Una maleza destructiva, encontrada en el estado de Nueva York, resiste a los herbicidas comunes


La maleza invasora, la amaranto de Palmer, que se encontró por primera vez en los campos de soja de Nueva York en 2019, ha sido apodada la «mosca linterna moteada de las malezas» por su capacidad de propagarse rápidamente y causar estragos en los cultivos.


Por Caitlin Hayes, Universidad de Cornell


Ahora, un nuevo estudio arroja luz sobre cuán formidable es esta maleza como oponente para los productores del estado de Nueva York y ofrece un camino a seguir.

En un artículo publicado en la revista Weed Science el 28 de octubre, los investigadores descubrieron que algunas poblaciones conocidas de amaranto Palmer (recolectadas en los condados de Steuben, Genesee y Orange) tienen resistencia al glifosato, el principal producto químico de control de malezas utilizado en los cultivos de soja.

Los investigadores también confirmaron el mecanismo de resistencia en las poblaciones e identificaron clases de herbicidas que aún son eficaces.

«Podemos utilizar esta información para que nuestros agricultores sepan qué esperar, de modo que puedan tomar buenas decisiones sobre cómo manejar la especie», dijo Lynn Sosnoskie, profesora adjunta de ecología de malezas en Cornell AgriTech, parte de la Facultad de Agricultura y Ciencias de la Vida. «Queremos evitar estos aumentos repentinos de la población que se vuelven muy difíciles de controlar una vez que se ponen en marcha».

Sosnoskie dijo que la resistencia del amaranto de Palmer es un argumento poderoso para que se realicen más investigaciones sobre estrategias alternativas e integradas de manejo de malezas, especialmente ahora que la producción de nuevos herbicidas está disminuyendo y la regulación de los mismos está aumentando. Ella y sus colegas de Cornell AgriTech, en colaboración con los productores, están trabajando para hacer que las estrategias alternativas sean más accesibles y factibles.

«El uso de una única estrategia o producto nos pone en peligro de reducir la utilidad de los herbicidas, unas herramientas muy valiosas», afirmó Sosnoskie. «Tenemos que pensar en cómo diversificar nuestro sistema de control de malezas y analizar detenidamente cómo podemos utilizar nuevas estrategias y tecnologías en Nueva York, en nuestras condiciones de producción».

En condiciones óptimas, el amaranto de Palmer puede crecer una pulgada o más por día, y una sola planta hembra produce cientos de miles o incluso un millón de semillas. Una vez establecidas, las malezas ahogan los cultivos y pueden obstruir y obstaculizar el equipo de cosecha. Los productores de otras áreas del país han informado de reducciones de hasta el 79% en la producción de soja y del 91% en la de maíz. La maleza es originaria del sureste de los EE. UU., pero se ha extendido hacia el norte a medida que el clima se calienta.

El equipo de Sosnoskie, dirigido por la primera autora y estudiante de doctorado en horticultura Aleah Butler-Jones, descubrió que las poblaciones del estado de Nueva York son entre 42 y 67 veces más resistentes al glifosato que los controles; una de las poblaciones también es probablemente resistente a la atrazina, un herbicida líder para el maíz. Si bien los investigadores descubrieron que la maleza aún responde a otras clases de herbicidas, advierten que simplemente cambiar de un herbicida a otro no es una solución sostenible.

«Aún somos sensibles a varios grupos importantes de herbicidas, pero debemos tener en cuenta que esta sensibilidad no durará para siempre», dijo Sosnoskie. «Si no usamos estos productos de manera responsable, también podríamos desarrollar resistencia a esas sustancias químicas».

A nivel molecular , el equipo confirmó el mecanismo único por el cual las poblaciones del estado de Nueva York resisten al glifosato. En lugar de la táctica más típica de mutar el receptor proteico al que se une el herbicida, el amaranto Palmer resistente al herbicida produce una gran cantidad de receptores.

Esta proliferación dificulta que el herbicida impida por completo los procesos químicos de la planta. Los investigadores de la Universidad Estatal de Colorado, que son coautores del artículo, fueron los primeros en documentar este mecanismo; Butler-Jones lo confirmó en las poblaciones de Nueva York.

Los investigadores y los agricultores están experimentando con estrategias alternativas e integradas para controlar las malezas, incluidos cambios en las rotaciones de cultivos y la incorporación de cultivos de cobertura. También están probando nuevas tecnologías; el laboratorio de Sosnoskie está realizando actualmente investigaciones sobre máquinas que pueden detectar malezas específicas y utilizar electricidad, láser o pulverizaciones dirigidas para erradicarlas, por ejemplo.

La relación y la comunicación entre productores e investigadores hacen posible este trabajo, afirmó Sosnoskie.

«La mejor parte ha sido querer comprender la situación en la que nos encontramos con las malezas, cuánto pueden afectar las malezas a los rendimientos y a la eficiencia de la cosecha, y luego trabajar con los productores para probar algo nuevo, algo diferente y emocionante», dijo.

En colaboración con Cornell Cooperative Extension, Sosnoskie ha liderado la difusión entre los productores sobre la propagación del amaranto de Palmer y otras especies de amaranto, encabezando el desarrollo de un sitio web para ayudar a los productores y otras personas a identificar las malezas.

Más información: Aleah L. Butler-Jones et al, Confirmación de poblaciones de amaranto de Palmer (Amaranthus palmeri) resistentes al glifosato en Nueva York y respuestas a productos químicos alternativos, Weed Science (2024). DOI: 10.1017/wsc.2024.48