met kleine ongelijke uitsteeksels (Figuur 1), dun en kruidachtig. De nervatuur is onduidelijk, enkel de middennerf is zichtbaar. Initieel groen van kleur, maar zwart wordend bij rijpheid (Robertson & Clemants, 2003).
Atriplex patula is facultatief autogaam. Dit betekent dat de plant voornamelijk een zelfbestuiver is maar kruisbestuiving mogelijk is. Kruisbestuiving is mogelijk omdat er sprake is van protogynie. De vrouwelijke bloemen verlengen hierbij hun ontvankelijke stempels 1 tot 4 dagen voor de meeldraden rijp zijn. Kruisbestuiving gebeurt hoofdzakelijk door de wind al kan er ook bestuiving optreden door zweefvliegen die zich voeden op het pollen (Taschereau, 1985). Na de bevruchting vergroten de schutbladen sterk (Bassett & Munro, 1987).
De soort bloeit vanaf juli tot en met september (Van der Meijden, 2005).
2.1.3.4 Zaadbiologie
De vrucht is een enkelvoudige dopvrucht of nootje. Het nootje omvat één zaad waarvan de zaadhuid niet vergroeid is met de vruchtwand. De vrucht wordt omsloten door de twee vruchtkleppen.
De gemiddelde zaadproductie van Atriplex patula L. varieert van 3000 tot 16000 zaden per plant (Stevens, 1932; Stevens, 1957). Het 1000-korrelgewicht bedraagt 2.15 g (Stevens, 1932). Zaden van A. patula zijn voor een lange periode levensvatbaar en vormen een persistente zaadbank. Zaden kunnen 10 tot 58 jaar overleven onder veldomstandigheden (Thompson et al., 1997). De testa van zwarte zaden is minder vatbaar voor schimmelinfecties dan de testa van bruine zaden (Nurse et al., 2008)
Roberts & Neilson (1980) registreerden de opkomst van zaailingen van een vers A. patula zaadlot gedurende een periode van 5 jaar in grond die jaarlijks 3 keer gecultiveerd werd. De opkomst van zaailingen was gedurende het eerste jaar kleiner (5.6% van gezaaide zaden) dan de opkomst in het tweede jaar (12.3% van gezaaide zaden). Deze vertraagde kieming is gerelateerd aan de dormantie van de individuele A. patula zaden. De opkomst in daaropvolgende jaren nam vervolgens relatief traag af (Tabel 3). Bij overdracht van de cilinders met zaden naar de serre kiemden nog 14.8% van de zaden gedurende een periode van 2 jaar. Ongeveer 49% van de zaden kiemden niet, zelfs niet na de overdracht naar de serre, en omvatten zowel dode als dormante zaden.
10
Tabel 3: Opkomst van zaailingen in akkerland in vijf opeenvolgende jaren na het zaaien en het aantal overlevende zaden (kieming na overdracht naar serre) van A. patula. (Roberts & Neilson, 1980)
Zaaijaar Opgekomen zaailingen als % van zaden gezaaid Aandeel gekiemde zaden over 7 jaren (%) Initieel Jaar 1† Jaar 2† Jaar 3† Jaar 4† Jaar 5† Jaar 6 + 7‡ 1966 0 2.0 16.3 16.8 5.9 5.7 16.5 63.2 1967 0 3.6 12.7 9.3 5.5 5.4 19.2 55.6 1968 0 11.1 8.0 3.0 2.6 0.7 8.6 33.8 † opkomst in akkerland ‡ opkomst in serre, na opgraving van niet gekiemde zaden
Atriplex patula L. kent een gespreide kieming die reeds start einde maart/begin april en doorloopt tot in mei (Bassett & Munro, 1987). Het aantal zaden dat nog kiemt in mei is beperkt (Roberts & Neilson, 1980). Deze vroege opkomst maakt het voor de soort mogelijk om te ontsnappen aan competitie van later kiemende soorten wat de bestrijding van deze plant in het suikerbietgewas bemoeilijkt.
Zaden van elke soort binnen het Atriplex genus zijn fysiologisch dormant en hebben een natte, koude-stratificatie nodig (overwinteren) om de dormantie te doorbreken (Baskin & Baskin, 1998). Fysiologische dormantie is een vorm van endogene dormantie: het wordt veroorzaakt door een fysiologisch inhiberend mechanisme in het embryo zelf. Fysiologische dormantie verhindert de kieming van het zaad tot er een chemische verandering in het zaad optreedt (Fenner & Thompson, 2005).
Atriplex patula L. produceert 2 types zaden, ook gekend als zaaddimorfie: (1) kleine, zwarte zaden, 1.0-2.0 mm in diameter, ovaalvormig, biconvex met een blinkend oppervlak en een harde testa en (2) grote, bruine zaden, 2.5-3.0 mm in diameter, schijfvormig met een mat oppervlak en een zachte testa (Tabel 4, Figuur 5). Ungar (1971) vermeldt van 5 bemonsterde zaadpartijen een aandeel aan bruine zaden gaande van 3-7% en een aandeel zwarte zaden gaande van 93-97% van het nauw verwante A. prostrata. Bruine zaden zijn over het algemeen drie keer zo zwaar als zwarte zaden. Dit verschil in gewicht is toe te schrijven aan het gewicht van het embryo en perisperm. Er is geen verschil in gewicht van de zaadhuid wat duidt dat zwarte zaden, met hun kleinere grootte, een meer dense zaadhuid hebben (Nurse et al.,2008).
Tabel 4: Kenmerken van de zaadtypes van A. patula.
Type 1 Type 2 Kleur Zwart Bruin Afmeting 1.0-2.0 mm ⌀ 2.5-3.0 mm ⌀ Vorm Ovaalvormig, Schijfvormig biconvex Oppervlak Glanzend Mat
11
Figuur 5: Zaaddimorfie in A. patula. Vergroting: 10x.
Dimorfe zaadtypes van Atriplex patula L. verschillen in dormantie en de vereiste stratificatie die noodzakelijk is om deze dormantie te doorbreken. In een studie van Nurse et al. (2008) werd de kiemrespons van zwarte en bruine zaden nagegaan op stratificatie, licht en temperatuur in petrischalen. Ook het effect van het bodemwatergehalte op de lengte van de vereiste stratificatieperiode werd bestudeerd onder gecontroleerde omstandigheden. Verschillende studies tonen dat het minimale watergehalte in zaden noodzakelijk voor kieming afneemt naarmate de dormantie wordt opgeheven door stratificatie of “after-ripening” (Bradford, 2002).
De bruine zaden kennen een “niet-diepe” fysiologische dormantie5. Een koude-stratificatie van drie maanden bij 5°C (in een donkere frigo) resulteerde in een kieming van 98% in petrischalen na overdracht in een klimaatkamer bij een alternerend licht/donkerregime. Zaden die geen stratificatie ondergingen toonden een kieming van slechts 19% (Figuur 6). De beperkte kieming van niet- gestratificeerde zaden oppert dat 20% van de populatie in het veld onmiddellijk zou kiemen na de zaadverspreiding in de herfst. Het merendeel van de zaden blijft wel dormant tot de lente. De kiemrespons op de koude-stratificatie (3 maanden bij 5°C) is snel: 40% van zaden kiemden in situ tijdens de stratificatie en de kieming van de resterende zaden was voltooid binnen twee dagen (Figuur 6). Dit doet vermoeden dat de vereiste periode voor stratificatie van bruine zaden minder dan drie maanden bedraagt. De kieming van bruine zaden wordt niet beïnvloed door de stratificatieduur (twee weken t.e.m. drie maanden) en het bodemwatergehalte tijdens het stratificatieproces.
Zwarte zaden vertonen een diepe, fysiologische dormantie6. Kieming van de zwarte zaden in petrischalen bij alternerend licht/donker (12/12u) was 90% na een stratificatie van drie maanden bij 5°C, waar kieming van niet-gestratificeerde zaden slechts 12% bedroeg (Figuur 6). De kiemrespons op de koude-stratificatie van zwarte zaden is trager dan deze van bruine zaden en geen van de zwarte zaden kiemden in situ tijdens het stratificatieproces in het donker. Ongeveer 60% van de gestratificeerde zaden behoudt een specifieke lichtbehoefte voor kieming. De kieming van zwarte
5 Zaden kennen een niet-diepe fysiologische dormantie als: (1) embryo’s uitgesneden uit het zaad normale zaailingen leveren, (2) een behandeling met GA de dormantie doorbreekt, (3) de dormantie doorbroken wordt door scarificatie, koude of- warmte-stratificatie (1-8 weken) of na een periode van “after-ripening” (Nikolaeva, 1977; Baskin & Baskin, 2004a; Baskin & Baskin, 2004b; Finch-Sagave & Leubner-Metzger, 2006). 6 Zaden kennen een diepe fysiologische dormantie als: (1) een behandeling met gibberellinezuur (GA) de dormantie niet doorbreekt, (2) er enkele maanden (10-16 weken) aan warmte (≥15°C) –of koude-stratificatie (0-10°C) noodzakelijk zijn om kieming te induceren, (3) embryo’s uitgesneden uit het zaad niet groeien of abnormale zaailingen produceren. (Nikolaeva, 1977; Baskin & Baskin, 2004a; Baskin & Baskin, 2004b; Finch-Sagave & Leubner-Metzger, 2006).
12 zaden vertoonde wel een duidelijke respons op de stratificatieduur en het bodemwatergehalte tijdens de stratificatie.
Figuur 6: Cumulatief kiemingspercentage over 21 dagen voor bruine en zwarte zaden van A. patula in petrischalen in de klimaatkamer bij een alternerend licht/donkerregime (12/12u) na een stratificatieperiode van 3 maand bij 5°C (gestratificeerde zaden) of droog bewaard bij 5°C (niet-gestratificeerde zaden). Er was geen significant verschil tussen de verschillende temperatuursregimes in de klimaatkamer (15/5, 20/10 en 25/15°C dag/nachttemperatuur). (Nurse et al., 2008)
Zwarte zaden zijn beter dan bruine zaden in staat om hun levenskracht te behouden of zich succesvol te introduceren in nieuwe landbouwgebieden met variabele omgevingsomstandigheden. Zaaddimorfie is dus een uitstekend mechanisme om de overleving van de soort te verbeteren omwille van de gespreide kieming (Nurse et al., 2008).
Zaden van Atriplex patula L. kunnen succesvol kiemen tot op een diepte van 4 cm. Vanaf 5 cm zijn de zaailingen niet meer in staat het oppervlak te bereiken. Het kiemingspercentage is het hoogst aan het oppervlak (96%) en neemt sterk af met toenemende diepte (76% bij 1 cm diepte, 54% bij 2 cm, 44% bij 3 cm en 20% bij 4 cm) (Galinato & Van der Valk, 1986).
2.1.4 Ecologie
Atriplex patula wordt frequent aangetroffen in open, vochtige en stikstofrijke milieus waaronder akkerland, tuinen en mesthopen. Het is een pionier van vers verstoorde bodems. Ze groeit alleenstaand of vaak in combinatie met A. prostrata aan de kant van het voetpad of tussen de straatstenen, op stortplaatsen en braakliggende terreinen in verstedelijkte gebieden. Atriplex patula is een halofyt maar wordt zelden aangetroffen in de kustzone. Ze is eerder beperkt tot de onkruiddichte overgangszone (ecotoon) tussen de kust en het land (Taschereau, 1985). Omwille van haar voorkeur voor ruderale en door de mens verstoorde milieus is het onkruid algemeen verspreid over Vlaanderen. In Vlaanderen wordt de soort ook aangetroffen in niet-verstoorde, natuurlijke biotopen zoals op de oeverzones van de Grensmaas. Ze neemt daar een prominente plaats in op de
13 grindbanken. Atriplex patula heeft een voorkeur voor een zware bodemstructuur en klei en komt daarom veelvuldig voor in de Polders. Ze wordt zelden teruggevonden op zure zandbodems (Van der Meijden, 2005; Van Landuyt et al., 2006).
Atriplex patula is gevoelig voor bodemcompactie en droogte en minder gevoelig voor waterverzadiging. Bij een toename van de bodem-bulkdensiteit van 1.2 tot 1.6 g cm-3 wordt de planthoogte van zaailingen gereduceerd met 30%, het droog gewicht van de wortels en scheuten met respectievelijk 55%-60% en de totale lengte van de wortels met 70%. De reductie in zowel bovengrondse als ondergrondse groei is te wijten aan een combinatie van factoren waaronder de toegenomen weerstand die de wortels ondervinden en de zuurstofdeficiëntie in de compacte bodemomgeving. Dit resulteert in een afgenomen capaciteit van de plant om water en nutriënten op te nemen (Unger & Kaspar, 1994). De afname van de specifieke wortellengte bij een hogere bodemdensiteit vertaalt zich in een toename van de worteldiameter met meer wortels in de fractie groter dan 0.5 mm diameter. De plant tracht hierdoor de beperkte wortelpenetratie te compenseren (Maganti et al., 2005).
Atriplex patula is zeer gevoelig voor droogte in het zaailingstadium met een sterke afname van de totale lengte en drooggewicht van de wortels in droge omstandigheden. De plant vertoont (i.t.t. bv. maïs) dus geen toename in zijn maximale bewortelingsdiepte in een droog milieu wat ze beter in staat zou stellen om haar groei te ondersteunen. Atriplex patula is daarentegen goed bestand tegen waterverzadiging. Zaailingen zijn in staat gedurende vier weken te overleven in een waterverzadigde bodem (111 mV) bij zowel warme (20°C) als koude (10°C) omstandigheden. Hierbij nam de wortelbiomassa af (met 50% bij 20°C en 45% bij 10°C), maar de diameter van de wortels (toename van wortels in diameterklasse 1.0-1.5 mm met 160% in vergelijking met controle zowel bij 10°C als 20°C) en de specifieke wortellengte (met 133% bij 20°C en 82% bij 10°C) nam toe. Dit suggereert dat de wortels lichter en poreuzer worden (Maganti et al., 2005). Planten die meer poreuze wortels vormen in waterverzadigde milieus zijn beter in staat om de optredende zuurstofdeficiëntie te tolereren (Justin & Armstrong, 1987).
Atriplex patula is een halofyt; ze kan kiemen en groeien in zoute bodems. De gevoeligheid van de plant voor zout hangt echter af van het beschouwde ontwikkelingsstadium. Groeiende planten zijn 10-100 maal meer tolerant aan zout dan zaden, waarbij planten tijdens hun ontwikkeling gestimuleerd worden door zout (Mayer & Poljakoff-Mayber, 1982). Zouttolerantie van zaden kan op twee niveaus gedefinieerd worden: (1) de mogelijkheid om te kiemen bij hoge zoutgehalten, (2) de mogelijkheid om te herstellen en kiemen na blootstelling aan hoge zoutgehalten. Bij zoutgehalten van 1% NaCl en hoger (in bodemoplossing) worden zowel kieming als groei sterk gereduceerd (Figuur 7). Herstel en kieming is echter mogelijk tot 2% NaCl (in bodemoplossing) indien de zaden nabehandeld worden in gedestilleerd water. Hoge zoutgehalten resulteerden dus niet in een specifieke iontoxiciteit in zaden. Het is daarom aangewezen om zaadoverleving na inhibitie in hypersaline omstandigheden als criterium voor zouttolerantie te nemen eerder dan kieming. Vanuit dit perspectief zijn zaden meer tolerant voor zoutstress dan groeiende planten. Atriplex patula is geen echte halofyt maar een facultatieve halofyt aangezien zowel zaadkieming als groei sterk gereduceerd worden bij zoutgehaltes >1% NaCl in de bodemoplossing (Ungar, 1996).
14
Figuur 7: (1) Gemiddeld kiemingspercentage (%) van A. patula na 20 dagen bij verschillende NaCl-gehalten, (2) Gemiddelde ondergrondse en bovengrondse droge biomassa (g per plant) van A. patula na 60 dagen groei bij vier verschillende NaCl- gehalten. (Maganti et al., 2005)
Bij een bijkomende toename van het zoutgehalte kunnen halofyte soorten een osmotisch gedreven zaaddormantie ontwikkelen, die opnieuw doorbroken wordt bij gereduceerde zoutgehalten. Deze geïnduceerde dormantie wordt in de meeste zaden van halofyten gecontroleerd door inhiberende componenten die de kiemingsactiviteit reguleren. Groeiregulatoren zoals GA en kinetine zijn in staat om het inhiberend effect van zout op de kieming te verlichten (Khan & Ungar, 1996). Het effect van GA is meer uitgesproken dan dat van kinetine (Khan et al., 1998). Osmotica zoals proline en betaïne waren niet in staat de zout-geïnduceerde dormantie op te heffen. Zout-geïnduceerde dormantie stelt de plant in staat om als zaad te overleven in hypersaline omstandigheden waar groeiende planten zouden afsterven (Ungar, 1996).
2.1.5 Morfologisch onderscheid met C. album en A. prostrata
De uitbreiding van A. patula in suikerbiet wordt vaak onderschat omwille van de morfologische gelijkenis met Chenopodium album L. (melganzenvoet of witte melde) in het jonge stadium en Atriplex prostrata (spiesmelde). Op basis van vegetatieve en generatieve kenmerken kan er een onderscheid gemaakt worden tussen Chenopodium met C. album als zijn belangrijkste vertegenwoordiger en A. patula en andere Atriplex-soorten.
2.1.5.1 Vegetatief onderscheid
Voor het onderscheid tussen Chenopodium en Atriplex worden de kiemlobben en 1ste paar echte bladeren in beschouwing genomen. Bij Chenopodium soorten zullen de kiemlobben nabij de voet plotseling versmallen in een smalle steel. Enkel het eerste paar stengelbladen zijn tegenoverstaand, de hogere zijn verspreid. Bij Atriplex soorten zullen de kiemlobben geleidelijk versmallen naar de voet toe. De eerste drie paar bladeren zijn tegenoverstaand (Van der Meijden, 2005) (Figuur 8). Ook de groeihabitus van C. album (verspreide vertakking) verschilt van de groeihabitus van A. patula (tegenoverstaande vertakking).
Binnen het genus Atriplex kunnen A. patula en A. prostrata van elkaar onderscheiden worden op basis van hun bladvorm. Waar A. patula beschikt over twee naar voren gerichte zijslippen aan de bladbasis, wordt A. prostrata gekenmerkt door twee naar achter gerichte zijslippen (Lambinon et al., 1998).
15
Figuur 8: Kiemlobben en eerste paar echte bladeren van C. album (links) en A. patula (rechts).
2.1.5.2 Generatief onderscheid
Op basis van bloemkenmerken kan men C. album van A. patula onderscheiden. Chenopodium album is een eenhuizige plant met tweeslachtige bloemen. De bloemen zijn wit tot groen van kleur en beschikken over een vijf-delig bloemdek. De bloemdekbladeren zijn aan de basis gefuseerd en omsluiten later bijna volledig de rijpe vrucht (Bassett & Crompton, 1978). Atriplex patula is een eenhuizige plant met eenslachtige bloemen. De mannelijke bloemen beschikken over een vijf-delig bloemdek maar de vrouwelijke bloemen hebben geen bloemdek. Het gynoecium wordt beschermd door twee steelbladen of bracteoles die later de vruchtkleppen vormen (Figuur 9).
De vruchtkleppen van A. patula zijn vergroeid tot op 1/3-1/2 van hun lengte, die van A. prostrata zijn enkel onderaan vergroeid tot op hoogstens 1/4 van hun lengte (Lambinon et al., 1998; Van der Meijden, 2005).
Figuur 9: Verschil in bloemstructuur tussen C. album (links) en A. patula (rechts). Vergroting: 10x.
16
2.2 Atriplex patula in suikerbiet
In het laatste decennium is A. patula bezig aan een opmars in Belgische en Nederlandse suikerbietvelden. Net zoals het nauw verwante C. album blijkt A. patula voor veel landbouwers een lastig te bestrijden onkruid. Eén van de mogelijke verklaringen voor zijn lokale uitbreiding in suikerbietvelden, naast een slechte implementatie van onkruidbestrijdingsstrategieën, is de ontwikkeling van resistentie tegen één of meerdere herbiciden.
2.2.1 Belang van A. patula in suikerbiet
De belangrijkste onkruiden wereldwijd in suikerbietvelden wordt weergegeven in Tabel 5. In tegenstelling tot C. album, vrijwel het belangrijkste onkruid in suikerbietvelden, is A. patula van gering belang (Holm et al., 1977).
Op basis van een vragenlijst voorgelegd aan verschillende onkruidwetenschappers in Europa werd het belang van diverse onkruiden in economisch belangrijke gewassen vastgesteld waaronder maïs, wintergranen, aardappel, suikerbiet,…7. In Europese suikerbietvelden is A. patula een belangrijk onkruid met een 10de plaats in de ranking (Tabel 5). Chenopodium album voert de lijst aan in suikerbiet als het meest frequent voorkomend probleemonkruid. Bovendien blijkt A. patula ook een veelvoorkomend onkruid in soja en zonnebloemen. In andere belangrijke teelten waaronder wintergranen, maïs en aardappel neemt A. patula geen prominente plaats in de ranking en is het een minder prangend onkruidprobleem (Schroeder et al., 1993).
Door het Koninklijk Belgisch Instituut tot Verbetering van de Biet (KBIVB) werd ook een overzicht opgesteld van de verdeling en de gemiddelde bezetting (per m2) van de meest voorkomende onkruidsoorten in Belgische proefpercelen van suikerbiet die tussen 1989 en 1999 werden aangelegd. Atriplex patula en Atriplex prostrata zijn aanwezig in 31% van de proefvelden (Tabel 5) met een gemiddelde bezetting van 5.6 planten m-2. Chenopodium album (in 86% van de proefvelden) en Stellaria media (in 81% van de proefvelden) zijn de meest voorkomende onkruidsoorten met een gemiddelde bezetting van respectievelijk 14.3 en 12.5 planten m-2 (Tits et al., 2001).
7 Aan de wetenschappers werd gevraagd om elke onkruidsoort toe te wijzen aan 3 klassen: (xxx) zeer frequent en abundant, (xx) frequent en abundant en (x) minder frequent en abundant voor elk gewas. De frequentie van elke onkruidsoort in elke gewas werd berekend als een percentage van de maximum score (3 (maximum frequentie en abundantie) X 26 (aantal landen) = 78). 17
Tabel 5: De belangrijkste onkruiden in suikerbietpercelen wereldwijd, in Europa en in België
Wereldwijd (Holm et al., 1977) Europa (Schroeder et al., 1993) België (Tits et al., 2001) 1. Chenopodium album L. Chenopodium album L. Chenopodium album L. 2. Sinapsis arvensis L. Solanum nigrum L. Stellaria media L. 3. Echinochloa crus-galli (L.) P. Beauv. Stellaria media L. Matricaria chamomilla L. 4. Amaranthus retroflexus L. Echinochloa crus-galli (L.) P. Beauv. Polygonum aviculare L. 5. Avena fatua L. Persicaria maculosa Gray Alopecurus myosuroides Huds. 6. Matricaria chamomilla L. Polygonum aviculare L. Persicaria maculosa Gray 7. Polygonum aviculare L. Cirsium arvense (L.) Scop. Solanum nigrum L. 8. Fallopia convolvulus (L.) Å. Löve Amaranthus retroflexus L. Mercurialis annua L.
9. Poa annua L. Poa annua L. Lamium purpureum L. & Lamium amplexicaule L. 10. Setaria viridis (L.) P. Beauv. Atriplex patula L. Sinapsis arvensis L. 11. Elytrigia repens (L.) Nevski Fallopia convolvulus (L.) Å. Löve Fallopia convolvulus (L.) Å. Löve
12. Convolvulus arvensis L. Fumaria officinalis L. Galium aparine L. 13. Galium aparine L. Aethusa cynapium L. 14. Sonchus arvensis L. Viola arvensis L. 15. Elytrigia repens (L.) Nevski Atriplex patula L. & Atriplex prostrata Boucher ex DC.
2.2.2 Competitiviteit van A. patula in suikerbiet
Het suikerbietgewas is erg gevoelig voor onkruidcompetitie aangezien het een laaggroeiend gewas is en traag sluit omwille van de beginontwikkeling onder koele omstandigheden (Froud-Williams, 2002). De kritieke periode voor suikerbiet is sterk afhankelijk van de zaaidatum, aanwezige onkruidflora en neerslag tijdens de beginontwikkeling. Later zaaien houdt een snellere groei en sluiten van het gewas in, maar het gewas kan dan onvoldoende licht intercepteren. Bij een frequente neerslag kan de kritieke periode van vier weken bij zaai in maart tot twee weken bij zaai in mei ingekort worden (Froud-Williams, 2002; De Cauwer, 2011). Het suikerbietgewas heeft meer te lijden onder competitie voor licht dan onder competitie voor water en nutriënten (Dawson, 1965; De Cauwer, 2011). Water en nutriënten worden gemakkelijk opgenomen via de dikke penwortel van de biet. De meest schadelijke onkruiden zijn die met een opkomst vóór of gelijktijdig met de suikerbiet en/of onkruiden die hoger groeien en de biet gemakkelijk overschaduwen. Voorbeelden van dergelijke onkruiden zijn C. album en A. patula (De Cauwer, 2011). Eens het suikerbietgewas het 4-6 bladstadium bereikt, kunnen onkruiden de opbrengst reduceren met 1.5% per dag voor de komende zes weken (Scott et al., 1979). Dichtheden van een enkele dicotyle onkruidsoort gaande van 1-12 planten per 30 m gewasrij kan de wortelopbrengst van suikerbiet reduceren met 6-12%. Dezelfde dichtheden van een gemengde onkruidpopulatie kan de wortelopbrengst reduceren met 11-24% (Schweizer & Dexter, 1987). Specifieke gegevens betreft de competitiviteit van A. patula in suikerbiet ontbreken maar indien het nauw verwante C. album ongemoeid wordt gelaten in suikerbietvelden kan ze opbrengstverliezen tot 95% veroorzaken (Dawson, 1965).
18
2.2.3 Geïntegreerde bestrijding van A. patula in suikerbiet
Sinds 1 januari 2014 worden telers volgens de EU richtlijn 2009/128/EG verplicht tot het uitvoeren van een geïntegreerde gewasbescherming met het oog op een reductie van chemische gewasbeschermingsmiddelen. Geïntegreerde gewasbescherming omvat een combinatie van zowel mechanische, fysische, biologische en chemische beheersings –en bestrijdingsmethoden. De hoekstenen van het IPM-beleid bestaan uit preventie, monitoring en interventie.
2.2.3.1 Preventie
Preventie is erop gericht de aanwezige zaadbank (van o.a. A. patula) uit te putten en nieuwe zaadaanrijking te voorkomen. Een mogelijke maatregel die getroffen kan worden is het aanleggen van een vals zaaibed (De Cauwer, 2011). Door de aanleg van een vals zaaibed zal een groot deel van het onkruid geëlimineerd worden voor de inzaai van het gewas. Het vals zaaibed word het best aangelegd met een eg of cultivator waarbij de bovenste 5 cm van de grond wordt losgemaakt. Achteraan wordt een decompactierol bevestigd om de grond terug aan te drukken zodat de onkruidzaden optimaal kunnen kiemen. Bij de echte zaaibedbereiding wordt het gekiemde onkruid vervolgens afgedood door een mechanische bewerking (schoffelen of rotorkopeg) (Van der Weide et al., 2002). Het vals zaaibed laat een vroege zaai echter niet toe. Het aanleggen van het vals zaaibed voor april heeft geen zin omdat de temperatuur dan te laag is voor massale kieming van onkruiden. Hierdoor kan de bereiding van het echte zaaibed pas begin mei plaatsvinden. Laat zaaien heeft echter zijn gevolgen voor de suikerbietopbrengst, die kan tegenvallen omdat het gewas onvoldoende licht heeft kunnen intercepteren (De Cauwer, 2011). De keuze voor een ras met een snellere bodembedekking is ook een mogelijke maatregel die de onkruiddruk onder controle kan houden.
Om de verspreiding van zaden te voorkomen moet voldoende aandacht besteed worden aan het voorkomen van de migratie van zaden door machines of mest (Menalled & Dyer, 2007; Aper, 2012). Een grondige reiniging van de oogst -en bodembewerkingsmachines is hierbij aangewezen.
2.2.3.2 Interventie 2.2.3.2.1 Niet-chemische onkruidbestrijding
Naast het toepassen van deze preventieve maatregelen, zal het ook noodzakelijk zijn curatief te werken. Naast een chemische bestrijding (het FAR-systeem, zie 2.2.3.2.2.1) kan men zich ook wenden tot een niet-chemische of mechanische bestrijding. Dit levert mogelijkheden voor een besparing aan chemische gewasbeschermingsmiddelen wat zowel economisch als ecologisch gunstig kan zijn.
Voor een onkruidbestrijding in de rij kan men zich wenden tot een wiedeg (Treffler) waarmee ook dwars op de rijen kan geëgd worden, een roterende schoffel of vingerwieder. Elk van deze werktuigen is het meest effectief indien uitgevoerd op jong onkruid: onkruiden verkerend in wittedraadjesstadium t.e.m kiemlobstadium bij de wiedeg en onkruiden met maximum twee bladeren bij de schoffel en vingerwieder. Om het suikerbietgewas zo min mogelijk te beschadigen worden deze werktuigen het best ingezet vanaf het 4-6 bladstadium van de biet (Institut Technique de la Betterave, 2011). Voor een onkruidbestrijding tussen de rijen kan men gebruik maken van een schoffelmachine. Door een schoffel- of aanaardbewerking kunnen nakiemers of onkruiden ontsnapt aan de chemische bestrijding kort voor het sluiten van het gewas alsnog bestreden worden. Het
19 schoffelen kan ook toegepast worden in de plaats van de laatste na-opkomstbehandeling in het geval dat de veronkruiding laag is of het onkruid te grote afmetingen heeft aangekomen om nog adequaat bestreden te worden met herbiciden (May & Wilson, 2006). Deze substitutie geeft een reductie in de Treatment Frequency Index (TFI)8 van 17 tot 44% (ITB, 2011). Het schoffelen blijkt vooral nuttig te zijn bij moeilijk te bestrijden onkruiden zoals meerjarigen en onkruidbieten.
Een bestrijding waar men twee tot drie traditionele chemische behandelingen uitvoert, gevolgd door werkgangen met een roterende schoffel of Treffler eg of werkgangen met een klassieke schoffelmachine (werkend tussen de rijen) uitgerust met vingerwieders (werken in de rij) levert een mogelijke reductie in de Treatment Frequency Index met 40 tot 50% (ITB, 2011).
Een schoffelbewerking kan ook in combinatie met een rijenbespuiting uitgevoerd worden. Dit resulteert in een vermindering van de Treatment Frequency Index met 50 tot 66% (ITB, 2011). De introductie van het tussen-rijen schoffelen kan enkel succesvol zijn bij een hoog werktempo van het schoffelwerktuig ter compensatie van de oppervlakte die niet chemisch behandeld werd (Tillett et al., 2002). Recente ontwikkelingen geven heel wat verbeteringen in zowel de snelheid als precisie van de werktuigen dankzij verschillende sturingssystemen (camera, GPS). Indien de bodem beschikt over een grote onkruidzaadbank kan een mechanische bewerking ervoor zorgen dat begraven onkruidzaden massaal aan het oppervlak komen en aanleiding geven tot een late opkomstgolf. Hierdoor moet alsnog een aanvullende chemische bestrijding uitgevoerd worden (IRS, 2015).
2.2.3.2.2 Chemische onkruidbestrijding 2.2.3.2.2.1 FAR-systeem
Begin jaren 1980 werd in Frankrijk een lage doseringssysteem voor onkruidbestrijding in suikerbiet ontwikkeld om de kosten van de onkruidbestrijding te reduceren. In dit systeem werden mengsels van lage herbicidendoseringen na-opkomst herhaaldelijk toegepast op jonge onkruidzaailingen (Hermann, 1992). Het Koninklijk Belgisch Instituut tot Verbetering van de Biet (KBIVB) verfijnde deze lage-dosistechniek en noemde dit het “FAR-systeem”. Het FAR-systeem bestaat uit herhaaldelijke na- opkomst toepassingen van een synergetisch mengsel van 3 herbiciden (De Cauwer, 2011). Het zogenaamde FAR-mengsel omvat drie componenten:
- De F staat voor de eerste component, het contactherbicide fenmedifam (PSII-remmer). Soms worden formuleringen toegepast van fenmedifam waaraan desmedifam (PSII-remmer) wordt toegevoegd. Dit herbicide is analoog aan fenmedifam maar is minder selectief naar suikerbiet (Hermann, 1992). - De A staat voor de activator. Deze tweede component dient de activiteit van fenmedifam te verbeteren. Zowel ethofumesaat en triallaat (vetzuursynthese-inhibitoren) als triflusulfuron- methyl (acetolactate synthase of ALS-inhibitor) komen hiervoor in aanmerking. De solventen aanwezig in de formuleringen van deze herbiciden verhinderen dat fenmedifam uitkristalliseert op het blad of in de tank. - De R staat voor het bodemherbicide of “racinaire”. Deze derde component verbetert de contactwerking van fenmedifam en zijn activator en heeft een bodemnawerking. Afhankelijk van het onkruid kunnen volgende bodemherbiciden aangewend worden: metamitron (PSII-
8 Treatment Frequency Index (TFI)= het aantal keer dat een gecultiveerd gebied (per ha) per jaar behandeld wordt met de aanbevolen dosis. De berekening is gebaseerd op de verkochte hoeveelheid aan pesticiden (Jorgensen, 2006). 20
remmer), chloridazon (PSII-remmer), chloridazon + quinmerac (synthetisch auxine), dimethenamide-P en S-metolachloor [beide lange keten vetzuursynthese (VLCFA)- inhibitoren]. Om lastige onkruiden te bestrijden kan aan het FAR-mengsel een extra herbicide toegevoegd worden zoals clomazon [1-deoxy-D-xylulose 5-fosfaat synthase (DOXP)-inhibitor] voor bingelkruid of lenacil (PSII-remmer) voor een gemengde onkruidflora van melganzenvoet en varkensgras met bingelkruid en melde of met kruisbloemigen. - Tot slot kan een hulpstof zoals een plantaardige olie of paraffineolie worden toegevoegd indien noodzakelijk. Deze moet de opname van het herbicide verbeteren. De hulpstof dient goed gedoseerd te worden om schade aan het suikerbietgewas omwille van overdosering te vermijden.
Na de introductie van het FAR-systeem in 1989 werd het snel geïmplementeerd door alle suikerbiettelers. De in België toegelaten herbiciden in suikerbiet ter bestrijding van A. patula worden weergegeven in Tabel 6. Ter bestrijding van grassen in het suikerbietperceel kunnen ook graminiciden (acetyl-coA carboxylase of ACCase-inhibitoren) aan het FAR-mengsel toegevoegd worden (diverse “Fops” en “Dims”).
Tabel 6: De in België toegelaten werkzame stoffen met werking ten aanzien van Atriplex patula in suikerbiet. (Fytoweb, 2016; HRAC, 2016)
HRAC1 WSSA1 Chemische Werkzame stof Wijze van Toepassing2 familie opname B 2 Sulfonylureums triflusulfuron-methyl blad POST C1 5 Fenylcarbamaten fenmedifam blad POST desmedifam blad POST Pyridazinones chloridazon wortel PRE, POST Triazinones metamitron wortel, blad PRE, POST Uracils lenacil wortel POST F3 11 Isoxazolidinones clomazon wortel PRE, POST K3 15 Chlooracetamides dimethenamide-P wortel, hypocotyl POST S-metolachloor Wortel, hypocotyl POST N 16 Benzofuranen ethofumesaat wortel POST 8 Thiocarbamaten triallaat wortel POST O 4 Pyridine clopyralid wortel, blad POST Carboxylzuren Quinoline quinmerac wortel PRE Carboxylzuren 1 Betekenis HRAC (WSSA) klasse: B = ALS-inhibitoren; C1 = PSII-inhibitoren; F3 = DOXP- inhibitoren (target niet gekend); K3 = Lange keten vetzuursynthese-VLCFA-inhibitoren; N = Vetzuursynthese inhibitoren; O = Synthetische auxines 2 PRE = pre-emergence (voor-opkomst); POST = post-emergence (na-opkomst)
21
Het succes van de onkruidbestrijding is hoofdzakelijk afhankelijk van de juiste keuze van herbiciden in functie van de aanwezige onkruiden. Omdat de FAR-behandelingen toegepast moeten worden op jong en weinig ontwikkeld onkruid is het van cruciaal belang de onkruiden in kiemlobstadium correct te identificeren. In dit stadium is A. patula bijzonder moeilijk te onderscheiden van C. album (zie 2.1.5). Het Koninklijk Belgisch Instituut tot Verbetering van de Biet (KBIVB) voorziet voldoende informatie en een technische gids ter herkenning en identificatie van monocotyle en dicotyle onkruiden in de Belgische suikerbietteelt (Tits et al., 2001).
Soms is het noodzakelijk om ook een bodemherbicide toe te voegen in voor-opkomst van de biet aan een lage dosering. Dit is voornamelijk het geval voor moeilijk te bestrijden onkruiden zoals Aethusa cynapium L. (hondspeterselie) en Matricaria chamomilla L. (echte kamille). Een eerste bespuiting met het FAR-mengsel gebeurt van zodra de kiemlobben van de eerste onkruiden zich strekken [BBCH10]. De bespuiting wordt herhaald om de 6-8 dagen. Begin 1990 waren twee tot drie na- opkomstbehandelingen voldoende voor een efficiënte en complete bestrijding. Nu is het FAR- systeem geëvolueerd naar vier à vijf na-opkomstbehandelingen. Daarnaast zijn ook de toe te passen dosissen trapsgewijs toegenomen. Tabel 7 vermeldt de dosissen van de verschillende FAR- componenten die vandaag gebruikt worden. Ook de gebruiksvriendelijkheid van het systeem is in de loop van de jaren afgenomen. In de beginperiode van het systeem werden alle componenten toegevoegd in dezelfde proportie. Door veranderingen in formuleringen en de aanbevolen dosis komt een meer complex mengsel tot stand. De telers die complexiteit liever vermijden kunnen nu gebruiksklare formuleringen kopen met fenmedifam en zijn activator (bv. BETATEAM, KEMICOMBI, BETANAL ELITE,…) of zelfs alle FAR-componenten samen (FEMO). Deze producten zijn dan ook duurder dan het kopen en mengen van de afzonderlijke producten. Het voorgaande doet de reden waarom het FAR-systeem aanvankelijk werd ontwikkeld in belangrijke mate teniet en heeft naast belangrijke economische gevolgen voor de teler ook ecologische gevolgen voor het milieu (Mechant, 2011). Met het oog op een optimale bestrijding dienen de velden behandeld te worden in periodes met hoge relatieve luchtvochtigheid en lage lichtintensiteit. Deze omstandigheden komen overeen met een ochtend -of avondsbespuiting (Aper, 2012; IRS, 2015).
Atriplex patula komt de laatste jaren frequenter voor in het Belgisch en Nederlands suikerbietareaal. Dit wijst mogelijks op een verminderde gevoeligheid ten aanzien van metamitron of andere componenten in het FAR-mengsel. Uit proeven van het KBIVB resulteert dat het gebruik van clomazon of een combinatie van clomazon en dimethenamide-P (in totaal 54 g clomazon en 720 g dimethenamide-P) i.p.v. metamitron in de laatste na-opkomstbehandelingen (vanaf vier-bladstadium van biet) erin slaagt resistente C. album zo goed als volledig te bestrijden. Atriplex patula kan daarentegen enkel goed bestreden worden met recepten op basis van metamitron. De nawerking van de combinatie clomazon met dimethenamide-P op A. patula is onvoldoende (Manderyck, 2015). Naast metamitron wordt voor A. patla lenacil of dimethenamide-P als bijkomend bodemherbicide verkozen (Manderyck, 2016). Met het oog op mogelijk resistente A. patula is het interessant te kiezen voor een bodemherbicide met een andere werkingswijze dan metamitron -de PSII-remmers, die frequent gebruikt worden in het FAR-systeem- zoals dimethenamide-P (HRAC-groep K3). De proeven tonen dat het ook nuttig is om de dosis fenmedifam met 50% te verhogen voor een meer efficiënte bestrijding van C. album en A. patula.
22
Tabel 7: Een overzicht van de bestrijdingsstrategie (voor-opkomst als FAR-systeem in na-opkomst) in suikerbiet. (Mechant, 2011; Fytoweb, 2016)
VOOR-OPKOMST Afhankelijk van de onkruidflora 1400 g metamitron ha-1 OF 1300 g chloridazon ha-1 OF 1080 g chloridazon ha-1 + 180 g quinmerac ha-1 OF 36-45 g clomazon/ha Onkruidstadium FAR (NA-OPKOMST) Kiemlobstadium 2-bladstadium 4-6-bladstadium Gebruiksbeperking (g a.s. ha-1) (g a.s. ha-1) (g a.s. ha-1) (g a.s. ha-1) F fenmedifam 96-128 160-(240) 320-480 960/jaar A ethofumesaat 75-125 150-(200) 300-400 1000/3 jaar triallaat 240 360 576-768 - R metamitron 350 350-525 700 4900/jaar chloridazon 260 260-390 520 2600/3 jaar S-metolachloor Niet vóór het 4-bladstadium van de 480-624 1248/jaar dimethenamide-P bieten 216-360 1000/jaar
2.2.3.2.2.2 Herbicide-resistente suikerbietcultivars
In 2005 werden glyfosaat-resistente suikerbieten, of ook wel RoundUp Ready suikerbieten geïntroduceerd in de V.S. Vandaag bestaat minstens 95% van de oppervlakte bestemd voor de suikerbietproductie uit glyfosaat-resistente suikerbieten (USDA, 2015). Dit geeft de telers de mogelijkheid om een breed spectrum aan onkruiden (waaronder A. patula) te bestrijden met één enkel na-opkomst herbicide. Eén behandeling met glyfosaat is echter onvoldoende om de onkruiden tijdens het volledig seizoen te beheersen. Twee tot drie behandelingen zijn adequaat en in staat om 95% of meer van de totale onkruidpopulatie te bestrijden (Wilson et al., 2002). Dit GGO-gewas is echter niet toegelaten in Europa.
Recent werd gezamenlijk door Bayer Crop Science en KWS een nieuwe technologie ontwikkeld voor onkruidbestruiding in suikerbiet: CONVISO® SMART. Het systeem is gebaseerd op een ALS-inhibitor resistente suikerbietcultivar en twee geselecteerde ALS-inhibitoren (foramsulfuron en thiencarbazon-methyl). Het betreft een niet-transgene resistentie geselecteerd in gecultiveerde celculturen van suikerbiet waardoor het toegelaten is in Europa. Via uitkruisingmethoden werd de tolerantie ingebracht in een hoge-opbrengstvariëteit. De combinatie van twee complementaire ALS inhibitoren zorgt voor een bestrijding van een breed spectrum aan onkruiden. Het in het CONVISO® SMART systeem toegepaste handelsproduct bevat per liter 50 g foramsulfuron en 30 g thiencarbazon-methyl. Foramsulfuron is een systemisch bladherbicide. Thiencarbazon-methyl werkt zowel via het blad als in de bodem waar het een bodemnawerking uitoefent (Hain, 2013). CONVISO® SMART wordt naar verwachting op de Europese markt geïntroduceerd in 2018.
23
2.2.4 Resistentieproblematiek in suikerbietpercelen
Eén van de mogelijke redenen voor de recente uitbreiding van A. patula in de Belgische en Nederlandse suikerbietakkers, naast een slechte implementatie van het FAR-systeem, is een mogelijke resistentie voor één of meerdere herbiciden in het FAR-mengsel. Mechant (2005) toonde aan dat problemen in suikerbietakkers met C. album het gevolg waren van een resistentie ontwikkeld tegen metamitron (PSII-remmer). Metamitron resistente C. album beschikt namelijk over een serine264 naar glycine of alanine251 naar valine mutatie in het chloroplast psbA gen. Atriplex patula zou op een analoge manier resistentie ontwikkeld kunnen hebben voor metamitron of andere PSII- remmers van het FAR-mengsel.
2.2.4.1 Resistentiemechanismen
Resistentie is het erfelijk vermogen van een plant om te overleven en zich te vermenigvuldigen na blootstelling aan een herbicidendosis die normaal dodelijk is voor het wildtype. Dit kan spontaan voorkomen door mutaties in een populatie of geïnduceerd worden door genetische manipulatie of door selectie van varianten geproduceerd door weefselcultuur of mutagenese (WSSA, 1998).
Alle gevallen van resistentie kunnen gegroepeerd worden als ofwel target-site resistentie of non- target-site resistentie. Target-site resistentie doet zich voor wanneer een genmutatie een verandering in de aminozuursamenstelling van de bindingsplaats (eiwit) van het herbicide veroorzaakt. Hierdoor kan het herbicide niet meer binden op het doelwiteiwit. Bij non-target-site resistentie gaat het meestal over een toegenomen metabolisatiesnelheid of detoxificatie in de plant waardoor het actief herbicide in hoge mate wordt afgebroken vooraleer het de bindingsplaats van het herbicide bereikt (Powles & Yu, 2010).
Sinds eind de jaren ’90 wordt een gebrekkige bestrijding van C. album vastgesteld in suikerbietvelden in België en andere Europese landen. Deze inadequate bestrijding is voornamelijk het gevolg van resistentie tegenover metamitron: een sleutelherbicide in het FAR-systeem (Aper, 2012). Het betreft telkens target-site resistentie veroorzaakt door een genmutatie op het chloroplastisch psbA gen dat codeert voor het D1-eiwit (QB bindingsplaats op de thylakoïdmembraan van de chloroplast) waarop PSII-remmers, zoals metamitron, binden. De PSII-remmers hebben een grotere affiniteit voor de bindingssite dan de QB-molecules, zodat QB-molecules niet meer kunnen binden op het D1-eiwit na herbicidenbehandeling (Figuur 10). Hierdoor wordt de elektronenstroom in het PSII-systeem geblokkeerd, valt de productie van NADPH en ATP stil en bijgevolg ook de suikerproductie in de Calvincyclus. De planten “verhongeren” door een tekort aan suikers (Powles & Yu, 2010). Een puntmutatie in het psbA-gen leidt tot een aminozuursubstitutie in het D1-eiwit waarop PSII-remmers binden. Afhankelijk van de plaats van de puntmutatie is het mogelijk dat één of meerdere PSII- remmers niet of in mindere mate kunnen binden of interageren met het D1-eiwit. Wanneer hun herbicidale werking verloren gaat en de plant overleeft, is de plant resistent (Preston & Mallory- Smith, 2001; Powels & Yu, 2010). Tot op heden zijn binnen C. album drie puntmutaties bekend die target site resistentie tegen metamitron veroorzaken met name de mutatie van serine264 naar glycine (Mechant et al., 2008), alanine251 naar valine (Mechant et al., 2008) en leucine218 naar valine (Petersen & Varrelmann, 2011). De serine264 naar glycine mutatie is het best gekend en veroorzaakt niet alleen resistentie tegen metamitron maar ook tegen andere PSII-remmers zoals atrazin, metribuzin, terbuthylazin, lenacil en chloridazon (Mechant & Bulcke, 2006; Mechant, 2011). De alanine251 naar valine mutatie veroorzaakt een sterke resistentie tegen metamitron en metribuzin en een zwakke resistentie tegen terbuthylazin en bentazon (Mechant, 2011). De leucine218 naar valine mutatie geeft resistentie tegen metamitron en metribuzin maar slechts een
24 zwakke resistentie tegen fenmedifam, chloridazon en lenacil (Petersen & Varrelmann, 2011). In België komt hoofdzakelijk het serine264 naar glycine gemuteerde biotype voor en sporadisch het alanine251 naar valine gemuteerde biotype. In A. patula heeft men recent twee puntmutaties verantwoordelijk voor target-site resistentie gevonden in Duitse populaties van A. patula die moeilijk -dit is niet met een klassiek FAR-schema- te bestrijden zijn. Tegen de verwachting in gaat het hier niet om de frequent voorkomende serine264 naar glycine mutatie maar om de alanine251 naar valine en de asparagine266 naar threonine puntmutaties (mondelinge mededeling, De Cauwer) die al aangetoond werden in onder meer Senecio vulgaris of klein kruiskruid (Park & Mallory-Smith, 2006).
De genmutatie die optreedt in atrazin-resistente9 populaties is een puntmutatie in het chloroplastisch psbA gen (dat codeert voor het D1-proteïn) waarbij een substitutie van het aminozuur serine264 door glycine optreedt. Het merendeel van de onderzochte C. album populaties resistent tegen metamitron hebben dezelfde puntmutatie (nl. serine264 naar glycine) in het chloroplastisch psbA gen als bij atrazin-resistente populaties (begin tachtiger jaren geselecteerd na eenzijdig toepassen van atrazin in maïsmonocultuur) (Mechant et al., 2008). In het geval van niet-gemuteerde biotypes wordt het plastoquinon via een waterstofbinding aan serine (Ser-264) en histidine (His-215) gebonden op het D1-proteïne van het PSII-systeem. De PSII-remmers zoals atrazin en metamitron worden analoog via een waterstofbinding aan serine (Ser-264) en fenylalanine (Phe-265) op het D1- proteïne gebonden (Figuur 10). Substitutie van het serine264 door glycine (Gly) verwijdert de waterstofbinding en voorkomt het binden van de PSII-remmers. Plastoquinon kan in een zekere mate nog binden aan het D1-eiwit maar het fotosynthesesysteem moet enigszins aan efficiëntie inboeten. Als gevolg hiervan hebben resistente biotypen een gereduceerde groeisnelheid en fitness in vergelijking met hun gevoelige tegenhangers (Devine & Shukla, 2000).
Figuur 10: De interactie van plastoquinon (PQ) en atrazin met de aminozuren op de bindingssite van het D1-eiwit van het PSII. (Powles & Yu, 2010)
9 Het eenzijdig gebruik van atrazin in maïsmonocultuur in de jaren 70-80 resulteerde in atrazin-resistente C. album. De introductie van andere herbiciden behorend o.a. tot de HRAC subgroep C3 maakte het mogelijk deze atrazin-resistente C. album in maïs aan te pakken (Mechant, 2011). Het gebruik van atrazin is verboden sinds 2004 in de EU. 25
2.2.4.2 Risico op resistentie-ontwikkeling
Het risico op resistentie-ontwikkeling hangt af van de interactie tussen vier factoren: genetica, het gebruikte herbicide, de onkruidsoort en het gewasbeheer (Powles & Yu, 2010). Hierna wordt het belang van deze factoren ingeschat voor A. patula.
Genetica
Het risico op resistentie-ontwikkeling is groter naarmate de mutatiefrequentie hoog is (Darmency, 1994). Voor de serine264 naar glycine mutatie in het nauw verwante C. album werd een hogere mutatiesnelheid gevonden dan verwacht door willekeurige mutatie alleen. Dit doet vermoeden dat de initiële frequentie van de mutatie in C. album hoger ligt (Darmency, 1994). Bovendien werd een chloroplast heteroplasmie in C. album aangetoond voor de serine264 naar glycine mutatie (Frey, 1999; Thiel et al., 2010). Chloroplast heteroplasmie is het voorkomen van meer dan één type chloroplast in een individuele plant als gevolg van somatische mutaties; zowel gevoelige (S) als resistente chloroplasten (R) komen samen voor in één plant (Gasquez, 1981). Dit ondersteunt de hypothese dat de mutatie spontaan aanwezig is in een laag aandeel van de chloroplasten van (bijna alle) C. album planten (Mechant, 2011). Chloroplast polymorfisme wordt maternaal overgedragen. Frey (1999) stelt dat bij het toepassen van een lage dosis, zoals momenteel van toepassing is in het FAR-systeem, de polymorfe C. album planten die het herbicide overleven de gevoelige chloroplasten zullen elimineren en ongevoelig worden voor een volgende herbicidebehandeling. Wordt dit proces voltrokken voor de zaadontwikkeling dan resulteert dit in een nieuwe generatie van C. album planten die enkel beschikt over resistente (R) chloroplasten. Chloroplast heteroplasmie is nog niet aangetoond in A. patula, maar dit mechanisme zou via het toepassen van een lage dosis-systeem (FAR) een plausibele verklaring kunnen bieden voor mogelijke resistentie-ontwikkeling voor metamitron of andere PSII-remmers.
Herbicide
Het gebruikte herbicide speelt in belangrijke mate in op het risico op resistentie-ontwikkeling.
Sommige herbiciden, zoals de PSII-remmers (HRAC-groep C1), houden een groter risico in op resistentie-ontwikkeling dan andere herbiciden (Figuur 11). Deze C1 HRAC-groep is nu net oververtegenwoordigd in FAR-schema’s met herbiciden zoals metamitron, fenmedifam, desmedifam, lenacil en chloridazon. Volgens de International Survey of Herbicide Resistant Weeds zijn er momenteel 73 onkruidsoorten met biotypes resistent tegen PSII-remmers van de C1-subgroep of 16% van alle geregistreerde resistente biotypes. Alle 73 biotypes resistent tegen PSII-remmers zijn resistent tegen triazines, waar slecht enkele resistent zijn tegen metamitron en metribuzin (triazinones) (Heap, 2015). Hoe dan ook is al aangetoond dat triazine-resistente biotypes van het nauw verwante C. album (maar ook van Senecio vulgaris en Amaranthus retroflexus) kruisresistent zijn voor andere PSII-remmers van de C1-subgroep waaronder de triazinones, chloridazon (=pyrazon) en lenacil (Gasquez, 1981; Arntzen et al., 1982).
Behalve de werkingswijze van het herbicide speelt ook de residuele activiteit van het herbicide een belangrijke rol. Herbiciden met een lange residuele activiteit oefenen een grotere selectiedruk uit op de gevoelige onkruidpopulatie dan herbiciden met geen of een beperkte residuele activiteit (Jasieniuk et al., 1996). Dit is in suikerbiet het geval voor de bodemherbiciden metamitron en lenacil. Metamitron heeft een halfwaardetijd gaande van zo kort als 3 dagen (Van der Pas et al., 1999) tot 56 dagen (Vischette et al., 1997). Lenacil heeft een halfwaardetijd in de bodem gaande van 81 tot 150 dagen (Zhang et al., 1999). Maar ook de bodemherbiciden gebruikt in gewassen die in rotatie met
26 suikerbiet geteeld worden moeten in beschouwing genomen worden. In aardappel gaat het over metribuzin met een halfwaardetijd gaande van 17-90 dagen (Webster, 1974; Savage, 1977; Kim & Feagley, 2002). In maïs gaat het onder meer over linuron en bentazon met een halfwaardetijd van respectievelijk 37-44 dagen (Swarcewicz et al., 2013) en 3-49.5 dagen (Huber & Otto, 1994; Wagner et al., 1996). Hoe dan ook is de halfwaardetijd van een herbicide sterk afhankelijk van de bodemeigenschappen en neemt toe met een afnemend bodemwatergehalte, temperatuur en pH (Smith & Walker, 1989).
Figuur 11: Aantal soorten en risico op resistentie-ontwikkeling voor de verschillende HRAC werkingswijzen. (HRAC, 2015)
Onkruidbiologie
Soorten met een korte levenscyclus, hoge zaadproductie en hoge persistentie van zaad in de zaadbank hebben meer kans op resistentie-ontwikkeling (De Cauwer, 2015a). Atriplex patula combineert meerdere van deze biologische kenmerken.
Herbicideresistentie ontwikkelt zich meer frequent in eenjarige onkruiden, zoals A. patula en C. album, dan in meerjarige onkruidsoorten (Heap, 2011). Toch is resistentie vooral een zaak van aantallen (Gressel, 1995). Dit een belangrijk gegeven in het geval van A. patula, een hoog reproductieve eenjarige onkruidsoort die gemiddeld 3000 tot 16000 zaden per plant kan produceren (Stevens, 1932; Stevens, 1957). Bij herhaalde toepassing van herbiciden wordt altijd een groot aantal individuen blootgesteld aan selectie (Gressel & Levy, 2006). Van zodra een resistent individu zaad zet, wacht zich bij soorten waarvan de zaden zeer persistent zijn (tot 58 jaar bij A. patula, zie 2.1.3.4) en moeilijke opdracht de zaadbank aan resistente zaden te reduceren. Een tijdige monitoring in het veld is hierbij van cruciaal belang zodanig dat A. patula in een jong stadium bestreden kan worden voor het zaad zetten. De graad van zelfbestuiving of kruisbestuiving is een ander sleutelelement die een invloed heeft op de ontwikkeling van resistentie. In zelf-bestuivende onkruidsoorten (A. patula is voornamelijk autogaam; zie 2.1.3.3) zullen dominante en recessieve resistentiegenen gelijkmatig in frequentie toenemen onder de selectiedruk uitgeoefend door een herbicide. Bij kruisbestuivende onkruidsoorten zal daarentegen de frequentie van dominante resistentieallelen sneller toenemen dan de recessieve allelen bij herbicide-selectiedruk (Gould, 1995; Jasieniuk et al., 1996). De graad van kruisbestuiving hangt af van hoever individuele planten van elkaar verwijderd zijn. Chenopodium
27 album is in staat zich zowel via zelfbestuiving als kruisbestuiving te reproduceren (Aper, 2012). Kruisbestuiving kan oplopen tot 50% in een C. album begroeiing waar individuele planten groeien op een afstand van 0.25 m van elkaar. Indien individuele planten 2 m van elkaar groeien, wordt de kruisbestuiving gereduceerd tot minder dan 5% (Darmency & Gasquez, 1990). Hierbij moet benadrukt worden dat het de overdracht van resistentiegenen via het pollen betreft. De mutaties in het psbA gen in het chloroplastgenoom die aanleiding geven tot resistentie tegen onder meer PSII- remmers worden maternaal overgeërfd.
Momenteel zijn er voor A. patula twee officiële meldingen van herbicidenresistentie. Het eerste geval deed zich in voor in Duitsland in 1980 waar een atrazin-resistent (PSII-remmers) biotype werd aangetroffen in maïs. Een tweede melding werd gemaakt in 2003 in de Verenigde Staten van een opnieuw atrazin-resistent (PSII-remmers) biotype in maïs. In suikerbiet werd voorlopig nog geen resistent biotype van A. patula gerapporteerd (Heap, 2015). Voor C. album daarentegen zijn er globaal al 48 meldingen gemaakt van resistentie in 21 verschillende landen. Het merendeel van de gemelde resistenties betreft resistentie tegen PSII-remmers gevolgd door resistentie tegen ALS- inhibitoren. In suikerbiet werd voorlopig in Europa vier resistente biotypes gerapporteerd tegen PSII- remmers.
Gewasbeheer
Verschillende teelttechnische maatregelen die een hoog risico inhouden op resistentie-ontwikkeling worden weergegeven in Figuur 12. In het bijzonder brengen teeltmethoden die voornamelijk gebaseerd zijn op chemische onkruidbestrijding een hoog risico met zich mee. Het is van cruciaal belang technieken te implementeren die de selectiedruk uitgeoefend door de FAR-herbiciden aanzienlijk reduceren zoals het hanteren van een gedeeltelijk mechanisch-chemische onkruidbestrijding (zie 2.2.3.2.1). Mechanische onkruidbestrijding is ook interessant in het licht van de verminderde fitness die optreedt voor serine264 naar glycine mutatie in onder meer C. album (Maxwell & Mortimer, 1994; Powles & Yu, 2010), die dan gemakkelijker te bestrijden is met deze tools. Of een dergelijke fitness penalty ook optreedt in A. patula moet alsnog onderzocht worden. Naast mechanische bestrijdingstechnieken zijn ook preventieve maatregelen, die toegepast worden in het kader van IPM belangrijk om resistentie te voorkomen (zie 2.2.3.1). Om een aanhoudende selectiedruk uitgeoefend door chemische bestrijding zoveel mogelijk te doorbreken is het belangrijk om herbiciden te roteren met verschillende werkingswijzen, niet alleen in suikerbiet maar ook in de gewassen die in rotatie geteeld worden met suikerbiet (Mallory-Smith & Retzinger, 2003; Norsworthty et al., 2012). In suikerbiet worden in het klassieke FAR-mengsel (fenmedifam + ethofumesaat + metamitron) twee werkingswijzen met elkaar gecombineerd: nl. C1 (PSII-remmers: fenmedifam en metamitron) en N (inhibitie van lipide-synthese: ethofumesaat). Afhankelijk van de onkruidflora in het veld kunnen andere werkingswijzen de klassieke FAR-componenten vervangen of aan het mengsel toegevoegd worden (Tabel 6). Suikerbiet wordt in een 3-4 jarige rotatie geteeld met onder andere maïs, aardappel, granen en groenten. Hierdoor is er een zekere variatie in het herbicidengebruik. Toch wordt in deze rotatieteelten vaak gebruik gemaakt van PSII-remmers die allen kunnen selecteren voor hetzelfde resistente biotype (Mechant, 2011) (Figuur 13).
28
Figuur 12: Teeltmethoden die een laag/hoog risico vertonen op resistentie-ontwikkeling. (De Cauwer, 2015a)
Het gebruik van het lage dosering FAR-systeem verhoogt het risico dat het onkruid geraakt wordt door een sublethale dosering (o.a. door slechte omgevingsomstandigheden, slechte FAR-toepassing). Een sublethale dosering kan de ontwikkeling van verschillende resistentiemechanismen in de hand werken (De Cauwer, 2015b). Er kan (i) een reductie optreden in de gevoeligheid van gevoelige A. patula populaties waardoor de FAR-herbiciden een zwakker synergetisch effect uitoefenen na verloop van tijd. Het FAR-systeem kan echter ook (ii) selecteren voor een non-target-site resistentie (Neve et al., 2009) of (iii) de meest plausibele mogelijkheid is dat een sublethale dosering het mogelijk maakt dat chloroplast heteroplasmie optreedt als een bijkomend selectiemechanisme dat selecteert voor een target-site resistentie (serine264 naar glycine mutatie). Er wordt vermoed dat het aantal resistente planten in het veld bij gebruik van het FAR-systeem langzaam aan toeneemt -er wordt hoofdzakelijk selectiedruk uitgeoefend tijdens de jaren waarin suikerbiet en aardappel worden geteeld (regelmatig gebruik van PSII-remmers)- tot een zekere limiet bereikt wordt (Mechant, 2011). Dit was al langer het geval voor C. album en blijkt mogelijk nu ook van toepassing op A. patula.
Figuur 13: Herbiciden gebruikt in de rotatieteelten van suikerbiet. (De Cauwer, 2015a)
29
3. MATERIAAL EN METHODEN 3.1 Materiaal 3.1.1 Gebruikt substraat
Voor de potproeven werd een gestoomde zandleemgrond (51.6% leem, 39.9% zand en 8.6% klei) met een organisch koolstofgehalte van 1.1% en een pH-KCl van 5.65 gebruikt. De voedingselementen aanwezig in de zandleemgrond zijn weergegeven in Tabel 1.
Tabel 1: Inhoud aan voedingselementen in de gebruikte zandleemgrond.
Voedingselement Inhoud (mg/kg) - NO3 72.7 + NH4 42.3 P 192 K+ 151 Na+ 27 Ca2+ 2017
3.1.2 Gebruikte populaties
Voor de verschillende experimenten werd gebruik gemaakt van lokale populaties van A. patula. Lokale gevoelige en metamitron-resistente populaties van C. album werden gebruikt als referentiepopulaties. De lokale populaties werden verzameld in verschillende Vlaamse gemeenten (Tabel 2). Elke populatie werd genoemd naar de gemeente waar de zaden verzameld werden. De C. album populaties ‘De Moeren’ en ‘Wancourt’ zijn de gevoelige referentiepopulaties (S), ‘Melle’ en ‘Vissenaken’ zijn de resistente referentiepopulaties (R). ‘Melle’ en ‘Vissenaken’ dragen de in België wijd verspreide serine264 naar glycine mutatie die hen kruisresistentie verschaft ten aanzien van meerdere PSII-remmers waaronder metamitron en lenacil. Bij A. patula zijn de zaden afkomstig van de populaties ‘R1 Zuurbemde’, R2 Zuurbemde’ en ‘Letterhoutem’ verzameld op planten die een zwaar FAR-schema overleefd hadden. De zaden van de populatie ‘Nieuwkerken-Waas’ zijn verzameld op A. patula planten afkomstig van een perceel waar nooit suikerbiet op geteeld werd. Ten slotte zijn de zaden van de populatie ‘Vissenaken’ verzameld op A. patula planten die gevoelig waren voor het uitgevoerde FAR-schema.
Tabel 2: Overzicht van de gebruikte populaties in de desbetreffende experimenten. Voor experiment 2 werd in run 1 (1) gebruikt gemaakt van ‘R2 Zuurbemde’ en in run 2 (2) van ‘R2 Zuurbemde’.
Soort Populatie Exp. 1 Exp. 2 Exp. 3 A. patula R1 Zuurbemde x x (2) R2 Zuurbemde x x (1) x Vissenaken x x x Letterhoutem x x Nieuwkerken-Waas x C. album De Moeren S x x Wancourt S x x Melle R x Vissenaken R x x x
30
3.2 Experimenten 3.2.1 Experiment 1 en 2: Herbicidengevoeligheid van A. patula en diens stadium- afhankelijkheid 3.2.1.1 Doelstellingen
De lokale uitbreiding van A. patula in de Belgische en Nederlandse suikerbietakkers is mogelijk te wijten aan een verminderde gevoeligheid en/of resistentie van A. patula ten aanzien van één of meerdere herbiciden van het FAR-mengsel. Het doel is om via dosis-responscurven de gevoeligheid van verschillende A. patula populaties te bepalen voor verschillende herbiciden via het berekenen van ED90-waarden en resistentie-indices (RI). Herbicidengevoeligheid kan niet enkel variëren naargelang de populatie en het gebruikte herbicide (zowel bladherbiciden als bodemherbiciden) maar ook naargelang het groeistadium bij toepassing.
Onderzoeksvragen:
1) Zijn de A. patula populaties minder gevoelig dan de C. album populaties voor de herbiciden gebruikt in het FAR-systeem; in het bijzonder voor de F-componenten fenmedifam en desmedifam, de A-componenten ethofumesaat en triallaat en de R-componenten metamitron, lenacil en dimethenamide-P? [D1]
2) Zijn sommige A. patula populaties die de gangbare onkruidbestrijding in suikerbiet overleefden resistent tegen PSII-remmers zoals dit het geval is bij bepaalde C. album populaties? [D2]
3) Is de gevoeligheid van A. patula populaties voor fenmedifam en metamitron (PSII-remmers) afhankelijk van het bladstadium bij toepassing? [D3]
3.2.1.2 Proefopzet
Om op de onderzoeksvragen te kunnen antwoorden werden verschillende dosis-responspotproeven uitgevoerd in de zomer van 2015.
In experiment 1 werd de gevoeligheid van verschillende populaties van A. patula en C. album getest t.o.v. zeven verschillende erkende suikerbiet-herbiciden. Vijf van deze herbiciden met name, fenmedifam, desmedifam, metamitron, triallaat en ethofumesaat werden toegepast na-opkomst om hun bladwerking te evalueren. De herbiciden lenacil, dimethenamide-P en opnieuw metamitron werden met de bodem vermengd voor het inzaaien (PPI: pre-plant incorporated) om hun bodemwerking te evalueren. De incorporatiediepte bedroeg 6 cm. De gebruikte herbiciden en de opstelling van de dosis-responsproeven van experiment 1 zijn samengevat in Tabel 3. Experiment 1 werd tweemaal uitgevoerd. De twee deelexperimenten zullen bij een verdere bespreking afgekort worden tot exp. 1.1 en exp. 1.2. In experiment 1 werd voor elke populatie de herbiciden getest in zeven dosissen met drie parallellen en vergeleken met een controle.
In experiment 2 werd de gevoeligheid van A. patula en C. album getest t.o.v. twee herbiciden (fenmedifam en metamitron: PSII-remmers) in drie verschillende bladstadia. Het gaat hier om het kiemlobstadium [BBCH10], het twee-bladstadium [BBCH12] en het vier-bladstadium [BBCH14]. Er werd gekozen voor fenmedifam (KEMIFAM) en metamitron (KOMBO) omdat het twee sleutelherbiciden zijn in het FAR-mengsel. De gebruikte herbiciden en de opstelling van de dosis- responsproeven van experiment 2 zijn samengevat in Tabel 4. Experiment 2 werd ook tweemaal
31 uitgevoerd. Deze twee deelexperimenten zullen bij een verdere bespreking afgekort worden tot exp. 2.1 en exp. 2.2. Voor elke populatie en elk stadium werden de herbiciden getest in zeven dosissen met drie parallellen en vergeleken met een controle.
Voor beide experimenten werden de plantjes opgekweekt in plastic potten (9 cm diameter) gevuld met gestoomde zandleemgrond. Afhankelijk van de kiemkracht van de populatie werd het aantal zaden per pot aangepast. Het aantal gebruikte zaden voor experiment 1 is samengevat in Tabel 5, en voor experiment 2 in Tabel 6. De zaden van alle populaties van A. patula werden vooraf oppervlakkig geschuurd met schuurpapier om kieming te bevorderen. De zaai van de plantjes die in het vier- bladstadium [BBCH14] dienden behandeld te worden in experiment 2, vond als eerste plaats. Daarna werd om de vier à zes dagen een volgend stadium ingezaaid. De potten werden afgedekt met een laagje van 2 mm gezeefde zandleemgrond. De potten werden in experiment 1 in een plastic serre met open zijwanden (bekleed met windbreekgaas voor een natuurlijke ventilatie) geplaatst en met sprinklers regelmatig voorzien van water. In experiment 2.1 werden de potten eveneens geplaatst in een plastic serre met open zijwanden uitgerust met sprinklers voor de watervoorziening, maar in experiment 2.2 werden de potten geplaatst op eb-en-vloedtafels in een glazen serre en geïrrigeerd naar behoefte.
32
Tabel 3: De gebruikte herbiciden in experiment 1 met hun HRAC-groep, gebruiksbeperking, erkende velddosis, toepassingswijze en de dosissen gebruikt in de dosis-respons potproeven. (Fytoweb, 2016)
HRAC Herbicide- Gebruiksbeperking Erkende Toepassings- Toegepaste dosissen Herbicide groep groep (g a.s. ha-1) velddosis wijze2 (g a.s. ha-1) (g a.s. ha-1) 1 C1 PSII- fenmedifam 960/jaar 320 - 960 POST 0 - 25.6 - 64 - 160 - inhibitoren [BETANAL, 160 g a.s. l-1, 400 - 1000 - 2500 - SE, Bayer CropScience] 6250 desmedifam1 960/jaar 320 - 960 POST 0 - 25.6 - 64 - 160 - [DESTOR, 160 g a.s. l-1, 400 - 1000 - 2500 - SE, AgriChem] 6250 metamitron POST1 4900/jaar 700 – 10503 POST 0 - 44.8 - 112 – 280 - [GOLTIX, 700 g a.s. l-1, 700 - 1750 - 4375 - SC, ADAMA 10937.5 Registrations] metamitron PPI 4900/jaar 2100 - 3500 PPI 0 - 87.5 - 175 - 350 - [GOLTIX, 700 g a.s. l-1, 700 - 1400 - 2800 - SC, ADAMA 5600 Registrations] lenacil 500/3 jaar 500 PPI 0 - 30 - 60 - 120 - [VENZAR, 500 g a.s. l-1, 320 - 640 - 1280 - SC, Du Pont De 2560 Nemours N Lipide ethofumesaat1 1000/3 jaar 200 - 400 POST 0 - 100 - 200 - 400 - inhibitoren [TRAMAT, 500 g a.s. l-1, 800 - 1600 - 3200 - SC, Bayer CropScience] 6400 triallaat1 - 600 - 816 POST 0 - 75 - 150 - 300 -600 [AVADEX, 480 g a.s. l-1, - 1200 - 2400 - 4800 EC, Gowan Comercio Internacional E Servicos]
K3 Lange-keten dimethenamide-P 1000/jaar 252 - 360 PPI 0 - 30 - 60 - 120 - vetzuur- [FRONTIER ELITE, 320 - 640 - 1280 - inhibitoren 720 g a.s. l-1, EC, BASF 2560 Belgium] 1 Om de bladopname te verbeteren werd 1 l ha-1 veresterde koolzaadolie [TIPO, 842 g a.s. l-1, EC, Comptoir Commercial Des Lubrifiants] toegevoegd aan de spuitoplossing. 2POST = post-emergence (na-opkomst), PPI= pre-plant incorporated. 31050 g a.s. ha-1: arbitrair vastgelegde dosis rekening houdend met 4-5 FAR-behandelingen per suikerbietseizoen en de wettelijke gebruiksbeperking van 4900 g a.s. ha-1 per jaar.
Tabel 4: De gebruikte herbiciden in experiment 2 met hun HRAC-groep, gebruiksbeperking, erkende velddosis en de dosissen gebruikt in de dosis-respons potproeven. (Fytoweb, 2016)
HRAC- Herbicide- Herbicide Gebruiksbeperking Erkende velddosis Toegepaste dosissen groep groep (g a.s. ha-1) (g a.s. ha-1) (g a.s. ha-1) 1 C1 PS II- fenmedifam 960/jaar 320 - 960 0 - 34.6 - 74.4 - 160 - inhibitoren [KEMIFAM, 160 g a.s. l-1, SE, 344 - 739.6 - 1590.1 - Bayer CropScience] 3418.8 - 7350.4 metamitron1 4900/jaar 700 - 1050 0 - 44.8 - 112 - 280 - [KOMBO, 700 g a.s. l-1, SC, 700 - 1750 - 4375 - ADAMA Registrations] 10937.5 - 27343.8 1 Om de bladopname te verbeteren werd 1 l ha-1 veresterde koolzaadolie [TIPO, 842 g a.s. l-1, EC, Comptoir Commercial Des Lubrifiants] toegevoegd aan de spuitoplossing. X Omwille van de slechte opkomst van populatie R1 Zuurbemde werd deze populatie verwijderd uit het experiment.
33
Bij het bereiken van het kiemlobstadium [BBCH10] werden de plantjes in experiment 1 uitgedund tot tien planten per pot, behalve voor de populatie Letterhoutem in experiment 1.2: deze potjes werden uitgedund tot zeven planten per pot (Tabel 5). Het deelexperiment waarbij de PPI herbiciden (metamitron, lenacil en dimethenamide-P) getest werden, startte op 11/08 (zaai). In dit experiment werden de populaties ingezaaid in een bodem die vooraf behandeld was met de PPI herbiciden. Om de bodemnawerking van de PPI herbiciden te kunnen evalueren, werden de opgekomen plantjes niet uitgedund. Na 29 dagen werd het totaal aantal levende planten geteld en de totale bovengrondse biomassa per pot geoogst en na 12 uur droging bij 75°C droog gewogen.
In experiment 2 werden de plantjes uitgedund op tien planten per pot (exp. 2.1) of op acht planten per pot (exp. 2.2) (Tabel 6).
Tabel 5: Aantal zaden en uiteindelijk aantal planten per pot in experiment 1; aangepast per populatie.
Soort Populatie Aantal zaden Aantal planten per pot per pot Exp. 1.1. Exp. 1.2. A. patula R1 Zuurbemde 100 10 x R2 Zuurbemde 100 10 10 Vissenaken 125 10 10 Letterhoutem 125 10 7 Nieuwkerken-Waas 250 10 10 C. album De Moeren 30 10 10 Wancourt 100 10 10 Melle 100 10 10 Vissenaken 60 10 10
Tabel 6: Aantal zaden en uiteindelijk aantal planten per pot in experiment 2; aangepast per populatie.
Soort Populatie Aantal zaden per pot Aantal planten per pot Exp. 2.1. Exp. 2.2. Exp. 2.1. Exp. 2.2. A. patula R2 Zuurbemde 80 100 10 8 Vissenaken 100 50 10 8 C. album Wancourt 50 50 10 8 Vissenaken 80 80 10 8
De herbiciden werden toegepast met behulp van een spuitband met Teejet 8001EVS spleetdop met een constante druk van 3 bar en een spuitvolume van 300 l ha-1. De behandeling in experiment 1 vond plaats bij het bereiken van het twee-bladstadium [BBCH12]; tussen 13u en 16u op 22 juli 2015 (exp. 1.1) en op 28 augustus 2015 (exp. 1.2). De behandelingen in experiment 2 vonden plaats tussen 13u en 15 u op 27 juli 2015 (exp. 2.1) en op 31 augustus 2015 (exp. 2.2). Ongeveer 15 (exp. 1.1) tot 18 dagen (exp. 1.2) na de behandeling voor experiment 1 en 14 (exp. 2.1) tot 21 (exp. 2.2) na de behandeling voor experiment 2 werd het totaal aantal levende planten geteld en de totale bovengrondse biomassa per pot geoogst en na 12 uur droging bij 75°C werd het drooggewicht bepaald.
In Tabel 7 en Tabel 8 zijn voor experiment 1 en 2 de gemiddelde temperatuur en relatieve vochtigheid voor dag en nacht en gemiddelde lichtintensiteit weergegeven in de periodes voor, tijdens en na de behandeling voor elke proefperiode.
34
Tabel 7: Heersende weersomstandigheden tijdens de verschillende proefperiodes van experiment 1 [(gemiddelde temperatuur (T) en relatieve vochtigheid (RV) gedurende de dag en nacht en lichtintensiteit)] voor, tijdens en na de behandeling.
Deel- Proefperiode Voor bespuiting Tijdens bespuiting Na bespuiting experiment Gem. T. Gem. RV Gem. Datum BBCH- Gem. T Gem. RV Gem. Gem. T. Gem. RV Gem. dag/nacht dag/nacht lichtintensiteit stadium (°C) (%) lichtintensiteit dag/nacht dag/nacht lichtintensiteit (°C) (%) (lux) (lux) (°C) (%) (lux) Exp. 1.1. 06/07-06/08 23.4/15.2 62.2/86.9 10304 22/07 12 19.8 78.8 11898 22.2/12.8 55.3/88.2 10948 Exp. 1.2. 14/08-15/09 23.1/15.1 90.6/64.2 8568 28/08 12 18.6 74.7 8707 21.2/12.5 64.1/91.5 5611
Tabel 8: Heersende weersomstandigheden tijdens de verschillende proefperiodes van experiment 2 [(gemiddelde temperatuur (T) en relatieve vochtigheid (RV) gedurende de dag en nacht en lichtintensiteit] voor, tijdens en na de behandeling. De verschillende proefperiodes slaan op verschillende zaaitijdstippen; de behandeling gebeurde telkens op hetzelfde moment.
Deel- Proefperiode Voor bespuiting Tijdens bespuiting Na bespuiting experiment Gem. T Gem. RV Gem. Datum BBCH- Gem. T Gem. RV Gem. Gem. T. Gem. RV Gem. dag/nacht dag/nacht lichtintensiteit stadium (°C) (%) lichtintensiteit dag/nacht dag/nacht lichtintensiteit (°C) (%) (lux) (lux) (°C) (%) (lux) Exp. 2.1. 07/07-10/08 26.0/15.1 56.1/87.2 9844 27/07 14 17.7 77.0 7741 29.8/13.2 45.2/90.0 12126 13/07-10/08 25.9/15.9 58.8/88.4 9381 27/07 12 17.7 77.0 7741 29.8/13.2 45.2/90.0 12126 17/07-10/08 26.3/15.7 55.4/87.4 9882 27/07 10 17.7 77.0 7741 29.8/13.2 45.2/90.0 12126 Exp. 2.2. 13/08-21/09 26.3/17.6 60.7/82.4 7980 31/08 14 23.5 89.2 6299 23.0/14.7 64.1/83.1 5915 17/08-21/09 26.2/17.2 59.9/81.6 7940 31/08 12 23.5 89.2 6299 23.0/14.7 64.1/83.1 5915 21/08-21/09 27.1/17.7 59.9/82.6 8069 31/08 10 23.5 89.2 6299 23.0/14.7 64.1/83.1 5915
35
3.2.1.3 Statistische verwerking en resistentie-index 3.2.1.3.1 Statistische verwerking
De statistische verwerking van de dosis-responspotproeven in experiment 1 en 2 gebeurde met het softwareprogramma RStudio [versie 3.2.3, 2016]. De niet-lineaire regressie analyse is gebaseerd op Knezevic et al. (2007) en maakt gebruik van het R-extensiepakket voor dosis-responscurves ‘drc’ [versie 2.5-12] (Ritz & Streibig, 2005). Elke run van elk experiment werd apart geanalyseerd omwille van significante interacties met experimentele run. Voor experiment 1 werden per tijdstip en per herbicide alle gebruikte populatie volgens hetzelfde model gefit. Voor experiment 2 werden per tijdstip, per populatie en per herbicide alle stadia [BBCH10 - BBCH12 - BBCH14] volgens hetzelfde model gefit. Het initeel, niet-lineair regressiemodel was telkens het log-logistisch model met vier parameters (Knezevic et al., 2007):
푑 − 푐 푌 = 푐 + 1 + exp{푏 ∗ (log 푥 − log 푒)} met als parameters: b: de relatieve helling van de curve bij het punt e c: de ondergrens van de curve d: de bovengrens van de curve e: de ED50-waarde (de herbicidendosis nodig voor een 50% biomassareductie)
Hierbij is Y de bovengrondse biomassa (g) per pot bij een zekere herbicidendosis x. Door middel van een likelihood-ratio-test werd onderzocht of het initieel vier parameter model tot een drie parameter log-logistisch model kon gereduceerd worden, waarbij de parameter c aan nul wordt gelijkgesteld. Indien na het uitvoeren van de Levene-test de dataset niet homoscedastisch bleek, werd de dataset onderworpen aan een BoxCox-transformatie (Streibig et al., 1993). Indien het log- logistisch model niet voldeed werd het vier parameter Weibull model met dezelfde parameters getest (Knezevic et al., 2007):
푌 = 푐 + (푑 − 푐) ∗ exp {−exp (푏 ∗ (log 푥 − log 푒))}
Analoog werd onderzocht of het vier parameter model tot een drie parameter Weibull model kon gereduceerd worden en of een BoxCox-transformatie van de dataset nodig was om de homoscedasticiteit te garanderen (Knezevic et al., 2007).
Om de verschillende dosis-responscurven te vergelijken werden de effectieve dosissen ED50 en ED90 en de selectiviteitsindices SI[50,50] en SI[90,90] bepaald. De ED50 en de ED90 zijn de dosissen nodig om de bovengrondse biomassa met respectievelijk 50 en 90% te reduceren. De SI[50,50] en SI[90,90] zijn de ratio’s van respectievelijk de ED50 en de ED90-dosissen van de twee te vergelijken dosis- responscurves.
Deze analyse is gebaseerd op de actuele biomassa (bovengrondse biomassa per pot), maar voor de grafische voorstelling moet de relatieve biomassa (bovengrondse droge biomassa per pot als percentage van de gemiddelde biomassa van de controle) gebruikt worden (Knezevic et al., 2007).
36
3.2.1.3.2 Berekening en interpretatie van de resistentie-index
De International Survey of Herbicide Resistant Weeds steunt op een combinatie van twee definities (wetenschappelijke en landbouwkundige definitie) om resistentie te definiëren. Volgens de wetenschappelijke definitie is er sprake van resistentie indien er een genetisch overerfbaar statistisch verschil is in de respons voor een herbicide tussen een geteste (en mogelijk resistente) populatie en een gevoelige referentiepopulatie van dezelfde soort. Hiertoe wordt voor de geteste populatie de zogenaamde resistentie-index berekend. De resistentie-index (RI) is de ratio van de
ED50-waarde van de mogelijk resistente populatie op de ED50-waarde van een gevoelige referentiepopulatie. Indien deze resistentie-index groter is dan 10, dan is de populatie ‘high-level resistant’. Wordt een resistentie-index lager dan 10 bekomen dan is de populatie ‘low-level resistant’. Een RI <3 kan evenwel ook te wijten zijn aan natuurlijke variatie binnen de soort. Volgens de landbouwkundige definitie wordt resistentie vastgesteld als de resistente populatie de aanbevolen velddosering van een herbicide overleeft onder normale veldomstandigheden (Heap, 2015). Voor het berekenen van de resistentie-index (RI) werd voor A. patula de populatie ‘Vissenaken’ als de gevoelige referentiepopulatie genomen en voor C. album de populatie ‘De
Moeren’. Voor het berekenen van de gemiddelde resistentie-index (RIgem) werd het gemiddelde genomen van de ED50-waarden van alle gevoelige populaties (‘Letterhoutem’, ‘Nieuwkerken-Waas’ en ‘Vissenaken’) van A. patula en alle gevoelige populaties van C. album (‘De Moeren’ en ‘Wancourt’).
3.2.2 Experiment 3: Gevoeligheid van A. patula voor verschillende FAR-schema’s 3.2.2.1 Doelstellingen
In dit experiment zullen we Atriplex patula trachten te bestrijden door het toepassen van het FAR- systeem. Afhankelijk van de herbiciden die deel uitmaken van het FAR-mengsel heeft het mengsel een verschillende werkzaamheid op A. patula omwille van de synergetische werking uitgeoefend door de herbicide-componenten. Het doel van dit experiment is de werkzaamheid van verschillende FAR-mengsels op A. patula te bepalen.
Onderzoeksvraag:
4) Moeten de FAR-mengsels gebruikt voor de bestrijding van C. album aangepast worden om een afdoende bestrijding van A. patula te verkrijgen? [D4]
3.2.2.2 Proefopzet
Om op de onderzoeksvragen te kunnen antwoorden werd in de zomer van 2015 een FAR-proef opgesteld. Hierbij werden verschillende populaties van A. patula en C. album behandeld met 9 verschillende FAR-schema’s. Per FAR-schema werd om de 5-7 dagen een FAR-behandeling uitgevoerd; in totaal werden er vijf na-opkomst FAR-behandelingen uitgevoerd (hierna aangeduid als FAR 1, FAR 2, FAR 3, FAR 4 en FAR 5). In dit experiment werd elk schema getest met vier parallellen en vergeleken met een controle (S0). De samenstelling van de verschillende FAR-schema’s en de opstelling van de FAR-proef wordt weergegeven in Tabel 9. In FAR-schema S1, aangeduid met ‘FAR laag’, werd een klassiek FAR-mengsel (fenmedifam + ethofumesaat + metamitron) in een lage dosis toegepast. In S2 werd hetzelfde FAR-mengsel gebruikt maar waren fenmedifam en metamitron hoger gedoseerd om het effect van een hogere dosis aan F -en R-componenten na te gaan; dit FAR-mengsel werd ‘FAR hoog’ genoemd. De FAR schema’s van S3 t.e.m. S9 zijn eveneens ‘FAR hoog’-schema’s maar
37 ze verschillen van S2 in bepaalde herbicidentoevoegingen. In S3 werden zowel triallaat als triflusulfuron-methyl toegevoegd aan ‘FAR hoog’ om het effect van deze twee activator- componenten, en het versterkend effect dat ze hebben op fenmedifam, na te gaan. In S4 werd enkel het effect van de activator-component triallaat getest. In S5 werd de helft van de fenmedifam dosis van ‘FAR hoog’ bij de eerste drie FAR-behandelingen vervangen door zijn analoog desmedifam dit om het effect na te gaan van het toevoegen van het extra contactherbicide desmedifam. In S8 werd aan de eerste drie FAR-behandelingen het bodemherbicide lenacil toegevoegd en de nawerking van dit herbicide getest. In S6 werd aan het schema van S8 nog eens de activator triflusulfuron-methyl toegevoegd om zowel het effect van een extra bodemherbicide (lenacil) en activator-component
(triflusulfuron-methyl) na te gaan. In S7 werd opnieuw een mengsel van fenmedifam en desmedifam gebruikt en een extra bodemherbicide lenacil toevoegd om het effect van deze combinatie na te gaan. Ten slotte werd in S9 het bodemherbicide clomazon toevoegd aan ’FAR hoog’ om het effect van dit extra bodemherbicide na te gaan. De dosering van de gebruikte herbiciden in de FAR-schema’s wordt weergegeven in Tabel 9a. Voor elk FAR-schema en individueel herbicide is de totale gecumuleerde dosis aangegeven in Tabel 9b. Alle cumulatieve dosissen vallen binnen de gebruiksbeperkingen gesteld in Tabel 3.
Op 1 juni 2015 werden de populaties ingezaaid in vierkante plastic potten van 1 L gevuld met gestoomde zandleemgrond. Van elke populatie werden 50 zaden ingezaaid. De plastic potten werden gedurende de volledige proefperiode geplaatst in een plastic serre met open zijwanden (bekleed met windbreekgaas voor een natuurlijke ventilatie) en met sprinklers regelmatig voorzien van water.
De FAR-behandelingen werden toegepast met behulp van een spuitband met Teejet 8001EVS spleetdop met een constante druk van 3 bar en een spuitvolume van 300 l ha-1. De eerste behandeling met de 9 FAR-schema’s vond plaats wanneer het merendeel van de planten het kiemlobstadium [BBCH10] had bereikt; tussen 12u en 15u op 29 juni 2015 (FAR 1). De daaropvolgende behandelingen vonden plaats tussen 12u en 15u op 6 juli (FAR 2), 13 juli (FAR 3), 22 juli (FAR 4) en 27 juli (FAR 5) 2015. Voor elke behandeling en een week na de vorige behandeling werden tussentijdse tellingen uitgevoerd. Een maand na de laatste FAR-behandeling (25/08) werd het totaal aantal levende planten geteld en de totale bovengrondse biomassa per pot geoogst en gewogen (vers gewicht). Na 12 uur droging bij 75°C werd ook het drooggewicht bepaald. In Tabel 10 is voor experiment 3 de gemiddelde dag -en nachttemperatuur, gemiddelde relatieve vochtigheid en gemiddelde lichtintensiteit weergegeven gedurende de periodes voor, tijdens en na de behandeling in de proefperiode.
38
Tabel 9a: De negen gebruikte FAR-schema’s met telkens vijf FAR- behandelingen in experiment 3 met bijhorende doseringen van de herbiciden (in g a.s. ha-1).
FAR1 FAR 2 FAR 3 FAR4 FAR5 F E M L T F E M L T TA F E M L T C TA F E M T C TA D L C D D D D
S1: FAR laag* 96 100 350 0 0 96 100 350 0 0 0 96 100 350 0 0 0 0 96 100 350 0 0 0 360 200 0
S2: FAR hoog* 160 100 525 0 0 256 150 700 0 0 0 256 150 1050 0 0 0 0 256 150 1050 0 0 0 360 200 0
S3: FAR hoog+ 160 100 525 0 7.5 256 150 700 0 7. 240 256 150 1050 0 7.5 0 240 256 150 1050 7.5 0 240 360 200 0 triflusulfuron- 5 methyl + triallaat*
S4: FAR hoog+ 160 100 525 0 0 256 150 700 0 0 240 256 150 1050 0 0 0 240 256 150 1050 0 0 240 360 200 0 triallaat*
S5: FAR hoog+ 80 100 525 0 0 128 150 700 0 0 0 128 150 1050 0 0 0 0 256 150 1050 0 0 0 360 200 0 desmedifam 80 128 128
S6: FAR hoog+ 160 100 525 75 7.5 256 150 700 75 0 0 256 150 1050 75 7.5 0 0 256 150 1050 7.5 0 0 360 275 0 lenacil+ triflusulfuron- methyl
S7: FAR hoog+ 80 100 525 75 0 128 150 700 75 0 0 128 150 1050 75 0 0 0 256 150 1050 0 0 0 360 275 0 lenacil+ 80 128 128 desmedifam
S8: FAR hoog+ 160 100 525 75 0 256 150 700 75 0 0 256 150 1050 75 0 0 0 256 150 1050 0 0 0 360 275 0 lenacil*
S9: FAR hoog 160 100 525 0 0 256 150 875 0 0 0 256 150 350 0 0 18 0 256 150 350 0 18 0 0 0 36 + clomazon* Afkortingen: F=fenmedifam, E=ethofumesaat, M=metamitron, L=lenacil, T =triflusulfuron-methyl, TA=triallaat, C=clomazon, D =dimethenamide-P Gebruikte handelsproducten: BETANAL (160 g fenmedifam/l, SE, Bayer CropScience), TRAMAT (500 g ethofumesaat/l, SC, Bayer CropScience, GOLTIX (700 g metamitron/l, SC, ADAMA Registrations), AVADEX (480 g triallaat/l, EC, Gowan Comercio Internacional E Servicos), VENZAR (500 g lenacil/l, SC, Du Pont De Nemours), SAFARI (50% triflusulfuron-methyl, WG, Du Pont De Nemours), KEMIFAM SUPER (160 g fenmedifam/l + 160 g desmedifam/l, EC, Bayer CropScience), CENTIUM (360 g clomazon/l, CS, FMC Chemical S.P.R.L.), FRONTIER ELITE (720 g dimethenamide-P/l, EC, BASF) *Aan deze FAR-mengsels werd 0.5 l veresterde koolzaadolie ha-1 (Actirob: 812 g/L veresterde koolzaadolie) toegevoegd bij FAR 1 t.e.m. FAR 4. In FAR 5 werd aan geen enkel mengsel olie toegevoegd.
39
Tabel 9b: Cumulatieve dosissen van de gebruikte herbiciden in elk van de negen FAR-schema (in g a.s. ha-1).
TOTAAL F E M L T TA C D D
S1: FAR laag* 384 400 1400 200 0 0 0 360 S2: FAR hoog* 928 550 3325 200 0 0 0 360 S3: FAR hoog+ 928 550 3325 200 30 720 0 360 triflusulfuron-methyl + triallaat* * S4: FAR hoog+ triallaat 928 550 3325 200 0 720 0 360
S5: FAR hoog+ 592 550 3325 200 0 0 0 360 desmedifam 346 S6: FAR hoog+ 928 550 3325 500 30 0 0 360 lenacil+ triflusulfuron-methyl
S7: FAR hoog+ 592 550 3325 500 0 0 0 360 lenacil+ 346 desmedifam
S8: FAR hoog+ 928 550 3325 500 0 0 0 360 lenacil* S9: FAR hoog + 928 550 2100 0 0 0 72 0 clomazon* Afkortingen: F=fenmedifam, E=ethofumesaat, M=metamitron, L=lenacil, T =triflusulfuron-methyl, TA=triallaat, C=clomazon, D =dimethenamide-P
Tabel 10: Heersende weersomstandigheden tijdens de proefperiode van experiment 3 [gemiddelde temperatuur (T) en relatieve vochtigheid (RV) gedurende de dag en nacht en gemiddelde lichtintensiteit] voor, tijdens en na elke FAR- behandeling. Voor elke FAR behandeling is de gemiddelde dagtemperatuur en gemiddelde relatieve vochtigheid per dag berekend.
Periode Dagen na zaai Gem. T Gem. RV Gem. lichtintensiteit D/N (°C) D/N (%) (lux) Voor FAR 1 01/06-28/06 0-28 22.7/12.0 52.6/86.4 11837 FAR 1 29/06 29 20.8 66.4 13866 Na FAR 1, voor FAR 2 30/06-05/07 30-35 31.9/18.7 44.6/77.8 13427 FAR 2 06/07 36 20.2 68.3 13549 Na FAR 2, voor FAR 3 07/07-12/07 37-42 22.7/12.9 56.1/82.9 10923 FAR 3 13/07 43 17.3 87.5 4832 Na FAR 3, voor FAR 4 14/07-21/07 43-50 24.1/16.9 65.6/89.3 10118 FAR 4 22/07 51 19.8 65.4 11898 Na FAR 4, voor FAR 5 23/07-26/07 52-55 21.2/13.6 64.8/90.1 8415 FAR 5 27/07 56 16.6 81.3 7741 Na FAR 5, voor oogst 28/07-28/08 57-88 25.0/14.2 56.4/89.1 10631
3.2.2.3 Statistische verwerking
Alle analyses in deze masterproef gebeurden op het 5% significantieniveau. De statistische verwerking van experiment 1 gebeurde in het softwareprogramma RStudio [versie 3.2.3, 2016].
Het opstellen van de niet-lineaire regressie van de gegevens gebeurde in R. Voor het vergelijken van de gemiddelden van onafhankelijke groepen werden met R zowel parametrische als niet- parametrische testen gebruikt op het 5% significantieniveau. Eerst werden de homoscedasticiteit en normaliteit nagegaan met respectievelijk de Modified Levene test en de Kolmogorov-Smirnov test. Indien in alle groepen aan de assumpties van homoscedasticiteit en normaliteit voldaan was (P>0.05), werd een parametrische one-way ANOVA uitgevoerd. Wanneer de assumpties niet konden weerhouden worden, werd een niet-parametrische Kruskal-Wallis rank sum test uitgevoerd. Om na
40 te gaan waar de significante verschillen zich bevonden bij meer dan twee gemiddelden, werd de Tukey HSD test (in geval van homoscedasticiteit) of de Bonferroni test (bij geen homoscedasticiteit) gebruikt.
41
4. RESULTATEN EN DISCUSSIE 4.1 Resultaten 4.1.1 Experiment 1: Herbicidengevoeligheid van A. patula
Tabel 11 t.e.m. Tabel 18 geven de ED50, ED90 en de resistentie-indices (RI) van alle populaties van A. patula en C. album voor de na-opkomsttoepassingen (corresponderend met experimenten 1.1 en 1.2) van fenmedifam, desmedifam, metamitron, ethofumesaat en triallaat verricht op twee toepassingstijdstippen en voor de PPI-toepassingen van metamitron, lenacil en dimethenamide-P verricht op één toepassingstijdstip. In Figuur 14 t.e.m. Figuur 29 worden voor het eerste toepassingstijdstip (exp. 1.1) foto’s van de bijhorende dosis-responsreeksen en dosis-responscurves getoond. In Figuur 30 t.e.m. Figuur 36 zijn de resistentieprofielen weergegeven van alle populaties van A. patula en C. album (met A. patula ‘Vissenaken’ en C. album ‘De Moeren’ als gevoelige referentiepopulaties). In de bijlage (Tabel 27 t.e.m. Tabel 39) worden de gebruikte modellen en gefitte modelparameters samengevat.
Tenzij anders vermeld, gebeurt de bespreking van de resultaten op ED90-niveau. De bekomen ED90- waarden worden telkens vergeleken met de maximum erkende velddosis bij eenmalige toepassing (zie Tabel 3).
Fenmedifam
In Tabel 11 zijn de ED50, ED90 en de resistentie-indices (RI) van de populaties voor een na- opkomsttoepassing van de PSII-remmer fenmedifam op twee tijdstippen samengevat. In exp. 1.1 zijn geen significante verschillen tussen de twee ‘Zuurbemde’ populaties, maar deze populaties verschillen wel significant van de andere populaties; ook van de metamitron resistente C. album populaties: ‘Melle’ en ‘Vissenaken’. In het algemeen verschillen de A. patula populaties ‘Letterhoutem’, ‘Vissenaken’ en ‘Nieuwkerken-Waas’ significant van de gevoelige C. album populaties ‘Wancourt’ en ‘De Moeren’ (met uitzondering van ‘Nieuwkerken-Waas’ en ‘Vissenaken’ met ‘De Moeren’).
In experiment 1.1 verschillen de meest (C. album ‘Wancourt’) en de minst (A. patula ‘R2 Zuurbemde’) gevoelige populatie een factor 15. Binnen A. patula (exp. 1.1) verschillen de meest (‘Nieuwkerken- Waas’) en de minst (‘R2 Zuurbemde’) gevoelige populatie een factor 8.5. Binnen C. album (exp. 1.1) verschillen de meest (‘Wancourt’) en de minst (‘Melle’) gevoelige populatie een factor 2. De verschillen in gevoeligheid tussen de verschillende populaties zijn minder uitgesproken in exp. 2.2; zo zijn er geen significante verschillen tussen de C. album populaties. In experiment 1.2 bedraagt het verschil bijna een factor 7 met ‘Wancourt’ (C. album) en ‘Nieuwkerken-Waas’ (A. patula) als meest en minst gevoelige populatie. Binnen A. patula (exp. 1.2) verschillen de meest (‘Vissenaken’) en minst (‘Nieuwkerken-Waas’) gevoelige populatie bijna een factor 3. Binnen C. album (exp. 1.2) verschillen de meest (‘Wancourt’) en de minst (‘Vissenaken’) gevoelige populatie een factor 4.5. Uitgesproken gevoelige populaties in exp. 1.1 zijn ‘Letterhoutem’ (A. patula), ‘De Moeren’ en ‘Wancourt’ (C. album). Uitgesproken minder gevoelige populaties in exp. 1.1 zijn ‘R1 en R2 Zuurbemde’ (A. patula). De in België maximaal erkende velddosis van 960 g a.s. ha-1 werd in exp. 1.1 en exp. 1.2 respectievelijk twee keer (‘R1 Zuurbemde’ en ‘R2 Zuurbemde’, A. patula) en nul keer overschreden. Voor ‘R1 en R2 Zuurbemde’ (A. patula) (in exp. 1.1) is een dosis nodig die respectievelijk 2.9 en 3.4 hoger is dan de maximaal erkende velddosis (960 g a.s. ha-1) om de biomassa met 90% te reduceren. Alle populaties van A. patula en C. album zijn dus met 90% van de volle dosering van fenmedifam te bestrijden behalve de twee ‘Zuurbemde’ populaties van A. patula.
42
-1 Tabel 11: ED50-waarden, ED90-waarden (g a.s. ha ) met standaardfout (gem. ± SE) en de resistentie-indices van vijf populaties van A. patula en vier populaties van C. album voor de PSII-remmer fenmedifam in na-opkomsttoepassing in het twee-bladstadium [BBCH12] voor twee toepassingstijdstippen.
Soort Populatie Experiment 1.1 Experiment 1.2 1 2 ED50 ED90 RI RIgem ED50 ED90 RI RIgem A. Letterhoutem 48.8±13.2f 704.9±174.0b 0.2 0.3 61.2±92.1c 201.4±404.3ab 0.9 0.3 patula Nieuwkerken 191.4±23.5c 381.1±66.0d 0.7 1.1 416.9±58.9a 516.1±387.9a 5.9 2.3 Vissenaken 262.0±28.3b 440.4±50.3cd 1.0 1.6 71.2±7.7bc 180.9±33.3b 1.0 0.4 R2 Zuurbemde 471.6±110.3a 3250.7±828.3a 1.8 2.8 / / / / R1 Zuurbemde 556.1±141.6a 2738.5±904.5a 2.1 3.3 406.1±58.9a 497.4±1781.4ab 5.7 2.2 C. Wancourt 84.2±11.5de 205.9±34.8e 0.8 0.9 52.2±12.6c 75.3±34.9b 0.3 0.5 album Vissenaken 84.3±49.9de 364.6±223.9de 0.8 0.9 182.0±150.5ab 348.1±790.6ab 1.1 1.7 De Moeren 106.6±13.8d 367.9±55.4d 1.0 1.1 158.6±14.6b 186.7±NA(3)b 1.0 1.5 Melle 240.8±34.5bc 451.1±70.8c 2.3 2.5 107.8±14.9b 297.9±50.3ab 0.7 1.0 ‘R2 Zuurbemde’ (A. patula) werd omwille van een slechte opkomst in exp. 1.2 geschrapt (/). 1Voor het berekenen van de RI van elke populatie werd voor A. patula de populatie Vissenaken en voor C. album de populatie De Moeren als gevoelige referentiepopulatie genomen. 2 De RIgem van een populatie werd berekend als de ratio van de ED50-waarde van die populatie op het gemiddelde van de ED50-waarden van de gevoelige A. patula populaties (Letterhoutem, Nieuwkerken-Waas en Vissenaken), als het een A. patula populatie betreft, of op het gemiddelde van de gevoelige populaties van C. album (De Moeren en Wancourt), als het een C. album populatie betreft. 3NA= not available.
Figuur 14: Dosis-respons van vijf populaties van A. patula (ATXPA: R1 Zuurbemde, R2 Zuurbemde, Letterhoutem, Nieuwkerken-Waas en Vissenaken) en vier populaties van C. album (CHEAL: De Moeren, Wancourt, Melle en Vissenaken) t.a.v. een na-opkomsttoepassing van fenmedifam in het twee-bladstadium [BBCH12] 14 dagen na behandeling in experiment 1.1.
43
Figuur 15: Dosis-responscurves van vijf populaties van A. patula (ATXPA: R1 Zuurbemde, R2 Zuurbemde, Letterhoutem, Nieuwkerken-Waas en Vissenaken) en vier populaties van C. album (CHEAL: De Moeren, Wancourt, Melle en Vissenaken) t.a.v. een na-opkomsttoepassing van fenmedifam in het twee-bladstadium [BBCH12] in experiment 1.1.
Desmedifam
In Tabel 12 zijn de ED50, ED90 en de resistentie-indices (RI) van de populaties voor een na- opkomsttoepassing van de PSII-remmer desmedifam op twee tijdstippen samengevat. In exp. 1.1 zijn geen significante verschillen tussen de twee ‘Zuurbemde’ populaties, maar deze populaties verschillen wel significant van de andere populaties; ook van de metamitron resistente C. album populaties: ‘Melle’ en ‘Vissenaken’. De populaties ‘Letterhoutem’, ‘Nieuwkerken-Waas’ en ‘Vissenaken’ van A. patula verschillen significant van de gevoelige populaties ‘Wancourt’ en ‘De Moeren’ van C. album (met uitzondering van ‘Letterhoutem’ met ‘De Moeren’).
In experiment 1.1 verschillen de meest (‘Wancourt’, C. album) en de minst (‘R2 Zuurbemde’, A. patula) gevoelige populatie een factor 21. Binnen A. patula (exp. 1.1) verschillen de meest (‘Letterhoutem’) en de minst (‘R2 Zuurbemde’) gevoelige populatie een factor 10. Binnen C. album (exp. 1.1) verschillen de meest (‘Wancourt’) en de minst (‘Melle’) gevoelige populatie een factor 4.5. In experiment 1.2 verschilt de ‘R1 Zuurbemde’ significant van alle andere populaties; ook van de metamitron resistente C. album populaties: ‘Melle’ en ‘Vissenaken’. Binnen experiment 1.2 bedraagt het verschil een factor 10.5 met ‘De Moeren’ (C. album) en ‘R1 Zuurbemde’ (A. patula) als meest en minst gevoelige populatie. Binnen A. patula (exp. 1.2) verschillen de meest (‘Vissenaken’) en minst (‘R1 Zuurbemde’) gevoelige populatie een factor 6. Binnen C. album (exp 1.2) verschillen de meest (‘De Moeren’) en de minst (‘Melle’) gevoelige populatie een factor 3. Uitgesproken gevoelige populaties over de tijdstippen heen zijn ‘Letterhoutem’ (meer gevoelig dan ‘Vissenaken’ in exp. 1.1) en ‘Vissenaken’ (meer gevoelig dan ‘Letterhoutem’ in exp. 1.2) voor A. patula en ‘Wancourt’ en ‘De Moeren’ voor C. album. Uitgesproken minder gevoelige populaties over de tijdstippen heen zijn ‘R1 Zuurbemde’ en ‘R2 Zuurbemde’ (A. patula) in exp. 1.2.
44
De in België maximaal erkende velddosis van 960 g a.s. ha-1 werd in exp. 1.1 drie keer (‘R1 en R2 Zuurbemde’, A. patula; ‘Melle’, C. album) en in exp. 1.2 nogmaals drie keer (‘R1 Zuurbemde’ en ‘Nieuwkerken-Waas’, A. patula; ‘Melle’, C. album) overschreden. In experiment 1.1 is voor ‘R1 en R2 Zuurbemde’ (A. patula) en ‘Melle’ (C. album) een dosis nodig die respectievelijk 2.9, 4.8 en 1.0 hoger is dan de maximaal erkende velddosis (960 g a.s. ha-1) om de biomassa met 90% te reduceren. In experiment 1.2 is voor ‘R1 Zuurbemde’, ‘Nieuwkerken-Waas’ (A. patula) en ‘Melle’ (C. album) een dosis nodig die respectievelijk 3.4, 1.4 en 1.0 hoger is dan de maximaal erkende velddosis.
-1 Tabel 12: ED50-waarden, ED90-waarden (g a.s. ha ) met standaardfout (gem. ± SE) en de resistentie-indices van vijf populaties van A. patula en vier populaties van C. album voor de PSII-remmer desmedifam in na-opkomsttoepassing in het twee-bladstadium [BBCH12] voor twee toepassingstijdstippen. Experiment 1.1 Experiment 1.2 Soort Populatie 1 2 ED50 ED90 RI RIgem ED50 ED90 RI RIgem A. Letterhoutem 65.7±11.4e 441.8±107.7c 0.2 0.2 321.6±103.5b 561.0±266.2cd 2.2 1.2 patula Nieuwkerken 315.1±59.6c 887.1±204.3b 0.7 1.2 318.3±99.0b 1299.3±456.0b 2.2 1.2 Vissenaken 424.9±66.8bc 957.5±194.0b 1.0 1.6 144.4±17.7c 543.5±78.1d 1.0 0.6 R2 Zuurbemde 733.7±205.5a 4579.1±1242.9a 1.7 2.7 / / / / R1 Zuurbemde 748.5±208.3a 2765.0±895.3a 1.8 2.8 1755.0±238.7a 3304.1±616.7a 12.1 6.7 C. Wancourt 131.2±13.5d 215.1±31.1d 1.1 1.0 122.1±42.0cd 625.3±271.1bcd 1.4 1.2 album Vissenaken 369.6±283.1bc 416.1±160.1c 3.1 2.9 303.0±273.9bc 758.5±906.2bcd 3.4 2.9 De Moeren 120.8±16.7d 520.0±100.0c 1.0 1.0 90.2±13.5d 307.7±65.6d 1.0 0.8 Melle 499.9±76.5ab 972.8±191.3b 4.1 4.0 257.4±31.6bc 972.5±141.0bc 2.9 2.4 ‘R2 Zuurbemde’ (A. patula) werd omwille van een slechte opkomst in exp. 1.2 geschrapt (/). 1Voor het berekenen van de RI van elke populatie werd voor A. patula de populatie Vissenaken en voor C. album de populatie De Moeren als gevoelige referentiepopulatie genomen. 2 De RIgem van een populatie werd berekend als de ratio van de ED50-waarde van die populatie op het gemiddelde van de ED50-waarden van de gevoelige A. patula populaties (Letterhoutem, Nieuwkerken-Waas en Vissenaken), als het een A. patula populatie betreft, of op het gemiddelde van de gevoelige populaties van C. album (De Moeren en Wancourt), als het een C. album populatie betreft.
45
Figuur 16: Dosis-respons van vijf populaties van A. patula (ATXPA: R1 Zuurbemde, R2 Zuurbemde, Letterhoutem, Nieuwkerken-Waas en Vissenaken) en vier populaties van C. album (CHEAL: De Moeren, Wancourt, Melle en Vissenaken) t.a.v. een na-opkomsttoepassing van desmedifam in het twee-bladstadium [BBCH12] 14 dagen na behandeling in experiment 1.1.
Figuur 17: Dosis-responscurves van vijf populaties van A. patula (ATXPA: R1 Zuurbemde, R2 Zuurbemde, Letterhoutem, Nieuwkerken-Waas en Vissenaken) en vier populaties van C. album (CHEAL: De Moeren, Wancourt, Melle en Vissenaken) t.a.v. een na-opkomsttoepassing van desmedifam in het twee-bladstadium [BBCH12] in experiment 1.1.
46
Metamitron POST
In Tabel 13 zijn de ED50, ED90 en de resistentie-indices (RI) van de populaties voor een na- opkomsttoepassing van de PSII-remmer metamitron op twee tijdstippen samengevat. In exp. 1.1 zijn geen significante verschillen tussen de twee ‘Zuurbemde’ populaties, maar deze populaties verschillen wel significant van de andere populaties, ook van de metamitron resistente C. album populaties: ‘Melle’ en ‘Vissenaken’. De populaties ‘Letterhoutem’, ‘Nieuwkerken-Waas’ en ‘Vissenaken’ verschillen niet significant van de gevoelige C. album populaties: ‘Wancourt’ en ‘De Moeren’. Binnen A. patula (exp. 1.1) verschillen de meest (‘Nieuwkerken-Waa’s) en de minst (‘R2 Zuurbemde’) gevoelige populatie een factor 11. Binnen C. album (exp. 1.2) verschillen de meest (‘Wancourt’) en de minst (‘Melle’) gevoelige populatie een factor 4.5. In experiment 1.2 verschilt de ‘R1 Zuurbemde’ significant van alle andere populaties; ook van de metamitron resistente C. album populaties: ‘Melle’ en ‘Vissenaken’. Ook in exp. 1.2 verschillen de populaties ‘Letterhoutem’, ‘Nieuwkerken-Waas’ en ‘Vissenaken’ niet significant van de gevoelige C. album populaties: ‘Wancourt’ en ‘De Moeren’. Binnen A. patula (exp. 1.2) verschillen de meest (‘Letterhoutem’) en minst (‘R1 Zuurbemde’) gevoelige populatie een factor 15.5. Binnen C. album (exp. 1.2) verschillen de meest (‘Wancourt’) en de minst (‘Melle’) gevoelige populatie een factor 5.5. Uitgesproken minder gevoelige populaties over de tijdstippen heen zijn ‘R1 Zuurbemde’ en ‘R2 Zuurbemde’ (A. patula) in exp. 1.2. De in België maximaal erkende velddosis van 1050 g a.s. ha-1 werd in exp. 1.1 en exp. 1.2 respectievelijk twee (‘R1 en R2 Zuurbemde’, A. patula) en drie keer (‘R1 Zuurbemde’, A. patula; ‘’Vissenaken’ en ‘Melle’, C. album) overschreden. Voor de ‘R1 Zuurbemde’ en ‘R2 Zuurbemde’ populatie (A. patula) is een dosis nodig die respectievelijk 1.8 en 2.3 hoger is dan de maximaal erkende velddosis (1050 g a.s. ha-1) (exp. 1.1). Voor ‘R1 Zuurbemde’ (A. patula), ‘Vissenaken’ en ‘Melle’ is een dosis nodig die respectievelijk 5.8, 1.5 en 2.2 hoger is dan de maximaal erkende velddosis.
-1 Tabel 13: ED50-waarden, ED90-waarden (g a.s. ha ) met standaardfout (gem. ± SE) en de resistentie-indices van vijf populaties van A. patula en vier populaties van C. album voor de PSII-remmer metamitron in na-opkomsttoepassing in het twee-bladstadium [BBCH12] voor twee toepassingstijdstippen. Experiment 1.1 Experiment 1.2 Soort Populatie 1 2 ED50 ED90 RI RIgem ED50 ED90 RI RIgem A. Letterhoutem 10.3±6.4d 237.7±79.2c 0.1 0.2 199.6±79.4de 392.2±196.9d 3.1 1.5 patula Nieuwkerken 77.9±14.1c 215.5±47.5c 0.9 1.3 125.5±37.9e 699.8±239.2cd 2.0 1.0 Vissenaken 88.8±22.3c 325.1±88.1c 1.0 1.5 63.8±9.8f 402.8±69.0d 1.0 0.5 R2 Zuurbemde 859.9±136.6a 2373.7±457.5a 9.4 14.2 / / / / R1 Zuurbemde 835.6±136.2a 1916.5±390.2a 9.6 14.6 2706.0±501.0a 6100.5±1597.5a 42.4 20.9 C. Wancourt 106.3±12.5c 229.3±34.0c 1.3 1.1 31.6±21.0f 395.0±228.8d 0.1 0.2 album Vissenaken 312.9±125.6b 791.2±480.3b 3.8 3.3 998.8±589.6b 1605.1±1178.6bc 4.2 7.4 De Moeren 82.4±9.7c 235.3±29.8c 1.0 0.9 239.4±23.5d 490.7±73.0d 1.0 1.8 Melle 308.8±58.5b 1032.2±231.8b 3.7 3.3 394.8±68.4c 2265.6±384.5b 1.6 2.9 ‘R2 Zuurbemde’ (A. patula) werd omwille van een slechte opkomst in exp. 1.2 geschrapt (/). 1Voor het berekenen van de RI van elke populatie werd voor A. patula de populatie Vissenaken en voor C. album de populatie De Moeren als gevoelige referentiepopulatie genomen. 2 De RIgem van een populatie werd berekend als de ratio van de ED50-waarde van die populatie op het gemiddelde van de ED50-waarden van de gevoelige A. patula populaties (Letterhoutem, Nieuwkerken-Waas en Vissenaken), als het een A. patula populatie betreft, of op het gemiddelde van de gevoelige populaties van C. album (De Moeren en Wancourt), als het een C. album populatie betreft.
47
Figuur 18: Dosis-respons van vijf populaties van A. patula (ATXPA: R1 Zuurbemde, R2 Zuurbemde, Letterhoutem, Nieuwkerken-Waas en Vissenaken) en vier populaties van C. album (CHEAL: De Moeren, Wancourt, Melle en Vissenaken) t.a.v. een na-opkomsttoepassing van metamitron in het twee-bladstadium [BBCH12] 14 dagen na behandeling in experiment 1.1.
Figuur 19: Dosis-responscurves van vijf populaties van A. patula (ATXPA: R1 Zuurbemde, R2 Zuurbemde, Letterhoutem, Nieuwkerken-Waas en Vissenaken) en vier populaties van C. album (CHEAL: De Moeren, Wancourt, Melle en Vissenaken) t.a.v. een na-opkomsttoepassing van metamitron in het twee-bladstadium [BBCH12] in experiment 1.1.
48
Ethofumesaat
In Tabel 14 zijn de ED50, ED90 en de resistentie-indices (RI) van de populaties voor een na- opkomsttoepassing van de vetzuursynthese-inhibitor ethofumesaat op twee tijdstippen samengevat. In experiment 1.1 zijn er tussen de A. patula populaties onderling geen significante verschillen op beide ED-niveaus, met uitzondering van ‘R1 Zuurbemde’ met ‘Nieuwkerken-Waas’ op ED90-niveau. Er zijn eveneens geen significante verschillen tussen de C. album populaties onderling op beide ED- niveaus, met uitzondering van ‘De Moeren’ met de andere C. album populaties op ED90-niveau. In het algemeen verschillen de A. patula populaties significant van de C. album populaties. In experiment 1.1 verschillen de meest (‘Vissenaken’, C. album) en de minst (‘Nieuwkerken-Waas’, A. patula) gevoelige populatie een factor 18.5. Binnen A. patula (exp. 1.1) verschillen de meest (‘R1 Zuurbemde’) en de minst (‘Nieuwkerken-Waas’) gevoelige populatie een factor 2. Binnen C. album (exp. 1.2) verschillen de meest (‘Vissenaken’) en de minst (‘De Moeren’) gevoelige populatie een factor 4.5. In experiment 1.2. zijn de interspecifieke verschillen tussen de soorten minder opvallend dan in exp. 1.1. Binnen A. patula (exp. 1.2) verschillen de meest (‘Letterhoutem’) en minst (‘R1 Zuurbemde’) gevoelige populaties een factor 10. Binnen C. album (exp. 1.2) verschillen de meest (‘Melle’) en de minst (‘Wancourt’) gevoelige populaties een factor 3.5. Over de tijdstippen heen zijn er geen uitgesproken gevoelige of minder gevoelige populaties. De in België maximaal erkende velddosis van 400 g a.s. ha-1 werd zowel in exp. 1.1 als in exp. 1.2 door alle populaties van A. patula en C. album overschreden. In experiment 1.1 is voor ‘Letterhoutem’, ‘Nieuwkerken-Waas’, ‘Vissenaken’, ‘R2 en R1 Zuurbemde’, ‘Wancourt’, ‘Vissenaken’, ‘De Moeren’ en ‘Melle’ een dosis nodig die respectievelijk 24.2, 41.7, 18.5, 21.0, 17.9, 2.5, 2.2, 10.3 en 2.9 hoger is dan de maximaal erkende velddosis (400 g a.s. ha-1) om de biomassa met 90% te reduceren. In experiment 1.2 is voor ‘Letterhoutem’, ‘Nieuwkerken-Waas’, ‘Vissenaken’, ‘R1 Zuurbemde’, ‘Wancourt’, ‘Vissenaken’, ‘De Moeren’ en ‘Melle’ een dosis nodig die respectievelijk 7.5, 33.4, 31.6, 77.8, 32.2, 13.7, 26.9 en 8.9 hoger is dan de maximaal erkende velddosis (400 g a.s. ha-1).
-1 Tabel 14: ED50-waarden, ED90-waarden (g a.s. ha ) met standaardfout (gem. ± SE) en de resistentie-indices van vijf populaties van A. patula en vier populaties van C. album voor de vetzuursynthese-inhibitor ethofumesaat in na- opkomsttoepassing in het twee-bladstadium [BBCH12] voor twee toepassingstijdstippen. Experiment 1.1 Experiment 1.2 Soort Populatie 1 2 ED50 ED90 RI RIg ED50 ED90 RI RIg A. Letterhoutem 1526.4±490.0a 9669.6±3020.7ab 1.0 1.0 1284.7±670.3c 2984.8±5317.3c 0.4 0.8 patula Nieuwkerken 1452.9±485.7a 16679.4±8929.4a 0.9 1.0 471.9±264.7d 13373.9±9652.3ab 0.2 0.3 Vissenaken 1598.2±446.9a 7391.7±4729.7abc 1.0 1.0 3140.9±331.6b 12649.7±1852.4b 1.0 1.9 R2 Zuurbemde 1751.4±385.8a 8385.6±2328.9ab 1.1 1.1 / / / / R1 Zuurbemde 1704.0±370.1a 7149.0±2665.0bc 1.1 1.1 7944.8±2185.9a 31117.7±15344.3a 2.5 4.9 C. Wancourt 340.2±41.6b 995.1±179.6d 1.1 1.0 1346.3±757.2c 12875.8±8339.3ab 7.0 1.2 album Vissenaken 447.3±138.6b 885.0±342.7d 1.4 1.4 847.7±1587.4cd 5475.3±10196.5bc 4.4 1.1 De Moeren 315.5±86.5b 4135.9±1157.6c 1.0 1.0 191.7±135.5d 10771.9±9890.6b 1.0 0.2 Melle 459.1±82.6b 1140.7±365.8d 1.5 1.4 328.4±84.3d 3553.6±894.3c 1.7 0.4 ‘R2 Zuurbemde’ (A. patula) werd omwille van een slechte opkomst in exp. 1.2 geschrapt (/). 1Voor het berekenen van de RI van elke populatie werd voor A. patula de populatie Vissenaken en voor C. album de populatie De Moeren als gevoelige referentiepopulatie genomen. 2 De RIgem van een populatie werd berekend als de ratio van de ED50-waarde van die populatie op het gemiddelde van de ED50-waarden van de gevoelige A. patula populaties (Letterhoutem, Nieuwkerken-Waas en Vissenaken), als het een A. patula populatie betreft, of op het gemiddelde van de gevoelige populaties van C. album (De Moeren en Wancourt), als het een C. album populatie betreft.
49
Figuur 20: Dosis-respons van vijf populaties van A. patula (ATXPA: R1 Zuurbemde, R2 Zuurbemde, Letterhoutem, Nieuwkerken-Waas en Vissenaken) en vier populaties van C. album (CHEAL: De Moeren, Wancourt, Melle en Vissenaken) t.a.v. een na-opkomsttoepassing van ethofumesaat in het twee-bladstadium [BBCH12] 14 dagen na behandeling in experiment 1.1.
Figuur 21: Dosis-responscurves van vijf populaties van A. patula (AXTPA: R1 Zuurbemde, R2 Zuurbemde, Letterhoutem, Nieuwkerken-Waas en Vissenaken) en vier populaties van C. album (CHEAL: De Moeren, Wancourt, Melle en Vissenaken) t.a.v. een na-opkomsttoepassing van ethofumesaat in het twee-bladstadium [BBCH12] in experiment 1.1.
50
Triallaat
In Tabel 15 zijn de ED50, ED90 en de resistentie-indices (RI) van de populaties voor een na- opkomsttoepassing van de vetzuursynthese-inhibitor triallaat op twee tijdstippen samengevat. In experiment 1.1 zijn er significante verschillen tussen de populaties van A. patula en de populaties van
C. album op ED50-niveau. Op ED90-niveau zijn de verschillen meer uitgesproken en worden heel hoge
ED90-waarden bekomen met ‘Vissenaken’ (C. album) als uitschieter. Binnen A. patula (exp. 1.1) verschillen de meest (‘R1 Zuurbemde’) en de minst (‘R2 Zuurbemde’) gevoelige populatie een factor 11. Binnen C. album (exp. 1.1) verschillen de meest (‘Wancourt’) en de minst (‘Vissenaken’) gevoelige populatie een factor 80. In experiment 1.2 zijn de verschillen tussen de verschillende populaties minder uitgesproken op ED90-niveau. Binnen A. patula (exp 1.2) verschillen de meest (‘R1 Zuurbemde’) en minst (‘Nieuwkerken-Waas’) gevoelige populatie een factor 2. Binnen C. album (exp. 1.2) verschillen de meest (‘Melle’) en de minst (‘Vissenaken’) gevoelige populatie een factor 2.5. Voor triallaat worden enorm hoge ED90-waarden (in vergelijking met de maximaal erkende velddosis van 816 g a.s. ha-1) gevonden voor elke populatie en de maximale velddosis wordt dus in elk geval overschreden. In experiment 1.1 is voor ‘Letterhoutem’, ‘Nieuwkerken-Waas’, ‘Vissenaken’, ‘R2 en R1 Zuurbemde’, ‘Wancourt’, ‘Vissenaken’, ‘De Moeren’ en ‘Melle’ een dosis nodig die respectievelijk 76.2, 18.5, 22.9, 115.3, 10.4, 6.5, 521.4, 33.0 en 7.5 hoger is dan de maximaal erkende velddosis (816 g a.s. ha-1) om de biomassa met 90% te reduceren. In experiment 1.2 is voor ‘Letterhoutem’, ‘Nieuwkerken-Waas’, ‘Vissenaken’, ‘R1 Zuurbemde’, ‘Wancourt’, ‘Vissenaken’, ‘De Moeren’ en ‘Melle’ een dosis nodig die respectievelijk 20.9, 26.1, 17.0, 12.4, 9.1, 20.8, 9.0 en 7.0 hoger is dan de maximaal erkende velddosis (816 g a.s. ha-1).
-1 Tabel 15: ED50-waarden, ED90-waarden (g a.s. ha ) met standaardfout (gem. ± SE) en de resistentie-indices van 5 populaties van A. patula en 4 populaties van C. album voor de vetzuursynthese-inhibitor triallaat in na-opkomsttoepassing in het twee- bladstadium [BBCH12] voor twee toepassingstijdstippen.
Populatie Experiment 1.1 Experiment 1.2
1 2 ED50 ED90 RI RIg ED50 ED90 RI RIg A. patula Letterhoutem 313.9±183.2c 62183.0±91785.1abc 0.1 0.1 5527.4±5538.2ab 17093.5±20590.2ab 51.6 1.3 Nieuwkerken 3759.5±1043.9a 15103.4±8263.3de 0.8 1.3 7335.4±2059.4a 21336.3±6864.0a 68.4 1.7 Vissenaken 4861.0±1587.9a 18687.3±12542.5cde 1.0 1.6 107.2±98.2d 13851±8569.1ab 1.0 0.02 R2 Zuurbemde 6358.7±4332.8a 94106.4±156568.9ab 1.3 2.1 / / / / R1 Zuurbemde 3272.5±706.5a 8472.8±3374.0ef 0.7 1.1 5862.4±926.6a 10133.6±2166.7b 54.7 1.4 C. album Wancourt 1458.5±318.6b 5295.4±1685.2f 1.2 1.1 2989.4±490.9bc 7391.6±1489.6b 0.8 0.9 Vissenaken 9096.5±16874.5a 425482.8±1956953.0a 7.5 6.8 4254.0±8570.5abc 16974.5±34438.3ab 1.1 1.3 De Moeren 1211.2±408.3b 26903.0±17541.2bcd 1.0 0.9 3806.2±262.8bc 7321.4±999.1b 1.0 1.1 Melle 3968.5±501.0a 6150.4±1067.8f 3.3 3.0 1459.9±276.6c 5749.8±1602.6b 0.4 0.4 ‘R2 Zuurbemde’ (A. patula) werd omwille van een slechte opkomst in exp. 1.2 geschrapt (/). 1Voor het berekenen van de RI van elke populatie werd voor A. patula de populatie Vissenaken en voor C. album de populatie De Moeren als gevoelige referentiepopulatie genomen. 2 De RIgem van een populatie werd berekend als de ratio van de ED50-waarde van die populatie op het gemiddelde van de ED50-waarden van de gevoelige A. patula populaties (Letterhoutem, Nieuwkerken-Waas en Vissenaken), als het een A. patula populatie betreft, of op het gemiddelde van de gevoelige populaties van C. album (De Moeren en Wancourt), als het een C. album populatie betreft.
51
Figuur 22: Dosis-respons van vijf populaties van A. patula (ATXPA: R1 Zuurbemde, R2 Zuurbemde, Letterhoutem, Nieuwkerken-Waas en Vissenaken) en vier populaties van C. album (CHEAL: De Moeren, Wancourt, Melle en Vissenaken) t.a.v. een na-opkomsttoepassing van triallaat in het twee-bladstadium [BBCH12] 14 dagen na behandeling in experiment 1.1.
Figuur 23: Dosis-responscurves van vijf populaties van A. patula (ATXPA: R1 Zuurbemde, R2 Zuurbemde, Letterhoutem, Nieuwkerken-Waas en Vissenaken) en vier populaties van C. album (CHEAL: De Moeren, Wancourt, Melle en Vissenaken) t.a.v. een na-opkomsttoepassing van triallaat in het twee-bladstadium [BBCH12] in experiment 1.1.
52
Dimethenamide-P PPI
In Tabel 16 zijn de ED50, ED90 en de resistentie-indices (RI) van de populaties voor een PPI toepassing van de langeketenvetzuur-inhibitor dimethenamide-P weergegeven. De minst gevoelige populaties ‘Letterhoutem’ en ‘Vissenaken’ van A. patula verschillen significant van de ‘R1 en R2 Zuurbemde’ populaties. De populatie ‘Vissenaken’ van C. album verschilt significant van alle andere populaties en is het meest gevoelig. Binnen A. patula verschillen de meest (‘R2 Zuurbemde’) en de minst
(‘Letterhoutem’) gevoelige populatie een factor 7.5 op ED90-niveau. Binnen C. album verschillen de meest (‘Vissenaken’) en de minst (‘De Moeren’) gevoelige populatie een factor 45 op ED90-niveau. Gevoelige populaties zijn de ‘R1 en R2 Zuurbemde’ voor A. patula (die populaties die uitgesproken minder gevoelig zijn voor PSII-remmers) en ‘Vissenaken’ voor C. album.
De in België maximaal erkende velddosis van 360 g a.s. ha-1 wordt voor elke populatie van A. patula en C. album met uitzondering van ‘Vissenaken’ (C. album) overschreden. Voor de populaties ‘Letterhoutem’, ‘Nieuwkerken-Waas’, ‘Vissenaken’ en ‘R2 en R1 Zuurbemde’ (A. patula) en ‘Wancourt’, ‘De Moeren’ en ‘Vissenaken’ (C. album) is voor 90% biomassareductie een dosis nodig die respectievelijk 27.4, 4.3, 14.6, 3.6, 4.0, 3.2, 12.4 en 6.2 hoger is dan de maximaal erkende velddosis (360 g a.s. ha-1).
-1 Tabel 16: ED50-waarden, ED90-waarden (g a.s. ha ) met standaardfout (gem. ± SE) en de resistentie-indices van vijf populaties van A. patula en vier populaties van C. album voor dimethenamide-P toegepast PPI (pre-plant incorporated).
1 2 Soort Populatie ED50 ED90 RI RIgem A. patula Letterhoutem 508.3±226.6a 9869.9±7485.3a 2.2 1.4 Nieuwkerken 361.3±82.5ab 1560.3±751.0cd 1.6 1.0 Vissenaken 226.3±129.7ab 5252.7±4331.0ab 1.0 0.6 R2 Zuurbemde 275.9±154.8ab 1282.1±1259.0cd 1.2 0.8 R1 Zuurbemde 209.1±73.7b 1447.1±940.4cd 0.9 0.6 C. album Wancourt 272.8±75.9ab 1156.1±286.5d 0.5 0.6 Vissenaken 50.2±38.0c 98.4±91.2e 0.1 0.1 De Moeren 593.2±475.8a 4475.2±4962.7abc 1.0 1.4 Melle 199.5±116.1b 2232.7±1297.8bcd 0.3 0.5 1Voor het berekenen van de RI van elke populatie werd voor A. patula de populatie Vissenaken en voor C. album de populatie De Moeren als gevoelige referentiepopulatie genomen. 2 De RIgem van een populatie werd berekend als de ratio van de ED50-waarde van die populatie op het gemiddelde van de ED50-waarden van de gevoelige A. patula populaties (Letterhoutem, Nieuwkerken-Waas en Vissenaken), als het een A. patula populatie betreft, of op het gemiddelde van de gevoelige populaties van C. album (De Moeren en Wancourt), als het een C. album populatie betreft.
53
Figuur 24: Dosis-respons van vijf populaties van A. patula (R1 Zuurbemde, R2 Zuurbemde, Letterhoutem, Nieuwkerken- Waas en Vissenaken) en vier populaties van C. album (De Moeren, Wancourt, Melle en Vissenaken) t.a.v. in de bodem ingewerkt dimethenamide-P 28 dagen na behandeling.
Figuur 25: Dosis-responscurves van vijf populaties van A. patula (R1 Zuurbemde, R2 Zuurbemde, Letterhoutem, Nieuwkerken-Waas en Vissenaken) en vier populaties van C. album (De Moeren, Wancourt, Melle en Vissenaken) t.a.v. in de bodem ingewerkt dimethenamide-P.
54
Lenacil PPI
In Tabel 17 zijn de ED50, ED90 en de resistentie-indices (RI) van de populaties voor een PPI toepassing van de PSII-remmer lenacil weergegeven. De populaties ‘R2 Zuurbemde’ en ‘R1 Zuurbemde’ verschillen significant van alle andere populaties (met uitzondering van ‘R1 Zuurbemde’ van A. patula met ‘Melle’ van C. album), maar verschillen ook onderling significant van elkaar. Binnen A. patula verschillen de meest (‘Letterhoutem’) en de minst (‘R2 Zuurbemde’) gevoelige populatie een factor 25. Binnen C. album verschillen de meest ('De Moeren’) en de minst (‘Melle’) gevoelige populatie een factor 3. Gevoelige populaties zijn ‘Letterhoutem’ (A. patula) en ‘De Moeren’ (C. album). ‘R1 en R2 Zuurbemde’ (A. patula) en ‘Melle’ (C. album) zijn uitgesproken minder gevoelig. De in België maximaal erkende velddosis van 500 g a.s. ha-1 werd 3 keer overschreden door de populaties ‘R1 en R2 Zuurbemde’ (A. patula) en ‘Melle’ (C. album). Voor de populaties ‘R2 en R1 Zuurbemde’ (A. patula) en ‘Melle’ (C. album) is voor 90% biomassareductie een dosis nodig die respectievelijk 4.1, 1.3 en 1.3 hoger is dan de maximaal erkende velddosis (500 g a.s. ha-1).
-1 Tabel 17: ED50-waarden, ED90-waarden (g a.s. ha ) met standaardfout (gem. ± SE) en de resistentie-indices van vijf populaties van A. patula en vier populaties van C. album voor lenacil toegepast PPI (pre-plant incorporated).
1 2 Soort Populatie ED50 ED90 RI RIgem A. patula Letterhoutem 65.9±55.0cd 82.5±234.9c 3.2 1.0 Nieuwkerken 108.0±35.1cd 116.3±12.3c 5.3 1.7 Vissenaken 20.5±11.6e 188.3±99.2c 1.0 0.3 R2 Zuurbemde 688.8±241.8a 2060.5±1016.5a 33.6 10.6 R1 Zuurbemde 430.3±46.0ab 661.7±84.3b 21.0 6.6 C. album Wancourt 116.0±13.1c 210.3±112.8c 3.0 3.1 Vissenaken3 / / / / De Moeren 37.5±34.3de 195.4±154.8c 1.0 1.0 Melle 388.6±51.5b 635.3±116.0b 10.4 10.4 1Voor het berekenen van de RI van elke populatie werd voor A. patula de populatie Vissenaken en voor C. album de populatie De Moeren als gevoelige referentiepopulatie genomen. 2 De RIgem van een populatie werd berekend als de ratio van de ED50-waarde van die populatie op het gemiddelde van de ED50-waarden van de gevoelige A. patula populaties (Letterhoutem, Nieuwkerken-Waas en Vissenaken), als het een A. patula populatie betreft, of op het gemiddelde van de gevoelige populaties van C. album (De Moeren en Wancourt), als het een C. album populatie betreft. 3Voor de populatie Vissenaken konden geen betrouwbare data bekomen worden (/).
55
Figuur 26: Dosis-respons van vijf populaties van A. patula (R1 Zuurbemde, R2 Zuurbemde, Letterhoutem, Nieuwkerken- Waas en Vissenaken) en vier populaties van C. album (De Moeren, Wancourt, Melle en Vissenaken) t.a.v in de bodem ingewerkt lenacil 28 dagen na behandeling.
Figuur 27: Dosis-responscurves van vijf populaties van A. patula (R1 Zuurbemde, R2 Zuurbemde, Letterhoutem, Nieuwkerken-Waas en Vissenaken) en vier populaties van C. album (De Moeren, Wancourt, Melle en Vissenaken) t.a.v. in de bodem ingewerkt lenacil.
56
Metamitron PPI
In Tabel 18 zijn de ED50, ED90 en de resistentie-indices (RI) van de populaties voor een PPI of pre-plant incorporated toepassing van de PSII-remmer metamitron weergegeven. De populatie ‘R2 Zuurbemde’ van A. patula is significant verschillend van alle andere populaties; ook van de metamitron resistente populaties ‘Melle’ en ‘Vissenaken’ van C. album. De populaties ‘Letterhoutem’, ‘Nieuwkerken-Waas’ en ‘Vissenaken’ van A. patula onderling verschillen niet significant van de gevoelige populaties ‘Wancourt’ en ‘De Moeren’ van C. album. Binnen A. patula verschillen de meest (‘Nieuwkerken-Waas’) en de minst (‘R2 Zuurbemde’) gevoelige populatie een factor 6.5. Binnen C. album verschillen de meest (‘Vissenaken’) en de minst (‘Melle’) gevoelige populatie een factor 5. Een uitgesproken minder gevoelige populatie is ‘R2 Zuurbemde’ (A. patula). De in België maximaal erkende velddosis van 3500 g a.s. ha-1 werd 1 keer overschreden door de populatie ‘R2 Zuurbemde’ (A. patula). Voor deze populatie is voor 90% biomassareductie een dosis nodig die 3.0 hoger is dan de maximaal erkende velddosis (3500 g a.s. ha-1). Alle andere populaties konden bestreden worden met de volle dosering.
-1 Tabel 18: ED50-waarden, ED90-waarden (g a.s. ha ) met standaardfout (gem. ± SE) en de resistentie-indices van vijf populaties van A. patula en vier populaties van C. album voor metamitron toegepast PPI (pre-plant incorporated).
1 2 Soort Populatie ED50 ED90 RI RIgem A. patula Letterhoutem 1277.8±272.7bcd 3001.0±851.2bc 7.5 1.3 Nieuwkerken 1455.0±128.3bc 1621.5±501.7c 8.5 1.5 Vissenaken 170.4±113.7e 3190.7±2492.4bc 1.0 0.2 R2 Zuurbemde 4086.6±1861.7a 10518.5±7911.2a 24.0 4.2 R1 Zuurbemde 1855.9±320.7b 3107.1±635.6bc 10.9 1.9 C. album Wancourt 842.5±248.2d 2932.8±1232.6bc 1.0 1.0 Vissenaken 577.1±771.3de 662.5±389.5d 0.7 0.7 De Moeren 884.7±376.7cd 2028.9±1323.8bc 1.0 1.0 Melle 1032.7±310.3cd 3464.9±1599.7b 1.2 1.2 1Voor het berekenen van de RI van elke populatie werd voor A. patula de populatie Vissenaken en voor C. album de populatie De Moeren als gevoelige referentiepopulatie genomen. 2 De RIgem van een populatie werd berekend als de ratio van de ED50-waarde van die populatie op het gemiddelde van de ED50-waarden van de gevoelige A. patula populaties (Letterhoutem, Nieuwkerken-Waas en Vissenaken), als het een A. patula populatie betreft, of op het gemiddelde van de gevoelige populaties van C. album (De Moeren en Wancourt), als het een C. album populatie betreft.
57
Figuur 28: Dosis-respons van vijf populaties van A. patula (R1 Zuurbemde, R2 Zuurbemde, Letterhoutem, Nieuwkerken- Waas en Vissenaken) en vier populaties van C. album (De Moeren, Wancourt, Melle en Vissenaken) t.a.v. in de bodem ingewerkt metamitron 28 dagen na behandeling.
Figuur 29: Dosis-responscurves van vijf populaties van A. patula (R1 Zuurbemde, R2 Zuurbemde, Letterhoutem, Nieuwkerken-Waas en Vissenaken) en vier populaties van C. album (De Moeren, Wancourt, Melle en Vissenaken) t.a.v. in de bodem ingewerkt metamitron.
58
Resistentieprofielen van de verschillende populaties van A. patula en C. album
In Figuur 30 t.e.m. Figuur 36 zijn de resistentieprofielen van de verschillende populaties van A. patula en C. album weergegeven voor zowel experiment 1.1 als experiment 1.2.
Voor de populatie ‘Letterhoutem’ van A. patula kan het volgend resistentieprofiel opgesteld worden: voor de PSII-remmers worden doorgaans resistentie-indices gevonden kleiner dan 1; met uitzondering voor de PPI-herbiciden lenacil en metamitron en voor desmedifam en metamitron POST in run 2. De ED50-waarden van ‘Letterhoutem’ voor lenacil en metamitron (beide PPI) verschillen ook significant van de ED50-waarde van de gevoelige populatie ‘Vissenaken’. Wetenschappelijk gezien kan hier low-level resistentie vastgesteld worden voor deze twee PPI herbiciden. Doch zijn deze resistentie-indices hoogst waarschijnlijk te wijten aan de natuurlijke intraspecifieke variatie in gevoeligheid. De populatie ‘Letterhoutem’ kan volledig bestreden worden met de maximaal aanbevolen dosering van elke PSII-remmer. Landbouwkundig gezien is er aldus geen sprake van resistentie.. De resistentie-index van metamitron PPI is groter dan die van metamitron POST. Voor de vetzuursynthese-inhibitoren ethofumesaat en triallaat worden enkel resistentie-indices gevonden kleiner dan 1; met uitzondering voor triallaat in run 2 wat te wijten is aan de zeer lage ED50-waarde van de gevoelige referentiepopulatie in vergelijking met de beschouwde populatie (107 g a.s. ha-1 t.o.v. 5027 g a.s. ha-1). Ten slotte wordt voor dimethenamide-P een resistentie-index gevonden groter dan 1, maar kleiner dan 10.
ATXPA Letterhoutem run1 ATXPA Letterhoutem run2 C1 fenmedifam 0.19 C1 fenmedifam 0.86 desmedifam 0.15 lenacil 3.21 desmedifam 2.23 metamitron POST 0.12 metamitron POST 3.13 metamitron PPI 7.50 N N ethofumesaat 0.96 ethofumesaat 0.41 triallaat 0.06 K3 triallaat dimethenamide-P 2.25 51.56
0,01 0,1 1 10 100 0,1 1 10 100 1000
Figuur 30: Resistentieprofiel van de populatie ‘Letterhoutem’ van A. patula in experiment 1.1 en 1.2; de data zijn de resistentie-indices (RI = ED50/ED50 [Vissenaken]) en de foutenbalken stellen de standaardfout voor (SE).
Voor de populatie ‘Nieuwkerken-Waas’ van A. patula kan het volgend resistentieprofiel opgesteld worden: voor de PSII-remmers worden in run 1 resistentie-indices gevonden kleiner dan 1 met uitzondering voor de PPI-herbiciden lenacil en metamitron. In run 2 wordt voor zowel fenmedifam, desmedifam als metamitron POST een resistentie-index groter dan 1 gevonden, maar allen kleiner dan 10. De ED50-waarden van ‘Nieuwkerken-Waas’ voor lenacil, metamitron (beide PPI) en fenmedifam (run 2) verschillen ook significant van de ED50-waarde van de gevoelige populatie ‘Vissenaken’. Wetenschappelijk gezien kan hier low-level resistentie vastgesteld worden voor deze drie herbiciden. Doch zijn deze resistentie-indices hoogst waarschijnlijk te wijten aan de natuurlijke intraspecifieke variatie in gevoeligheid. De populatie ‘Nieuwkerken-Waas’ wordt volledig bestreden met de maximaal aanbevolen dosering van elke PSII-remmer. Landbouwkundig gezien is er aldus
59 geen sprake van resistentie. De resistentie-index voor metamitron PPI is opnieuw groter dan de resistentie-index van metamitron POST. Voor de vetzuursynthese-inhibitoren ethofumesaat en triallaat worden enkel resistentie-indices gevonden kleiner dan 1 met uitzondering voor triallaat in run 2 wat te wijten is aan de zeer lage ED50-waarde van de gevoelige referentiepopulatie in vergelijking met de beschouwde populatie (107 g a.s. ha-1 t.o.v. 7335 g a.s. ha-1). Voor dimethenamide-P wordt een resistentie-index gevonden groter dan 1, maar kleiner dan 10.
ATXPA Nieuwkerken run1 ATXPA Nieuwkerken run2 C1 fenmedifam 0.73 C1 fenmedifam 5.86 desmedifam 0.74 lenacil 5.26 desmedifam 2.20 metamitron POST 0.88 metamitron POST 1.97 metamitron PPI 8.54 N N ethofumesaat 0.91 ethofumesaat triallaat 0.77 0.15 K3 triallaat 68.42 dimethenamide-P 1.60
0,1 1 10 100 0,1 1 10 100 1000
Figuur 31: Resistentieprofiel van de populatie ‘Nieuwkerken-Waas’ van A. patula in experiment 1.1 en 1.2; de data zijn de resistentie-indices (RI = ED50/ED50 [Vissenaken]) en de foutenbalken stellen de standaardfout voor (SE).
Voor de populatie ‘R1 Zuurbemde’ van A. patula kan het volgend resistentieprofiel opgesteld worden: voor de PSII-remmers worden enkel resistentie-indices gevonden groter dan 1. De ED50- waarden voor deze PSII-remmers zijn telkens ook significant verschillend van de ED50-waarde van de gevoelige populatie ‘Vissenaken’. In run 1 beschikken zowel fenmedifam als desmedifam over een resistentie-index groter dan 1, maar wel kleiner dan 10. Voor deze twee herbiciden is er sprake van low-level resistentie. Zowel lenacil, metamitron POST als metamitron PPI hebben een resistentie- index groter dan 10 waardoor men kan spreken van high-level resistentie. In run 1 kan ‘R1 Zuurbemde’ niet bestreden worden met de maximaal aanbevolen dosering van elke PSII-remmer (met uitzondering van metamitron PPI) zodat hier ook landbouwkundig gezien sprake is van resistentie. In run 2 overschrijden de resistentie-indices van desmedifam en metamitron POST de grens van 10; waardoor sprake is van high-level resistentie. Voor fenmedifam wordt een resistentie- index bekomen groter dan 1, maar kleiner dan 10. Voor fenmedifam is opnieuw sprake van low-level resistentie. In run 2 kan ‘R1 Zuurbemde’ ook niet bestreden worden met de maximaal aanbevolen dosering van desmedifam en metamitron POST (met uitzondering van fenmedifam) zodat hier ook landbouwkundig gezien sprake is van resistentie. In run 1 zijn de resistentie-indices voor metamitron POST en metamitron PPI ongeveer even groot. In run 2 wordt een resistentie-index gevonden voor metamitron POST die 4 keer groter is dan de resistentie-index van metamitron PPI (in tegenstelling tot voor elke andere populatie). Voor de vetzuursynthese-inhibitoren ethofumesaat en triallaat worden enkel resistentie-indices gevonden kleiner dan of gelijk aan 1 met uitzondering voor ethofumesaat en triallaat in run 2 wat te wijten is aan de zeer lage ED50-waarde voor triallaat van de gevoelige referentiepopulatie in vergelijking met de beschouwde populatie (107 g a.s. ha-1 t.o.v. 5862 g a.s. ha-1). Voor dimethenamide-P wordt een resistentie-index gevonden kleiner dan 1.
60
ATXPA R1 Zuurbemde run1 ATXPA R1 Zuurbemde run2
C1 fenmedifam 2.12 C1 fenmedifam 5.71 desmedifam 1.76 lenacil 21.00 desmedifam 12.20 metamitron POST 9.69 metamitron POST 42.43 metamitron PPI 10.89 N N ethofumesaat 1.07 ethofumesaat 2.53 triallaat 0.67 K3 triallaat dimethenamide-P 0.92 54.68
0,1 1 10 100 0,1 1 10 100 1000
Figuur 32: Resistentieprofiel van de populatie ‘R1 Zuurbemde’ van A. patula in experiment 1.1 en 1.2; de data zijn de resistentie-indices (RI = ED50/ED50 [Vissenaken]) en de foutenbalken stellen de standaardfout voor (SE).
Voor de populatie ‘R2 Zuurbemde’ van A. patula kan het volgend resistentieprofiel opgesteld worden: voor de PSII-remmers worden enkel resistentie-indices gevonden groter dan 1. De ED50- waarden voor deze PSII-remmers zijn telkens ook significant verschillend van de ED50-waarde van de gevoelige populatie ‘Vissenaken’. Fenmedifam en desmedifam beschikken over een resistentie-index groter dan 1, maar kleiner dan 10. Voor deze herbiciden is er sprake van low-level resistentie. Voor lenacil, metamitron POST (resistentie-index van 9.41; net geen 10) en metamitron PPI wordt een resistentie-index bijna gelijk aan of groter dan 10 gevonden, waardoor voor deze drie herbiciden high-level resistentie vastgesteld kan worden. De populatie ‘R2 Zuurbemde’ kan niet volledig bestreden worden een maximaal aanbevolen dosering van elke PSII-remmer, zodat ook landbouwkundig gezien sprake is van resistentie. De resistentie-index van metamitron PPI is minstens twee keer groter dan de resistentie-index voor metamitron POST. Voor de vetzuursynthese- inhibitoren ethofumesaat en triallaat worden resistentie-indices gevonden niet veel groter dan 1, nl. 1.1 voor ethofumesaat en 1.3 voor triallaat. Voor dimethenamide-P wordt een resistentie-index gevonden groter dan 1.
ATXPA R2 Zuurbemde
C1 fenmedifam 1,80 desmedifam 1,73 lenacil 33,56 metamitron POST 9,41 metamitron PPI 24,00 ethofumesaat N 1,10 triallaat 1,31 K3 dimethenamide-P 1,22
0,1 1 10 100
Figuur 33: Resistentieprofiel van de populatie ‘R2 Zuurbemde’ van A. patula in experiment 1.1 en 1.2; de data zijn de resistentie-indices (RI = ED50/ED50 [Vissenaken]) en de foutenbalken stellen de standaardfout voor (SE).
61
Voor de populatie ‘Wancourt’ van C. album kan het volgend resistentieprofiel opgesteld worden: voor de PSII-remmers fenmedifam, metamitron POST en metamitron PPI worden resistentie-indices gevonden kleiner dan 1; met uitzondering voor metamitron POST in run 1 (1.29). Desmedifam en lenacil hebben een resistentie-index groter dan 1. Enkel voor lenacil is er een significant verschil tussen de ED50-waarde van deze populatie en de ED50-waarde van de gevoelige populatie ‘De Moeren’. Desondanks kan deze resistentie-index voor lenacil verklaard worden door een natuurlijke intraspecifieke variatie voor dit herbicide. De populatie ‘Wancourt’ kan ook volledig bestreden worden met de maximaal aanbevolen dosering van fenmedifam, desmedifam, metamitron (POST als PPI) en lenacil. Voor de vetzuursynthese-inhibitoren ethofumesaat en triallaat worden resistentie- indices gevonden nauwelijks groter dan 1, met uitzondering voor ethofumesaat in run 2. Voor dimethenamide-P wordt een resistentie-index gevonden kleiner dan 1.
CHEAL Wancourt run1 CHEAL Wancourt run2 C1 fenmedifam 0.79 C1 fenmedifam 0.33 desmedifam 1.09 lenacil 3.09 desmedifam 1.35 metamitron POST 1.29 0.13 metamitron POST metamitron PPI 0.95 N N ethofumesaat 1.08 ethofumesaat 7.02 triallaat K3 1.20 triallaat 0.79 dimethenamide-P 0.46
0,1 1 10 100 0,1 1 10 100
Figuur 34: Resistentieprofiel van de populatie ‘Wancourt’ van C. album in experiment 1.1 en 1.2; de data zijn de resistentie- indices (RI = ED50/ED50 [De Moeren]) en de foutenbalken stellen de standaardfout voor (SE).
Voor de populatie ‘Melle’ van C. album kan het volgend resistentieprofiel opgesteld worden: voor alle PSII-remmers worden resistentie-indices gevonden groter dan 1, met uitzondering voor fenmedifam in run 2. De ED50-waarden voor deze PSII-remmers zijn telkens ook significant verschillend van de ED50-waarde van de gevoelige populatie ‘De Moeren’ met uitzondering voor metamitron PPI. Voor deze populatie werd al eerder metamitron resistentie vastgesteld (aanwezigheid van de serine264 naar glycine mutatie). In principe zou wetenschappelijk gezien nu ook kruisresistentie ten aanzien van fenmedifam, desmedifam en lenacil vastgesteld kunnen worden, al kunnen deze resistentie-indices ook te wijten zijn aan een natuurlijke intraspecifieke variatie in gevoeligheid voor deze herbiciden. Lenacil beschikt over een resistentie-index groter dan 10 waardoor sprake is van high-level resistentie. De populatie ‘Melle’ kan ook volledig bestreden worden met een volle dosering aan fenmedifam, desmedifam, metamitron POST (met uitzondering in run 2) en metamitron PPI zodat landbouwkundig gezien geen sprake is van resistentie. Opvallend is dat voor deze metamitron resistente populatie kleinere resistentie-indices (2-25 keer kleiner) gevonden worden dan bij de beide ‘Zuurbemde’ populaties van A. patula. Voor metamitron PPI
62 wordt een kleinere resistentie-index gevonden dan voor metamitron POST (ongeveer gelijk aan de resistentie-index van metamitron POST in run 1 maar 3 keer kleiner dan de resistentie-index van metamitron POST in run 2). Voor de vetzuursynthese-inhibitoren ethofumesaat en triallaat worden resistentie-indices gevonden nauwelijks groter dan 1 voor ethofumesaat en groter dan 1 voor triallaat in run 1 en kleiner dan 1 in run 2. Voor dimethenamide-P wordt een resistentie-index gevonden kleiner dan 1.
CHEAL Melle run1 CHEAL Melle run2
C1 fenmedifam 2.26 C1 fenmedifam 0.68 desmedifam 4.14 lenacil 10.40 desmedifam 2.85 metamitron POST 3.75
metamitron POST 1.65 metamitron PPI N 1.17 N ethofumesaat 1.46 ethofumesaat 1.71 triallaat K3 3.28 triallaat 0.38 dimethenamide-P 0.34
0,1 1 10 100 0,1 1 10 100
Figuur 35: Resistentieprofiel van de populatie ‘Melle’ van C. album in experiment 1.1 en 1.2; de data zijn de resistentie- indices (RI = ED50/ED50 [De Moeren]) en de foutenbalken stellen de standaardfout voor (SE).
Voor de populatie ‘Vissenaken’ van C. album kan het volgend resistentieprofiel opgesteld worden: voor alle PSII-remmers worden resistentie-indices gevonden groter dan 1, met uitzondering voor fenmedifam in run 1 en metamitron PPI. Enkel voor desmedifam en metamitron POST verschilt de
ED50-waarde significant van de ED50-waarde van de gevoelige populatie ‘De Moeren’. Voor deze populatie werd al eerder metamitron resistentie vastgesteld (aanwezigheid van de serine264 naar glycine mutatie). In principe zou wetenschappelijk gezien nu ook kruisresistentie ten aanzien van desmedifam vastgesteld kunnen worden, al kan de resistentie-index ook te wijten zijn aan een natuurlijke intraspecifieke variatie in gevoeligheid voor dit herbicide. De populatie ‘Vissenaken’ kan volledig bestreden worden met een volle dosering aan fenmedifam, desmedifam, metamitron POST (met uitzondering in run 2) als metamitron PPI zodat landbouwkundig gezien geen sprake is van resistentie. Opnieuw is het opvallend dat ook voor deze metamitron resistente populatie kleinere resistentie-indices (2-11 keer kleiner) gevonden worden dan bij de beide ‘Zuurbemde’ populaties van A. patula. Voor metamitron PPI wordt een kleinere resistentie-index gevonden dan voor metamitron POST (tot 3 keer kleiner). Voor de vetzuursynthese-inhibitoren ethofumesaat en triallaat worden resistentie-indices gevonden groter dan 1; met grote verschillen tussen beide experimenten. Dimethenamide-P heeft een zeer kleine resistentie-index van 0.08. Hier is er sprake van negatieve kruisresistentie.
63
CHEAL Vissenaken run1 CHEAL Vissenaken run2 C1 fenmedifam 0,79 C1 fenmedifam 1,15 desmedifam 3,06 lenacil no data available desmedifam 3,36 metamitron POST 3,80 metamitron POST 4,17 metamitron PPI 0,65 N N ethofumesaat 1,42 ethofumesaat 4,42 triallaat 7,51 K3 dimethenamide-P 0,08 triallaat 1,12
0,01 0,1 1 10 100 0,1 1 10 100
Figuur 36: Resistentieprofiel van de populatie ‘Vissenaken’ van C. album in experiment 2.1 en 2.2; de data zijn de resistentie-indices (RI = ED50/ED50 [De Moeren]) en de foutenbalken stellen de standaardfout voor (SE).
4.1.2 Experiment 2: Stadiumafhankelijkheid van herbicidengevoeligheid
In Tabel 19 en Tabel 20 zijn de ED50 -en ED90-waarden van alle populaties van A. patula en C. album en alle bladstadia voor de na-opkomsttoepassingen verricht op twee toepassingstijdstippen (corresponderend met experimenten 2.1 en 2.2) van de PSII-remmers metamitron en fenmedifam weergegeven. Figuur 38 en Figuur 41 tonen foto’s van de bijhorende dosis-responsreeksen voor de populatie ‘Vissenaken’ (A. patula) in experiment 2.1. Figuur 39 en tonen Figuur 42 de dosis- responscurves van de verschillende bladstadia per herbicide en per populatie voor experiment 2.1. In de bijlage (Tabel 40 t.e.m. Tabel 55) worden de gebruikte modellen en gefitte modelparameters samengevat.
Metamitron
In Tabel 19 zijn de ED50 -en ED90-waarden van de verschillende populaties van A. patula en C. album van de PSII-remmer metamitron op twee toepassingstijdstippen samengevat. Bij alle populaties neemt de ED90 toe met het bladstadium (met uitzondering voor ‘Zuurbemde’ in exp. 2.2). Bij A. patula ‘Zuurbemde’ is de ED90 in experiment 2.1 van het vier-bladstadium een factor 3 groter dan die van het kiemlobstadium. In experiment 2.2 nemen de ED’s echter niet significant toe met het bladstadium. Voor ‘Zuurbemde’ is de in België maximaal aanbevolen velddosis van 1050 g a.s. ha-1 zelfs niet meer toereikend in het kiemlobstadium. In experiment 2.1 en 2.2 is de ED90 van A. patula ‘Vissenaken’ van het vier-bladstadium respectievelijk een factor 11 en factor 2 groter dan die van het kiemlobstadium. De ED90-waarde wordt bij geen enkel bladstadium overschreden door de maximaal aanbevolen velddosis. Deze populatie is gevoeliger voor metamitron dan ‘Zuurbemde’: een vergelijking tussen de ED90-waarden voor het twee-bladstadium [BBCH12] en vier-bladstadium [BBCH14] in experiment 2.1 toont dat A. patula ‘Vissenaken’ respectievelijk een factor 20 en factor 13 gevoeliger is dan A. patula ‘Zuurbemde’. Deze populatie is ook gevoeliger voor metamitron dan beide populaties van C. album: een vergelijking tussen de ED90-waarden voor het twee-bladstadium [BBCH12] in experiment 2.1 toont dat A. patula ‘Vissenaken’ een factor 1.2 gevoeliger is dan C. album ‘Wancourt ‘en een factor 4 dan C. album ‘Vissenaken’.
Bij C. album ‘Wancourt’ is in experiment 2.1 een duidelijke toename van de ED90-waarden met het bladstadium. In experiment 2.2 is er geen significant verschil tussen de ED90-waarden van het
64 kiemlobstadium en het twee-bladstadium. De ED90-waarde van het vier-bladstadium is een factor 9 en een factor 2.5 groter dan die van het kiemlobstadium, respectievelijk in experiment 2.1 en 2.2. De
ED90 van Wancourt overschrijdt bij geen enkel bladstadium de maximaal aanbevolen velddosis van -1 1050 g a.s. ha . Bij C. album ‘Vissenaken’ ten slotte is de ED90 van het vier-bladstadium een factor 1.5 en een factor 2.0 groter dan die van het kiemlobstadium, respectievelijk in experiment 2.1 en 2.2. De maximaal aanbevolen velddosis van 1050 g a.s. ha-1 is in exp. 2.2 niet meer toereikend vanaf het vier- bladstadium. De populatie Wancourt is duidelijk gevoeliger voor metamitron dan Vissenaken: een vergelijking tussen de ED90-waarden voor het twee-bladstadium [BBCH12] in experiment 2.1 toont aan dat C. album ‘Wancourt’ een factor 3 gevoeliger dan C. album ‘Vissenaken’.
Figuur 37 toont de ED90-waarden voor metamitron van alle populaties. Naarmate de zaaling van A. patula en C. album op moment van behandelen meer gestrekte bladeren bezit, neemt de ED90 toe (met uitzondering voor C. album ‘Vissenaken’ in exp. 2.1). In het geval van A. patula ‘Zuurbemde’ is deze toename exponentieel, bij de populaties ‘Vissenaken’ (A. patula) en ‘Wancourt’ (C. album) lineair. Uit deze grafiek blijkt duidelijk dat ‘Zuurbemde’ de minst gevoelige populatie is, zoals eerder aangetoond in experiment 1, en dit bij alle bladstadia. De maximale velddosering van 1050 g a.s. ha-1 wordt voor ‘Zuurbemde’ al overschreden in het kiemlobstadium.
-1 Tabel 19: ED50 -en ED90-waarden (g a.s. ha ) met standaardfout (gem. ± SE) van twee A. patula populaties en twee C. album populaties voor de PSII-remmer metamitron in na-opkomsttoepassing voor twee toepassingstijdstippen (experiment 2.1 en 2.2), telkens bij drie verschillende bladstadia (BBCH10 = kiemlobstadium, BBCH12 = twee-bladstadium, BBCH14 = vier- bladstadium). Soort Populatie Bladstadium Experiment 2.1 Experiment 2.2
ED50 ED90 ED50 ED90 A. patula R2 Zuurbemde BBCH10 560.5±212.9b 1411.7±739.0b 327.6±153.0a 2345.2±1113.5a BBCH12 333.5±72.8b 2628.5±628.3ab 334.8±141.7a 2508.0±1223.5a BBCH14 1859.2±588.5a 4536.6±1551.3a 422.5±105.1a 3260.0±880.0a Vissenaken BBCH10 1.6E-04±1.3E-03c 30.8±109.3b 92.2±27.8ab 380.4±134.3b BBCH12 29.4±7.1b 129.7±28.6b 154.9±34.6a 433.7±154.3ab BBCH14 134.0±19.5a 339.5±51.1a 65.6±11.2b 783.0±154.3a C. album Wancourt BBCH10 46.6±8.3b 63.0±83.2b 73.2±16.4b 382.9±92.1b BBCH12 42.0±13.3b 162.0±70.6b 76.4±14.2b 359.3±81.4b BBCH14 79.2±15.8a 583.0±149.4a 162.8±18.9a 1027.2±119.2a Vissenaken BBCH10 148.7±13.4b 325.2±36.7b 222.6±90.4b 841.4±481.7b BBCH12 226.9±29.1a 539.2±106.1a 357.5±91.3ab 835.2±324.3b BBCH14 146.2±35.2b 489.6±194.9a 469.7±92.3b 2123.5±576.2a Niet significante verschillen (gebaseerd op de selectiviteitsindices en bijhorende P-waarden) hebben dezelfde letter, enkel vergelijking binnen eenzelfde ED-niveau en populatie.
65
metamitron POST 5000 4500
a ) )
1 4000 - 3500 A. patula Zuurbemde 3000 ab 2500 A. patula Vissenaken 2000 C. album Wancourt
(g metamitron metamitron (g ha b
1500 C. album Vissenaken 90
ED 1000 a a Max. velddosis b a 500 b b b a 0 b BBCH10 BBCH12 BBCH14
Figuur 37: Invloed van het bladstadium op de effectiviteit van een na-opkomsttoepassing van de PSII-remmer metamitron bij A. patula ‘Zuurbemde’ en ‘Vissenaken’ en C. album ‘Wancourt’ en ‘Vissenaken’ in experiment 2.1. Niet-significante verschillen tussen opeenvolgende punten (gebaseerd op selectiviteitsindicies en bijhorende P-waarden) hebben dezelfde letter, enkel vergelijking binnen populaties.
Figuur 38: Dosis-respons voor verschillende bladstadia (BBCH10 = kiemlobstadium, BBCH12 =twee-bladstadium, BBCH14 = vier-bladstadium) van A. patula ‘Vissenaken’ t.a.v. een na-opkomsttoepassing van metamitron 11 dagen na behandeling in experiment 2.1.
66
a b
c d
Figuur 39: Dosis-responscurves van verschillende bladstadia van A. patula ‘Zuurbemde (a)’, A. patula ‘Vissenaken’ (b), C. album ‘Wancourt’ (c) en C. album ‘Vissenaken’ (d) t.a.v. een na-opkomsttoepassing van metamitron in experiment 2.1.
67
Fenmedifam
In Tabel 20 zijn de ED50 -en ED90-waarden van de verschillende A. patula en C. album populaties voor de PSII-remmer fenmedifam op twee toepassingstijdstippen samengevat. Bij alle populaties neemt de ED90 toe met het bladstadium. Bij A. patula ‘Zuurbemde’ is de ED90 van het vier-bladstadium een factor 7 en een factor 2.5 groter dan die van het kiemlobstadium, respectievelijk in experiment 2.1 en 2.2. De in België maximaal aanbevolen velddosis van 960 g a.s. ha-1 is voor deze populatie niet meer toereikend op ED90-niveau vanaf het twee-bladstadium in exp. 2.1. In experiment 2.2 echter kan deze populatie zelfs niet meer in kiemlobstadium bestreden worden met de in België maximaal toegelaten velddosis. Bij A. patula ‘Vissenaken’ is de maximaal toegelaten velddosis niet meer toereikend op ED90-niveau vanaf het vier-bladstadium. Deze populatie is gevoeliger aan fenmedifam dan ‘Zuurbemde’: een vergelijking tussen de ED90-waarden voor het twee-bladstadium [BBCH12] en het vier-bladstadium [BBCH14] in experiment 2.1 toont dat A. patula ‘Vissenaken’ respectievelijk een factor 3 en factor 4 gevoeliger is dan A. patula ‘Zuurbemde’. In experiment 2.1 en 2.2 is de ED90 van ‘Vissenaken’ van het vier-bladstadium respectievelijk een factor 11 en factor 2.5 groter dan die van het kiemlobstadium.
Bij C. album’ Wancourt’ is de de ED90 van het vier-bladstadium een factor 23 en een factor 2.5 groter dan die van het kiemlobstadium, respectievelijk in experiment 2.1 en 2.2. De ED90 van Wancourt overschrijdt bij geen enkel bladstadium de maximaal toegelaten velddosis van 960 g a.s. ha-1. Bij C. album ‘Vissenaken’ ten slotte is de ED90 van het vier-bladstadium een factor 11 en een factor 2 groter dan die van het kiemlobstadium, respectievelijk in experiment 2.1 en 2.2. De maximaal toegelaten velddosis is voor deze populatie niet meer toereikend op ED90-niveau vanaf het vier-bladstadium. De populatie ‘Wancourt’ is gevoeliger voor metamitron dan ‘Vissenaken’: een vergelijking tussen de
ED90-waarden voor twee-bladstadium BBCH12 in experiment 2.1 toont aan dat C. album ‘Wancourt’ een factor 2 gevoeliger dan C. album ‘Vissenaken’.
Figuur 40 toont de ED90-waarden voor fenmedifam van alle populaties. Naarmate de zaaling van A. patula en C. album op moment van behandelen meer gestrekte bladeren bezit, neemt de ED90 toe. In het geval van A. patula ‘Zuurbemde’ en C. album ‘Vissenaken’ is deze toename exponentieel, bij de populaties A. patula ‘Vissenaken’ en C. album ‘Wancourt’ lineair. Uit deze grafiek blijkt duidelijk dat ‘Zuurbemde’ de minst gevoelige populatie is, zoals eerder aangetoond in experiment 1, en dit bij alle bladstadia. Bij deze populatie is er een forse toename in ED90 vanaf het twee-bladstadium waarbij de maximale velddosering van 960 g a.s. ha-1 al in het kiemlobstadium kan overschreden worden. De populaties A. patula ‘Vissenaken’ en C. album ‘Vissenaken’ overschrijden vanaf het vier-bladstadium de maximale velddosering.
68
-1 Tabel 20: ED50 -en ED90-waarden (g a.s. ha ) met standaardfout (gem. ± SE) van twee A. patula populaties en twee C. album populaties van voor de PSII-remmer fenmedifam in na-opkomsttoepassing voor twee toepassingstijdstippen (experiment 2.1 en 2.2), telkens bij drie verschillende bladstadia (BBCH10 = kiemlobstadium, BBCH12 = twee-bladstadium, BBCH14 = vier-bladstadium). Soort Populatie Bladstadium Experiment 2.1 Experiment 2.2
ED50 ED90 ED50 ED90 A. patula R2 Zuurbemde BBCH10 300.9±41.2c 806.5±138.5c 688.4±139.6b 1873.9±564.6b BBCH12 535.8±98.1b 2133.3±440.9b 390.3±143.9b 3304.8±1312.6ab BBCH14 1042.2±220.5a 5750.5±1320.3a 1073.2±184.0a 4929.0±1241.2a Vissenaken BBCH10 80.6±12.6c 125.2±55.7c 180.7±35.7b 477.5±112.6b BBCH12 234.0±33.6b 701.1±118.9b 164.1±32.3b 479.4±133.0b BBCH14 888.2±66.5a 1383.5±203.8a 706.8±55.6a 1390.9±167.0a C. album Wancourt BBCH10 4.6E-03±0.03c 25.7±59.2c 99.1±9.0b 200.0±23.9b BBCH12 118.0±15.3b 154.9±10.3b 93.1±9.6b 209.6±38.9b BBCH14 219.0±18.8a 594.4±56.4a 278.0±13.9a 581.9±45.9a Vissenaken BBCH10 63.0±7.8c 134.3±23.3c 166.7±47.0b 611.5±192.4b BBCH12 240.0±24.3b 333.5±31.3b 240.1±50.8ab 658.5±202.2b BBCH14 1313.0±631.6a 1466.7±599.0a 332.5±37.8a 1300.5±170.2a Niet significante verschillen (gebaseerd op de selectiviteitsindices en bijhorende P-waarden) hebben dezelfde letter, enkel vergelijking binnen eenzelfde ED-niveau en populatie.
fenmedifam 7000
6000 a
)
1 - 5000 A. patula Zuurbemde 4000 A. patula Vissenaken 3000 C. album Wancourt b (g fenmedifam fenmedifam (g ha 2000 C. album Vissenaken 90 a ED c a Max. velddosis 1000 b c b a c 0 c b BBCH10 BBCH12 BBCH14
Figuur 40: Invloed van het bladstadium op de effectiviteit van een na-opkomsttoepassing van de PSII-remmer fenmedifam bij A. patula 'Zuurbemde' en 'Vissenaken’ en C. album 'Wancourt' en 'Vissenaken’ in experiment 2.1. Niet-significante verschillen tussen opeenvolgende punten (gebaseerd op selectiviteitsindices en bijhorende P-waarden) hebben dezelfde letter, enkel vergelijking binnen populaties.
69
Figuur 41: Dosis-respons voor verschillende bladstadia (BBCH10 = kiemlobstadium, BBCH12 = twee-bladstadium, BBCH14 = vier-bladstadium) van A. patula ‘Vissenaken’ t.a.v. een na-opkomsttoepassing van fenmedifam 11 dagen na behandeling in experiment 2.1.
70 a b
c d
Figuur 42: Dosis-responscurves van verschillende bladstadia van A. patula ‘Zuurbemde’ (a), A. patula ‘Vissenaken’ (b), C. album ‘Wancourt’ (c) en C. album ‘Vissenaken’ (d) t.a.v. een na-opkomsttoepassing van fenmedifam in experiment 2.1.
71
4.1.3 Experiment 3: Gevoeligheid van A. patula voor verschillende FAR-schema’s
De gemiddelde droge biomassa en het bestrijdingspercentage voor negen verschillende FAR- schema’s van de verschillende populaties van A. patula en C. album worden weergegeven in Tabel 21. Het gemiddeld aantal levende planten en het percentage nakiemers na elke FAR behandeling voor de negen verschillende FAR-schema’s wordt weergegeven in Tabel 22 voor A. patula ‘Zuurbemde’, in Tabel 23 voor A. patula ‘Letterhoutem’, in Tabel 24 voor A. patula ‘Vissenaken’, in Tabel 25 voor C. album ‘Vissenaken’ en in Tabel 26 voor C. album ‘De Moeren'.
Tabel 21: Gemiddelde bovengrondse droge biomassa (mg pot-1) met bijhorende SE en het bestrijdingspercentage (% t.o.v. de controle S0; weergegeven tussen haakjes) van drie A. patula (ATXPA) en twee C. album (CHEAL) populaties onderworpen aan negen FAR-schema’s.
Populatie FAR-schema S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 ATXPA 7329± 3522± 97± 364± 228± 137± 6± 135± 35± 181± Zuurbemde2 460.0a 1011.0b 49.5c 191.9c 162.1c 91.2c 5.4c 130.6c 34.1c 172.2c (0.0)3 (52.0) (98.7) (95.0) (96.9) (98.1) (99.9) (98.2) (99.5) (97.5) ATXPA 7149± 2± 7± 0± 0± 0± 7± 0± 1± 17± Letterhoutem 442.8a 1.9b 7.2b 0.0b 0.0b 0.0b 5.4b 0.0b 1.0b 10.3b (0.0) (100.0) (99.9) (100.0) (100.0) (100.0) (99.9) (100.0) (100.0) (99.8) ATXPA 7854± 6± 0± 0± 0± 1± 0± 0± 0± 5± Vissenaken 428.8a 3.8b 0.0b 0.0b 0.0b 0.5b 0.0b 0.0b 0.0b 4.6b (0.0) (99.9) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (99.9) CHEAL 7440± 28± 3± 0± 0± 1± 0 ± 1± 0± 0± Vissenaken 340.0a 19.3b 2.7b 0.0b 0.0b 0.4b 0.0b 1.0b 0.0b 0.0b (0.0) (99.6) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) CHEAL 9112± 0± 0± 1± 0.± 0± 0± 0± 0± 0± De Moeren 141.1a 0.0b 0.0b 0.7b 0.0b 0.0b 0.0b 0.0b 0.0b 0.0b (0.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) 1 De samenstelling van de verschillende FAR-schema’s (S1 tem S9) wordt weergegeven in Tabel 9. 2Voor ATXPA Zuurbemde werd een one way ANOVA en Tukey HSD test uitgevoerd; voor alle andere populaties werd een Kruskal Wallis rank sum test en een Bonferroni test uitgevoerd. Gemiddelden met eenzelfde letter zijn niet significant verschillend van elkaar; enkel vergelijkingen binnen de populatie (P<0.05). 3 Het bestrijdingspercentage werd als volgt berekend: (1-biomassa Si/biomassa S0)*100.
72
Tabel 22: Gemiddeld aantal levende planten per pot met bijhorende SE en het percentage nakiemers (% op het totaal aantal levende planten per pot; weergegeven tussen haakjes) van A. patula ‘Zuurbemde’ in functie van het meettijdstip (voor de eerste FAR-behandeling, na elke FAR-behandeling en voor de oogst) en het opgelegde FAR-schema.
1 Tijdstip FAR-schema
S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 Voor FAR1 36±5.5a 33±3.8a 39±3.8a 49±4.9a 49±2.3a 35±1.4a 39±3.5a 37±1.1a 38±3.5a 38±5.1a (29/06) Na FAR1 37±6.4a 31±4.4abc 26±2.9abcd 34±5.3ab 32±1.8ab 30±3.8abc 11±4.7cd 6±2.5d 14±4.5bcd 23±5.0abcd (06/07) (12.1) (5.8) (16.9) (6.3) (7.5) (4.5) (25.0) (1.8) (10.9) Na FAR2 33±5.0a 25±4.2ab 16±4.0bcd 21±1.8abc 7±1.5de 4±0.9de 2±0.9e 0.8±0.3e 0.8±0.5e 9±2.1cde (13/07) (5.0) (1.6) (14.3) (0.0) (0.0) (0.0) (62.5) (31.3) (19.4) Na FAR3 35±5.3a 26±4.5a 5±0.9b 11±2.5b 2±0.8b 2±0.7b 0.8±0.3b 0.8±0.3b 0.5±0.3b 2±0.5b (22/07) (0.0) (10.0) (0.0) (12.5) (25.0) (0.0) (62.5) (50.0) (0.0) Na FAR4 34±5.1a 27±4.4a 3±0.8b 8±1.0b 1±0.6b 2±0.9b 0.5±0.3b 0.3±0.3b 0±0.0b 1±0.4b (27/07) (0.0) (0.0) (0.0) (25.0) (62.5) (0.0) (0.0) (0.0) (0.0) Na FAR5 32±5.3a 24±4.0a 2±0.7b 5±0.9b 1±0.8b 2±0.6b 0.3±0.3b 0.8±0.3b 0.8±0.5b 1±0.8b (03/07) (0.0) (12.5) (10.0) (25.0) (62.5) (0.0) (62.5) (62.5) (25.0) Voor oogst 33±5.4a 20±3.1b 3±0.3c 4±0.3c 2±0.9c 2±0.5c 0.8±0.5c 2±0.5c 2±0.6c 1±0.6c (25/08) (0.0) (0.0) (0.0) (12.5) (0.0) (31.2) (37.5) (37.5) (0.0) 1Elke telling werd uitgevoerd één week na de vorige FAR-behandeling en net voor de volgende FAR-behandeling. Gemiddelden met eenzelfde letter zijn niet significant verschillend van elkaar; enkel vergelijkingen binnen elk tijdstip (P<0.05). 2 De samenstelling van de verschillende FAR-schema’s (S1 tem S9) wordt weergegeven in Tabel 9.
Tabel 23: Gemiddeld aantal levende planten per pot met bijhorende SE en het percentage nakiemers (% op het totaal aantal levende planten per pot; weergegeven tussen haakjes) van A. patula ‘Letterhoutem’ in functie van het meettijdstip (voor de eerste FAR-behandeling, na elke FAR-behandeling en voor de oogst) en het opgelegde FAR-schema.
Tijdstip1 FAR-schema
S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 Voor FAR1 7±2.2a 9±0.0a 11±0.0a 14±0.0a 8±0.0a 10±0.0a 10±0.0a 6±0.0a 10±0.0a 18±0.0a (29/06) Na FAR1 20±2.2a 5±1.4b 1±0.4bc 2±0.6bc 0.5±0.3c 1±0.3bc 0.3±0.3c 2±0.3bc 0±0.0c 0.3±0.3c (06/07) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (0.0) (100.0) Na FAR2 23±2.3a 2±0.6b 0.3±0.3b 0.3±0.3b 0.3±0.3b 0.3±0.3b 0±0.0b 0±0.0b 0±0.0b 0.5±0.5b (13/07) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (0.0) (0.0) (0.0) (100.0) Na FAR3 23±1.2a 0.3±0.3b 0.3±0.3b 0.5±0.3b 0.3±0.3b 0±0.0b 0±0.0b 0±0.0b 0±0.0b 0±0.0b (22/07) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (0.0) (0.0) (0.0) (0.0) (0.0) Na FAR4 24±2.2a 0.3±0.3b 0.3±0.3b 0±0.0b 0±0.0b 0±0.0b 0.5±0.5b 0±0.0b 0±0.0b 0±0.0b (27/07) (0.0) (100.0) (0.0) (0.0) (0.0) (100.0) (0.0) (0.0) (0.0) Na FAR5 20±2.5a 0.5±0.3b 0.5±0.5b 0±0.0b 0±0.0b 0.3±0.3b 0.5±0.3b 0±0.0b 0.5±0.3b 0.5±0.3b (03/07) (100.0) (100.0) (0.0) (0.0) (100.0) (100.0) (0.0) (100.0) (100.0) Voor oogst 18±3.7a 0.5±0.3b 0.5±0.5b 0.3±0.3b 0±0.0b 0±0.0b 0.8±0.5b 0.3±0.3b 0.5±0.3b 0.8±0.3b (25/08) (0.0) (0.0) (0.0) (0.0) (0.0) (100.0) (0.0) (0.0) (0.0) 1Elke telling werd uitgevoerd één week na de vorige FAR-behandeling en net voor de volgende FAR-behandeling. Gemiddelden met eenzelfde letter zijn niet significant verschillend van elkaar; enkel vergelijkingen binnen elk tijdstip (P<0.05). 2 De samenstelling van de verschillende FAR-schema’s (S1 tem S9) wordt weergegeven in Tabel 9.
73
Tabel 24: Gemiddeld aantal levende planten per pot met bijhorende SE en het percentage nakiemers (% op het totaal aantal levende planten per pot; weergegeven tussen haakjes) van A. patula ‘Vissenaken’ in functie van het meettijdstip (voor de eerste FAR-behandeling, na elke FAR-behandeling en voor de oogst) en het opgelegde FAR-schema. Tijdstip1 Schema
S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 Voor 27±4.6a 33±3.4a 23±5.1a 22±6.4a 26±4.3a 18±2.4a 27±3.6a 22±4.5a 30±3.5a 22±5.3a FAR1 (29/06) Na FAR1 32±2.6a 1±0.5b 0±0.0b 0±0.0b 0.8±0.5b 1±0.8b 0±0.0b 0.3±0.3b 0.5±0.5b 1±0.6b (06/07) (100.0) (0.0) (100.0) (100.0) (100.0) (0.0) (100.0) (100.0) (100.0) Na FAR2 27±5.0a 0.3±0.3b 0±0.0b 0.8±0.8b 0.5±0.3b 0.3±0.3b 0±0.0b 0±0.0b 0.3±0.3b 0.5±0.5b (13/07) (100.0) (0.0) (100.0) (100.0) (100.0) (0.0) (0.0) (100.0) (100.0) Na FAR3 28±4.1a 0.3±0.3b 0±0.0b 0.3±0.3b 0.3±0.3b 0.3±0.3b 0±0.0b 0±0.0b 0.3±0.3b 0±0.0b (22/07) (100.0) (0.0) (100.0) (100.0) (100.0) (0.0) (0.0) (100.0) (0.0) Na FAR4 29±4.5a 0.5±0.5b 0±0.0b 0±0.0b 0±0.0b 0.5±0.5b 0±0.0b 0±0.0b 0±0.0b 0±0.0b (27/07) (100.0) (0.0) (0.0) (0.0) (100.0) (0.0) (0.0) (0.0) (0.0) Na FAR5 29±4.3a 0.5±0.5b 0±0.0b 0±0.0b 0±0.0b 0.3±0.3b 0±0.0b 0±0.0b 0.3±0.3b 0.3±0.3b (03/07) (100.0) (0.0) (0.0) (0.0) (100.0) (0.0) (0.0) (100.0) (100.0) Voor 27±4.3a 2±0.9b 0±0.0b 0±0.0b 0±0.0b 1±1.2b 0±0.0b 0.3±0.3b 0.3±0.3b 0.3±0.3b oogst (50.0) (0.0) (0.0) (0.0) (80.0) (0.0) (100.0) (0.0) (0.0) (25/08) 1Elke telling werd uitgevoerd één week na de vorige FAR-behandeling en net voor de volgende FAR-behandeling. Gemiddelden met eenzelfde letter zijn niet significant verschillend van elkaar; enkel vergelijkingen binnen elk tijdstip (P<0.05). 2 De samenstelling van de verschillende FAR-schema’s (S1 tem S9) wordt weergegeven in Tabel 9.
Tabel 25: Gemiddeld aantal levende planten per pot met bijhorende SE en het percentage nakiemers (% op het totaal aantal levende planten per pot; weergegeven tussen haakjes) van C. album ‘Vissenaken’ in functie van het meettijdstip (voor de eerste FAR-behandeling, na elke FAR-behandeling en voor de oogst) en het opgelegde FAR-schema. Schema Tijdstip1
S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 Voor 4±0.6b 7±2.1ab 3±1.0b 15±3.8a 2±0.8b 2±0.9b 7±2.1b 5±1.6b 5±1.1b 4±0.6b FAR1 (29/06) Na FAR1 10±2.8a 3±0.5b 2±0.8b 1±0.5b 0±0.0b 3±1.5b 2±1.9b 1±0.3b 2±0.9b 4±1.3ab (06/07) (100.0) (100.0) (100.0) (0.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) Na FAR2 18±4.3a 6±1.3b 4±1.7b 2±0.9b 2±1.2b 0.5±0.3b 0.8±0.5b 0.5±0.3b 1±0.7b 0.5±0.3b (13/07) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) Na FAR3 20±3.5a 7±1.7b 2±0.9b 2±0.6b 3±0.9b 2±0.9b 0.3±0.3b 3±1.0b 1±0.6b 0.3±0.3b (22/07) (85.7) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) Na FAR4 21±3.1a 7±1.9b 2±0.9bc 0.3±0.3bc 0±0.0c 1±1.2bc 0.3±0.3bc 1±0.6bc 0.3±0.3bc 0±0.0c (27/07) (75.0) (100.0) (100.0) (0.0) (100.0) (100.0) (80.0) (100.0) (0.0) Na FAR5 16±1.6a 1±0.4b 0.8±0.5b 0±0.0b 0±0.0b 1±0.7b 0±0.0b 0.8±0.5b 0±0.0b 0±0.0b (03/07) (25.0) (33.3) (0.0) (0.0) (100.0) (0.0) (66.7) (0.0) (0.0) Voor 14±3.0a 0.8±0.5b 0.3±0.3b 0±0.0b 0±0.0b 1±0.9b 0.5±0.5b 0.3±0.3b 0±0.0b 0±0.0b oogst (0.0) (0.0) (0.0) (0.0) (60.0) (50.0) (0.0) (0.0) (0.0) (25/08) 1Elke telling werd uitgevoerd één week na de vorige FAR-behandeling en net voor de volgende FAR-behandeling. Gemiddelden met eenzelfde letter zijn niet significant verschillend van elkaar; enkel vergelijkingen binnen elk tijdstip (P<0.05). 2 De samenstelling van de verschillende FAR-schema’s (S1 tem S9) wordt weergegeven in Tabel 9.
74
Tabel 26: Gemiddeld aantal levende planten per pot met bijhorende SE en het percentage nakiemers (% op het totaal aantal levende planten per pot; weergegeven tussen haakjes) van C. album ‘De Moeren’ in functie van het meettijdstip (voor de eerste FAR-behandeling, na elke FAR-behandeling en voor de oogst) en het opgelegde FAR-schema.
Tijdstip1 Schema
S0 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 Voor 30±6.9a 36±9.1a 41±1.1a 34±5.0a 41±1.7a 35±11.3a 35±10.4a 33±2.9a 22±4.6a 11±4.4a FAR1 (29/06) Na FAR1 34±5.7a 3±1.5b 1±0.6b 0.5±0.5b 2±1.2b 1±0.7b 1±0.4b 0.5±0.3b 2±0.9b 2±1.1b (06/07) (50.0) (75.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (88.9) (100.0) Na FAR2 36±7.7a 0.5±0.3b 0±0.0b 0±0.0b 0±0.0b 0.3±0.3b 0.5±0.3b 0.8±0.8b 2.5±1.3b 8±3.8b (13/07) (100.0) (0.0) (0.0) (0.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) (100.0) Na FAR3 36±6.5a 0.8±0.5b 0±0.0b 0.8±0.5b 0.3±0.3b 0.3±0.3b 0±0.0b 0±0.0b 0.3±0.3b 0±0.0b (22/07) (100.0) (0.0) (100.0) (100.0) (0.0) (0.0) (0.0) (100.0) (0.0) Na FAR4 39±7.2a 0±0.0b 0±0.0b 0±0.0b 0±0.0b 0±0.0b 0±0.0b 0±0.0b 0±0.0b 0±0.0b (27/07) (0.0) (0.0) (0.0) (0.0) (0.0) (0.0) (0.0) (0.0) (0.0) Na FAR5 38±7.0a 0±0.0b 0±0.0b 0.3±0.3b 0±0.0b 0±0.0b 0±0.0b 0±0.0b 0±0.0b 0±0.0b (03/07) (0.0) (0.0) (100.0) (0.0) (0.0) (0.0) (0.0) (0.0) (0.0) Voor 31±7.1a 0±0.0b 0±0.0b 0.3±0.3b 0±0.0b 0.5±0.3b 0±0.0b 0±0.0b 0±0.0b 0.5±0.5b oogst (0.0) (0.0) (0.0) (0.0) (0.0) (0.0) (0.0) (0.0) (50.0) (25/08) 1Elke telling werd uitgevoerd één week na de vorige FAR-behandeling en net voor de volgende FAR-behandeling. Gemiddelden met eenzelfde letter zijn niet significant verschillend van elkaar; enkel vergelijkingen binnen elk tijdstip (P<0.05). 2 De samenstelling van de verschillende FAR-schema’s (S1 tem S9) wordt weergegeven in Tabel 9.
Er zijn geen verschillen in effectiviteit tussen de 9 FAR-schema’s ongeacht de geteste populatie, met uitzondering van A. patula ‘Zuurbemde’ (Tabel 22). Elk schema gaande van S1 tot S9 geeft zo goed als een volledige (100%) bestrijding met uitzondering van S1 bij A. patula ‘Zuurbemde’ welke half zo effectief is als de andere FAR- schema’s. Dit is te wijten aan de lagere dosering aan individuele FAR componenten (metamitron en fenmedifam in het bijzonder) in schema 1 ten opzichte van de andere schema’s (zie Tabel 9): 350 g metamitron ha-1 t.o.v. 525 g ha-1 in FAR 1, 350 g ha-1 t.o.v. 700 g ha-1 in FAR 2 en 350 g ha-1 t.o.v. 1050 g ha-1 in FAR 3 en FAR 4.
Omdat de gemiddelde biomassa enkel het finaal bestrijdingseffect van elk FAR-schema weergeeft zijn tussentijdse tellingen van het aantal levende planten na elke FAR-behandeling uitgevoerd om het effect van individuele FAR-behandelingen te evalueren. Het percentage nakiemers is een indicator voor de bodemnawerking van de bodemherbiciden gebruikt in elke FAR-behandeling. Voor de populaties ‘Letterhoutem’ en ‘Vissenaken’ van A. patula en de populaties ‘Vissenaken’ en ‘De Moeren’ van C. album geeft een eerste FAR-behandeling bijna een volledige reductie (100%) van het totaal aantal levende planten ongeacht het FAR-schema (zie Tabel 23 t.e.m. Tabel 26). Enkel de populatie ‘Zuurbemde’ van A. patula heeft meer dan 1 FAR-behandeling nodig om een aanzienlijke reductie in het aantal levende planten te bewerkstelligen. Hierna wordt gefocust op de respons van A. patula ‘Zuurbemde’ ten aanzien van individuele FAR-behandelingen.
De reductie bekomen na één FAR-behandeling varieert tussen 6.1% in S1 tot 83.8% in S7. De FAR- schema’s vertonen ook onderlinge verschillen in effectiviteit ten aanzien van populatie ‘Zuurbemde’.
Na de eerste FAR-behandeling geven de schema’s met lenacil in vroege na-opkomst met name S6
(hoge FAR met triflusulfuron-methyl en lenacil), S7 (hoge FAR met desmedifam en lenacil) en S8 (hoge FAR met lenacil) de grootste reductie in het totaal aantal levende planten: een reductie van 71.8% voor S6, een reductie van 83.8% voor S7 en een reductie van 63.6% voor S8. Het S7-schema geeft de beste resultaten maar verschilt niet significant van S2 (hoge FAR), S6, S8 en S9 (hoge FAR met
75 clomazon). Na 1 FAR-behandeling geven de FAR-schema’s S2, S3 (hoge FAR met triflusulfuron-methyl en triallaat), S4 (hoge FAR met triallaat) en S9 een gelijkaardige bestrijding met een reductie in het aantal planten tussen 30-35%: aan deze schema’s is namelijk nog geen bijkomend herbicide toegevoegd en alle vier de schema’s hebben dus dezelfde samenstelling.
De schema’s met vroege na-opkomstapplicatie van lenacil (S6, S7 en S8) geven na twee FAR- behandelingen nog steeds de beste bestrijding (maar niet significant verschillend van S4, S5 en S9) met een totale reductie in het aantal levende planten van respectievelijk 94.8%, 97.8% en 97.9%. Hierop volgt het FAR-schema S5 (hoge FAR met desmedifam) met een reductie in het aantal levende planten van 88.6%: in dit schema bestaat de F-component uit een mengsel van fenmedifam en desmedifam.
In vergelijking met het klassieke FAR hoog-schema (S2, waarbij de F component enkel fenmedifam omvat) biedt het S5-schema een reductie in het aantal levende planten die 50% hoger ligt relatief t.o.v. het FAR hoog schema. Wordt aan het S5-schema lenacil toegevoegd, zoals in het S7-schema, dan neemt de reductie in het aantal levende planten verder toe met 10.4% relatief t.o.v. het S5- schema. Het S4-schema (hoge FAR met triallaat) geeft een reductie in het totaal aantal levende planten van 85.7%: in dit schema wordt vanaf de tweede FAR-behandeling triallaat toegevoegd. In vergelijking met het klassieke FAR hoog-schema zonder triallaat (S2) geeft het S4-schema een reductie in het aantal levende planten die 45.3% hoger ligt relatief t.o.v. het FAR hoog schema. Het is opmerkelijk dat na 2 FAR-behandelingen het FAR hoog-schema (S2) een even grote reductie (59.0%) veroorzaakt in het aantal levende planten als het S3-schema (57.1%) waar het FAR hoog schema versterkt is met triallaat en triflusulfuron-methyl.
Na 3 FAR-behandelingen bieden de meeste FAR-schema’s waaronder S4, S5, S6, S7, S8 en S9 minstens een totale reductie van 94% in het aantal levende planten. Het S2-schema (klassiek FAR-schema) en
S3-schema bieden een middelmatige reductie in het aantal levende planten van respectievelijk 87.2% en 77.6%. Enkel het S1-schema (waarin een lage dosis fenmedifam, ethofumesaat en metamitron gebruikt wordt) zorgt voor een onvoldoende reductie in het aantal levende planten, namelijk van
21.2%. Er zijn geen significante verschillen tussen de hoog gedoseerde FAR-schema’s S2 t.e.m. S9, wel verschillen ze significant van S1.
Finaal, na 5 na-opkomsttoepassingen, is het laag gedoseerde FAR-schema S1 het minst effectief: met een uiteindelijke reductie in het totaal aantal levende planten van 39.3% is het zelfs niet significant verschillend van de controle (S0). De dosis metamitron en fenmedifam verhogen (zie Tabel 22), zoals in het S2-schema, geeft een stijging in de reductie van het aantal levende planten met 134% relatief t.o.v. S1.
76
4.2 Discussie 4.2.1 Experiment 1: Herbicidengevoeligheid van A. patula
In experiment 1 zijn verschillen in herbicidengevoeligheid aangetoond tussen verschillende populaties van A. patula en C. album. Voor fenmedifam zijn verschillen in gevoeligheid waargenomen t.e.m. een factor 15 tussen populaties (exp. 1.1: A. patula ‘R2 Zuurbemde’ vs. C. album ‘Wancourt’), voor desmedifam was dit t.e.m. een factor 21 (exp. 1.1: A. patula ‘R2 Zuurbemde’ vs. C. album ‘Wancourt’). In de experimenten met metamitron (POST) zijn verschillen in gevoeligheid tussen populaties waargenomen t.e.m. een factor 15 (exp. 1.2: A. patula ‘R1 Zuurbemde’ vs. A. patula ‘Letterhoutem’), voor metamitron toegepast PPI zijn ook verschillen gevonden t.e.m. een factor 15 (exp. 1.1: A. patula ‘R2 Zuurbemde’ vs. C. album ‘Vissenaken’). Voor lenacil (PPI) lopen de verschillen op t.e.m. een factor 25 (exp. 1.1: A. patula ‘R2 Zuurbemde’ vs. A. patula ‘Letterhoutem’).
Bij het bespreken van het overschrijden van de maximale velddosering, wat bij de resistente A. patula populaties dikwijls het geval is, moet men niet uit het oog verliezen dat de meeste suikerbiet- herbiciden niet solo ingezet worden in de praktijk maar wel gecombineerd in het zogenaamde FAR- mengsel hetgeen een synergetisch mengsel is.
Qua gevoeligheid en resistentie ten aanzien van PSII-remmers kunnen intraspecifiek de volgende profielen opgesteld worden: Atriplex patula ‘Letterhoutem’ ten eerste is zeer gevoelig voor metamitron POST en lenacil (voor beiden volstaat 3/20 van de volle dosering), gevoelig voor fenmedifam en desmedifam (voor beiden volstaat 1/2 van de volle dosering) en iets minder gevoelig voor metamitron PPI (4/5 van de volle dosering nodig voor 90% biomassareductie). De resistentie- indices bekomen voor elk herbicide zijn doorgaans kleiner dan 1 (met uitzondering voor lenacil en metamitron PPI) en bovendien kan de populatie ‘Letterhoutem’ volledig bestreden worden met de volle dosering van elke geteste PSII-remmer. Atriplex patula ‘Nieuwkerken-Waas’ is gevoelig voor fenmedifam, metamitron POST en PPI en lenacil (resp. 1/2, 1/2, 2/5 en 1/5 van de volle dosering volstaat) en weinig gevoelig voor desmedifam (9/10 van de volle dosering of dosis nodig die 1.14 hoger ligt dan de volle dosering voor een 90% biomassareductie). De resistentie-indices bekomen voor fenmedifam (0.73-0.86), desmedifam (0.74-2.20), metamitron POST (0.88-1.97), metamitron PPI (8.54) en lenacil (5.26) gaan van kleiner dan 1 tot groter dan 1 maar kleiner dan 10. Bovendien kan deze populatie volledig bestreden worden met de volle dosering van elke geteste PSII-remmer (met éénmalig een uitzondering voor desmedifam). Atriplex patula ‘Vissenaken’ is gevoelig voor fenmedifam, metamitron POST en lenacil (resp. 1/3, 1/3 en 2/5 van de volle dosering volstaat) en iets minder gevoelig voor desmedifam en metamitron PPI (resp. 4/5 en 9/10 van de volle dosering volstaat). Deze populatie werd als de gevoelige referentiepopulatie gebruikt voor de berekening van de resistentie-indices. Kijkend naar de gemiddelde resistentie-indices (Rgem) werden waarden gevonden gaande van 0.2-1.6. Bovendien kon deze populatie steeds bestreden worden met de volle dosering van elke PSII-remmer. Voorgaande populaties van A. patula zijn het meest gevoelig voor PSII-remmers, kunnen steeds bestreden worden met de volle dosering van elke PSII-remmer en zijn niet resistent. Voor deze populaties zijn de RI’s meestal kleiner dan 1, de RI’s groter dan 1 zijn naar alle waarschijnlijkheid te wijten aan de natuurlijke intraspecifieke variatie in gevoeligheid (zogenaamde ‘baseline’ variatie) voor de geteste PSII-remmers.
77
‘R1 Zuurbemde’ en ‘R2 Zuurbemde’ daarentegen zijn de minst gevoelige A. patula populaties en zijn positief kruisresistent ten aanzien van PSII-remmers metamitron, lenacil en fenmedifam/desmedifam. Het betreft telkens high level resistentie (RI>10) ten aanzien van metamitron (zowel POST als PPI) en lenacil, en low level resistentie (1 Chenopodium album ‘Wancourt’ is zeer gevoelig voor fenmedifam en metamitron POST (resp. 3/20 en 3/10 van de volle dosering volstaat), gevoelig voor desmedifam en lenacil (voor beide herbiciden volstaat 2/5 van de volle dosering) en iets minder gevoelig voor metamitron PPI (4/5 van de volle dosering nodig voor 90% biomassareductie). De resistentie-indices bekomen voor fenmedifam en metamitron POST (met uitzondering voor run 2) en metamitron PPI zijn kleiner dan 1. Desmedifam en lenacil hebben een resistentie-index groter dan 1. De populatie ‘Wancourt’ kan volledig bestreden worden met de volle dosering van elke geteste PSII-remmer. Chenopodium album ‘De Moeren’ is gevoelig voor fenmedifam, desmedifam, lenacil, metamitron POST en PPI (resp. 3/10, 2/5, 2/5, 1/3 en 3/5 van de volle dosering volstaat). Kijkend naar de gemiddelde resistentie-indices (Rgem) werden waarden gevonden gaande van 0.8-1.8. Bovendien kon deze populatie steeds bestreden worden met de volle dosering van elke PSII-remmer. Voor deze voorgaande populaties werd reeds vastgesteld dat ze gevoelig zijn aan metamitron; ook zijn ze gevoelig voor andere PSII-remmers. Voor deze populaties zijn de RI’s meestal kleiner dan 1, de RI’s groter dan 1 zijn naar alle waarschijnlijkheid te wijten aan de natuurlijke intraspecifieke variatie in gevoeligheid voor de geteste PSII-remmers. Chenopodium album ‘Vissenaken’ is gevoelig voor fenmedifam en metamitron PPI (resp. 2/5 en 1/5 van de volle dosering volstaat), iets minder gevoelig voor desmedifam (3/5 van de volle dosering volstaat) en weinig gevoelig voor metamitron POST (een dosis 1.14 hoger dan de aanbevolen dosis). De resistentie-indices bekomen voor fenmedifam (0.79-1.15), desmedifam (3.06-3.36), metamitron POST (3.80-4.17) en metamitron PPI (0.65) gaan van kleiner dan 1 tot groter dan 1 maar kleiner dan 10. Deze metamitron resistente populatie is low-level resistent voor metamitron (RI=3.80-4.17). De resistentie-indices voor fenmedifam en desmedifam (1 78 resistentie maar kan evengoed een indicatie zijn voor de natuurlijke intraspecifieke variatie in gevoeligheid voor deze herbiciden. De twee resistentie populaties zijn met metamitron POST moeilijker te bestrijden dan de twee gevoelige populaties (met verschillen tussen de ED90-waarden die oplopen tot een factor 5; tussen ‘Wancourt’ en ‘Melle’). Maar het is opvallend dat de metamitron resistente populatie ‘Vissenaken’ meer gevoelig (resp. een factor 4 en 3) blijkt te zijn op ED90-niveau voor metamitron PPI dan de 2 gevoelige populaties ‘Wancourt’ en ‘De Moeren’ en de gevoeligheid van de metamitron resistente populatie ‘Melle’ niet significant verschilt dan die van ‘Wancourt’ en ‘De Moeren’. In het verleden is vaak gebleken dat de gevoelige C. album populaties soms lastiger te bestrijden vielen dan de resistente C. album populaties (mondelinge medeling). Voor fenmedifam en desmedifam zijn er nauwelijks significante verschillen in gevoeligheid tussen de C. album populaties; enkel ‘Melle’ en ‘Wancourt’ tonen een significant verschil. Voor wat betreft de interspecifieke verschillen in herbicidengevoeligheid voor PSII-remmers kan het volgende worden vastgesteld: zowel de gevoelige (‘Letterhoutem’, ‘Nieuwkerken-Waas’, ‘Vissenaken’) als metamitron resistente populaties (‘R1 Zuurbemde’ en ‘R2 Zuurbemde’) van A. patula zijn over het algemeen minder gevoelig voor de PSII-remmers fenmedifam en desmedifam dan respectievelijk de gevoelige (‘Wancourt’, ‘De Moeren’) en metamitron resistente populaties (‘Melle’, ‘Vissenaken’) van C. album. Opvallend is dat ook de metamitron resistente populaties van A. patula minder gevoelig zijn voor metamitron dan de metamitron resistente C. album populaties. Voor de twee metamitron resistente populaties van C. album worden resistentie-indices gevonden voor metamitron POST gaande van respectievelijk 3.80-4.17 en 1.65-3.75 en voor metamitron PPI van respectievelijk 0.65 en 1.17. Deze resistentie-indices zijn vele malen kleiner (tot wel 25 keer kleiner voor metamitron POST en tot wel 64 keer kleiner voor metamitron PPI) dan de resistentie- indices bekomen voor de twee ‘Zuurbemde’ populaties waarbij high-level resistentie vastgesteld kon worden voor zowel metamitron POST als PPI. Deze twee ‘Zuurbemde’ populaties blijken dus een pak lastiger te bestrijden met metamitron dan de twee metamitron resistentie populaties van C. album (‘Vissenaken’ en ‘Melle’). Gevoelige C. album populaties verschillen daarentegen niet significant in metamitron gevoeligheid van de gevoelige A. patula populaties. Voor elke populatie wordt ook een verschillende graad van gevoeligheid en resistentie bekomen voor metamitron POST en metamitron PPI. Gevoeligheidsverschillen op het ED niveau zijn niet onlogisch: metamitron PPI wordt in hoge mate verdund in de bodem terwijl metamitron POST rechtstreeks in contact komt met het blad. Voor elke populatie van A. patula is de resistentie-index voor metamitron PPI groter dan die bekomen voor metamitron POST; uitgezonderd voor ‘R1 Zuurbemde’ in exp. 1.2. Zowel de gevoelige als de resistente A. patula populaties zijn gevoeliger voor metamitron POST dan aan metamitron PPI, relatief t.o.v. de referentiepopulatie ‘Vissenaken’. Voor C. album is het omgekeerde waar: voor alle C. album populaties is de resistentie-index voor metamitron POST groter dan die bekomen voor metamitron PPI; met uitzondering voor ‘Wancourt’ in exp. 2.2. Alle C. album populaties zijn bijgevolg gevoeliger voor metamitron PPI dan metamitron POST, relatief t.o.v. de referentiepopulatie ‘De Moeren’. Qua gevoeligheid en resistentie ten aanzien van de vetzuursynthese-inhibitoren kunnen de volgende profielen opgesteld worden: voor ethofumesaat (met uitzondering van C. album ‘Wancourt’ en ‘Vissenaken’ in exp. 1.1) en triallaat is voor elke populatie een dosis nodig groter dan de maximaal aanbevolen velddosering van respectievelijk 400 g a.s. ha-1 en 816 g a.s. ha-1 om de biomassa te reduceren met 90%. Ethofumesaat en triallaat hebben een zeer zwakke biologische activiteit tegenover zowel A. patula als C. album. Deze herbiciden zijn niet geschikt om solo ingezet te worden ter bestrijding van A. patula en C. album en leveren enkel een bijdrage tot een succesvolle werking, vanwege hun activerende werking tegenover de contactherbiciden fenmedifam en desmedifam. Wat 79 betreft het verschil in gevoeligheid tussen de populaties voor ethofumesaat en triallaat kan één duidelijke lijn getrokken worden (voornamelijk op basis van experiment 1.1): de A. patula populaties zijn significant minder gevoelig op ED50-niveau voor ethofumesaat en triallaat dan de C. album populaties. In exp 1.2 zijn er namelijk nauwelijks significante verschillen tussen de verschillende populaties van zowel A. patula als C. album voor ethofumesaat en triallaat. Qua gevoeligheid en resistentie ten aanzien van dimethenamide-P kunnen de volgende profielen opgesteld worden: voor elke populatie (met uitzondering van C. album ‘Vissenaken’) is een dosis nodig groter dan de maximaal aanbevolen velddosering van 360 g a.s. ha-1 om de biomassa te reduceren met 90%. De werking van dimethenamide-P ter bestrijding van A. patula en C. album is onvoldoende indien niet gecombineerd met de andere FAR-componenten. Opvallend is dat de A. patula populaties met resistentie ten aanzien van PSII-remmers (‘R1 Zuurbemde’ en ‘R2 Zuurbemde’) significant meer gevoelig zijn voor dimethenamide-P dan de A. patula populaties gevoelig aan PSII- remmers (‘Letterhoutem’ en ‘Vissenaken’, met uitzondering voor ‘Nieuwkerken-Waas’): zo is er een factor 7.5 verschil op ED90-niveau tussen ‘Letterhoutem’ en ‘R1 Zuurbemde’. De resistentie-indices van ‘R1 Zuurbemde’ (0.92) en ‘R2 Zuurbemde’ (1.22) zijn dan ook kleiner dan die van ‘Letterhoutem’ (2.25). Wat betreft C. album is ‘De Moeren’ significant minder gevoelig dan ‘Wancourt’ en ‘Vissenaken’. De metamitron resistente populatie ‘Vissenaken’ is bij uitstek de meest gevoelige populatie (RI=0.08); zo een kleine resistentie-index wijst op negatieve kruisresistentie voor dimethenamide-P wat eerder door Mechant (2011) werd bevestigd bij resistente (R) C. album. Atriplex patula populaties zijn doorgaans minder gevoelig voor de FAR-herbiciden dan de C. album populaties, met uitzondering van de bodemherbiciden lenacil en dimethenamide-P. Een mogelijke verklaring hiervoor is dat algemeen wordt aangenomen dat de waslaag van A. patula nog dikker is dan de waslaag van C. album (Manderyck, 2016). Dit zou de opname van en de bestrijding met de geteste herbiciden met bladwerking bemoeilijken. Bijgevolg betekent dit dat een welbepaald FAR- schema een lagere biologische activiteit zal vertonen tegenover A. patula dan tegenover C. album. Het versterken van het FAR-schema bij een belangrijke aanwezigheid van A. patula ten velde is dan ook essentieel om A. patula zo goed mogelijk te bestrijden. Dit kan door versterking van de bladwerking (o.a. hoger doseren van metamitron en fenmedifam) maar ook door versterking van de bodemnawerking (o.a. toevoegen van lenacil en dimethenamide-P). 4.2.2 Experiment 2: Stadiumafhankelijkheid van herbicidengevoeligheid De gevoeligheid van A. patula en C. album ten aanzien van de PSII-remmer metamitron neemt lineair (A. patula ‘Vissenaken’ en C. album ‘Wancourt’ en ‘Vissenaken’) tot exponentieel (A. patula ‘Zuurbemde’) af met de toenemende ouderdom van de zaailing (behalve voor ‘Zuurbemde’ in exp. 2.2). Voor elke A. patula en C. album populatie is het vier-bladstadium significant minder gevoelig voor metamitron dan het kiemlobstadium op ED90-niveau. Er is evenwel voor elke populatie van A. patula en C. album geen significant verschil in gevoeligheid tussen het kiemlobstadium en het twee- bladstadium (met uitzondering voor C. album ‘Vissenaken’ in exp. 2.1). Er is dus pas vanaf het twee- bladstadium een forse afname in gevoeligheid voor metamitron. Vooral bij ‘Zuurbemde’, waarbij in experiment 1 resistentie is vastgesteld, neemt de herbicidengevoeligheid dermate snel af dat zaailingen verkerend in het kiemlobstadium niet meer voldoende bestreden kunnen worden met de in België maximaal aanbevolen velddosering van 1050 g a.s. ha-1. Ook de metamitron resistente C. album ‘Vissenaken’ kan niet afdoende bestreden worden vanaf het vier-bladstadium (enkel in exp. 2.2). De overige populaties kunnen in elk bladstadium bestreden worden met de maximaal aanbevolen velddosering. 80 Ook de gevoeligheid van A. patula en C. album ten aanzien van de PSII-remmer fenmedifam neemt lineair (A. patula ‘Vissenaken’ en C. album ‘Wancourt’) tot exponentieel (A. patula ‘Zuurbemde’ en C. album ‘Vissenaken’) af met de toenemende ouderdom van de zaailing. Voor elke populatie van A. patula en C. album is het vier-bladstadium significant minder gevoelig voor fenmedifam dan het kiemlobstadium, dit op ED90-niveau. In experiment 2.1 is ook het twee-bladstadium van elke populatie significant minder gevoelig voor fenmedifam dan het kiemlobstadium, iets wat in experiment 2.2 niet wordt bevestigd; daar is voor elke populatie van A. patula en C. album geen significant verschil in gevoeligheid tussen het kiemlobstadium en het twee-bladstadium. Vooral bij de populatie ‘Zuurbemde’ van A. patula neemt de gevoeligheid dermate snel af dat zaailingen verkerend in het twee-bladstadium met de in België maximaal toegelaten dosis van 960 g a.s. ha-1 niet meer voldoende kunnen bestreden worden (in exp. 2.1). In experiment 2.2 is zelfs het kiemlobstadium zodanig ongevoelig dat het niet voldoende kan bestreden worden met de maximale velddosering. Bij de populaties ‘Vissenaken’ van zowel A.patula als C. album, die in experiment 1 gevoelig bleken te zijn voor fenmedifam, neemt de gevoeligheid minder fors af dan bij ‘Zuurbemde’ en vanaf het vier- bladstadium kunnen zaailingen van deze populaties niet voldoende meer bestreden worden met de maximale velddosering. Deze verschillen in herbicidengevoeligheid tussen de verschillende bladstadia van een plant zijn wellicht te verklaren door de fysicochemische bladkenmerken waaronder de dikte, de chemische samenstelling en structuur van de waslaag. Deze bladeigenschappen beïnvloeden de retentie en de snelheid van opname van het herbicide (Wang & Liu, 2006). De dikte, chemische samenstelling en structuur van de waslaag is afhankelijk van de leeftijd van de plant (Baker, 1981). Of de blaasharen die talrijk aanwezig zijn op jonge bladeren een actieve rol spelen in de opname van herbiciden moet alsnog onderzocht worden. Ook het herbicidenmetabolisme kan wijzigen in functie van de ouderdom van de plant. Met uitzondering van de populatie ‘Zuurbemde’ die zelfs in het kiemlobstadium niet meer bestreden kan worden met metamitron, zijn alle andere populaties wel volledig te bestrijden met de maximaal aanbevolen velddosering. Bij fenmedifam wordt de maximale velddosering in het twee-bladstadium (A. patula ‘Zuurbemde’) of in het vier-bladstadium (‘Vissenaken’ van A. patula en C. album) overschreden. De populatie ‘Zuurbemde’ blijkt hier opnieuw een lastige klant. Omdat alle populaties met uitzondering van ‘Zuurbemde’ in elk bladstadium met de aanbevolen dosis bestreden kunnen worden lijkt er meer speling te zijn om A. patula en C. album te bestrijden met metamitron. Een paar zaken mogen niet uit het oog verloren worden: ten eerste zal bij een eerste FAR-behandeling nooit de maximaal aanbevolen velddosis van de FAR-componenten gebruikt worden. Ook moet beklemtoond worden dat dit potexperiment werd uitgevoerd onder ideale omgevingsomstandigheden in de serre (o.a. regelmatige bevochtiging, hoge RV) wat bevorderlijk is voor de herbicidenopname. In het veld zijn de omgevingsomstandigheden vaak suboptimaal voor herbicidenopname waardoor hogere ED90-waarden te verwachten zijn. Anderzijds wordt in het FAR- systeem altijd 3 herbicidencomponenten gecombineerd: hun synergetische werking zal de A. patula bestrijding ten goede komen. Omwille van voorgaande redenen is het aan te bevelen om de bestrijding in kiemlobstadium te verrichten. De onkruiden zijn dan ook het gevoeligst hetgeen spaart op herbicidenverbruik. 81 4.2.3 Experiment 3: Gevoeligheid van A. patula voor verschillende FAR-schema’s Experiment 3 kan nauwelijks verschillen in gevoeligheid tussen de verschillende populaties van A. patula en C. album voor de FAR-schema’s aantonen. Elke populatie van A. patula en C. album, met uitzondering voor A. patula ‘Zuurbemde’, kan nagenoeg volledig bestreden worden en dit reeds na 1 FAR-behandeling. Er kan bijgevolg voor deze populaties geen verschillen tussen de FAR-schema’s aangetoond worden. Het experiment werd namelijk opgesteld vanuit het oogpunt de moeilijk te bestrijden ‘Zuurbemde’ zo goed mogelijk aan te pakken door vrij hoge dosissen (binnen het toelaatbare) te hanteren. Bij lagere dosissen van de verschillende FAR-componenten konden misschien ook verschillen tussen de FAR-schema’s voor de andere populaties onthuld worden. Anderzijds is dit een indicatie dat A. patula en C. album, met uitzondering voor de lastig te bestrijden ‘Zuurbemde’, nog steeds goed bestreden kunnen worden met het FAR-systeem. Problemen met de Vlaams-Brabantse populatie ‘Zuurbemde’ zijn zichtbaar geworden in 2013 toen A. patula niet afdoende meer bestreden kon worden in de suikerbietpercelen. Meerdere percelen in Zuurbemde hebben te lijden onder dit resistent A. patula biotype. Een veldproef uitgevoerd door het KBIVB in 2015 bevestigde deze gebrekkige bestrijding. Figuur 43 toont een grote aanwezigheid van A. patula planten in het suikerbietperceel; deze foto werd gemaakt na zes FAR-behandelingen met een hoge dosis aan FAR-componenten en waarbij vanaf de eerste FAR-behandeling lenacil aan het schema werd toegevoegd om deze problematische A. patula aan te pakken. In juni werd vastgesteld dat een bestrijding van slechts 67% kon bekomen worden. Onbehandeld Na 6 FAR-behandelingen (hoge dosis) 10 augustus 2015 10 augustus 2015 Figuur 43: Het onbehandeld suikerbietperceel (a) volledig overgroeid met A. patula; suikerbietperceel na 6 hoog gedoseerde FAR-behandelingen (b) met een onvoldoende bestrijding van A. patula. (Foto: B. Manderyck) Teneinde de populatie ‘Zuurbemde’ zo goed mogelijk te bestrijden zijn meerdere hoog gedoseerde FAR-behandelingen noodzakelijk. Het effect van elk verschillende schema is enkel duidelijk in de eerste 2 FAR-behandelingen. Na een derde FAR-behandeling zijn er geen verschillen meer tussen de bestrijdingsschema’s (met uitzondering voor het laag gedoseerde FAR-schema). Dit toont evenwel aan dat de schema’s verschillen in snelheid van bestrijding. Eén FAR-behandeling geeft een reductie in het aantal planten gaande van 6.1% in S1 (het laag gedoseerde FAR-schema) tot 83.8% in S7 (hoge FAR met desmedifam en lenacil). De schema’s waaraan lenacil wordt toegevoegd (S6: hoge FAR met triflusulfuron-methyl en lenacil, S7: hoge FAR met desmedifam en lenacil en S8: hoge FAR met lenacil) geven veruit de beste bestrijding. Er is geen significant verschil in het aantal levende planten tussen deze FAR-schema’s: het toevoegen van lenacil is al voldoende voor een significante reductie en een 82 extra toevoeging van desmedifam of triflusulfuron-methyl geeft geen bijkomende bestrijding. Na een tweede FAR-behandeling wordt het effect van deze FAR-schema’s nog duidelijker met een reductie in het aantal levende planten van bijna 100% (S6: 94.8%, S7: 97.8% en S8: 97.9%). Vanaf de derde FAR- behandeling zijn er geen significante verschillen meer tussen de hoog gedoseerde FAR-schema’s. Door het toevoegen van lenacil aan het hoog gedoseerde FAR-schema bereik je het snelst een bestrijdingseffect. De schema’s S4 (hoge FAR met triallaat) en S5 (hoge FAR met desmedifam) verschillen na de tweede FAR-behandeling niet significant van de schema’s waaraan lenacil wordt toegevoegd, ook al wordt met deze schema’s een lagere reductie (van respectievelijk 85.7% en 88.6%) bekomen. Het toevoegen van één activator component aan een klassiek FAR-schema (hoog gedoseerd, S2) geeft een bijkomend bestrijdend effect; het toevoegen van twee activator- componenten daarentegen (zoals in S3) is echter even effectief als een klassiek FAR-schema zonder bijkomende toevoegingen. Het is mogelijk dat de werking van het hoog gedoseerd FAR-schema achteruit gaat door een antagonisme tussen de twee activator-componenten. Na een derde FAR- behandeling verdwijnen de verschillen tussen deze schema’s. Het is duidelijk dat het S1-schema, met een lage dosis aan fenmedifam, ethofumesaat en metamitron, het minst effectief is en zelfs niet significant verschilt van de controle. Na vijf FAR-behandelingen is er slechts een reductie van 39% in het aantal levende planten. Het afspuiten met dimethenamide-P en lenacil geeft nog de grootste tussentijdse reductie (17%) in het aantal levende planten door de extra versterking van de bodemnawerking. Vaak is het toevoegen van één extra component aan het hoog gedoseerd FAR-mengsel al voldoende om een afdoende bestrijding te verkrijgen: dit is voornamelijk het geval voor lenacil (S8) wat het snelst een uitstekend bestrijdingseffect geeft, maar ook voor het toevoegen van triallaat (S4) en desmedifam (S5). Vaak biedt het toevoegen van nog een bijkomende component zoals triflusulfuron- methyl (S6) of desmedifam (S7) aan een klassiek hoog gedoseerd FAR-schema met lenacil (S8) of het toevoegen van triflusulfuron-methyl aan een klassiek hoog gedoseerd FAR-schema met triallaat geen bijkomende bestrijding en houdt enkel een grotere kost aan herbiciden in voor de landbouwer. Toch moet opgemerkt worden dat in dit experiment A. patula nagenoeg volledig kon bestreden worden door lenacil aan het FAR-mengsel toe te voegen waar de veldproef uitgevoerd in Zuurbemde uitwees dat door lenacil toe te voegen aan het FAR-schema (zelfs vanaf de eerste FAR-behandeling) slechts een bestrijding van 67% kon bekomen worden na zes FAR-behandelingen. Het potexperiment werd dan ook uitgevoerd onder ideale omstandigheden (o.a. regelmatige bevochtiging, perfect verkruimeld substraat, perfecte timing eerste behandeling) welke niet steeds voorhanden zijn in in situ omstandigheden De waarde van additionele toevoegingen (zoals triflusulfuron-methyl, triallaat) aan het klassiek FAR-mengsel, bovenop die van lenacil, dient dan ook best geëvalueerd te worden onder variabele in situ veldomstandigheden. Desondanks toont het potexperiment het belang aan van hoger doseren van de individuele FAR-componenten (fenmedifam, ethofumesaat en metamitron) en het toevoegen van lenacil aan het FAR-schema voor de bestrijding van moeilijke A. patula populaties. Aangezien in dit FAR-schema reeds drie PSII-remmers betrokken zijn (fenmedifam, metamitron en lenacil) zijn, dient men evenwel het gebruik van PSII-remmers binnen de met suikerbiet mee roterende gewassen zo beperkt mogelijk te houden om het risico op resistentie- ontwikkeling ten aanzien van PSII-remmers te vertragen. 83 5. BESLUIT Zijn de A. patula populaties minder gevoelig dan de C. album populaties voor de herbiciden gebruikt in het FAR-systeem; in het bijzonder voor de F-componenten fenmedifam en desmedifam, de A-componenten ethofumesaat en triallaat en de R-componenten metamitron, lenacil en dimethenamide-P? [D1] Zowel voor de PSII-remmers als de vetzuursynthese-inhibitoren zijn er interspecifieke verschillen in herbicidengevoeligheid. In het algemeen zijn enerzijds de gevoelige (S) A. patula populaties minder gevoelig voor fenmedifam en desmedifam dan de gevoelige (S) C. album populaties en anderzijds zijn ook de resistente (R) A. patula populaties minder gevoelig voor fenmedifam en desmedifam dan de resistente (R) C. album populaties. Voor metamitron (zowel POST als PPI toegepast) is er geen verschil in gevoeligheid tussen gevoelige (S) A. patula populaties en gevoelige (S) C. album populaties; niettemin zijn de resistente (R) A. patula populaties minder gevoelig voor metamitron dan de resistente (R) C. album populaties. Voor lenacil zijn er geen interspecifieke verschillen in herbicidengevoeligheid, net zoals voor dimethenamide-P. Voor de vetzuursynthese-inhibitoren geldt dat A. patula populaties minder gevoelig zijn voor ethofumesaat en triallaat dan C. album populaties. Bijgevolg zal een welbepaald FAR-mengsel een lagere biologische activiteit vertonen tegenover A. patula dan tegenover C. album. Dit pleit voor het versterken van het FAR-mengsel in geval van een belangrijke aanwezigheid van A. patula ten velde. Zijn sommige A. patula populaties die de gangbare onkruidbestrijding in suikerbiet overleven resistent tegen PSII-remmers zoals bepaalde C. album populaties? [D2] De populaties ‘R1 Zuurbemde’ en ‘R2 Zuurbemde’ zijn beiden low-level (1 C3. De puntmutatie (leucine218 naar valine) die eerder werd aangetroffen in Duitse C. album populaties geassocieerd met een nauwe aardappel-suikerbiet rotatie wordt recent namelijk ook teruggevonden in de resistente ‘Zuurbemde’ populaties. 84 Is de gevoeligheid van A. patula populaties voor fenmedifam en metamitron (PSII-remmers) afhankelijk van het bladstadium bij toepassing? [D4] In het algemeen neemt de herbicidengevoeligheid van de A. patula populaties lineair tot exponentieel af met toenemend bladstadium bij een na-opkomsttoepassing van fenmedifam en metamitron. De gevoeligheid in het vier-bladstadium is 2 tot 11 keer lager dan in het kiemlobstadium. Bij A. patula ‘Vissenaken’ is de afname echter minder sterk dan bij de ‘Zuurbemde’ populatie, waarvan eerder al aangetoond was dat ze intrinsiek minder gevoelig is voor fenmedifam en metamitron dan de gevoelige A. patula populaties. De afname van de herbicidengevoeligheid met de toenemende ouderdom van de A. patula planten beklemtoont de noodzaak van een tijdig uitgevoerde bestrijding: zaalingen van ‘Zuurbemde’ kunnen niet meer op voldoende wijze bestreden worden met fenmedifam vanaf het twee-bladstadium en soms zelfs in het kiemlobstadium. De zaailingen van ‘Vissenaken’ dienen voor het vier-bladstadium bestreden te worden met fenmedifam. Met metamitron kunnen de zaailingen van ‘Zuurbemde’ zelfs niet meer voldoende bestreden worden in het kiemlobstadium. Omdat in de praktijk zelden de maximale velddosis van de FAR-componenten gebruikt wordt in één FAR-behandeling (o.a. omwille van gewasselectiviteit) en toepassingen in veldomstandigheden doorgaans minder effectief zijn dan toepassingen onder serre-omstandigheden is het aan te raden de behandeling zo vroeg mogelijk uit te voeren. Atriplex patula zaalingen worden best bestreden in het gestrekt kiemlobstadium; de zaailingen zijn dan het gevoeligst en men kan besparen op actieve stof. Moeten de FAR-mengsels gebruikt voor de bestrijding van C. album aangepast worden om een afdoende bestrijding van A. patula te verkrijgen? [D4] Elke gevoelige populatie van A. patula en referentiepopulatie van C. album kan volledig bestreden worden met elk getest FAR-schema en dit reeds na één FAR-behandeling. De enige populatie waar de bestrijding moeilijk verloopt is de resistente A. patula populatie ‘Zuurbemde’ welke onvoldoende gevoelig blijkt voor een laag gedoseerd FAR-schema. De hoog gedoseerde FAR-schema’s daarentegen geven na vijf na-opkomst FAR-behandelingen voldoende bestrijding al resulteren ze niet allen in 100% bestrijding hetgeen wenselijk is in geval van een resistente populatie. Wel zijn er aanzienlijke verschillen in snelheid van werking tussen de hoog gedoseerde FAR-schema’s zoals blijkt uit de analyse van het aantal levende planten na de eerste twee FAR-behandelingen. Na een derde FAR- behandeling kan je de verschillende FAR-schema’s niet meer van elkaar onderscheiden. Het schema met de snelste werking is een hoog gedoseerd FAR-schema (fenmedifam, ethofumesaat en metamitron) waaraan lenacil wordt toegevoegd. Dit schema geeft na een tweede FAR-behandeling al een zodanig goede bestrijding (reductie van 97.9% in het aantal planten) dat het extra toevoegen van desmedifam of triflusulfuron-methyl geen zichtbaar bijkomend bestrijdingseffect geeft. Bij gemengde aanwezigheid van A. patula en C. album ten velde dient het FAR-schema afgestemd te worden op de moeilijkste soort met name A. patula. Een hoger gedoseerd klassiek FAR-mengsel en krachtig bestrijden in kiemlobstadium is aanbevelingswaardig. Extra versterken van de bodemnawerking gebruikmakend van lenacil (in vroege na-opkomst FAR-behandelingen en bij afspuiten) en dimethenamide-P (bij afspuiten) is dat evenzeer. Tot slot, zelfs de meest krachtige FAR-schema’s mislukken indien niet toegepast volgens de regels van de kunst. Aandachtspunten hierbij zijn: o.a. perfect verkruimeld zaadbed voor goede werking van bodemherbiciden, juiste spuittechniek (juiste dopkeuze, spuitvolume) voor afdoende contactwerking, geschikte spuitomstandigheden (hoge RV en vochtige bodem) voor voldoende opname via blad of wortel. 85 6. REFERENTIES APER J (2012) Metamitron resistant Chenopodium album in sugar beet: metabolism, origin and spread of target site resistance in Belgium. PhD thesis, Ghent University, Ghent, Belgium. ARNTZEN CJ, PFISTER K & STEINBACK KE (1982) The mechanism of chloroplast triazine resistance: alteration in the site of herbicide action. In L. Gressel & H.M. Lebaron. Herbicide Resistance in Plants, 185-214. John Wiley & Sons, New York, USA. BAKER EA (1980) Effect of cuticular components on foliar penetration. Pesticide Science 11, 367-370. BASKIN CC & BASKIN JM (1998) Seeds: Ecological, Biogeography, and Evolution of Dormancy and Germination. Academic Press, San Diego, USA. BASKIN CC & BASKIM JM (2004a) A classification system for seed dormancy. Seed Science Research 14, 1-16. BASKIN CC & BASKIN JM (2004b) Determining Dormancy-Breaking and Germination Requirements from the Fewest Seeds. In E.O. Guerrant, K. Havens & M. Maunder. Ex Situ Plant Conservation: Supporting Species Survival in the Wild, 162-179. Island Press, Washington, USA. BASSETT IJ & CROMPTON CW (1978) The biology of Canadian weeds. 32. Chenopodium album L. Canadian Journal of Plant Science 58, 1061-1072. BASSETT IJ & MUNRO DB (1987) The biology of Canadian weeds. 79. Atriplex patula L., A. prostrata Boucher ex DC., and A. rosea L. Canadian Journal of Plant Science 67, 1069-1082. BRADFORD KJ (2002) Applications of hydrothermal time to quantifiying and modelling seed germination and dormancy. Weed Science 50, 248-260. DARMENCY H (1994) Genetics of herbicide resistance in weeds and crops. In S.B. Powles & J.A.M. Holtum Herbicide Resistance in Plants: Biology and Biochemistry, 263-297. Lewis Publishers/CRC Press, Boca Raton, Florida USA. DARMENCY H & GASQUEZ J (1990) Appearance and spread of triazine resistance in common lambsquarter (Chenopodium album). Weed Technology 4, 173-177. DAWSON JH (1965) Competition between Irrigated Sugar Beets and Annual Weeds. Weeds 13, 245-249. DE CAUWER B (2011) Herbologie (cursus), Faculteit bio-ingenieurswetenschappen, Universiteit Gent, Gent, België. DE CAUWER B (2015a) Herbicidenresistentie in België: feiten, vormen, oorzaken en toekomstig beheer. 40ste VOLSOG fytodag, 17 december 2015, Universiteit Gent, Gent, België. DE CAUWER B (2015b) Metamitron resistant Chenopodium album in sugar beet: facts, history, reasons and future management. IIRB seminar ‘Resistance management”, 10-11 september 2015, Frauenkirchen. DELVOSALLE L (2010) Atlas Floristique IFFB France NW.N et NE. Belgique-Luxembourg Ptéridophytes et Spermatophytes Tome 1. Inventaire Institut Floristique Franco-Belge, Brussel, België. DEVINE MD & SHUKLA A (2000) Altered target sites as a mechanism of herbicide resistance. Crop Protection 19, 881-889. EUROPESE COMMISSIE (2009) EU DIR 2009/128/EC. FENNER M, THOMPSON K (2005) The ecology of seeds. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom. 86 FINCH-SAVAGE WE & LEUBNER-METZGER G (2006) Seed dormancy and the control of germination. New Phytologist 171, 501-523. FREY JE (1999) Genetic flexibility of plant chloroplasts. Nature 398, 115-116. FROUD-WILLIAMS RJ (2002) Weed Competition. In R.E.L. Naylor. Weed Management Handbook, 126-148. Blackwell Science, Oxford, UK. FYTOWEB (2015) Fytoweb. Raadpleegbaar op: http://www.fytoweb.be/indexNL.asp (laatst geraadpleegd op 23 december 2015) GALINATO MI & VAN DER VALK AG (1986) Seed germination traits of annuals and emergents recruited during drawdowns in the Delta Marsh, Manitoba, Canada. Aquatic Botany 26, 89-102. GASQUEZ J (1981) Evolution de la resistance aux triazines chez les especes annuelles: la resistance chloroplastique. Compte Rendue 11ème Conference COLUMA, 1984, Versailles, France, 981-1006. GOULD D (1995) Comparisons between resistance management strategies for insects and weeds. Weed Technology 8, 830-839. GRESSEL J (1995) Creeping resistances: the outcome of using marginally effective or reduced rates of herbicides. Proceedings of the Brighton Crop Protection Conference – Weeds, 1995, Brighton, United Kingdom, 587-590. GRESSEL J & LEVY AA (1996) Agriculture: the selector of improbable mutations. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 103, 12215-12216. HAIN R (2013) An innovative concept in weed control: ALS-inhibitor-tolerance in Sugar Beet, Bayer Crop Science AG, Frankfurt/Main, Germany. HEAP I (2011) Top 10 worst herbicide resistant weeds globally. 51st Meeting of the Weed Science Society of America, 2011, Lawrence, Kansas, USA. HEAP I (2015) The International Survey of Herbicide Resistant Weeds. Raadpleegbaar op: http://www.weedscience.org. Laatst geraadpleegd op 23 december 2015. HERMANN O (1992) Nouvelles méthodes de lutte en culture betteravière. Le système FAR: pour un usage judicieux des herbicides. Landbouwtijschrift – Rèvue de l’Agriculture 45, 167-172. HOLM L, PLUCKNETT D, PANCHO J & HERBERGER J (1977) The world’s worst weeds: distribution and biology. University Press Hawaï, Honolulu, VS. HUBER R & OTTO S (1994) Environmental behavior of bentazon herbicide. Reviews of Environmental Contamination and Toxicology 137, 111-134. IRS (2015) Gewasbeschermingsupdate suikerbieten 2015. Raadpleegbaar op: http://www.irs.nl/userfiles/publicaties/artikelen/Gewasbeschermingsupdate_suikerbieten_2015_- _definitieve_versie.pdf (laatst geraadpleegd op 23 december 2015) ITB (2011) Désherbage mécanique combiné. La Technique Betteravière 945, 1-2. JASIENIUK M, BRULE-BABEL AL & MORRISON IN (1996) The evolution and genetics of herbicide resistance in weeds. Weed Science 44, 176-193. JONES EM (1975) Taxonomic studies of the genus Atriplex (Chenopodiaceae) in Britain. Watsonia 10, 233-251. JORGENSEN LN (2006) Twenty years of experience with reduced agrochemical inputs: Effect on farm economics, water quality, biodiversity and environment. Third Danish Plant Production Congress, 10-11 januaria 2006, Denmark, 479-482. 87 JUSTIN SHFW & ARMSTRONG W (1987) The anatomical characteristics of roots and plant response to soil flooding. New Phytologist 106, 465-495. KADEREIT G, MAVRODIEV EV, ZACHARIAS EH & SUKHORUKOV AP (2010) Molecular phylogeny of Atripliceae (Chenopodioideae, Chenopodiaceae): implications for systematics, biogeography, flower and fruit evolution, and the origin of C4 photosynthesis. American Journal of Botany 97, 1664-1687. KELLY DB, GOODIN JR & MILLER DR (1982) Biology of Atriplex. In D.N. Sen & K.S. Rajpurohit. Contribution to the ecology of halophytes, 79-107. Dr. W. Junk publishers, Den Haag, Nederland. KHAN MA & UNGAR IA (1996) Alleviation of seed dormancy in the desert forb Zygophyllum simplex L. from Pakistan. Annals of Botany 80, 395-400. KHAN MA, UNGAR IA & GUL B (1998) Action of Compatible Osmotica and Growth Regulators in Alleviating the Effect of Salinity on the Germination of Dimorphic Seeds of Arrthtrocnemum indicum L. International Journal of Plant Sciences 159, 313-317. KIM JH & FEAGLEY SE (2002) Leaching of trifluralin, metolachlor, and metribuzin in a clay loam soil of Louisiana. Journal of Environmental Science and Health, part B 37, 393-403. KRISHNAPILLAI M & RANJAN RS (2005) Evaluating the Phytoremediation Potential of Atriplex patula on Salt Contaminated Soil. Written for the presentation at the CSAE/SCGR, Winnipeg, Manitoba, Canada. KUBIAK-MARTENS L (1999) The plant food component of the diet at the late Mesolithic (Ertebølle) settlement at Tybrind Vig, Denmark. Vegetation History and Archaeobotany 8, 117-127. LAMBINON J, DE LANGHE J-E, DELVOSALLE L & DUVIGNEAUD J (1998) Flora van België, het Groothertogdom Luxemburg, Noord-Frankrijk en de aangrenzende gebieden (Pteridofyten en Spermatofyten), Nationale Plantentuin van België, Meise, België. MAGANTI M, WEAVER S & DOWNS M (2005) Responses of spreading orach (Atriplex patula) and common lambsquarters (Chenopodium album) to soil compaction, drought, and waterlogging. Weed Science 53, 90-96. MALLORY-SMITH CA & RETZINGER EJ (2003) Revised Classification of Herbicides by Site of Action for Weed Resistance Management Strategies. Weed Technology 17, 605-619. MANDERYCK B (2015) FAR MEMO 2015: De suikerbiet en haar teelttechniek. Koninklijk Belgisch Instituut tot Verbetering van de Biet (KBIVB/IRBAB), Tienen, België. MANDERYCK B (2016) FAR MEMO 2016: De suikerbiet en haar teelttechniek. Koninklijk Belgisch Instituut tot Verbetering van de Biet (KBIVB/IRBAB), Tienen, België. MAXWELL BD & MORTIMER AM (1994) Selection for herbicide resistance. In S.B. Powles & J.A.M. Holtum. Herbicide Resistance in Plants: Biology and Biochemistry, 1-25. Lewis Publishers/CRC Press, Boca Raton, Florida, USA. MAY MJ & WILSON RG (2006) Weeds and Weed Control. In A.P. Draycott: Sugar Beet, 359-386. Blackwell Publishing Ltd, Oxford, United Kingdom. MAYER AM & POLJAKOFF-MAYBER (1982) The Germination of Seeds. Macmillan, New York, USA. MECHANT E (2011) Metamitron resistant Chenopodium album: characterisation, detection and distribution in Belgian sugar beet. PhD thesis, Ghent University, Ghent, Belgium. MECHANT E, BULCKE R & MAEGHE L (2005) Resistance to metamitron in Chenopodium album from sugar beet. A tale of the (un)expected? Communications in Agricultural and Applied Biological Sciences 70, 501-506. MECHANT E, DE MAREZ T, HERMANN O, OLSSON R & BULCKE R (2008) Target site resistance to metamitron in Chenopodium album L. Journal of Plant Diseases and Protection 21, 37-40. 88 MENALLED FD & DYER WE (2007) Preventing and Managing Herbicide-Resistant Weeds in Montana. Montguide, Montana State University, USA. NEVE P, VILA-AIUB M & ROUX F (2009) Evolutionary thinking in agricultural weed management. New Phytologist 184, 783-793. NIKOLAEVA MG (1977) Factors controlling the seed dormancy pattern. In A.A. Khan. The Physiology and Biochemistry of Seed dormancy and Germination, 50-74. North-Holland, Amsterdam, The Netherlands. NORSWORTHY JK, WARD SM, SHAW DR, LLEWELLYN RS, NICHOLS RL, WEBSTER TM, BRADLEY KW, FRISVOLD G, POWELS SB, BURGOS NR, WITT WW & BARRETT M (2012) Reducing the Risks of Herbicide Resistance: Best Management Practices and Recommendations. Weed Science 60, 31-62. NURSE RE, REYNOLDS WD, DOUCET C & WEAVER SE (2008) Germination Characteristics of the Dimorphic Seeds of Spreading Orach (Atriplex patula). Weed Science 56, 216-223. O’LEARY JW, GLENN EP, WATSON MC (1985) Agricultural production of halophytes irrigated with seawater. In D. Pasternak & A. San Pietro. Biosalinity in action: bioproduction with saline water, 311-322. Kluwer Academic Publishers Group, Dordrecht, The Netherlands. OSBORNE CP, BEERLING DJ (2006) Nature’s green revolution: The remarkable evolutionary rise of C4 plants. Philosophical Transaction of the Royal Society of London, B, Biological Sciences 361, 173-194. OSMOND CB, BJÖRKMAN O, ANDERSON DJ (1980) Physiological Processes in Plant Ecology: Towards a Synthesis with Atriplex. Springer-Verlag, Berlin, Germany. OUT WA (2012) What’s in a hearth? Seeds and fruits from the Neolithic fishing and fowling camp at Bergschenhoek, The Netherlands, in a wider context. Vegetation History and Archaeobotany 21, 201-214. PARK KW & MALLORY-SMITH CA (2006) psbA mutation (Asn266 to Thr) in Senecio vulgaris L. confers resistance to several PS II-inhibiting herbicides. Pest Management Science 62, 880-885. PETERSEN J & VARRELMANN M (2010) Ein neuer Gänsfuβ-Biotyp mit Resistenz gegenüber Metribuzin und Metamitron. Vortragsveranstaltung Herbizidsymposium Rübe von FCS, 2010, Göttingen, Germany, nr.2. POWLES SB & YU Q (2010) Evolution in Action: Plants Resistant to Herbicides. Annual Review of Plant Biology 61, 317-347. PRESTON C & MALLORY-SMITH CA (2001). Biochemical mechanisms, inheritance, and molecular genetics of herbicide resistance in weeds. In S.B. Powles & D.L. Shaner (eds.) Herbicide Resistance and World Grains, 23-60. CRC Press Inc., Boca Raton, Florida, USA. ROBERTS HA & NEILSON JE (1980) Seed survival and periodicity of seedling emergence in some species of Atriplex, Chenopodium, Polygonum and Rumex. Annals of Applied Biology 94, 111-120. ROBERTSON KH & CLEMANTS SE. (2003) Flora of North America North of Mexico. Vol. 4: Magnoliophyta: Caryophyllidae, part 1. (ed. Flora of North America Editorial Committee). Oxford University Press, New York, VS. SAVAGE KE (1977) Metribuzin Persistence in Soil. Weed Science 25, 55-59. SCHIRMER U & BRECKLE SW (1982) The role of bladders for salt removal in some Chenopodiaceae (mainly Atriplex species). In D.N. Sen & K.S. Rajpurohit. Contributions to the ecology of halophytes, 215-231. Dr. W. Junk publishers, Den Haag, Nederland. SCHROEDER D, MUELLER-SCHAERER H & STINSON CSA (1993) A European weed survey in 10 major crop systems to identify targets for biological control. Weed Research 33, 449-458. SCHWEIZER EE & DEXTER AG (1987) Weed control in sugarbeets (Beta vulgaris) in North America. Reviews of Weed Science 3, 1133. 89 SCOTT RK, WILCOCKSON SJ & MOISEY FR (1979) The effects of time of weed removal on growth and yield of sugar beet. Journal of Agricultural Science 93, 693-709. SMITH AE & WALKER A (1989) Prediction of the persistence of the triazine herbicides atrazine, cyanazine and metribuzin in Regina heavy clay. Canadian Journal of Soil Science 69, 587-595. STEVENS OA (1932) The number and weight of seeds produced by weeds. Americal Journal of Botany 19, 784- 794. STEVENS OA (1957) Weights of seeds and numbers per plant. Weeds 5, 46-55. SUKHORUKOV A & DANIN A (2009) Taxonomic notes on Atriplex sect. Teutliopsis and sect. Atriplex in Israel and Syria. Flora Mediterranea 19, 15-23. SWARCEWICZ M, GREGORCYZK A & SOBCZAK J (2013) Comparison of linuron degradation in the presence of pesticide mixtures in soil under laboratory conditions. Environmental Monitoring and Assessment 185, 8109- 8114. TASCHEREAU PM (1972) Taxonomy and distribution of Atriplex species in Nova Scotia. Canadian Journal of Botany 50, 1571-1594. TASCHEREAU PM (1985) Taxonomy of Atriplex species indigenous to the British Isles. Watsonia 15, 183-209. THE PLANT LIST (2015) A working list of all plant species. Raadpleegbaar op: http://www.theplantlist.org/ (laatst geraadpleegd op 31 oktober 2015). TROPICOS (2015) Botanical database. Raadpleegbaar op: www.tropicos.org (laatst geraadpleegd op 31 oktober 2015). THIEL H, KLUTH C & VARRELMANN M (2010) A new molecular method for the rapid detection of a metamitron resistant target-site in Chenopodium album. Pest Manangement Science 66, 1011-1017. THOMPSON K, BAKKER JP & BEKKER RM (1997) The soil seed banks of North West Europe: methodology, density and longevity. Cambridge University Press, Cambridge, UK. TILLETT ND, HAGUE T & MILES SJ (2002) Inter-row vision guidance for mechanical weed control in sugar beet. Computers and Electronics in Agriculture 33, 163-177. TITS M, HERMANN O, LAMBRECHTS L & MISONNE J-FR (2001) Herkennen van onkruiden in suikerbietvelden. Koninklijk Belgisch Instituut tot Verbetering van de Biet (KBIVB/IRBAB), Tienen, België. TULL D (1999) Edible and Useful Plants of Texas and the Southwest: A Practical Guide. University of Texas Press., Austin, Texas, United States of America. UNGAR IA (1971) Atriplex patula var. hastata seed dimorphism. Rhodora 73, 548-551. UNGAR IA (1996) Effect of Salinity on Seed Germination, Growth, and Ion Accumulation of Atriplex patula (Chenopodiaceae). American Journal of Botany 83, 604-607. UNGER PW & KASPAR TC (1994) Soil compaction and root growth: a review. Agronomy Journal 86, 759-766. USDA (2016) United States Departement of Agriculture. Raadpleegbaar op: www.usda.gov. (laatst geraadpleegd op 20 mei 2016). VAN DER MEIJDEN R (2005) Heukels’ flora van Nederland. Wolters-Noordhoff Uitgevers B.V., Groningen, Nederland. VAN DER PAS LJT, MATSER AM, BOESTEN JJTI & LEISTRA M (1999) Behaviour of metamitron and hydroxy- chlorothalonil in low-humic sandy soils. Pesticide Science 55, 923-934. 90 VAN DER WEIDE RY, BLEEKER PO & LOTZ LAP (2002) Simple innovations to improve the effect of the false seedbed technique. Proceedings 5th European Weed Research Society Workshop on Physical and Cultural Weed Control, 2002, Pisa, Italy, pg. 3-5. VAN LANDUYT W, HOSTE I, VANHECKE L, VAN DEN BREMPT P, VERCRUYSSE W & DE BEER D (2006) Atlas van de Flora van Vlaanderen en het Brussels Gewest. INBO, Nationale Plantentuin van België, Flo.Wer., Meise, België. VICKERMAN DB, SHANNON MC, BAÑUELOS GS, GRIEVE CM & TRUMBLE JT (2002) Evaluation of Atriplex lines for selenium accumulation, salt tolerance and suitability for a key agricultural insect pest. Environmental Pollution 120, 463-473. VISCHETTI C, MARUCCHINI C, LEITA L, CECCON P, GIOVANARDI R (1997) Soil behaviour of metamitron in laboratory and lysimeter studies. Agronomie 17, 367-373. WAGNER SC, ZABLOTOWICZ RM, GASTON LA, LOCKE MA & KINSELLA J (1996) Bentazon Degradation in Soil: Influence of Tillage and History of Bentazon Application. Journal of Agricultural and Food Chemistry 44, 1593- 1598. WANG CJ & LIU ZQ (2006) Foliar uptake of pesticides – Present status and future challenge. Pesticide Biochemistry and Physiology 87, 1-8. WATSON MC (1990) Atriplex species as irrigated forage crops. Agriculture, Ecosystems and Environment 32, 107-118. WEBSTER GRB (1974) Non-biological degradation of Sencor in soil. Annual Meeting of Agricultural and Pesticide Society, 30-37. WILSON C, LESCH SM & GRIEVE CM (2000) Growth Stage Modulates Salinity Tolerance of New Zealand Spinach (Tetragonia tetragonioides, Pall.) and Red Orach (Atriplex hortensis L.). Annals of Botany 85, 501-509. WILSON RG, YONTS CD & SMITH JA (2002) Influence of Glyphosate and Glufosinate on Weed Control and Sugarbeet (Beta vulgaris) Yield in Herbicide-Tolerant Sugarbeet. Weed Technology 16, 66-73. WSSA – Weed Science Society of America (1998). “Herbicide resistance” and “herbicide tolerance” defined. Weed Technology 12, 789-790. ZHANG M, SMYSER BP, SHALABY LM, BOUCHER CR & BERG DS (1999) Lenacil degradation in the environment and its metabolism in the sugar beets. Journal of Agricultural and Food Chemistry 47, 3843-3849. 91 7. BIJLAGEN EXPERIMENT 1.1 Tabel 27: Modelparameters (±SE) met bijhorende P-waarde van het drie parameter Weibull model voor de verschillende populaties van A. patula en C. album bij behandeling met fenmedifam in experiment 1.1. Modelparameters Populatie b d e gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde R2 Zuurbemde 0.62±0.099 0.0000 0.92±0.051 0.0000 850.26±165.514 0.0000 Vissenaken 2.31±0.509 0.0000 0.81±0.036 0.0000 306.98±29.602 0.0000 R1 Zuurbemde 0.75±0.173 0.0000 0.70±0.049 0.0000 904.69±202.021 0.0000 Letterhoutem 0.45±0.062 0.0000 1.23±0.058 0.0000 110.22±22.269 0.0000 Nieuwkerken- 1.74±0.406 0.0000 0.83±0.044 0.0000 236.23±28.102 0.0000 Waas De Moeren 0.97±0.151 0.0000 1.32±0.058 0.0000 155.57±16.045 0.0000 Melle 1.91±0.542 0.0005 0.73±0.050 0.0000 291.69±35.848 0.0000 Vissenaken 0.82±0.436 0.0619 0.33±0.058 0.0000 131.83±63.167 0.0383 Wancourt 1.34±0.314 0.0000 0.98±0.058 0.0000 110.60±12.327 0.0000 Tabel 28: Modelparameters (±SE) met bijhorende P-waarde van het drie parameter Weibull model voor de verschillende populaties van A. patula en C. album bij behandeling met desmedifam in experiment 1.1. Modelparameters Populatie b d e gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde R2 Zuurbemde 0.66±0.138 0.0000 0.87±0.059 0.0000 1283.20±273.670 0.0000 Vissenaken 1.48±0.403 0.0003 0.75±0.042 0.0000 544.50±75.544 0.0000 R1 Zuurbemde 0.92±0.250 0.0003 0.68±0.047 0.0000 1115.50±270.770 0.0001 Letterhoutem 0.63±0.089 0.0000 1.27±0.059 0.0000 117.55±18.065 0.0000 Nieuwkerken- 1.16±0.313 0.0003 0.79±0.053 0.0000 432.20±67.651 0.0000 Waas De Moeren 0.82±0.114 0.0000 1.35±0.058 0.0000 188.66±23.751 0.0000 Melle 1.80±0.626 0.0045 0.72±0.040 0.0000 612.60±79.236 0.0000 Vissenaken 10.14±98.133 0.9178 0.33±0.032 0.0000 383.22±160.230 0.0178 Wancourt 2.43±0.974 0.0136 0.96±0.052 0.0000 152.57±11.262 0.0000 92 Tabel 29: Modelparameters (±SE) met bijhorende P-waarde van het drie parameter Weibull model voor de verschillende populaties van A. patula en C. album bij behandeling met metamitron in experiment 1.1. Modelparameters Populatie b d e gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde R2 Zuurbemde 1.15±0.257 0.0000 0.91±0.044 0.0000 1149.30±155.280 0.0000 Vissenaken 0.92±0.257 0.0004 0.71±0.059 0.0000 131.93±26.013 0.0000 R1 Zuurbemde 1.50±0.451 0.0011 0.73±0.038 0.0000 1098.30±146.780 0.0000 Letterhoutem 0.38±0.097 0.0001 1.24±0.057 0.0000 26.93±11.111 0.0164 Nieuwkerken- 1.18±0.313 0.0002 0.82±0.057 0.0000 106.32±15.789 0.0000 Waas De Moeren 1.14±0.180 0.0000 1.34±0.058 0.0000 113.51±10.640 0.0000 Melle 0.99±0.174 0.0000 0.82±0.048 0.0000 446.36±78.471 0.0000 Vissenaken 1.29±0.932 0.1668 0.34±0.050 0.0000 415.36±14.967 0.0061 Wancourt 1.56±0.341 0.0000 0.99±0.057 0.0000 134.39±13.672 0.0000 Tabel 30: Modelparameters (±SE) met bijhorende P-waarde van het drie parameter Weibull model voor de verschillende populaties van A. patula en C. album bij behandeling met ethofumesaat in experiment 1.1. Modelparameters Populatie b d e gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde R2 Zuurbemde 0.77±0.185 0.0001 0.91±0.050 0.0000 2825.00±463.730 0.0000 Vissenaken 0.78±0.267 0.0039 0.74±0.051 0.0000 2550.80±889.260 0.0048 R1 Zuurbemde 0.84±0.224 0.0003 0.71±0.048 0.0000 2640.00±553.310 0.0000 Letterhoutem 0.65±0.192 0.0009 1.24±0.057 0.0000 2681.80±524.220 0.0000 Nieuwkerken- 0.49±0.132 0.0003 0.82±0.058 0.0000 3060.70±837.470 0.0004 Waas De Moeren 0.47±0.082 0.0000 1.36±0.057 0.0000 692.04±124.650 0.0000 Melle 1.05±0.259 0.0001 0.75±0.053 0.0000 650.92±103.400 0.0000 Vissenaken 1.76±1.083 0.1068 0.34±0.055 0.0000 550.86±150.900 0.0004 Wancourt 1.12±0.192 0.0000 1.03±0.053 0.0000 472.09±54.058 0.0000 Tabel 31: Modelparameters (±SE) met bijhorende P-waarde van het drie parameter Weibull model voor de verschillende populaties van A. patula en C. album bij behandeling met triallaat in experiment 1.1. Modelparameters Populatie b d e gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde R2 Zuurbemde 0.45±0.204 0.0302 0.93±0.076 0.0000 14475.00±13313.000 0.2768 Vissenaken 0.89±0.356 0.0134 0.83±0.056 0.0000 7332.70±2841.800 0.0108 R1 Zuurbemde 1.26±0.514 0.0151 0.72±0.051 0.0000 4375.30±968.460 0.0000 Letterhoutem 0.23±0.069 0.0012 1.25±0.084 0.0000 1577.70±946.650 0.0976 Nieuwkerken- 0.86±0.307 0.0056 0.90±0.067 0.0000 5747.90±1752.100 0.0013 Waas De Moeren 0.39±0.085 0.0000 1.35±0.085 0.0000 3121.20±1032.400 0.0029 Melle 2.74±1.022 0.0081 0.69±0.036 0.0000 4536.40±548.360 0.0000 Vissenaken 0.31±0.347 0.3700 0.34±0.088 0.0002 29425.00±65593.000 0.6544 Wancourt 0.93±0.252 0.0003 1.03±0.067 0.0000 2162.10±422.560 0.0000 93 Tabel 32: Modelparameters (±SE) met bijhorende P-waarde van het drie parameter Weibull model voor de verschillende populaties van A. patula en C. album bij behandeling met dimethenamide-P PPI in experiment 1.1. Modelparameters Populatie b d e gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde R2 Zuurbemde 0.78±0.449 0.0839 0.26±0.041 0.0000 440.94±260.110 0.0924 Vissenaken 0.38±0.118 0.0015 0.44±0.046 0.0000 591.06±286.920 0.0413 R1 Zuurbemde 0.62±0.208 0.0034 0.46±0.043 0.0000 377.40±133.860 0.0055 Letterhoutem 0.40±0.115 0.0006 0.56±0.046 0.0000 1257.20±507.190 0.0144 Nieuwkerken- 0.82±0.251 0.0014 0.61±0.045 0.0000 564.72±143.440 0.0001 Waas De Moeren 0.59±0.388 0.1284 0.25±0.044 0.0000 1099.30±739.280 0.1394 Melle 0.50±0.181 0.0067 0.47±0.047 0.0000 417.01±174.530 0.0183 Vissenaken 1.79±3.567 0.6172 0.14±0.047 0.0033 61.68±32.515 0.0600 Wancourt 0.83±0.217 0.0002 0.65±0.051 0.0000 423.98±87.172 0.0000 Tabel 33: Modelparameters (±SE) met bijhorende P-waarde van het drie parameter Weibull model voor de verschillende populaties van A. patula en C. album bij behandeling met lenacil PPI in experiment 1.1. Modelparameters Populatie b d e gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde R2 Zuurbemde 1.10±0.556 0.0512 0.24±0.033 0.0000 962.47±295.414 0.0015 Vissenaken 0.54±0.220 0.0153 0.44±0.038 0.0000 40.38±14.912 0.0077 R1 Zuurbemde 2.79±0.790 0.0006 0.44±0.028 0.0000 490.72±48.418 0.0000 Letterhoutem 5.34±47.869 0.9113 0.55±0.038 0.0000 70.54±102.278 0.4917 Nieuwkerken- 16.20±49.660 0.7448 0.62±0.027 0.0000 110.43±28.373 0.0002 Waas De Moeren 0.73±0.630 0.2508 0.24±0.038 0.0000 62.06±36.128 0.0883 Melle 2.44±0.860 0.0053 0.47±0.038 0.0000 451.48±57.129 0.0000 Wancourt 2.02±1.937 0.2993 0.68±0.038 0.0000 139.14±23.142 0.0000 Tabel 34: Modelparameters (±SE) met bijhorende P-waarde van het drie parameter Weibull model voor de verschillende populaties van A. patula en C. album bij behandeling met metamitron PPI in experiment 1.1. Modelparameters Populatie b d e gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde R2 Zuurbemde 1.27±0.811 0.1203 0.27±0.033 0.0000 5454.00±2669.500 0.0435 Vissenaken 0.41±0.148 0.0067 0.44±0.055 0.0000 416.72±211.230 0.0511 R1 Zuurbemde 2.33±0.913 0.0121 0.45±0.033 0.0000 2172.20±342.530 0.0000 Letterhoutem 1.41±0.570 0.0151 0.55±0.055 0.0000 1658.30±291.230 0.0000 Nieuwkerken- 1.11±23.146 0.6331 0.54±0.036 0.0000 1503.90±231.850 0.0000 Waas De Moeren 1.45±1.210 0.2347 0.24±0.053 0.0000 1139.90±446.700 0.0121 Melle 0.99±0.416 0.0189 0.47±0.055 0.0000 1494.40±403.900 0.0003 Vissenaken 8.70±58.071 0.8812 0.14±0.047 0.0029 601.93±650.120 0.3566 Wancourt 0.96±0.349 0.0068 0.68±0.055 0.0000 1232.9±328.250 0.0003 94 EXPERIMENT 1.2 Tabel 35: Modelparameters (±SE) met bijhorende P-waarde van het drie parameter Weibull model voor de verschillende populaties van A. patula en C. album bij behandeling met fenmedifam in experiment 1.2. Modelparameters Populatie b d e gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde Vissenaken 1.39±0.256 0.0000 0.76±0.038 0.0000 99.19±12.082 0.0000 R1 Zuurbemde 5.70±94.064 0.9518 0.27±0.028 0.0000 429.62±501.123 0.3927 Letterhoutem 1.09±2.144 0.6117 0.08±0.042 0.0580 93.74±124.940 0.4543 Nieuwkerken- 5.05±14.937 0.7356 0.37±0.023 0.0000 437.60±117.900 0.0003 Waas De Moeren 7.73±NA NA 0.52±0.024 0.0000 167.62±NA NA Melle 1.30±0.241 0.0000 0.67±0.037 0.0000 156.96±19.30 0.0000 Vissenaken 1.94±5.635 0.7315 0.08±0.033 0.0174 226.31±284.76 0.4280 Wancourt 4.32±12.412 0.7285 0.28±0.042 0.0000 62.10±8.820 0.0000 Tabel 36: Modelparameters (±SE) met bijhorende P-waarde van het drie parameter Weibull model voor de verschillende populaties van A. patula en C. album bij behandeling met desmedifam in experiment 1.2. Modelparameters Populatie b d e gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde Vissenaken 0.91±0.125 0.0000 0.75±0.027 0.0000 216.40±21.237 0.0000 R1 Zuurbemde 1.90±0.576 0.0013 0.32±0.015 0.0000 2128.90±266.380 0.0000 Letterhoutem 2.16±2.034 0.2906 0.12±0.018 0.0000 381.19±109.44 0.0007 Nieuwkerken- 0.85±0.2666 0.0017 0.39±0.028 0.0000 489.02±123.340 0.0001 Waas De Moeren 0.98±0.157 0.0000 0.52±0.026 0.0000 131.17±19.134 0.0000 Melle 0.90±0.113 0.0000 0.67±0.026 0.0000 386.25±40.559 0.0000 Vissenaken 1.31±1.994 0.5128 0.07±0.028 0.0097 401.01±307.620 0.1946 Wancourt 0.74±0.211 0.0007 0.28±0.027 0.0000 201.09±61.263 0.0013 Tabel 37: Modelparameters (±SE) met bijhorende P-waarde van het drie parameter Weibull model voor de verschillende populaties van A. patula en C. album bij behandeling met metamitron in experiment 1.2. Modelparameters Populatie b d e gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde Vissenaken 0.65±0.081 0.0000 0.74±0.028 0.0000 111.95±13.310 0.0000 R1 Zuurbemde 1.48±0.469 0.0020 0.27±0.015 0.0000 3468.20±606.670 0.0000 Letterhoutem 1.78±1.379 0.1994 0.12±0.024 0.0000 245.29±88.024 0.0060 Nieuwkerken- 0.70±0.193 0.0004 0.39±0.028 0.0000 212.05±47.940 0.0000 Waas De Moeren 1.67±0.372 0.0000 0.52±0.024 0.0000 298.06±26.766 0.0000 Melle 0.69±0.091 0.0000 0.62±0.028 0.0000 673.04±91.051 0.0000 Vissenaken 2.53±2.794 0.3665 0.08±0.017 0.0000 1154.40±681.480 0.0923 Wancourt 0.48±0.183 0.0102 0.28±0.028 0.0000 68.35±31.239 0.0302 95 Tabel 38: Modelparameters (±SE) met bijhorende P-waarde van het drie parameter Weibull model voor de verschillende populaties van A. patula en C. album bij behandeling met ethofumesaat in experiment 1.2. Modelparameters Populatie b d e gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde Vissenaken 0.86±0.100 0.0000 0.77±0.025 0.0000 4805.80±450.790 0.0000 R1 Zuurbemde 0.88±0.289 0.0029 0.29±0.021 0.0000 12053.00±3495.000 0.0008 Letterhoutem 1.42±2.843 0.6173 0.12±0.031 0.0002 1661.70±1240.500 0.1829 Nieuwkerken- 0.36±0.102 0.0006 0.39±0.032 0.0000 1309.9±564.270 0.0219 Waas De Moeren 0.30±0.102 0.0041 0.39±0.032 0.0000 655.84±294.550 0.0278 Melle 0.50±0.078 0.0000 0.65±0.031 0.0000 679.40±128.940 0.0000 Vissenaken 0.64±0.934 0.4920 0.07±0.031 0.0220 1498.20±2087.600 0.4744 Wancourt 0.53±0.219 0.0167 0.28±0.031 0.0000 2682.3±1093.000 0.0155 Tabel 39: Modelparameters (±SE) met bijhorende P-waarde van het drie parameter Weibull model voor de verschillende populaties van A. patula en C. album bij behandeling met triallaat in experiment 1.2. Modelparameters Populatie b d e gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde Vissenaken 0.25±0.068 0.0004 0.74±0.047 0.0000 472.90±269.250 0.0813 R1 Zuurbemde 2.19±0.914 0.0178 0.39±0.027 0.0000 6928.50±986.760 0.0000 Letterhoutem 1.06±1.424 0.4564 0.11±0.041 0.0062 7802.00±6318.800 0.2191 Nieuwkerken- 1.12±0.373 0.0031 0.42±0.031 0.0000 10162.00±2483.600 0.0001 Waas De Moeren 1.84±0.367 0.0000 0.98±0.033 0.0000 4647.50±340.420 0.0000 Melle 0.88±0.178 0.0000 0.67±0.044 0.0000 2218.60±397.850 0.0000 Vissenaken 0.87±1.765 0.6239 0.07±0.042 0.0938 6490.5±10045.000 0.5193 Wancourt 1.33±0.294 0.0000 0.54±0.037 0.0000 3941.00±592.720 0.0000 EXPERIMENT 2.1 Tabel 40: Modelparameters (± SE) met bijhorende P-waarden van het drie parameter Weibull model voor de verschillende bladstadium van populatie Zuurbemde van A. patula bij behandeling met metamitron in experiment 2.1. Bladstadium Modelparameters (BBCH) b d e gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde BBCH10 1.30±0.886 0.1469 0.31±0.043 0.0000 743.14±234.770 0.0023 BBCH12 0.58±0.079 0.0000 0.92±0.048 0.0000 626.41±115.350 0.0000 BBCH14 1.35±0.665 0.0467 0.35±0.032 0.0000 2441.20±618.260 0.0002 96 Tabel 41: Modelparameters (± SE) met bijhorende P-waarden van het drie parameter Weibull model voor de verschillende bladstadium van populatie Vissenaken van A. patula bij behandeling met metamitron in experiment 2.1. Bladstadium Modelparameters (BBCH) b d e gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde BBCH10 0.10±0.067 0.1435 0.32±0.056 0.0000 0.01±0.040 0.8715 BBCH12 0.81±0.205 0.0002 1.21±0.056 0.0000 46.20±7.399 0.0000 BBCH14 1.30±0.322 0.0001 1.14±0.068 0.0000 178.42±18.117 0.0000 Tabel 42: Modelparameters (± SE) met bijhorende P-waarden van het vier parameter Weibull model voor de verschillende bladstadium van populatie Wancourt van C. album bij behandeling met metamitron in experiment 2.1. Bladstadium Modelparameters (BBCH) b c d e gem. ± SE P- gem. ± SE P- gem. ± SE P- gem. ± SE P- waarde waarde waarde waarde BBCH10 3.98±1.553 0.7983 0.01±0.025 0.9703 0.54±0.065 0.0000 51.09±26.140 0.0547 BBCH12 0.89±0.375 0.0204 0.01±0.029 0.9489 0.76±0.065 0.0000 63.45±15.432 0.0001 BBCH14 0.60±0.089 0.0000 0.01±0.034 0.6800 1.41±0.065 0.0000 145.63±24.920 0.0000 Tabel 43: Modelparameters (± SE) met bijhorende P-waarden van het drie parameter Weibull model voor de verschillende bladstadium van populatie Vissenaken van C. album bij behandeling met metamitron in experiment 2.1. Bladstadium Modelparameters (BBCH) b d e gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde BBCH10 1.53±0.228 0.0000 0.55±0.023 0.0000 188.81±15.473 0.0000 BBCH12 1.39±0.276 0.0000 0.45±0.022 0.0000 295.53±38.489 0.0000 BBCH14 0.99±0.275 0.0000 0.39±0.025 0.0000 211.46±53.890 0.0000 Tabel 44: Modelparameters (± SE) met bijhorende P-waarden van het drie parameter Weibull model voor de verschillende bladstadium van populatie Zuurbemde van A. patula bij behandeling met fenmedifam in experiment 2.1. Bladstadium Modelparameters (BBCH) b d e gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde BBCH10 1.22±0.196 0.0000 0.51±0.023 0.0000 406.54±52.484 0.0000 BBCH12 0.87±0.128 0.0000 0.54±0.025 0.0000 816.97±135.660 0.0000 BBCH14 0.70±0.106 0.0000 0.48±0.026 0.0000 1755.50±318.960 0.0000 Tabel 45: Modelparameters (± SE) met bijhorende P-waarden van het drie parameter Weibull model voor de verschillende bladstadium van populatie Vissenaken van A. patula bij behandeling met fenmedifam in experiment 2.1. Bladstadium Modelparameters (BBCH) b d e gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde BBCH10 2.73±2.374 0.2558 0.24±0.028 0.0000 92.21±19.807 0.0000 BBCH12 1.09±0.168 0.0000 0.51±0.025 0.0000 327.08±42.681 0.0000 BBCH14 2.71±0.693 0.0003 0.61±0.019 0.0000 1016.90±89.774 0.0000 97 Tabel 46: Modelparameters (± SE) met bijhorende P-waarden van het drie parameter Weibull model voor de verschillende bladstadium van populatie Wancourt van C. album bij behandeling met fenmedifam in experiment 2.1. Bladstadium Modelparameters (BBCH) b d e gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde BBCH10 0.14±0.101 0.1715 0.28±0.035 0.0000 0.06±0.339 0.8506 BBCH12 4.44±1.832 0.0180 0.63±0.031 0.0000 128.38±13.091 0.0000 BBCH14 1.20±0.137 0.0000 0.95±0.032 0.0000 297.33±21.306 0.0000 Tabel 47: Modelparameters (± SE) met bijhorende P-waarden van het drie parameter Weibull model voor de verschillende bladstadium van populatie Vissenaken van C. album bij behandeling met fenmedifam in experiment 2.1. Bladstadium Modelparameters (BBCH) b d e gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde BBCH10 1.59±0.499 0.0023 0.57±0.029 0.0000 79.42±6.991 0.0000 BBCH12 3.65±1.134 0.0021 0.41±0.196 0.0000 265.37±23.126 0.0000 BBCH14 10.85±21.385 0.6138 0.21±0.144 0.0000 1358.10±609.720 0.0296 EXPERIMENT 2.2 Tabel 48: Modelparameters (± SE) met bijhorende P-waarden van het drie parameter Weibull model voor de verschillende bladstadium van populatie Zuurbemde van A. patula bij behandeling met metamitron in experiment 2.2. Bladstadium Modelparameters (BBCH) b d e gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde BBCH10 0.61±0.179 0.0012 0.25±0.027 0.0000 597.49±231.000 0.0121 BBCH12 0.60±0.149 0.0002 0.26±0.023 0.0000 619.09±234.236 0.0104 BBCH14 0.59±0.087 0.0000 0.48±0.026 0.0000 788.32±168.412 0.0000 Tabel 49: Modelparameters (± SE) met bijhorende P-waarden van het drie parameter Weibull model voor de verschillende bladstadium van populatie Vissenaken van A. patula bij behandeling met metamitron in experiment 2.2. Bladstadium Modelparameters (BBCH) b d e gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde BBCH10 0.85±0.261 0.0018 0.29±0.025 0.0000 142.14±35.061 0.0001 BBCH12 1.17±0.360 0.0019 0.27±0.019 0.0000 212.13±48.271 0.0000 BBCH14 0.48±0.045 0.0000 0.73±0.027 0.0000 139.87±20.305 0.0000 98 Tabel 50: Modelparameters (± SE) met bijhorende P-waarden van het drie parameter Weibull model voor de verschillende bladstadium van populatie Wancourt van C. album bij behandeling met metamitron in experiment 2.2. Bladstadium Modelparameters (BBCH) b d e gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde BBCH10 0.73±0.133 0.0000 0.47±0.029 0.0000 121.29±22.102 0.0000 BBCH12 0.78±0.126 0.0000 0.52±0.027 0.0000 122.51±19.801 0.0000 BBCH14 0.65±0.055 0.0000 1.00±0.027 0.0000 285.73±26.218 0.0000 Tabel 51: Modelparameters (± SE) met bijhorende P-waarden van het drie parameter Weibull model voor de verschillende bladstadium van populatie Vissenaken van C. album bij behandeling met metamitron in experiment 2.2. Bladstadium Modelparameters (BBCH) b d e gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde BBCH10 0.90±0.369 0.0170 0.19±0.023 0.0000 334.02±130.187 0.0125 BBCH12 1.41±0.559 0.0136 0.21±0.016 0.0000 463.18±120.375 0.0003 BBCH14 0.80±0.147 0.0000 0.41±0.019 0.0000 744.44±135.021 0.0000 Tabel 52: Modelparameters (± SE) met bijhorende P-waarden van het drie parameter Weibull model voor de verschillende bladstadium van populatie Zuurbemde van A. patula bij behandeling met fenmedifam in experiment 2.2. Bladstadium Modelparameters (BBCH) b d e gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde BBCH10 1.20±0.379 0.0025 0.28±0.017 0.0000 934.61±174.740 0.0000 BBCH12 0.56±0.131 0.0001 0.31±0.026 0.0000 7749.29±224.430 0.0015 BBCH14 0.79±0.148 0.0000 0.47±0.023 0.0000 1709.20±255.070 0.0000 Tabel 53: Modelparameters (± SE) met bijhorende P-waarden van het drie parameter Weibull model voor de verschillende bladstadium van populatie Vissenaken van A. patula bij behandeling met fenmedifam in experiment 2.2. Bladstadium Modelparameters (BBCH) b d e gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde BBCH10 1.24±0.340 0.0006 0.42±0.028 0.0000 243.09±41.416 0.0000 BBCH12 1.12±0.329 0.0013 0.45±0.036 0.0000 227.61±39.031 0.0000 BBCH14 1.77±0.320 0.0000 0.71±0.023 0.0000 869.08±64.678 0.0000 Tabel 54: Modelparameters (± SE) met bijhorende P-waarden van het drie parameter Weibull model voor de verschillende bladstadium van populatie Wancourt van C. album bij behandeling met fenmedifam in experiment 2.2. Bladstadium Modelparameters (BBCH) b d e gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde BBCH10 1.71±0.317 0.0000 0.49±0.021 0.0000 122.81±9.929 0.0000 BBCH12 1.48±0.276 0.0000 0.52±0.022 0.0000 119.24±13.590 0.0000 BBCH14 1.63±0.161 0.0000 0.87±0.018 0.0000 348.36±17.415 0.0000 99 Tabel 55: Modelparameters (± SE) met bijhorende P-waarden van het drie parameter Weibull model voor de verschillende bladstadium van populatie Vissenaken van C. album bij behandeling met fenmedifam in experiment 2.2. Bladstadium Modelparameters (BBCH) b d e gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde gem. ± SE P-waarde BBCH10 0.92±0.250 0.0004 0.19±0.017 0.0000 247.89±60.414 0.0001 BBCH12 1.19±0.365 0.0017 0.20±0.014 0.0000 326.67±64.987 0.0000 BBCH14 0.88±0.098 0.0000 0.47±0.016 0.0000 504.20±48.696 0.0000 100