Herbicidas: desarrollo de resistencia y cómo disminuir el riesgo

De acuerdo con la Weed Science Society of America, un herbicida es “una sustancia u organismo cultivado utilizado para eliminar o suprimir el crecimiento de las plantas”. A partir de su aparición en los años 50s y 60s, los herbicidas se han convertido en una herramienta central del manejo integrado de malezas por su facilidad de uso y su bajo costo comparado con el deshierbe manual y mecánico. Sin embargo, el uso indiscriminado del control químico ha traído consigo problemas ambientales y técnicos para el agricultor, entre ellos, el desarrollo de resistencias.

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“Resistencia” es un término que has escuchado en muchas ocasiones, pero… ¿qué es exactamente? ¿cómo surge? ¿se puede evitar? En este artículo detallaremos las respuestas a estas preguntas y te daremos algunas recomendaciones para tener mejores prácticas al momento de escoger qué herbicida aplicar y cómo integrarlo en un programa de manejo.

Generalidades sobre los herbicidas

Hay varias formas de clasificar los herbicidas. Una de ellas es por su sistemicidad, es decir, si es de contacto y actúa directamente sobre el órgano en que se aplicó, o si es sistémicoy es absorbido por un órgano (las hojas, por ejemplo) y actúa sobre diferentes órganos de la planta (hojas, raíces, tallos). Otra forma de clasificarlos es por su momento de aplicación: en preemergencia (antes de la aparición de malezas) o en postemergencia (una vez que la maleza ha germinado). También podemos pensar en clasificar los herbicidas dependiendo de su selectividad, es decir, si es específico para un grupo de malezas (hojas anchas o gramíneas) y si es selectivo para el cultivo, es decir, si puede combatir a otras plantas sin afectar el desarrollo del cultivo. Todas estas clasificaciones son muy útiles para elegir correctamente un herbicida; sin embargo, para gestionar la aparición de resistencias es necesario conocer la clasificación por modos de acción.

Figura 1: formas más comunes de clasificar los herbicidas

El modo de acción de un herbicida es la forma en que este afecta a la planta a nivel celular o de tejidos. El Comité de Acción de Resistencia a Herbicidas (HRAC, por sus siglas en inglés) ha propuesto agrupar los modos de acción de los herbicidas en tres grandes categorías:

·Los que interfieren con la fotosíntesis y otros procesos metabólicos relacionados con la luz

·Aquéllos que afectan el metabolismo celular de las malezas     

·Los que afectan la división celular y el crecimiento

Dentro de cada modo de acción, encontramos diferentes ingredientes activos agrupados por familias químicasy por mecanismo de acción. El mecanismo de acción se refiere al sitio específico donde la molécula actuará para interferir con las funciones de la planta. Para hacer esto más claro, tomaremos el ejemplo del herbicida 2,4-D. 

El herbicida 2,4-D se ubica dentro del modo de acción “División celular y crecimiento”. Dentro de este modo de acción hay varios mecanismos de acción (figura 2). El grupo 4 es “auxinas sintéticas”, lo cual se refiere al mecanismo de acción. Es decir, este herbicida (junto con los demás que están en el grupo 4) funciona como un “imitador” de las hormonas de la planta, lo cual modificará su crecimiento. Dentro de este grupo están varias familias químicas; el 2,4-D pertenece a la familia del ácido fenoxicarboxílico.

Figura 2: a) Clasificación de los herbicidas dentro del modo de acción “División celular y crecimiento”. b) Localización del 2,4-D dentro del grupo de las auxinas sintéticas. HRAC, 2020.

Es muy útil tener a la mano el póster con las clasificaciones de los modos de acción, mecanismos y familias químicas en todo momento. Puedes consultarlo y descargarlo de forma gratuita en el sitio web del HRAC: https://hracglobal.com/tools/hrac-mode-of-action-classification-2020-map. En él puedes localizar todos los ingredientes activos de los herbicidas y saber a qué grupo pertenecen, lo cual, como veremos más adelante, tiene una gran utilidad para manejar las resistencias.

La resistencia: ¿qué es y cómo se adquiere?

¿Qué es la resistencia? Es la habilidad de una maleza de sobrevivir a la aplicación de un herbicida, mientras que en circunstancias normales dicho producto aplicado a la dosis recomendada hubiera matado a la maleza. Es importante aclarar que no todos las fallas en la efectividad de una aplicación se deben a los herbicidas. De acuerdo con la Sociedad Americana de Ciencia de las Malezas (WSSA) solamente el 10% de estas fallas se debe a la aparición de resistencia. El otro 90% se debe a factores que conciernen a la calidad de la aplicación, tales como utilizar las boquillas inadecuadas, llevar a cabo la pulverización cuando hay viento, hacer las aplicaciones en horarios no recomendados, la presencia de lluvia después de hacer la aplicación… Así que antes de pensar que tienes un problema de resistencia en tu parcela, evalúa si llevaste a cabo todo lo necesario para hacer una aplicación de buena calidad.

Existen varios tipos de resistencia: 

1. Ligada al sitio de acción: la planta presenta una mutación que ha cambiado el sitio de acción en el cual actúa el herbicida, con lo cual el ingrediente activo es incapaz de actuar sobre él y resulta ineficaz. Una vez que una planta presenta resistencia a una molécula perteneciente al grupo de un mecanismo de acción, será resistente a todos los herbicidas que también están en ese grupo. 

2. No ligada al sitio de acción: la maleza presenta otra característica que reduce la efectividad del herbicida, por ejemplo, una cutícula más gruesa o con más cera en las hojas para impedir la entrada del ingrediente activo a los tejidos de la planta.

3. Cruzada: la resistencia a un mecanismo de acción le permite ser resistente a otro.

4. Múltiple: cuando la planta ha ido adquiriendo resistencias independientes a diferentes mecanismos de acción y las ha acumulado a través de diferentes generaciones.

¿De dónde viene la resistencia? Bueno, en principio… del azar. La resistencia proviene, en muchos casos, de una mutación en el sitio de acción del herbicida y las mutaciones son eventos aleatorios. En una población inicial de malezas que no ha sido sometida a tratamientos químicos, la inmensa mayoría son plantas “normales”, es decir, no tienen la mutación y son susceptibles al herbicida. Si el mismo herbicida se aplica de forma sucesiva a la población, estaremos favoreciendo a los individuos que tienen la mutación y pueden sobrevivir a las aplicaciones del agroquímico. Pasadas algunas generaciones, la población estará conformada en su mayoría por malezas resistentes (fig 3).

Figura 3: ¿Cómo se fija la resistencia en la población de malezas? a) La mayor parte de la población de malezas es susceptible y hay pocos individuos resistentes (mutantes). b) Al hacer la aplicación del herbicida, se eliminan las plantas susceptibles y las resistentes sobreviven. c) Las malezas resistentes logran producir semillas. d) La siguiente generación tendrá una mayor proporción de individuos resistentes que la anterior. e)Al cabo de algunas generaciones que han sido sometidas a tratamientos de herbicidas del mismo mecanismo de acción, la mayor parte de las malezas de esa población serán resistentes.

¿Cómo podemos hacer frente a la resistencia?

Una de las primeras medidas que se pueden tomar es hacer una revisión del manejo de malas hierbas que hemos hecho en nuestras parcelas últimamente. El HRAC y la WSSA proponen hacer una evaluación para saber qué tan alto es el riesgo de desarrollar resistencias con las prácticas que se implementan en la parcela. A continuación, te proponemos una hoja de evaluación de riesgos para que puedas llevarla a cabo fácilmente:

Tabla 1: Evaluación de riesgos (Adaptada de HRAC, 2020)

            Si tienes una o más casillas con riesgo alto, o a partir de 3 con riesgo moderado, es momento de cambiar las prácticas de manejo para retardar lo más posible la aparición de resistencia en las malezas de nuestra parcela. Las recomendaciones generales para evitar y gestionar la aparición de resistencia son las siguientes:

• No bases tu estrategia de control únicamente en los herbicidas. El control mecánico y cultural, usados en conjunto con el químico, son muy efectivos y no generan resistencia.
• Nunca uses herbicidas que tengan el mismo mecanismo de acción en el mismo ciclo de cultivo, es más, procura rotar entre los diferentes modos de acción.
• Crea un sistema en el que la rotación de cultivos sea parte central del manejo.
• Reduce tu banco de semillas en el suelo:  Leer artículo Banco de Semillas en el Suelo ( Gestión de Malezas Parte III )
• Usa las dosis completas recomendadas en las etiquetas del producto. Nunca subdosifiques.
• Lleva a cabo las aplicaciones en las condiciones óptimas: 

1. Aplicar por la mañana para evitar las altas temperaturas. Las aplicaciones serán más eficientes si las malezas están turgentes y bien hidratadas.

2. Aplicar siempre en malezas de tamaño pequeño. Nunca esperar a que tengan más de 10 centímetros de alto, y de ser posible, hacer la aplicación cuando tengan alrededor de 5 centímetros.

3. Nunca llevar a cabo la pulverización cuando haya viento

4. Usar las boquillas adecuadas y calibrar los equipos de aplicación

Si sospechas que ya tienes una población de malezas resistente en tu cultivo, haz una colecta y manda la muestra a analizar con tu proveedor de agroquímicos o tu comité estatal de sanidad vegetal.

Referencias

HRAC. (2020). Clasificación de herbicidas. Disponible en: https://hracglobal.com/tools/hrac-mode-of-action-classification-2020-map

HRAC. (2020). Guideline for the Management of Herbicide Resistance. Disponible en: https://hracglobal.com/files/Management-of-Herbicide-Resistance.pdf

Ross & Childs. (s.f.). Herbicide Mode-Of-Action Summary. Universidad de Purdue. Disponible en: https://www.extension.purdue.edu/extmedia/WS/WS-23-W.html

International Herbicide-Resistant Weed Database. (2020). Herbicide Classification Systems. Disponible en: http://www.weedscience.org/Pages/SOADescription.aspx

Weed Science Society of America: https://www.wssa.org

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