Superchwasty

Wokół tajemnicy życia na Ziemi

Pewną kategorię roślin określa się mianem „chwast”. To roślina niepożądana w uprawach rolnych, ogrodnictwie czy gospodarce leśnej. Określenie „chwast” jest pojęciem względnym, ponieważ te same rośliny w jednym miejscu mogą być pożądane, a w innym nie. Na przykład pszenica rosnąca w owsie jest przez nas traktowana jako chwast. Albo odwrotnie. Zawsze postuluję, aby określenie „chwast” umieszczać w cudzysłowie. Każda bowiem roślina, każdy gatunek na naszej planecie spełnia określoną ważną, pożyteczną rolę w sieci życia. Co więcej naukowcy wymieniają wiele konkretnych zadań jakie spełniają „chwasty”. Wywierają one dodatni wpływ na działanie ekosystemów, ochronę gleb, czy opłacalność produkcji. Niektóre gatunki wydzielają substancje chemiczne stymulujące na zasadzie allelopatii kiełkowanie określonych gatunków roślin uprawnych. Ich korzenie wydzielają substancje stanowiące pokarm dla mikroorganizmów glebowych, tym sposobem pozytywnie wpływają na życie biologiczne gleby. Akumulują substancje pokarmowe i zapobiegają ich wymywaniu z gleby. Umożliwiają występowanie w uprawach bogatych i zróżnicowanych zgrupowań owadów, w tym gatunków pożytecznych, zwalczających szkodniki roślin uprawnych. Produkują nasiona i tym samym utrzymują populacje owadów stanowiące często podstawę diety niektórych gatunków ptaków obecnych w krajobrazie rolniczym. Ich obecność wpływa dodatnio na liczebność i różnorodność owadów zapylających w okolicy. Późniejszy rozkład chwastów może uzupełniać zasoby próchnicy w glebie (Dobrzański, Adamczewski 2009). Lista zalet reprezentowanych przez „chwasty” jest znacznie dłuższa. Dzisiaj wiele gatunków „chwastów” uznaje się za zagrożone wyginięciem. 

Pojawiła się jednak kategoria roślin określana terminem superchwasty. I w tym wypadku zalecam nie używanie cudzysłowu. Większość genetycznie zmodyfikowanych upraw na świecie (85%), stanowią rośliny oporne na środki chwastobójcze (Where in the world…). Herbicydy stosowane w uprawie GMO to większości środki oparte na glifosacie (główny składnik Roundup Ready). Dzięki takiej modyfikacji, przy zastosowaniu kilkakrotnego oprysku upraw w czasie sezonu wegetacyjnego herbicydami, chwasty giną, a rośliny GM pozostają bezpieczne. Główną zaletą takich upraw jest fakt, że taka metoda zwalczania chwastów pozwala zrezygnować z głębokiej orki, minimalizuje zjawisko erozji. Ponadto Roundup Ready jest mniej toksyczny od powszechnie wcześniej stosowanych herbicydów. Zauważono, że nadużywanie jednego ich rodzaju prowadzi do powstawania oporności chwastów na drodze różnych mechanizmów adaptacyjnych (Lisowska, Chorąży 2010). To zjawisko przybiera na sile i liczba roślin odpornych na glifosat – superchwastów – dynamicznie rośnie. Te chwasty, o szczególnych właściwościach, wymagają stosowania coraz większej ilości herbicydów, poszukiwania innych, silnie toksycznych związków, albo mechanicznych zabiegów odchwaszczających. Gdy nic nie skutkuje, a tak zdarza się coraz częściej, rolnik porzuca pole (The Organic Center Critical…). Oporność chwastów na glifosat nie jest wyłącznie skutkiem upowszechnienia się upraw GMO, jednak uprawy roślin transgenicznych przyspieszają proces pojawiania się superchwastów. Jeszcze niedawno przedstawiciele Monsanto (producent Roundup Ready) twierdzili kategorycznie, że długotrwałe używanie chemicznych herbicydów nie stworzy odpornych chwastów. Zaobserwowano jeszcze inne niebezpieczne zjawisko przenoszenia się modyfikacji genetycznej przez zapylenie krzyżowe. Tak na przykład zboża GM w czasie zapylania przenoszą nowy gen do homologicznych gatunków zbóż tradycyjnych, a także na rośliny i chwasty pokrewne (Gepts, Papa 2003).

Dzisiaj mamy już na świecie 32 superchwasty. Plaga superchwastów jest szczególnie dotkliwa w USA (14 takich roślin). Ponadto są licznie spotykane w Australii (10), Argentynie (7), Kanadzie (5) i Brazylii (6) (Where in the world…). Jednym z najbardziej znanych i uciążliwych superchwastów jest szarłat Palmera (Amaranthus palmeri). Jego łodygi mogą dorastać do 240 cm wysokości i są tak twarde, że uszkadzają maszyny rolnicze. Z kolei przymiotno kanadyjskie (Conyza canadensis) nie udaje się zwalczyć mimo trzykrotnie bardziej stężonych dawek herbicydów. Roślina wyrasta do 3 metrów wysokości, wydaje ponad 200 tys. wiatrosiewnych nasion (Mepham 2008).

Firmy biotechnologiczne chcą wprowadzać na rynek rośliny uprawne odporne na działanie herbicydów innych niż glifosat. Wielu naukowców postuluje jednak, by zamiast tego wrócić do dawnych metod zwalczania chwastów. Postuluje się na przykład powrót do płodozmianu, czy „wypalanie” chwastów, za pomocą specjalnych palników. Ciekawym rozwiązaniem jest stosowanie, zamiast herbicydów, związków hamujących wzrost chwastów, produkowanych przez same rośliny uprawne. 

Prof. Piotr Skubała

Literatura:
- Dobrzański A., Adamczewski K. 2009. Wpływ walki z chwastami na bioróżnorodność agrofitocenoz. Progress in Plant Protection/Postępy w Ochronie Roślin 49: 984-995.
- Gepts P., Papa R. 2003. Possible effects of (trans)gene flow from crops on the genetic diversity from landraces and wild relatives. Environmental Biosafety Research 2: 89-103.
- Lisowska K., Chorąży M. 2010. Genetycznie zmodyfikowane uprawy i żywność – przegląd zagrożeń. Nauka 4: 127-136.
- Mepham B. 2008. Bioetyka. Wprowadzenie dla studentów nauk biologicznych. PWN, W-wa.
- The Organic Center Critical Issue Report: Impacts of Genetically Engineered Crops on Pesticide Use in the United States: The First Thirteen Years. Charles Benbrook, November 2009.
- Where in the world are GM crops and foods? The reality of GM crops in the ground and on our plates. 2015. Report 1. Canadian Biotechnology Action Network (CBAN).