Translate Jurnal

127
Herbisida Resistance: Menuju Pemahaman Pengembangan Perlawanan dan Dampak Tanaman Herbisida-Tahan William K. Vencill, Robert L. Nichols, Theodore M. Webster, John K. Soteres, Carol Mallory-Smith, Nilda R. Burgos, William G. Johnson, dan Marilyn R. McClelland * Ringkasan Eksekutif Pengembangan tanaman tahan herbisida telah mengakibatkan perubahan signifikan terhadap praktek agronomi, salah satunya adalah adopsi efektif, sederhana, berisiko rendah, tanaman produksi sistem dengan kurang ketergantungan pada pengolahan dan energi yang lebih rendah persyaratan. Secara keseluruhan, perubahan telah memiliki lingkungan yang positif Efek dengan mengurangi erosi tanah, penggunaan bahan bakar untuk pengolahan, dan jumlah herbisida dengan tanah nasihat serta sedikit penurunan dalam lingkungan secara keseluruhan Dampak quotient penggunaan herbisida. Namun, herbisida mengerahkan tekanan seleksi tinggi pada populasi gulma, dan densitas dan keragaman masyarakat gulma berubah dari waktu ke waktu dalam menanggapi untuk herbisida dan praktek pengendalian lain yang dikenakan pada mereka. Berulang-ulang dan penggunaan intensif herbisida dengan sama Mekanisme aksi (MOA; mekanisme di pabrik yang

description

Translate Jurnal

Transcript of Translate Jurnal

Page 1: Translate Jurnal

Herbisida Resistance: Menuju Pemahaman Pengembangan Perlawanan

dan Dampak Tanaman Herbisida-Tahan

William K. Vencill, Robert L. Nichols, Theodore M. Webster, John K. Soteres, Carol Mallory-Smith, Nilda R. Burgos,

William G. Johnson, dan Marilyn R. McClelland *

Ringkasan Eksekutif

Pengembangan tanaman tahan herbisida telah mengakibatkan

perubahan signifikan terhadap praktek agronomi, salah satunya adalah

adopsi efektif, sederhana, berisiko rendah, tanaman produksi

sistem dengan kurang ketergantungan pada pengolahan dan energi yang lebih rendah

persyaratan. Secara keseluruhan, perubahan telah memiliki lingkungan yang positif

Efek dengan mengurangi erosi tanah, penggunaan bahan bakar untuk

pengolahan, dan jumlah herbisida dengan tanah nasihat

serta sedikit penurunan dalam lingkungan secara keseluruhan

Dampak quotient penggunaan herbisida. Namun, herbisida mengerahkan

tekanan seleksi tinggi pada populasi gulma, dan densitas dan

keragaman masyarakat gulma berubah dari waktu ke waktu dalam menanggapi

untuk herbisida dan praktek pengendalian lain yang dikenakan pada mereka.

Berulang-ulang dan penggunaan intensif herbisida dengan sama

Mekanisme aksi (MOA; mekanisme di pabrik yang

herbisida berdampak buruk sehingga tanaman menyerah

untuk herbisida; misalnya, penghambatan enzim yang sangat penting untuk

pertumbuhan tanaman atau ketidakmampuan tanaman untuk memetabolisme

herbisida sebelum mengalami kerusakan) dapat dengan cepat memilih untuk

bergeser ke toleran, sulit untuk kontrol gulma dan evolusi

gulma tahan herbisida, terutama dalam ketiadaan

Penggunaan bersamaan herbisida dengan mekanisme yang berbeda dari

Page 2: Translate Jurnal

tindakan atau penggunaan praktik mekanik atau budaya atau keduanya.

Tujuan dari makalah ini adalah untuk memperkenalkan prinsip-prinsip dasar

manajemen gulma, untuk menentukan resistensi herbisida dan toleransi dan bagaimana mereka mempengaruhi produksi tanaman dan dipengaruhi oleh

praktek manajemen, dan untuk menyajikan dampak lingkungan

tanaman tahan herbisida. Makalah ini akan merangkum aspek

resistensi herbisida dalam lima bagian yang berbeda: (1) deskripsi

gulma dasar praktek ilmu manajemen dan konsep, (2)

definisi ketahanan dan toleransi dalam ilmu gulma, (3) lingkungan

dampak tanaman tahan herbisida, (4) strategi untuk

manajemen pergeseran spesies gulma dan rumput liar tahan herbisida

dan adopsi oleh masyarakat pertanian, dan (5) gen-aliran

potensial dari tanaman tahan herbisida.

Bagian 1: Pendahuluan. Untuk menghindari atau menunda pembangunan

gulma tahan, beragam, program terpadu dari gulma

praktek manajemen diperlukan untuk meminimalkan ketergantungan pada

herbisida dengan MOA yang sama. Keragaman pengelolaan gulma

harus mencakup herbisida dan pengendalian gulma nonherbicidal

strategi. Salah satu strategi nonherbicidal adalah pencegahan fisik

Gerakan benih gulma atau propagul ke daerah uninfested

dengan membersihkan peralatan, menggunakan benih tanaman bersih, mencegah

pergerakan struktur reproduksi tanaman, dan dengan tepat waktu

kepanduan bidang dan pengendalian gulma yang melarikan diri

control herbisida. Metode lain adalah penggunaan biologis

control dan kontrol budaya taktik: rotasi tanaman, tanaman penutup

(Termasuk mereka yang alelopati aktivitas-kemampuan untuk

menekan pertumbuhan tanaman lain dengan bahan kimia yang dilepaskan dari

Page 3: Translate Jurnal

tanaman alelopati), tumpang sari, mulsa, pengelolaan air,

dan manipulasi tanggal penanaman tanaman, tingkat pembenihan,

pilihan kultivar, pemupukan, dan jarak tanam. Metode ini

dapat digunakan untuk memberikan tanaman keunggulan kompetitif atas

gulma. Misalnya, rotasi tanaman gulma meningkatkan kontrol dengan

berkala mengubah komunitas gulma karena berbagai

tanaman berbeda tanam dan panen tanggal, kebiasaan pertumbuhan,

kemampuan kompetitif, persyaratan kesuburan, dan terkait

praktek produksi, sehingga mendukung asosiasi gulma yang berbeda

dan memungkinkan penggunaan herbisida memiliki yang berbeda

MOAs. Tanggal tanam dapat mengganggu musim pertumbuhan dari

gulma, dan pengolahan tanah mempengaruhi tanaman dan gulma interaksi.

Meskipun ada tempat untuk pengolahan dalam pengelolaan resistensi,

produksi konservasi pengolahan menawarkan banyak manfaat untuk

produsen (di antara mereka, penghematan waktu, tenaga kerja, peralatan

menggunakan, dan bahan bakar; fiksasi nitrogen ketika kacang-kacangan yang digunakan sebagai penutup

tanaman; menurun erosi tanah oleh angin dan air; dan meningkat

ladangmu tanah), dan keberlanjutan harus dilindungi.

Bagian 2: Perlawanan dan Toleransi. Untuk menghindari kebingungan

tentang perbedaan toleransi tanaman dan ketahanan tanaman,

yang Weed Science Society of America (WSSA) didefinisikan baik

hal. Toleransi adalah '' kemampuan melekat spesies untuk bertahan hidup

dan bereproduksi setelah perawatan herbisida. Ini berarti bahwa

tidak ada pilihan atau manipulasi genetik untuk membuat

tanaman toleran; secara alami toleran. '' Toleransi adalah dasar

untuk selektivitas dalam penggunaan herbisida, dimana gulma tertentu yang rentan terhadap efek dari herbisida yang tanaman dapat dengan mudah

Page 4: Translate Jurnal

menahan. Resistensi '' kemampuan mewarisi tanaman untuk

bertahan hidup dan bereproduksi paparan berikut untuk dosis

herbisida biasanya mematikan dengan jenis liar. Dalam tanaman,

resistensi dapat terjadi secara alami atau disebabkan oleh seperti

teknik rekayasa genetik atau pemilihan varian

diproduksi oleh kultur jaringan atau mutagenesis. ''

Resistensi herbisida gulma merupakan masalah global. Sampai dengan

awal 2012, 372 unik, biotipe tahan herbisida

telah dikonfirmasi di seluruh dunia. Amerika Serikat memiliki 139 dari

biotipe ini, Australia memiliki 60, Kanada memiliki 52, Perancis dan

Spanyol memiliki 33 masing-masing, Brasil memiliki 25, Jerman memiliki 26, Israel memiliki

27, Inggris memiliki 24, dan ada 1-19 di

kebanyakan negara-negara lain dengan pertanian intensif. Masing-masing

biotipe tahan terhadap setidaknya satu herbisida MOA, dan banyak

MOAs telah memilih untuk sejumlah gulma resisten. Untuk

Misalnya, 116 biotipe gulma resisten terhadap acetolactate yang

synthase (ALS) -inhibiting herbisida (misalnya, chlorimuron,

pyrithiobac, imazaquin), dan ada tahan glyphosate 21

biotipe-13 dari mereka di Amerika Serikat.

Munculnya gulma tahan herbisida, namun, tidak

dimulai dengan tanaman tahan herbisida; gulma tahan memiliki

telah berkembang di kultivar tanaman konvensional di seluruh dunia dari

tekanan seleksi ditempatkan pada mereka dari penggunaan berulang

herbisida. Sebuah tanaman tidak berkembang resistensi karena herbisida

menyebabkan perubahan genetik di pabrik yang membuatnya tahan.

Sebaliknya, beberapa tanaman dengan resistensi alami untuk herbisida yang

Page 5: Translate Jurnal

bertahan aplikasi herbisida, dan seperti yang tanaman

mereproduksi dan setiap generasi terkena herbisida tersebut,

jumlah tanaman yang tahan dalam populasi meningkat sampai mereka

mendominasi populasi tanaman rentan.

Bagian 3: Dampak Lingkungan HerbicideResistant

Tanaman. Konservasi tanah yang digunakan dalam produksi tanaman

telah meningkat di sebagian karena adopsi broadspectrum

herbisida dan tanaman tahan herbisida. Adopsi

dari konservasi tanah di Amerika Serikat sejak tahun 1982 adalah

dikreditkan dengan mengurangi erosi tanah rata-rata sebesar 30%, meningkatkan

jumlah karbon tanah, dan emisi CO2 menurunkan.

Dari tahun 1996 sampai 2005, tahun adopsi yang cepat dari

rekayasa genetika tanaman, penggunaan global pestisida,

termasuk herbisida, berkurang 224 juta kg ai (a

Penurunan 6,9%), dan dampak lingkungan secara keseluruhan terkait

dengan penggunaan pestisida pada tanaman tersebut berkurang

15,3%. Jumlah herbisida yang dibutuhkan US Environmental

Protection Agency (USEPA) penasehat air tanah

pelabelan berkurang 60% atau 7,7 juta kg. Laporan

efek dari tanaman tahan herbisida pada keanekaragaman hayati bervariasi,

dengan beberapa menunjukkan bahwa keanekaragaman tumbuhan dipengaruhi awal

musim, tetapi tidak kemudian, dan beberapa pergeseran gulma pelaporan, tetapi

tidak ada perubahan dalam kepadatan gulma atau keanekaragaman.

Bagian 4: Strategi Manajemen Weed Spesies Pergeseran

dan Gulma Herbisida-Resistant dan Adopsi oleh

Komunitas pertanian. Manajemen gulma tahan herbisida

praktek yang paling sering direkomendasikan oleh para ilmuwan gulma

Page 6: Translate Jurnal

termasuk (1) menggunakan MOAs herbisida yang berbeda di tahunan

rotasi, campuran tangki, dan aplikasi berurutan; (2)

mengadopsi rotasi tanaman yang memungkinkan penggunaan alternatif MOAs

atau yang mengubah keseimbangan gulma di lapangan atau keduanya; (3)

memperluas penggunaan tindakan pengendalian budaya, seperti

peningkatan tarif pembibitan dan penanaman tanggal diubah; (4) menggunakan

hanya berlabel tarif herbisida di berlabel timing aplikasi; (5)

mencegah gerakan benih dan menggunakan bibit tanaman bersih; (6)

bidang kepramukaan; dan (7) mengendalikan gulma lolos. Sebuah

pemahaman persepsi petani manajemen gulma

dan resistensi herbisida menginformasikan ilmuwan gulma ke mana

dan bagaimana cara terbaik untuk fokus program pendidikan dan pelatihan.

Strategi untuk meningkatkan pendidikan tentang ketahanan herbisida

termasuk upaya (1) memperluas oleh universitas dan industri

ilmuwan untuk memahami persepsi petani 'manajemen gulma,

praktek perlawanan-manajemen direkomendasikan, dan

gulma tahan herbisida; (2) melaksanakan komunikasi

yang lebih efektif dan program pendidikan petani; dan (3)

strategi manajemen penerbitan dirancang untuk mengatasi mitigasi

dan pengelolaan gulma tahan herbisida.

Bagian 5: Gene Arus dari Tanaman Herbisida-Resistant. Dari

kekhawatiran dengan tanaman tahan herbisida, terutama

tanaman transgenik, adalah kemungkinan transfer genetik

bahan dari satu populasi tanaman yang lain.

Kepentingan

termasuk tanaman tanaman tahan herbisida menjadi gulma di

tanaman lain, transfer gen ketahanan terhadap tanaman sejenis

Page 7: Translate Jurnal

atau kerabat liar atau kurus, dan kehadiran adventif dari

materi genetik yang tidak diinginkan dalam produk biji-bijian, pakan, atau makanan.

Aliran gen melalui serbuk sari dan biji dari kedua transgenik dan

konvensional dibesarkan, tanaman tahan herbisida telah didokumentasikan.

Secara umum, aliran gen melalui serbuk sari terjadi pada relatif

jarak pendek karena serbuk sari adalah layak untuk hanya beberapa jam atau hari.

Gerakan biji, bagaimanapun, dapat terjadi pada setiap titik dari

tanam dengan tujuan akhir dari tanaman.

New varietas tanaman tahan herbisida akan terus menjadi

dirilis, beberapa dengan resistensi terhadap lebih dari satu herbisida. Sebagai

dengan teknologi baru pada umumnya, manfaat herbicideresistant

tanaman harus ditimbang terhadap risiko mereka, dan

praktek manajemen harus digunakan yang mengurangi bahkan minor

risiko sebanyak mungkin. Penggunaan tanaman tahan herbisida

adalah alat yang berharga di bidang pertanian, dan upaya untuk memanfaatkan mereka

berkelanjutan harus terus.

Pengenalan

Ringkasan Praktek Ilmu Gulma dan Konsep. Semua

berarti digunakan untuk pengelolaan hama memberlakukan seleksi genetik pada

populasi diperlakukan. Ketika pilihan terjadi dalam cukup

populasi besar, individu yang terpengaruh atau kurang terpengaruh

daripada populasi umum dapat bertahan hidup dan menghasilkan keturunan di

generasi-generasi. Masyarakat Weed telah berkembang selama

waktu respon untuk mengendalikan praktek dikenakan pada mereka. Untuk

setengah abad terakhir, metode utama manajemen gulma di

tanaman komersial di Amerika Serikat dan di sebagian besar dikembangkan

negara telah menggunakan herbisida. Gulma tahan herbisida

Page 8: Translate Jurnal

telah menjadi masalah sejak awal 1970-an (Timmons 1970),

meskipun digambarkan sebagai potensi masalah sedini 1957

(Hilton 1957; Switzer 1957). Gulma tahan telah berkembang

di seluruh dunia dari tekanan seleksi yang disebabkan oleh penggunaan berulang

herbisida dengan mekanisme yang sama aksi (MOA) di

kultivar tanaman konvensional. Namun, '' perlawanan evolusi '' tidak

tidak berarti bahwa herbisida langsung mengubah tanaman secara genetik (yaitu,

dengan menyebabkan mutasi). Sebaliknya, herbisida memilih untuk tanaman

dengan beberapa tingkat resistensi genetik alami untuk MOA itu.

Tanaman tahan herbisida, bagaimanapun, telah dikembangkan untuk

menahan pengobatan dengan herbisida yang konvensional

kultivar tidak bisa mentolerir. Tidak semua tanaman tahan herbisida adalah produk dari penyisipan gen (transgenik). Namun, pengenalan

transgenik, tahan herbisida kultivar tanaman

substansial berubah hampir semua aspek pengelolaan gulma

dan mengubah tekanan herbisida-seleksi pada gulma

populasi karena pergeseran signifikan dalam penggunaan herbisida.

Tanaman transgenik tahan glifosat sekarang ditanam di

sekitar 70 juta ha di seluruh dunia (Harga et al. 2011)

dan mendominasi produksi jagung (Zea mays L.), kacang kedelai

[Glycine max (L.) Merr.], Kapas (Gossypium hirsutum L.), dan

canola (Brassica napus L.). Teknologi tanaman transgenik memiliki

memungkinkan penggunaan herbisida spektrum luas glyphosate

dan glufosinate. Penggunaan herbisida ini mengintensifkan pemilihan

populasi gulma terhadap mereka MOAs karena penggunaan berulang

dari satu, spektrum luas MOA menggantikan penggunaan beberapa

MOAs dan pengolahan tanah. Penggunaan tanaman tahan herbisida dibuat

Page 9: Translate Jurnal

pengurangan keragaman teknik gulma-manajemen

sebelumnya bekerja di daerah yang luas.

Single, hikmah yang terpenting dalam mengelola

resistensi gulma terhadap herbisida adalah bahwa pemeliharaan

keragaman taktik gulma-manajemen sangat penting untuk mempertahankan

penggunaan pilihan herbisida. Overreliance pada herbisida tunggal

atau sekelompok herbisida dalam kelompok MOA sama

tanpa menggunakan bersamaan pilihan gulma-manajemen lainnya

telah mendorong evolusi populasi gulma resisten terhadap

herbisida ini secara intensif digunakan. Pengantar ini

kertas akan memberikan pemahaman tentang dasar-gulma manajemen

strategi pencegahan, budaya dan teknik mekanik,

metode biologi, dan herbisida manajemen-dan

bagaimana mereka mempengaruhi populasi gulma di konvensional dan

tanaman tahan herbisida. Ini adalah taktik yang digunakan untuk mengembangkan

dan mempertahankan keanekaragaman praktek pengelolaan tanaman untuk

mengurangi evolusi gulma resisten.

Sisa kertas akan meninjau pengetahuan saat ini,

dan kekhawatiran tentang, tanaman tahan herbisida dan gulma di

agroekosistem, di bagian berikut: (1) definisi dan

informasi dasar tentang ketahanan herbisida dan toleransi; (2)

pergeseran populasi gulma; (3) dampak lingkungan dari herbicideresistant

tanaman, tanaman transgenik terutama; (4) penerapan

strategi untuk mengelola gulma resisten; dan (5) potensi

untuk aliran gen dari tanaman tahan herbisida untuk tanaman lain.

Ulasan ini akan memberikan latar belakang untuk memahami

adopsi praktek pengelolaan terbaik (BMP) dan

Page 10: Translate Jurnal

rekomendasi yang ditawarkan di koran yang menyertainya.

Deskripsi Weed a. Untuk memanggil tanaman gulma adalah untuk berhubungan yang

tanaman untuk lingkungan manusia. Gulma adalah tanaman yang tumbuh

di mana kehadiran mereka dapat mengganggu niat manusia: di

tanaman, kebun, padang rumput, rentang, rumput, dan lanskap; sepanjang

thoroughfares; di bidang perdagangan dan rekreasi; dan di

daerah alam, di mana spesies invasif dapat mengubah flora asli.

Niat manusia mendefinisikan gulma, dan aktivitas manusia secara fisik

mendukung gulma pembentukan dan propagasi. Gangguan

lingkungan menciptakan peluang bagi tanaman yang

kapasitas biologis mempengaruhi mereka untuk cepat menjajah terbuka

ruang. Banyak gulma yang menduduki sistem tanam tahunan

adalah mereka spesies tanaman yang paling cocok untuk menjajah sering

habitat terganggu. Komposisi jenis gulma dan ditribution

dari setiap daerah tertentu dipengaruhi oleh lingkungan dan

faktor biologis yang menentukan tipe habitat (Radosevich

et al. 1997). Faktor lingkungan, seperti jenis tanah, pH, tanah

kelembaban, kuantitas dan kualitas cahaya, pola presipitasi,

dan suhu, dan biologi faktor, seperti jenis tanaman,

interaksi tanaman-gulma, serangga, patogen tanaman, dan lainnya

biota di daerah, mempengaruhi komposisi jenis gulma. Sebagai spesies

perubahan, komposisi gulma dan distribusi lebih lanjut dipengaruhi

dengan upaya manusia untuk mengendalikan gulma di tanaman.

Kategori umum dan Metode khusus dari Nonherbicidal

Pengendalian Gulma. Manajemen gulma terpadu

(IWM) atau program pengelolaan hama terpadu untuk gulma

dikembangkan dengan menggabungkan strategi dari beberapa luas

Page 11: Translate Jurnal

kategori taktik pengendalian gulma: pencegahan, budaya, mekanik,

biologi, dan kontrol kimia (herbisida).

Pencegahan. Pencegahan adalah salah satu yang paling dasar dari gulma

metode pengendalian (Buhler 2002). Taktik ini, yang menggunakan

metode untuk mencegah masuknya gulma ke daerah atau

untuk mencegah penyebarannya, adalah bagian penting dari program IWM. Hukum

mengatur kemurnian benih dan melarang penyebaran berbahaya

gulma berkontribusi pencegahan. Metode lain termasuk penanaman

tanaman yang tidak terkontaminasi dengan biji gulma; bidang pembersihan

mesin, sehingga benih gulma dan propagul tidak akan

diangkut ke bidang lain; dan mencegah penyebaran gulma

propagul oleh transportasi ternak, pupuk, atau kompos, atau

melalui irigasi atau drainase air (Walker 1995).

Tepat waktu

kepramukaan bidang, metode pencegahan yang lain, memungkinkan awal

deteksi yang tidak terkendali, gulma berpotensi tahan atau pergeseran

untuk yang sulit-untuk-kontrol gulma ketika gulma yang kecil dan ada

masih pilihan kontrol yang efektif.

Kontrol budaya. Manajemen gulma budaya mengacu

praktek agronomi yang menggunakan daya saing tanaman untuk

memaksimalkan pertumbuhan, sementara mengurangi pertumbuhan dan

saing berikutnya gulma terkait. Minat

pengendalian gulma budaya diperbaharui pada tahun 1980 dan 1990-an

karena, pengurangan dikenakan pemerintah wajib di

penggunaan pestisida di negara-negara Eropa dan berkembang publik

dukungan untuk pengurangan serupa di Amerika Utara (Hansen dan

Zeljkovich 1982; Raja dan Buchanan 1993; Liebman dan

Page 12: Translate Jurnal

Dyck 1993b). Strategi budaya termasuk taktik seperti

berputar tanaman, meningkatkan kompetisi tanaman melalui tanaman

Temukan berbagai dan tanggal penanaman, dan mengoptimalkan pembibitan

tarif (Beckie dan Gill 2006;. O'Donovan et al 2007).

Tanaman Rotasi. Sebelum pengenalan herbisida yang modern

di tahun 1940-an, rotasi tanaman adalah metode utama gulma

control. Rotasi tanaman adalah salah satu metode untuk mencegah gulma

pergeseran (perubahan komposisi atau relatif frekuensi

gulma pada populasi tanaman atau masyarakat karena

lingkungan atau agronomi praktek-praktek yang mendukung satu spesies

atas yang lain). Misalnya, rotasi dari beras (Oryza sativa

L.) untuk tanaman seperti kapas, tomat (Lycopersicon esculentum

L.), safflower (Carthamus tinctorius L.), biji-bijian sorgum

[Sorghum bicolor (L.) Moench. ssp. bicolor], atau gandum

(Triticum aestivum L.) mengurangi populasi gulma air di

produksi padi tergenang (Hill dan Bayer 1990). Sebuah foxtail hijau

[Setaria viridis (L.) Beauv.] Populasi adalah 960 tanaman M22 di

monokultur gandum vs 3,5 M22 dalam gandum dengan musim panas

rotasi bera (Liebman dan Dyck 1993a). Dalam jagung

monokultur, spesies gulma tunggal terdiri 94% dari gulma

hadir, sedangkan di rotasi jagung-gandum, tidak ada spesies tunggal

kontribusi lebih dari 43% dari total gulma ini

(Liebman dan Dyck 1993a).

Rotasi tanaman meningkatkan pengendalian gulma secara berkala

mengubah komunitas gulma karena berbagai tanaman berbeda

tanam dan panen tanggal, kebiasaan pertumbuhan, kompetitif

kemampuan, kebutuhan kesuburan, dan produksi terkait

Page 13: Translate Jurnal

praktek, sehingga mendukung asosiasi gulma yang berbeda (Buhler

2002; Forcella et al. 1993; O'Donovan et al. 2007).

Gulma

dapat beradaptasi dengan tanaman tertentu (Labrada 2006), dan rotasi

antara jenis tanaman yang berbeda dapat membantu memutus lingkaran

gulma disesuaikan (Buhler 2002). Secara ekologis, tanaman rotasi

mungkin menghuni relung yang diduduki gulma di tanaman sebelumnya,

atau mungkin tanaman yang sangat kompetitif yang mencegah gulma

dari biji berkembang dan memproduksi (Melander dan Rasmussen

2001). Penggunaan herbisida pada tanaman yang berbeda juga dapat mengakibatkan

pengendalian spesies yang berbeda. Misalnya, tanaman rumput (jagung,

sorgum biji-bijian, gandum, atau beras) dapat diputar dengan berdaun lebar yang

tanaman, seperti kedelai; herbisida yang digunakan dalam tanaman berdaun lebar

secara efektif dapat mengendalikan gulma rumput yang tidak terkontrol

baik di tanaman rumput. Sebelum herbisida lebih efektif adalah

diperkenalkan untuk kontrol rumput di sawah, salah satu rekomendasi

untuk kontrol beras merah (Oryza sativa L.) di komersial

beras untuk memutar ke kedelai, di mana herbisida untuk mengendalikan

rumput dapat digunakan secara lebih efektif.

Untuk manajemen resistensi, rotasi tanaman memungkinkan pendahuluan

herbisida memiliki MOAs yang berbeda untuk menghindari

Penggunaan berturut dari MOA tunggal (Anderson et al 1999;. Buhler

2002; HRAC 2009a). Selain itu, siklus hidup gulma

dapat terganggu atau dihindari dengan memutar tanaman (HRAC 2009a).

Tanaman dengan waktu yang berbeda dari penanaman dan produksi yang berbeda

praktek memungkinkan berbagai teknik budaya menjadi

digunakan untuk mengoptimalkan daya saing tanaman dengan mengorbankan gulma

Page 14: Translate Jurnal

pertumbuhan dan reproduksi.

Tanaman penutup, Tumpangsari, dan mulsa. Tanaman penutup adalah cara

meminimalkan populasi gulma tetap menjaga musiman

vegetasi untuk mencegah erosi tanah (Moore et al. 1994). Sebuah

tanaman penutup biasanya '' non-kas '' tanaman yang dapat tumbuh

sebelumnya, atau dalam kasus mulsa hidup atau mencekik tanaman, dengan,

tanaman kas sehingga tutupan vegetasi tetap di lapangan untuk sebagai

selama mungkin sepanjang tahun (Melander et al. 2005).

Beberapa keuntungan diperoleh dari tanaman penutup. Mereka membantu

produsen memenuhi persyaratan konservasi-olah tanah untuk yearround

tutupan vegetasi; bantuan dalam pencegahan erosi tanah;

memperbaiki struktur tanah dan, sering, kandungan bahan organik;

melindungi tanaman di daerah berpasir dari cedera pasir-pukulan; memperbaiki

nitrogen jika tanaman penutup adalah legum; dan mungkin menekan

gulma tumbuh kembangnya (Akemo et al 2000;. Krutz et al.

2009; Melander et al. 2005; Norsworthy et al. 2011; Snapp et

al. 2005; Teasdale 1998). Beberapa penelitian telah menunjukkan bahwa penutup

tanaman dapat memberikan pengendalian gulma awal musim cukup bahwa

Aplikasi PRE herbisida bisa dihilangkan (Ateh dan

Boneka 1996; Fisk et al. 2001; Isik et al. 2009; Malik et al. 2008;

Reddy 2001). Penekanan gulma oleh tanaman penutup tergantung

sebagian pada produksi biomassa dari tanaman. Dalam perbandingan

sembilan tanaman penutup di Kentucky, biomassa dari sereal gandum (Secale

cereale L.) dan gandum lebih besar dari itu dari fescue

(Festuca) spesies dan kacang-kacangan, memberikan lebih kompatibel

Situasi penanaman bibit untuk pembentukan kedelai, dan

tersedia penekanan lebih besar dari pertumbuhan gulma. Beberapa penutup

Page 15: Translate Jurnal

tanaman juga memiliki potensi alelopati (dibahas di kemudian

bagian). Menutupi sistem tanaman yang termasuk persiapan lahan untuk merangsang

perkecambahan biji gulma, diikuti dengan tanaman penutup untuk menekan

pertumbuhan gulma, mengakibatkan penurunan yang signifikan dalam gulma

Bank Benih (Mirsky et al. 2010). Meskipun persiapan lahan mungkin tidak

diinginkan untuk banyak produsen baris-tanaman, yang Mirsky et al.

(2010) hasil menunjukkan keberhasilan metode terpadu

dalam mengurangi Bank Benih gulma.

Tumpang sari (tumbuh dua tanaman secara bersamaan) telah

juga telah digunakan untuk mengurangi pertumbuhan gulma (Liebman dan Davis

2000; Liebman dan Dyck 1993a; Melander et al. 2005).

Tumpang kombinasi memungkinkan untuk eksploitasi

lebih banyak sumber daya yang tersedia dibandingkan dengan satu tanaman dan mungkin

menekan pertumbuhan gulma dengan menggunakan sumber-sumber (ballare dan

Casal 2000; Liebman dan Dyck 1993b). Tumpang sari biji-bijian

sorgum dengan kacang tunggak [Vigna unguiculata (L.) Walpers]

mengakibatkan kepadatan gulma lebih rendah dan kurang gulma bahan kering

daripada sorgum gandum sendirian karena kacang tunggak yang dicegat

cahaya dan digunakan N, P, dan K yang kemudian tidak tersedia untuk

pertumbuhan gulma (Abraham dan Singh 1984). Populasi benih gulma

juga menurun karena tumpang (Wilson

dan Phipps 1985), yang juga merupakan alat untuk menjaga

keragaman ekologi (Barberi 2002). Tumpang sering

diterima oleh produsen karena pendapatan dari dua tanaman

(Barberi 2002; Melander et al 2005.).

Tak hidup mulsa adalah cara lain untuk mengurangi gulma

infestasi. Mulsa dapat terdiri dari bahan organik, seperti

Page 16: Translate Jurnal

kulit pohon, jerami, atau sampah kompos (Niggli et al. 1990), atau

bahan anorganik, seperti mulsa plastik. Hitam plastik

mulsa yang banyak digunakan pada tanaman bernilai tinggi, seperti tanaman hias

dan sayuran (Bangarwa et al. 2009). Mereka mencegah

cahaya dari mencapai permukaan tanah, sehingga menghambat gulma

pertumbuhan, dan dapat menghemat kelembaban tanah dan mengurangi herbisida

disipasi (Bangarwa et al. 2009, 2011). Hitam polyethylene

mulsa sering digunakan dalam tomat, paprika (Capsicum annuum

L.), dan beberapa tumbuhan. Secara efektif dikendalikan gulma di manis

kemangi (Ocimum basilicum L.) dan rosemary (Rosmarinus

officinalis L.) tetapi tidak dalam peterseli [Petroselinum crispum (Mill.)

Nyman ex A.W. Bukit] (Richards dan Whytock 1993).

Meskipun metode ini pengendalian budaya tambah biaya

terhadap total biaya produksi (Snapp et al. 2005), biaya untuk

membangun tanaman penutup dan membeli mulsa mungkin akhirnya

menjadi alternatif yang lebih baik daripada biaya pengendalian gulma yang

memiliki resistensi berkembang.

Penanaman Tanggal. Tanggal tanam tanaman dapat mempengaruhi keparahan dari

gulma kutu. Munculnya cepat dan konsisten dari tanaman adalah

penting untuk keberhasilan dan keunggulan kompetitif atas terkait

gulma. Tanaman ditaburkan sangat awal mungkin muncul perlahan-lahan dan memiliki

Pembentukan tidak merata, yang membuat mereka lebih rentan terhadap

kompetisi gulma (Lutman 1991; Radosevich et al 1997.).

Namun, tanggal penanaman tanaman dapat dimanipulasi untuk memberikan

memotong keunggulan kompetitif atas gulma (Walsh dan Powles

2007; Williams 2006). Tertunda penyemaian digunakan di IWM

strategi di Australia untuk membantu mengelola tahan herbisida

Page 17: Translate Jurnal

ryegrass (Lolium spp.) (Walsh dan Powles 2007).

Menunda

tanaman pembibitan oleh 2 minggu memungkinkan munculnya gulma tahunan yang

dapat dikontrol dengan herbisida non selektif sebelum tanam

(Walsh dan Powles 2007). O'Donovan et al. (2007) menyarankan

bahwa pembenihan tanaman akhir, dengan kontrol gulma dengan pengolahan tanah atau

herbisida sebelum tanam, bisa menjadi keuntungan di daerah dengan

gulma yang muncul awal, seperti oat liar (Avena fatua L.), selama

sebagai musim tanam tidak terlalu pendek untuk risiko keterlambatan tanam.

Williams (2006) melaporkan bahwa taktik pengelolaan gulma di

Juni-menanam jagung manis yang kurang intens dibandingkan orang-orang di

Mungkin ditanam jagung karena tekanan gulma yang lebih besar pada bulan Mei.

Tanaman Kultivar Choice. Kultivar tanaman yang jatuh tempo pada berbagai

tarif atau memiliki kemampuan kompetitif yang berbeda dapat digunakan untuk

menekan populasi gulma dan pertumbuhan gulma (Froud-Williams

1988; Richards 1989). Penggunaan kultivar tanaman kompetitif memiliki

diperiksa pada tanaman beragam seperti sayuran dan biji-bijian di

produksi organik tanaman (Barberi 2002), kedelai (Nordby

et al. . 2007), canola (Beckie et al 2008; Blackshaw et al 2008.;

Harker et al. 2003), gandum (Wicks et al. 2004), kacang tanah

(Arachis hypogaea L.) (Tempat et al. 2010), beras (de Vida et al.

2006; Gealy et al. 2003), dan kentang (Solanum tuberosum

L.) (Colquhoun et al. 2009). Faktor yang mempengaruhi kompetitif

kemampuan termasuk tinggi, kepadatan, luas daun, anakan, jenis kanopi,

potensi alelopati, dan kultivar perbedaan dalam kompetisi

untuk cahaya, air, dan nutrisi tanah (Grundy et al 1992;. Lotz

et al. 1991; Moss 1985; Pysek dan Leps 1991; Richards dan

Page 18: Translate Jurnal

Whytock 1993; Standifer dan Beste 1985). Sebagai contoh, awal

varietas dirilis canola adalah pesaing miskin, tetapi hibrida

kultivar yang lebih kompetitif dengan gulma dari adalah

sebelumnya kultivar dan memiliki hasil yang lebih tinggi (Blackshaw et al. 2008).

Barnyardgrass [Echinochloa crus-galli (L.) Beauv.] Secara konsisten

ditekan ke tingkat yang lebih besar dengan sangat kompetitif,

tinggi-menghasilkan kultivar padi Asia daripada oleh kultivar US

'Starbonnet', 'Kaybonnet', 'Lemont', dan 'Cypress', menyarankan

yang tumbuh kultivar padi gulma-penekan bisa menjadi

komponen manajemen gulma yang efektif dan ekonomis

Strategi untuk beras (Gealy et al. 2003). Meskipun kultivar

mungkin tidak menekan berbeda-beda gulma, potensi hasil mereka

mungkin berbeda dengan adanya gulma (Colquhoun et al. 2009).

Tingkat Pembibitan. Peningkatan kepadatan populasi tanaman dapat meningkatkan

kemampuan kompetitif tanaman terhadap gulma karena

pembangunan kanopi yang cepat. Peningkatan tarif pembenihan digunakan sebagai

strategi manajemen gulma di lahan kering gandum Australia untuk

mengelola tahan herbisida ryegrass kaku (Lolium rigidum

Gaudin) (Gill dan Holmes 1997;. Walsh dan Powles 2007).

Lemerle et al. (2004) melaporkan penurunan biomassa ryegrass dengan

tarif pembenihan gandum yang meningkat kepadatan gandum dari 100 ke

200 tanaman M22.

Peningkatan tingkat pembenihan gandum musim dingin juga

mengurangi jumlah kepala berbunga blackgrass

(Alopecurus myosuroides HUDs.) Dan total biomassa

oat steril (Avena sterilis L.) (Anderson 1986; Froud-Williams

1988). Peningkatan kepadatan tanaman dan baris sempit lebar yang

Page 19: Translate Jurnal

digunakan untuk mengurangi kemampuan kompetitif dari oat liar di musim semi

barley (Hordeum vulgare L.) (Anderson 1986). Pembenihan yang lebih besar

tingkat safflower mempercepat pembentukan kanopi padat

dan meningkatkan daya saing tanaman dengan gulma terkait

spesies (Blackshaw dan O'Donovan 1993). Meningkatkan gandum

Tingkat penyemaian dari sekitar 60 sampai 90 kg ha21 membantu

gulma tahan tempur dan peningkatan hasil (Llewellyn et al.

2004). Karena manfaat, peningkatan tingkat pembibitan sekarang menjadi

praktek standar dalam produksi tanaman lahan kering Australia

(Walsh dan Powles 2007).

Row Spacing. Dalam kebanyakan tanaman, baris spasi sempit bisa

meningkatkan daya saing tanaman dengan memungkinkan tanaman untuk

membentuk kanopi lebih cepat dan mencegat relatif lebih ringan

dengan gulma terkait (Arce et al 2009;. Norsworthy dan

Oliveira 2004; Norsworthy et al. 2007). Tanaman baris dikurangi

lebar telah ditunjukkan untuk mendukung pengembangan tanaman di

mengorbankan gulma pada kedelai (Anaele dan Bishnoi 1992; Freed

et al. 1987; Sulit et al. 2007), kapas (Vories et al. 2001),

kacang, dan jagung (Froud-Williams 1988). Gunsolus (1990)

melaporkan bahwa kedelai lebih cocok daripada jagung untuk manfaat

dari keunggulan kompetitif yang ditawarkan oleh baris sempit

jarak dan akhir tanam karena biasanya mencapai kanopi

penutupan lebih lambat dari jagung tidak. Kapas ditanam di 53-cm

baris diproduksi hasil lebih besar dari itu kapas ditanam di

baris 79 atau 106 cm dan diperlukan hanya 6 minggu dari gulma-bebas

pemeliharaan untuk hasil maksimum, sedangkan kapas ditanam di

79- dan 106-cm baris diperlukan 10 dan 14 minggu, masing-masing, dari

Page 20: Translate Jurnal

kondisi gulma-bebas untuk mendapatkan hasil yang optimal (Rogers et al.

1976).

Kesuburan Tanah. Persaingan di rizosfer untuk nutrisi dan

kelembaban sangat penting untuk kekuatan tanaman dan daya saing

dengan spesies gulma terkait. Efisiensi relatif

akuisisi nutrisi oleh tanaman dan gulma mungkin

bertanggung jawab atas perbedaan dalam kompetisi atas tanah untuk

cahaya (Aldrich 1984; Siddiqi et al 1985.). Kesuburan tanah bisa

mempengaruhi manajemen gulma dengan meningkatkan kekuatan tanaman, yang

meningkatkan daya saing tanaman dengan gulma terkait.

Namun, komposisi jenis dan kemampuan kompetitif

gulma juga dapat dipengaruhi. Gulma biasanya mengambil pupuk

lebih cepat daripada tanaman (Alka¨mper 1976). Tanaman jagung

tumbuh dengan pigweed (Amaranthus spp.) hanya berisi 58%

sebanyak nitrogen (N) sebagai tanaman jagung gulma-bebas (Vengris et al.

1955). Varietas tanaman bervariasi dalam daya saing relatif mereka untuk

N. Dalam persaingan dengan foxtail kuning [Setaria pumila (poir.)

Roemer & J.A. Schultes], genjah jagung hibrida yang

lebih kompetitif untuk N dari terlambat-jatuh tempo hibrida

(Standifer dan Beste 1985).

Pengelolaan hara dapat digunakan untuk secara langsung memanipulasi

populasi gulma (Pysek dan Leps 1991). Perawatan pupuk

dapat digunakan dalam tahun bera untuk mempromosikan perkecambahan biji gulma;

penumbuh kemudian mengontrol bibit, sehingga

mengurangi jumlah benih di Bank Benih tanah. Penempatan

dan waktu pupuk dapat dimanipulasi untuk mengurangi gulma

gangguan pada tanaman (Blackshaw et al 2003, 2004a, b.;

Page 21: Translate Jurnal

Kirkland dan Beckie 1998; Melander et al. 2003; Rasmussen

et al. 1996). Blackshaw et al. (2004b, 2008) dan Kirkland dan

Beckie (1998) melaporkan bahwa pupuk N diterapkan sebagai bawah permukaan sebuah

Band, daripada siaran, mengurangi persaingan dari beberapa

spesies gulma, termasuk oat liar, buntut rubah hijau, sawi liar

(Sinapis arvensis L.), dan lambsquarters umum (Chenopodium

album L.). Pupuk diterapkan di musim semi, bukan di musim gugur, sering

mengurangi biomassa gulma dan meningkatkan hasil barley, gandum, dan

taman kacang (Pisum sativum L.) (Blackshaw et al. 2004b, 2005).

Tidak semua gulma, bagaimanapun, menanggapi sama N. Daya Saing

dari redroot pigweed (Amaranthus retroflexus L.), N-responsif

spesies, meningkat N tingkat meningkat. Namun, liar oat

saing tidak terpengaruh oleh tingkat pupuk N (Blackshaw

dan Brandt 2008). Hasil ini menunjukkan bahwa manajemen pupuk

strategi harus didasarkan pada manajemen gulma serta

hasil panen.

Irigasi. Air di awal musim ini penting sebagai gulma

alat manajemen untuk meningkatkan pertumbuhan tanaman yang sehat dan

meningkatkan kemampuan tanaman untuk bersaing dengan terkait

gulma (Zimdahl 1971). Praktek manajemen air

sangat penting untuk pengendalian gulma di produksi beras

(Caton et al. 2002). Banjir sawah terutama untuk gulma

control karena beras dapat tumbuh dalam kondisi banjir di mana

tanah jenuh air membatasi ketersediaan oksigen, tetapi banyak gulma

tidak dapat tumbuh dalam kondisi rendah oksigen ini. Pengelolaan air yang efektif sangat penting dalam program IWM beras

(Bhagat et al 1996;. Gealy et al 2003.), Dan pengendalian banyak

Page 22: Translate Jurnal

gulma tergantung pada waktu banjir dan kedalaman (Rao et al 2007.;

Williams et al. 1990), serta pada ukuran gulma dan herbisida

menggunakan. Misalnya, untuk kontrol beras merah, kondisi banjir

perlu dibentuk dalam waktu 14 hari setelah POST awal

penerapan imazethapyr tetapi dalam waktu 7 hari setelah akhir POST

Aplikasi (Avila et al. 2005b).

Jenis dan jumlah air irigasi juga dapat mempengaruhi

perkecambahan biji gulma. Gulma munculnya di tomat adalah 46 untuk

96% lebih rendah dengan permukaan irigasi tetes daripada dengan

irigasi alur, dan gulma munculnya di alur-alur dengan

Sistem irigasi tetes hampir dieliminasi (Shrestha

et al. 2007). Di kebun selada (Lactuca sativa L.), preplant

irigasi dan dangkal pengolahan tanah 14 d kemudian dikurangi di-crop gulma

kepadatan hingga 77% dan memungkinkan penggunaan efektif yang lebih rendah

tarif herbisida (Shem Tov-et al. 2006).

Alelopati. The alelopati istilah telah digunakan sejak 1937,

ketika Molisch (1937) pertama kali dijelaskan fenomena

tanaman mempengaruhi satu sama lain melalui pelepasan beracun

agen kimia. Sebuah kasus yang terdokumentasi dengan baik dari alelopati adalah

produksi juglone oleh walnut hitam (Juglans nigra L.) untuk

menghilangkan vegetasi sekitarnya (Weston dan Duke 2003).

Alelopati telah diakui sebagai memiliki potensi yang belum dimanfaatkan

sebagai alat manajemen gulma (Crutchfield et al 1985;. de

Almeida 1985; Purvis et al. 1985; Putnam 1994; Smeda dan

Putnam 1988). Potensi alelopati ada di kedua gulma dan

tanaman. Beras (Dilday et al. 1991), gandum, barley, sorgum (Belz

2007; Putnam dan DeFrank 1985), rye (Burgos dan Talbert

Page 23: Translate Jurnal

2000; Barnes dan Putnam 1986; Dhima 2006), liar lobak

(Raphanus raphanistrum L.) (Norsworthy 2003), dan beberapa

Spesies Brassicaceae (Haramoto dan Gallandt 2005: Norsworthy

et al. 2011) telah terbukti memiliki alelopati

potensial. Spesies dalam keluarga Brassicaceae telah menerima

perhatian karena kemampuan supresif diketahui

isothiocyanates, yang berasal dari glucosinolates,

diproduksi oleh spesies ini setelah tanaman hancur atau

membusuk. Norsworthy dan Meehan (2005) diuji isothiocyanates

untuk mengendalikan Palmer bayam (Amaranthus palmeri

S. Wats.), Mengadu morningglory (Ipomoea lacunosa L.), dan

teki kuning (Cyperus esculentus L.) dan menemukan beberapa yang

Munculnya ditekan gulma, mengurangi bahkan kuning

teki munculnya 95%. Dalam penelitian lain, barley, oat, gandum,

dan residu sereal gandum dikurangi jumlah gulma biomassa dan

berat beberapa spesies indikator (Putnam dan DeFrank

1985). Aktivitas alelopati dapat dicapai melalui penggunaan

tanaman penutup alelopati, allelochemicals sebagai herbisida alami,

atau tanaman alelopati (Weston dan Inderjit 2007). Meskipun

banyak yang diketahui tentang alelopati, penelitian di masa depan diperlukan pada

mekanisme selektivitas alelokimia, modus

melepaskan, dan dampak lingkungan dan kesuburan pada aktivitas,

ketekunan, dan potensi untuk mensintesis produk bioaktif

sebagai herbisida. Tanaman allelopati membuka potensi untuk pengembangan

dari tingkat yang lebih tinggi dari gulma penekanan melalui

pemuliaan konvensional atau bioteknologi (Singh et al. 2003).

Metode mekanik dengan Penekanan pada tillage. Sebelum tanaman

Page 24: Translate Jurnal

Munculnya, jenis pengolahan yang digunakan oleh petani, baik

tidak ada pengolahan, ridge pengolahan (pembersihan 3 sampai 6 cm dari tanah dari atas

tempat tidur tanam, atau ridge, yang dibentuk pada musim gugur),

mengerikan (gangguan tanah dangkal dengan salah satu dari beberapa

jenis garu), moldboard membajak (pemotongan dalam dan

pembalik lapisan tanah), atau bentuk lain, memiliki mendalam

efek pada tanaman dan gulma interaksi. Lebih khusus, persiapan lahan

mempengaruhi kemampuan kompetitif tanaman dan jenis gulma

spesies yang ada, dan itu mendefinisikan agroekosistem di mana

tanaman dan gulma yang ada (Malhi et al. 1988). Kerugian

pengolahan sebagai metode pengendalian gulma yang cedera tanaman potensial dengan

di musim pengolahan, kejadian penyakit meningkat, dan kurangnya

kontrol residual (Wiese dan Chandler 1988). Selain itu,

budidaya selektif tergantung pada cuaca dan jika tidak

dilakukan pada waktu yang tepat, tidak efektif. Pengolahan juga merupakan

Alasan utama untuk kehilangan kelembaban tanah dan peningkatan air

dan erosi angin. Selama bertahun-tahun, bagaimanapun, persiapan lahan adalah

metode utama pengendalian gulma. Moss (1979, 1980, 1985)

sistem dibandingkan budidaya (membajak, budidaya tine, dan

pengeboran langsung) untuk mengontrol blackgrass di musim semi barley.

Infestasi Blackgrass di tine-dibudidayakan gandum yang mirip dengan

mereka dalam gandum langsung dibor. Sebaliknya, membajak dikuburkan

biji blackgrass dari tanaman sebelumnya, mengurangi blackgrass

populasi dengan cara mengubur benih untuk kedalaman dari yang

tidak bisa muncul. Dalam percobaan serupa, budidaya dangkal

mengurangi populasi benih gulma dalam sereal sebesar 34%, dan

membajak hingga kedalaman 20 cm dieliminasi infestasi blackgrass

Page 25: Translate Jurnal

(Froud-Williams 1981).

Pengaruh sistem konservasi-persiapan lahan pada populasi gulma

Dinamika telah dievaluasi dalam berbagai studi.

Wicks et al. (1994) melaporkan hasil studi 40-tahun di

North Platte, NE, di mana pengolahan tanah bergeser dari membajak ke

disking ke punggungan pengolahan. Dalam sistem bajak, kochia [Kochia

scoparia (L.) Schrad.], redroot pigweed, dan foxtail hijau yang

dominan. Rumput tahunan didominasi ketika disking

menggantikan membajak sebagai sistem pengolahan tanah, sedangkan punggung pengolahan

disukai munculnya musim dingin gulma berdaun lebar tahunan.

Demikian pula, di bidang konservasi pengolahan tanah, ada peningkatan

dalam kepadatan gulma abadi, rumput tahunan, tertiup angin

gulma, dan spesies tanaman asli yang biasanya tidak ditemukan

di bidang dibudidayakan (Donaghy 1980). Biennial dan abadi

gulma meningkat dalam konservasi-pengolahan sorgum. Di Brazil dan

Argentina, populasi gulma tahunan menurun di nol-pengolahan

sistem (Ferrando et al. 1982), namun Zentner et al. (1988)

menemukan bahwa gulma rumput tahunan yang disukai oleh conservationtillage

sistem.

Pada tahun 1983, Froud-Williams et al. hipotesis yang tertiup angin

spesies gulma dapat disukai oleh konservasi pengolahan

sistem, dan ini karena telah ditunjukkan dalam beberapa penelitian.

Derksen et al. (1993) menemukan gulma angin tersebar lebih

banyak tidak-sampai perawatan. Fay (1990) melaporkan bahwa

gulma di (rumput) keluarga Poaceae dengan biji angin-ditanggung

yang tidak dapat beradaptasi dengan penguburan yang disukai di

sistem konservasi pengolahan. Itu berteori bahwa lebih besar dan

Page 26: Translate Jurnal

biji lebih berat memiliki cadangan biologis yang lebih besar yang muncul dari

kedalaman yang lebih besar di dalam tanah dibandingkan dengan biji kecil.

Hartmann dan Nezadal (1990) mengamati bahwa penutup gulma di

lapangan berkurang dari 80% saat pengolahan tanah dilakukan

di siang hari untuk 2% setelah 7 tahun ketika semua operasi persiapan lahan yang

dilakukan antara 1 jam setelah matahari terbenam dan 1 jam sebelum matahari terbit.

Keberhasilan sistem ini dikaitkan dengan biji gulma yang membutuhkan

cahaya untuk perkecambahan dengan cara respon terhadap

fotoreseptor, fitokrom (Buhler 1997; Mancinelli 1994;

Smith 1995). Perkecambahan banyak tanaman tanaman, bagaimanapun,

ringan independen. Para penulis berhipotesis bahwa jenis

sistem dapat mengurangi input herbisida secara dramatis.

Persemaian basi adalah teknik konservasi pengolahan yang

menggabungkan budaya, mekanik, dan pengendalian gulma kimia

metode. Ini melibatkan disking atau menyisir lapangan baik sebelum

pembibitan, menerapkan herbisida non selektif untuk gulma yang

berkecambah, dan menanam tanaman dengan gangguan tanah minimal

untuk mengurangi perkecambahan biji gulma (Elmore dan

Moorman 1988). Teknik ini menggabungkan penggunaan

penanaman tepat waktu, irigasi, dan pengendalian gulma yang efektif dengan

herbisida preplant. Kecuali pengendalian gulma terus-menerus tanpa

gangguan tanah digunakan, persemaian basi merupakan sarana menciptakan

gulma penekan mulsa dengan meninggalkan residu vegetatif pada

permukaan dan mengurangi penetrasi cahaya ke permukaan tanah.

Crabgrass besar [Digitaria sanguinalis (L.) Scop.] Tersingkir

dari atas 2 cm dari tanah, dan populasi

flatsedge (Cyperus ssp.) dan bluegrass (Poa ssp.) spesies yang

Page 27: Translate Jurnal

secara signifikan mengurangi menggunakan teknik persemaian basi (Standifer

dan Beste 1985).

The '' bijaksana penggunaan pengolahan '' adalah taktik yang dapat menunda atau

mengelola resistensi (Beckie dan Gill 2006). Namun, dalam beberapa

negara, terutama Amerika Serikat, Argentina, dan Brasil,

adopsi tanaman glifosat tahan memungkinkan untuk

produsen untuk mengadopsi produksi konservasi pengolahan tanah, termasuk

tanpa olah tanah (Duke dan Powles 2009;. Givens et al 2009).

Konservasi tanah memiliki banyak lingkungan dan ekonomi

keuntungan, tetapi ketergantungan pada glifosat sebagai metode tunggal

pengendalian gulma mengurangi penggunaan pengendalian gulma mekanik,

yang mengurangi keanekaragaman gulma kontrol, dan, pada gilirannya, ditempatkan

Tekanan pilihan di gulma pada tanaman glyphosate-resistant

(Duke dan Powles 2009). Banyak manfaat dari konservasi

pengolahan, bagaimanapun, membuatnya bahkan lebih penting untuk mengadopsi

praktek manajemen yang terintegrasi sehingga konservasi tanah

akan menjadi praktek produksi yang berkelanjutan.

Biologis Pengendalian Gulma. Kontrol biologis gulma secara luas

didefinisikan sebagai penggunaan agen biologis, kompleks agen,

atau proses biologis untuk membawa gulma penindasan

(WSSA 2007). Pengendalian biologis telah berhasil digunakan sebagai

metode pengendalian gulma praktis dan terjangkau secara ekonomi

dalam banyak situasi. Namun, harus ditekankan bahwa

pengendalian biologis telah jarang digunakan dalam pertanian tahunan

situasi sehingga akan cenderung tidak memiliki peran untuk bermain dalam mengendalikan

gulma tahan herbisida pada tanaman tahan herbisida. Klasik

kontrol biologis, yang merupakan kontrol biologis normatif,

Page 28: Translate Jurnal

gulma invasif dengan musuh alami yang berasal dari

Kisaran asli gulma, telah terbukti strategi yang layak untuk

pengelolaan gulma di daerah sasaran manajemen intensitas rendah,

seperti rangelands, hutan, daerah alam diawetkan, dan

beberapa saluran air. Penggunaan metode inundative, juga disebut

strategi bioherbicide, di mana suatu organisme diterapkan untuk

mencapai pengurangan cepat dalam populasi gulma, juga telah terbukti

sukses dalam beberapa kasus. Di masa depan, patogen mungkin juga

digunakan untuk memperkenalkan atau mengubah gen tertentu untuk mengontrol pertumbuhan,

berbunga, set benih, dan daya saing gulma.

Appleby (2005) memberikan sejarah yang sangat baik dari biologi

pengendalian gulma dalam sejarah tentang pengendalian gulma di Inggris

Amerika dan Kanada. Kasus ngengat kaktus (Cactoblastis

cactorum Berg) pada kaktus pricklypear (Opuntia spp.) dan

keberhasilan Klamath gulma kumbang (Chrysolina quadrigemina

Suffrian) dalam mengurangi populasi umum St. Johnswort

(Hypericum perforatum L.) merupakan kasus klasik biologi

pengendalian gulma. The cinnabar ngengat [Tyria jacobaeae L.) adalah

sedikit yang berhasil melawan tansy ragwort (Senecio jacobaea

L.) di barat Amerika Utara, tapi penambahan ragwort yang

kutu kumbang (Longitarsus jacobaeae Waterhouse) untuk membantu

cinnabar ngengat telah secara dramatis berhasil. Keberhasilan lainnya

cerita termasuk alligatorweed loak kumbang (Agasicles Hygrophila)

pada alligatorweed [Alternanthera philoxeroides (Mart.) Griseb],

berbintik-bintik waterhyacinth bonggol (Neochetina eichhorniae) di

eceng gondok [eceng gondok (Mart.) Solms], dan

Page 29: Translate Jurnal

Salvinia bonggol (Cyrtobagous salviniae Calder dan Sands) di

Salvinia raksasa (Salvinia molesta Mitchell). Banyak serangga lainnya

telah diperkenalkan dengan berbagai tingkat keberhasilan.

Pertama mycoherbicide tersedia secara komersial, Phytophthora

palmivora Butl. (Nama dagang, Devine), diperkenalkan

pada tahun 1981 untuk mengendalikan stranglervine [Morrenia odorata

(Hook. & Arn.) Lindl.] Di jeruk (Citrus spp.). Pada tahun 1982,

agen penyebab mangga antraknosa (Colletotrichum gloeosporioides

Penz., F. sp. aeschynomene [nama dagang, Collego]) adalah

diperkenalkan untuk mengendalikan utara jointvetch [Aeschynomene

virginica (L.) B.S.P.] beras dan kedelai. Kerja yang cukup

terus dalam pencarian mycoherbicides, dan sejumlah

lead menjanjikan telah dikembangkan, tetapi efektivitas biologis

hanya satu persyaratan untuk sukses komersial. BioMal

[Colletotrichum gloeosporioides (Penz.) Penz. dan Sacc. f. sp.

malvae), untuk mengendalikan mallow umum (Malva neglecta

Wallr.), Adalah bioherbicide pertama kali diperkenalkan di Kanada, tetapi

produksi dihentikan karena biaya produksi yang

terlalu tinggi untuk penerimaan komersial. Selain itu, generalis

ikan, seperti ikan mas rumput (Ctenopharyngodon idella Val.), memiliki

digunakan untuk merumput bawah biomassa tanaman air tanpa

gulma target tertentu. Beberapa spesies vertebrata lainnya, seperti

angsa (Anseriformis; Anserinae), kambing, dan domba telah

digunakan untuk menghapus gulma dari daerah lokal (DeBruin dan Bork

2006). Lebih dari 1.000 rilis lebih dari 350 biologis

agen pengendali telah digunakan terhadap lebih dari 100 sasaran

spesies gulma di seluruh dunia sejak akhir 1800-an (Julien dan

Page 30: Translate Jurnal

Griffiths 1998).

Kimia Pengendalian Gulma-Penggunaan Herbisida. Herbisida

adalah bahan kimia yang membunuh tanaman atau menghambat pertumbuhan tanaman. Mereka bisa

diklasifikasikan dalam berbagai cara: dengan tanaman (misalnya, kedelai sebuah

herbisida), dengan waktu aplikasi mereka (misalnya, PRA atau POST

untuk tanaman atau gulma), oleh keluarga kimia (misalnya, sulfonilurea,

dinitroanilines), dengan jalan mereka mobilitas di

tanaman (misalnya, translokasi oleh floem, xilem, atau keduanya), dan oleh

MOA (misalnya, fotosistem II inhibitor, inhibitor ALS). Di

konteks ketahanan herbisida pada tanaman dan gulma, MOA

adalah classifier paling relevan karena paling menggambarkan

sarana yang herbisida memaksakan tekanan seleksi pada

gulma, dan manipulasi yang dapat digunakan untuk herbicideresistant

pengelolaan gulma.

Lebih dari 200 bahan aktif terdaftar sebagai herbisida

di seluruh dunia, dan perkiraan ini tidak termasuk

senyawa yang digunakan secara eksklusif sebagai pengatur pertumbuhan tanaman

atau desiccants tanaman. Namun demikian, hanya 29 mekanisme utama

aksi herbisida, termasuk kelompok herbisida untuk

yang MOA tidak diketahui (WSSA 2012).

Klasifikasi herbisida Berdasarkan Waktu Aplikasi: SoilApplied

Herbisida. Herbisida tanah-diterapkan umumnya mempengaruhi

Munculnya benih atau pertumbuhan bibit gulma dan keharusan

bertahan dalam tanah untuk menjadi efektif. Bila diterapkan sebelum tanaman

ditanam, herbisida ini disebut sebagai preplant atau

presowing herbisida. Beberapa herbisida preplant harus dimasukkan ke dalam tanah untuk menjadi efektif dan disebut sebagai

Page 31: Translate Jurnal

preplant dimasukkan (PPI) herbisida. Herbisida preplant adalah

diterapkan dari beberapa hari sampai beberapa bulan sebelum menabur tanaman,

tergantung pada ketekunan tanah mereka dan toleransi tanaman

yang akan ditanam. Herbisida diterapkan pada penanaman atau dalam beberapa

hari sebelum munculnya tanaman yang disebut sebagai preemergence

(PRA) herbisida. Pada tanaman baris, herbisida preplant dan PRA

dapat diterapkan dalam sebuah band lebih baris tanaman untuk mengurangi herbisida

biaya, terutama jika budidaya akan digunakan untuk mengendalikan gulma

antara baris. Sebuah herbisida tanah-diterapkan, dalam beberapa kasus bisa

juga diterapkan setelah tanaman didirikan (POST) untuk

memperpanjang pengendalian gulma sisa dalam tanaman. Dalam glyphosate- atau

tanaman glufosinate tahan, misalnya, Metolachlor bisa

disemprot POST, biasanya dalam campuran tangki dengan glifosat atau

glufosinate. Metolachlor memiliki hampir tidak ada aktivitas di muncul

tanaman namun memberikan kontrol residual antara aplikasi

herbisida spektrum luas glifosat atau glufosinate,

yang tidak memiliki aktivitas residual.

Herbisida tanah-diterapkan penting sebagai jaminan bahwa

gulma tidak akan muncul dengan tanaman dan terlalu besar untuk

kontrol dengan aplikasi POST pertama. Sebelum rilis

glifosat tahan katun, herbisida tanah-diterapkan adalah

terutama penting dalam katun karena tidak ada broadspectrum

POST herbisida yang bisa diterapkan over-the-top

dari tanaman. Karena gulma resisten, penggunaan sisa soilapplied

herbisida jagung dan kedelai telah meningkat selama

masa 5 sampai 10 tahun (Owen et al. 2011). Modeling perlawanan di

Palmer bayam menunjukkan bahwa resistensi bisa tertunda

Page 32: Translate Jurnal

dengan penggunaan herbisida tanah-diterapkan (Neve et al. 2010,

2011). Sebuah herbisida tanah-diterapkan juga dapat memperkenalkan lain

MOA ke dalam program ketahanan manajemen terpadu.

Herbisida daun-Terapan. Herbisida daun-diterapkan diterapkan

untuk gulma dedaunan, dengan atau tanpa kontak semprot

dengan tanaman, dan efektif umumnya terhadap gulma muda

bibit. POST herbisida umumnya dianggap

yang diterapkan setelah munculnya tanaman. Semprot dapat diterapkan

disiarkan melalui tanaman dan gulma, diarahkan ke gulma di

dasar tanaman jika ada selektivitas tanaman terbatas, atau

diterapkan di bawah perisai jika tidak ada selektivitas tanaman. Foliar

semprotan juga digunakan untuk mengendalikan gulma muncul hadir di

penanaman dalam sistem konservasi-olah tanah, disebut sebagai burndown

herbisida. Herbisida daun-diterapkan disebut sebagai

hubungi herbisida bila hanya bagian diperlakukan tanaman adalah

terpengaruh dan disebut sistemik atau translokasi ketika

herbisida memasuki tanaman dan bergerak di dalamnya ke lokasi

tindakan herbisida. Translokasi dapat berupa melalui

floem, yang membawa herbisida ke atas tanah dan

di bawah tanah titik tumbuh, atau melalui xilem, di mana

mereka bergerak dengan aliran transpirasi dan menumpuk di

margin daun.

Klasifikasi herbisida Berdasarkan MOA. Baik resistancemanagement

program merekomendasikan diversifikasi herbisida

MOAs sebagai strategi perlawanan-manajemen kunci. Pada tahun 1997,

herbisida diklasifikasikan oleh MOA (Retzinger dan MallorySmith

1997) dengan gagasan bahwa jika herbisida dengan sejenis

Page 33: Translate Jurnal

MOA ditempatkan dalam kelompok-kelompok, akan lebih mudah untuk merekomendasikan

dan menggunakan herbisida yang sesuai untuk pengelolaan resistensi.

Setiap kelompok MOA diberikan nomor. Dalam setiap MOA

kelompok adalah keluarga herbisida dengan MOA itu. Keluarga

adalah kelompok herbisida dengan sifat kimia yang mirip dan kegiatan; misalnya, pendimetalin, Trifluralin, dan ethalfluralin adalah

anggota keluarga dinitroanilina). Daftar lengkap

Kelompok MOA dengan lokasi aksi dan jumlah tahan

biotipe gulma dan spesies termasuk dalam Tabel 1. lengkap

daftar spesies gulma yang telah didokumentasikan untuk memiliki

biotipe tahan herbisida, dengan daftar yang sesuai dari

herbisida MOAs yang resistensi telah didokumentasikan

dan jumlah negara di mana mereka terjadi, termasuk dalam

Tabel 2. Di bawah ini adalah ringkasan MOAs herbisida (WSSA

2012).

(Tabel 1. Site tindakan dan Weed Science Society of America modus tindakan

kelompok untuk gulma tahan herbisida di Amerika Serikat berdasarkan jumlah

biotipe tahan gulma (dijumlahkan seluruh negara) dan jumlah spesies gulma

(Heap 2012).

Kelompok 1: Inhibitor asetil-koenzim A karboksilase. Itu

asetil koenzim-A karboksilase (ACCase) -inhibiting herbisida

termasuk sikloheksanadion, phenoxyproprionate, dan

herbisida phenylpyrazolin. Herbisida ini memblokir pertama

Langkah berkomitmen di de novo sintesis asam lemak (Burton et al.

1989; Focke dan Lichtenthaler 1987). Pertumbuhan

Page 34: Translate Jurnal

tanaman rentan dihentikan, dan tanaman secara bertahap mati karena

dari tidak adanya fosfolipid untuk membangun sel baru

membran.

Kelompok 2: Inhibitors ALS. Inhibitor ALS juga disebut

acetohydroxy inhibitor sintase asam. Herbisida ini

inhibitor enzim umum yang mengarah ke sintesis

asam cabang-rantai amino leusin, valin, dan isoleusin

(Devine et al. 1993). Inhibitor ALS digunakan dalam semua utama

tanaman agronomi (yaitu, jagung, kapas, padang rumput, kacang tanah, kecil

biji-bijian, kedelai, rumput, dan gandum) dan biasanya memiliki sisa

aktivitas. Gejala herbisida ini termasuk penghentian pertumbuhan,

shortening ruas, ungu dedaunan, dan memperpendek

akar lateral ('' botol-brush '' akar). Lima keluarga herbisida

terdiri dari herbisida ALS-menghambat: sulfonilurea,

imidazolinones, triazolopyrimidine sulfonanilides, pyrimidinylthiobenzoic

asam, dan sulfonylaminocarbonyltriazolinones.

Grup 5, 6, dan 7: Fotosintesis Inhibitors. The phenylcarbamates,

pyridazinones, triazina, triazinones, dan urasil

(Kelompok 5); benzothiadiazinones, nitril, dan phenylpyridazines

(Kelompok 6); dan amida dan urea (kelompok 7) termasuk herbisida

yang menghambat fotosintesis dengan mengikat ceruk QB mengikat

protein D1 kompleks fotosistem II di membran tilakoid kloroplas. Perbedaan antara kelompok-kelompok dalam

inhibitor fotosintesis mengacu pada kantong yang berbeda di mana

mereka mengikat di situs QB mengikat. Herbisida mengikat dalam

Situs negatif mempengaruhi proses dan produk yang diperlukan untuk

transportasi energi kimia. Kematian pada tanaman rentan

Page 35: Translate Jurnal

umumnya terjadi melalui membran sel disintegrasi karena

penciptaan klorofil negara triplet, oksigen singlet, dan lipid

peroksidasi.

 Tabel 2. spesies Weed didokumentasikan untuk memiliki biotipe tahan herbisida di Amerika Serikat, situs herbisida tindakan yang resistensi telah didokumentasikan, dan

jumlah negara di mana spesies telah didokumentasikan (Heap 2010).

Kelompok 22: inhibitor fotosistem I (Electron diverters). Itu

bipyridyliums (misalnya, paraquat, Diquat) adalah contoh herbisida

yang menerima elektron dari fotosistem I dan menguranginya

untuk membentuk herbisida radikal. Radikal kemudian mengurangi molekul

oksigen membentuk radikal superoksida. Radikal superoksida

menyebabkan pembentukan hidrogen peroksida dan hidroksi

radikal yang merusak asam lemak membran lipid dan klorofil,

sehingga menyebabkan kerusakan membran, kebocoran seluler,

dan kematian tanaman yang sangat cepat di bawah sinar matahari.

Kelompok 14: Inhibitor Protoporphyrinogen oksidase. Ini

sintesis klorofil inhibitor (PPO-inhibitor) terdiri

beberapa keluarga herbisida: yang difenileter (misalnya, fomesafen),

N-phenylphthalimides (misalnya, flumioxazin), oxadiazoles (misalnya,

oxadiargyl), oxazolidinediones, phenylpyrazoles (misalnya, flufenpyr-etil),

pyrimidindiones (misalnya, butafenacil), thiadiazoles,

dan triazolinones (misalnya, azafenidin, sulfentrazone). Herbisida

Kategori ini menghambat protoporphyrinogen oksidase (PPG

oksidase atau Protox), enzim yang terlibat dalam klorofil dan

sintesis heme. Penghambatan menyebabkan akumulasi PPIX,

pertama prekursor klorofil menyerap cahaya. Penyerapan cahaya

Page 36: Translate Jurnal

oleh PPIX ternyata menghasilkan triplet PPIX negara yang

berinteraksi dengan tanah oksigen negara untuk membentuk oksigen singlet.

Triplet PPIX dan memimpin oksigen singlet untuk pembentukan lipid

radikal yang memulai reaksi berantai peroksidasi lipid dan

menyebabkan kebocoran sel dan kematian tanaman (Duke et al. 1991).

Kelompok 11, 12, 13, dan 27: Karotenoid Biosintesis Inhibitors.

Herbisida dalam kelompok 12 termasuk amida, anilidex, furanones,

pheno'xybutan-amida, pyridazinones, dan piridina blok

sintesis karotenoid dengan menghambat phytoene desaturase

(Bartels dan Watson 1978; Sandmann dan Böger 1989).

Karotenoid memainkan peran penting dalam menghilangkan oksidatif yang

energi singlet oksigen dan radikal lainnya. Callistemon,

isoxazole, pyrazole, dan herbisida triketone (kelompok 27) menghambat langkah kunci dalam plastoquinone biosintesis; penghambatan menimbulkan

untuk pemutihan gejala pada pertumbuhan baru. Gejala pada tanaman

hasil dari penghambatan langsung sintesis karotenoid

karena keterlibatan plastoquinone sebagai kofaktor dari

phytoene desaturase. Klomazon (kelompok 13) dimetabolisme untuk

bentuk 5-keto dari klomazon yang herbisida aktif. The 5-

bentuk keto menghambat 1-deoksi-D-xylulose synthase 5-fosfat,

komponen kunci dari sintesis isoprenoid plastid untuk produksi

karotenoid (Ferhatoglu dan Barrett 2006). Amitrol dan

aclonifen membentuk kelompok 11. Amitrol menghambat akumulasi

klorofil dan karotenoid dalam cahaya, dan tindakan aclonifen

sama karotenoid menghambat / herbisida pemutihan, meskipun

mekanisme spesifik tindakan herbisida ini

belum ditentukan.

Page 37: Translate Jurnal

Grup 9: Enolpyruvyl Shikimate-3-fosfat synthase. Kelompok

9, yang glycines, hanya mencakup glifosat. Menghambat glyphosate

enolpyruvyl synthase shikimate-3-fosfat (EPSPs) (Amrhein

et al. 1980), yang mengarah ke menipisnya aromatik

asam amino triptofan, tirosin, dan fenilalanin, semua

diperlukan untuk sintesis protein atau untuk jalur biosintesis

menyebabkan pertumbuhan.

Kelompok 10: Glutamine sintetase Inhibitors. Herbisida di

Kelompok 10 yang glufosinate dan bialaphos, asam phosphinic.

Mereka menghambat aktivitas glutamin sintetase (Lea 1984),

enzim yang mengubah glutamat dan amonia untuk

glutamin. Akumulasi amonia di pabrik (Tachibana

et al. 1986) menghancurkan sel-sel dan langsung menghambat fotosistem

Saya dan fotosistem II reaksi (Sauer 1987). Amonia

juga mengurangi gradien pH melintasi membran yang dapat

fotofosforilasi uncouple.

Kelompok 18: dihidropteroat synthase Inhibitor. Yang unik

herbisida karbamat, asulam, tampaknya menghambat pembelahan sel

dan ekspansi di meristem tanaman, mungkin dengan mengganggu

perakitan mikrotubulus atau fungsi (Fedtke 1982; Sterrett

dan Fretz 1975). Asulam juga menghambat 7,8-dihidropteroat

synthase, enzim yang terlibat dalam sintesis asam folat dan

penting untuk purin nukleotida biosintesis (Kidd et al 1982.;

Veerasekaran et al. 1981).

Grup 3, 15, dan 23: Inhibitor Mitosis. Benzamide,

senyawa dinitroanilina, phosphoramidate, dan piridin

adalah kelompok 3 herbisida yang mengikat tubulin, sebuah mikrotubulus besar

Page 38: Translate Jurnal

protein. The menghambat herbisida-tubulin kompleks

polimerisasi mikrotubulus pada akhir perakitan

berbasis protein mikrotubulus yang mengarah ke hilangnya mikrotubulus

struktur dan fungsi, dan pembentukan dinding sel adalah negatif

terpengaruh. Herbisida Dinitroaniline yang tidak stabil, mudah menghamburkan

ke atmosfer dan. Oleh karena itu. sering membutuhkan

penggabungan tanah (baik disked ke dalam tanah atau melalui

irigasi) untuk efisiensi yang maksimal. Herbisida karbamat,

carbetamide, chlorpropham, dan propham adalah kelompok 23 senyawa

dan menghambat pembelahan sel dan organisasi mikrotubulus

dan polimerisasi. Asetamida, Chloroacetamide, oxyacetamide,

dan senyawa tetrazolinone adalah kelompok 15 herbisida

yang dianggap menghambat rantai yang sangat panjang sintesis asam lemak

(Böger et al 2000;. Husted et al 1966.). Senyawa ini

mempengaruhi gulma rentan sebelum munculnya tetapi tidak menghambat

perkecambahan biji.

Kelompok 20, 21, 28, dan 29: Inhibitors Selulosa. Itu

benzamides (kelompok 21), nitril (kelompok 20), dan triazolocarboxamides

(Kelompok 28) adalah herbisida yang menghambat selulosa dan

sintesis dinding sel di gulma rentan (Heim et al. 1990).

Indaziflam merupakan senyawa alkylazine (kelompok 29) yang

mengganggu biosintesis selulosa (Myers et al. 2009).

Grup 8 dan 16: Fatty Acid dan Lipid Biosintesis Inhibitor.

The benzofuranes (kelompok 16) dan phosphorodithioates

dan thiocarbamates (kelompok 8) yang herbisida diketahui menghambat

beberapa proses pabrik, termasuk biosintesis asam lemak

dan lipid, protein, isoprenoidnya, flavonoid, dan giberelin.

Page 39: Translate Jurnal

Saat ini berpikir bahwa efek ini mungkin berhubungan dengan

konjugasi asetil koenzim-A dan sulfhydrylcontaining lainnya

molekul dengan thiocarbamate sulfoksida (Casida et al.

1974; Fuerst 1987). Herbisida dengan MOA ini dapat disebut

sebagai lipid dan inhibitor biosintesis sekunder. Untuk memaksimalkan

khasiat dalam mengendalikan gulma, thiocarbamates biasanya

dimasukkan ke dalam tanah. Bibit spesies gulma rentan

gagal muncul, dan gejala phytotoxic ditandai dengan

erat daun whorled yang tidak membuka gulungan secara normal.

Kelompok 4: Synthetic Auxins. Asam benzoat, phenoxycarboxylic

asam, asam karboksilat piridin, dan quinoline karboksilat

asam kolektif membentuk kelompok auksin sintetis

herbisida. Herbisida dalam kelompok ini memiliki aktivitas yang mirip dengan

bahwa auksin endogen, meskipun mekanisme yang benar adalah tidak

dipahami dengan baik. Gejala termasuk pertumbuhan abnormal dan

kematian tanaman akhirnya. Herbisida selektif tertua, 2,4-D, adalah

dikategorikan dalam kelompok ini.

Kelompok 19: Auksin Transportasi Inhibitors. The phthalamates (misalnya,

naptalam) dan semicarbazones (misalnya, diflufenzopyr) adalah kelompok

19 herbisida. Herbisida ini menghambat transportasi kutub

alami auksin, asam indoleacetic, dan sintetis

herbisida pada tanaman sensitif auksin-meniru. Auksin transportasi

penghambatan menyebabkan akumulasi abnormal auksin di

daerah meristematik, sehingga mengganggu keseimbangan auksin

dibutuhkan untuk pertumbuhan tanaman (Grossmann 2010).

Kelompok 17, 25, dan 26: Potensi Nucleic Acid Inhibitors atau

Herbisida unclassified. Herbisida di kelompok ini memiliki

Page 40: Translate Jurnal

MOA diketahui.

Pengetahuan tentang prinsip-prinsip dan praktek-praktek yang ilmu gulma dasar

diperlukan untuk memahami resistensi herbisida dan perencanaan

dan melaksanakan program IWM suara. Herbisida baru terakhir

MOA penemuan adalah penghambatan hydroxyphenylpyruvate enzim

dioksigenase, yang ditemukan lebih dari 20 tahun yang lalu

(Lee et al. 1997) dan dari mana mesotrione herbisida adalah

dikembangkan. Sebelum ini, MOA baru diperkenalkan sekitar

setiap 3 tahun (Duke 2012). Pencarian untuk herbisida baru

kimia telah melambat sejauh bahwa produsen tidak bisa lagi

mengandalkan '' herbisida baru berikutnya '' untuk mengendalikan gulma resisten.

Sebaliknya, program herbisida harus diintegrasikan dengan pencegahan,

praktek pengendalian gulma budaya, biologis, dan mekanik untuk

mengembangkan program pengelolaan resistensi yang beragam.

Perlawanan dan Toleransi di Ilmu Gulma

Herbisida Toleransi dan Resistance Ditetapkan. Standar

definisi dari istilah 'perlawanan' '' dan '' toleransi, '' berdasarkan gulma dan respon tanaman dalam konteks biologi,

herbisida, dan pengelolaan gulma, yang didefinisikan oleh WSSA

pada tahun 1998:

'' Toleransi herbisida (HT) adalah kemampuan yang melekat pada spesies

untuk bertahan hidup dan bereproduksi setelah pengobatan herbisida. Ini

menyiratkan bahwa tidak ada pilihan atau manipulasi genetik untuk

membuat toleran tanaman; secara alami toleran. ''

'' Perlawanan herbisida (HR) adalah kemampuan diturunkan dari tanaman untuk

bertahan hidup dan bereproduksi paparan berikut untuk dosis herbisida

biasanya mematikan dengan jenis liar. Dalam tanaman, resistensi mungkin

Page 41: Translate Jurnal

alami atau disebabkan oleh teknik seperti genetik

teknik atau pemilihan varian yang dihasilkan oleh kultur jaringan

atau mutagenesis. ''

Herbisida Toleransi dan herbisida Selektivitas. Sedikitnya

sampai munculnya tanaman tahan herbisida, herbisida selektivitas,

yang merupakan respon diferensial antara tanaman dengan

herbisida, telah didasarkan pada toleransi alami tanaman

(Devine et al 1993;. Kreuz et al 1996.) Atau herbisida selektif

aplikasi, seperti penyemprotan gulma tapi menghindari tanaman.

Ketika pengendalian gulma efektif dan tanaman itu toleran

herbisida, herbisida dianggap memiliki selektivitas yang baik.

Sebuah gulma dapat memiliki toleransi karena mekanisme

yang mencegah herbisida dari mengikat ke situs di mana ia

biasanya mengganggu aktivitas biologi, atau tanaman mungkin dapat

menurunkan herbisida untuk molekul nonphytotoxic (de Carvalho

et al. 2009) atau mencegah herbisida masuk atau bergerak di

tanaman. Meskipun mekanisme ini juga bisa bertanggung jawab

untuk ketahanan, perbedaannya terletak pada definisi itu, dengan

toleransi, jenis liar (sering gulma) tidak pernah dikontrol oleh

herbisida. Bahkan herbisida seperti glifosat, yang

dianggap nonselektif, tidak sama efektif pada semua gulma

spesies (Norsworthy et al, 2001;. Owen 2008); yaitu, beberapa

spesies memiliki tingkat toleransi alam, meskipun jika normal

Penggunaan tingkat herbisida meningkat, tanaman mungkin kemudian

menyerah herbisida. Tanggapan variabel antara gulma

spesies untuk herbisida ditujukan pada label herbisida. Kebanyakan label

merekomendasikan tingkat aplikasi yang berbeda untuk jenis gulma yang berbeda

Page 42: Translate Jurnal

pada ukuran yang berbeda dan menunjukkan gulma yang tumbuh mungkin

ditekan tapi itu kemungkinan besar tidak akan dibunuh.

Herbisida Resistance. Resistensi herbisida adalah diwariskan

kapasitas bagi tanaman untuk tumbuh dan berkembang biak pengobatan berikut

dengan herbisida yang akan berakibat fatal untuk semua kecuali satu atau

sangat sedikit nenek moyang pada populasi yg. Herbicideresistant

gulma terjadi di kedua tanaman tahan herbisida dan

tanaman konvensional dalam menanggapi tekanan seleksi dari

herbisida. Sebuah herbisida memilih untuk tanaman dengan alam genetik

resistensi terhadap MOA itu. Tanaman mereka bertahan hidup dan bereproduksi,

dan jika seleksi oleh herbisida terus selama beberapa

generasi, populasi gulma biotipe tahan

meningkatkan sampai ada penduduk terlihat dari gulma yang

herbisida tidak lagi akan mengontrol.

Di sisi lain, baik transgenik dan nontransgenik

kultivar tanaman tahan herbisida yang tahan terhadap tertentu

herbisida karena mereka telah dibesarkan untuk bertahan lapangan

penerapan herbisida. Oleh karena itu, tanaman rentan

genotipe dapat dibunuh oleh herbisida sedangkan resisten

kultivar tidak. Ketika identitas dari kultivar konvensional

keliru untuk kultivar tahan di lapangan, konvensional

kultivar terbunuh atau terluka parah oleh herbisida bahwa

kultivar tahan tahan tanpa efek samping.

Menargetkan-Site Resistance. Sebuah pabrik dapat mengekspresikan '' Target-situs '' atau

'' Nontarget-situs '' perlawanan (Prather et al. 2000). Sebuah situs target

adalah lokasi, biasanya enzim, di pabrik di mana aktif

bahan dalam herbisida mengikat dan mengganggu fisiologis

Page 43: Translate Jurnal

proses (Nandula 2010). Mekanisme belajar banyak

resistensi gulma telah herbisida-target yang diubah

enzim yang resistensi diberikan oleh mutasi genetik

dalam enzim target sehingga herbisida tidak bisa lagi

menghambat aktivitas enzim (Neve 2007; Powles dan Preston

2006). Ini adalah utama (tetapi tidak hanya) gulma-resistance

Mekanisme dilaporkan untuk ALS-inhibitor, ACCase-inhibitor,

inhibitor mitosis, PPO-inhibitor, dan beberapa PSII-penghambat

herbisida (Powles dan Preston 1995, 2006).

Pada awal tahun 2012, ada 116 spesies gulma

tahan terhadap berbagai herbisida ALS-menghambat (Heap 2012).

Ini herbisida pengendalian gulma dengan menghambat enzim ALS,

yang sangat penting untuk biosintesis cabang-dirantai amino

asam. Karena ALS-menghambat herbisida tidak mengikat dalam

situs katalitik enzim sasaran, ada variasi yang luas

mutasi potensial di lokasi yang berbeda, atau domain, pada

Gen ALS dan frekuensi tinggi terjadinya resistensi terhadap

Herbisida (Tranel dan Wright 2002) ALS-menghambat. Substitusi

dari asam amino dapat terjadi di berbagai situs, sehingga

peningkatan ketahanan keluarga herbisida yang berbeda di

Kelompok ALS-inhibitor herbisida (Powles dan Yu 2010). Untuk

Misalnya, sering terjadi mutasi yang menimbulkan resistansi

berada di asam amino residu Ala 122, Pro 197, Ala 205,

Asp 376, Trp 574, Gly 654, dan Ser 653 (Powles dan Yu

2010).

PSII-Menghambat Herbisida. Herbisida fotosistem II-menghambat,

seperti triazines, blok fotosintesis elektron

Page 44: Translate Jurnal

transfer dari klorofil yang terkait dengan klorofil P680

pusat ke akseptor elektron awal, senyawa

dikenal sebagai plastoquinone. Dalam sebuah pabrik fungsi normal,

plastoquinone menerima elektron dari klorofil dalam

langkah awal dari proses transfer elektron. Transfer ini

terjadi di lokasi yang mengikat QB dari protein 32-kDa dikenal sebagai

D1 fotosintesis. Triazina dan herbisida PSII lainnya

bersaing dengan plastoquinone untuk situs mengikat QB

protein. Ada beberapa mutasi pada protein QB yang

mencegah PSII herbisida dari mengikat sementara memungkinkan

plastoquinone untuk mengikat, meskipun dengan efisiensi berkurang. Itu

kebanyakan mutasi lazim terjadi di Ser 264 dan melibatkan

Perubahan asam amino dari serin ke glisin. Mutasi lainnya

resistansi herbisida yang Ser 264 untuk THR dan Asn

266 untuk THR (Oettmeier 1999; Powles dan Yu 2010).

ACCase-Menghambat Herbisida. Asetil koenzim-A karboksilase

adalah enzim kunci dalam biosintesis lipid. Pada tumbuhan, ada dua

bentuk ACCase, bentuk prokariotik terdiri dari beberapa

subunit dan ACCase eukariotik yang merupakan multidomain besar

protein. Tanaman mengandung sitosol serta bentuk plastidic dari

ACCase. Di rumput, plastida berisi bentuk eukariotik

ACCase dan sensitif terhadap tiga kelas kimia herbisida

dikenal sebagai graminicides. Kebanyakan spesies tanaman dikotil

mengandung bentuk prokariotik enzim yang tidak sensitif terhadap

herbisida graminicide.

Ada delapan mutasi dengan enzim ACCase mengarah ke

target resistance-situs untuk ACCase-menghambat herbisida (Powles

Page 45: Translate Jurnal

dan Yu 2010). Yang paling umum adalah Leu untuk substitusi Ile

pada residu 1781. substitusi yang berbeda dalam enzim ACCase menyebabkan pola berbeda perlawanan antara

herbisida graminicide.

Inhibitor mitosis. Herbisida seperti dinitroanilines

menghambat mitosis melalui gangguan mikrotubulus

perakitan. Secara khusus, mikrotubulus terdiri-tubulin dan

-b tubulin dimer. Pada mitosis, mikrotubulus terlibat

di kromosom migrasi ke sel anak. Mitoticinhibiting

herbisida mengikat a-tubulin, mencegah dari

mengikat dimer b-tubulin dan menghambat dimer

formasi. Dalam spesies gulma dinitroanilina-tahan, substitusi

dari Ile untuk THR di pasangan basa 239 mencegah

Dinitroaniline herbisida dari mengikat ke sebuah-tubulin

(Smeda dan Vaughn 1994). Mutasi kurang umum lainnya

pada posisi asam amino 268 (Met untuk THR) dan 136 (Leu ke

Phe) telah dilaporkan (Deleye et al. 2004).

PPO-Menghambat Herbisida. Protoporphyrinogen IX oksidase adalah

enzim kunci dalam sintesis klorofil dan heme di

tanaman. PPO mengkatalisis oksidasi protoporphyrinogen

(Protogen) ke protoporfirin IX (Proto IX). Pada tumbuhan, ada

dua isoform nuklir dikodekan (PPO1 dan PPO2). Itu

Produk PPO1 ditargetkan ke kloroplas sementara PPO2 yang

produk ditargetkan mitokondria. Beberapa kelompok

herbisida, termasuk difenil eter, menghambat PPO. PPO

resistensi telah terbatas pada satu spesies, waterhemp tinggi

[Amaranthus tuberculatus (MOQ.) Sauer], dengan targetsite-resistance baru

Page 46: Translate Jurnal

mekanisme. Pada gen PPO, ada kodon

penghapusan pada posisi 210 yang mengarah ke hilangnya residu Gly

resistansi herbisida (Patzoldt et al. 2006).

Enolpyruvyl synthase shikimate-3-fosfat. Target-situs

Mekanisme glifosat adalah penghambatan EPSPs enzim,

yang merupakan enzim kunci dalam jalur asam shikimat mengarah ke

asam amino aromatik fenilalanin, tirosin, dan

tryptophan. Glifosat adalah inhibitor kompetitif EPSPs,

bersaing dengan fosfoenolpiruvat (PEP) di katalitik yang

situs. Dengan demikian, ada beberapa mutasi yang memberi glifosat

resistensi tanpa menyebabkan enzim kegagalan dan mematikan

mutasi. Hanya ada satu melaporkan mutasi (Pro untuk Ser

mutasi pada asam amino posisi 106) dalam gulma yang memberi

ketahanan terhadap glifosat melalui mutasi sasaran-situs, sedangkan

paling gulma glifosat tahan tahan melalui nontarget-situs

mekanisme resistensi. Sebuah kasus khusus dari target resistance-situs

telah dikaitkan dengan glifosat-resistance di beberapa gulma

spesies di mana amplifikasi situs target dicatat

(Gaines et al. 2010).

Target-Site Tanaman Tahan. Tanaman tahan herbisida bisa

dikembangkan oleh seluruh pilihan-sel, mutagenesis, seleksi, dan

berkembang biak dari tanaman dengan resistensi alami atau dengan genetik

engineering (Duke 2005; Tan dan Bowe 2009). Imidazolinone-tahan

tanaman didasarkan pada mutasi sasaran-situs yang

mengurangi sensitivitas enzim ALS kepada mereka herbisida.

Sebagian besar tanaman ini diciptakan oleh mutagenesis kimia,

di mana sel-sel bermutasi dengan pengobatan kimia, dan kemudian,

Page 47: Translate Jurnal

tanaman yang dikomersialisasikan sebagai tanaman Clearfield (BASF, 26

Davis Drive, Research Triangle Park, NC 27709) menggunakan

metode pemuliaan konvensional. Tanaman Imidazolinone termasuk

Clearfield jagung (jagung), canola, gandum, beras, dan umum

bunga matahari (Helianthus annuus L.). Clearfield umum

bunga matahari dikembangkan oleh pemuliaan bunga matahari dibudidayakan

dengan bunga matahari liar tahan (Tan dan Bowe 2009).

Contoh lain dari pembibitan tanaman dari kerabat liar

triazina tahan canola, di mana resistensi dari triazineresistant sebuah

gulma, birdsrape mustard (Brassica rapa L.), adalah

pindah ke canola, yang juga merupakan spesies Brassica, oleh

pemuliaan (Hall et al. 1996).

Tanaman transgenik yang memiliki target resistance-situs telah

diciptakan oleh artifisial memasukkan gen atau gen dari yang lain

organisme ke tanaman untuk memberikan karakteristik yang diinginkan yang

itu tidak alami miliki. Tanaman transgenik untuk herbisida

resistensi telah dikembangkan untuk glifosat, glufosinate,

dan bromoksinil. (Tanaman bromoksinil tahan dihapus

dari pasar karena bromoksinil bukan spektrum yang luas

herbisida dan tanaman berkompetisi buruk di pasar

[Duke 2005].) Kebanyakan tanaman glifosat tahan dikembangkan

dengan memasukkan EPSPs bakteri yang dikenal sebagai CP4 dari

Agrobacterium sp. bakteri, yang mengkode glyphosateinsensitive sebuah

bentuk EPSPs (Duke 2005; Powles dan Preston

2006). Pengikatan glyphosate dikecualikan oleh konformasi

Perubahan yang dihasilkan dari mereka amino urutan asam

perubahan CP4 luar PEP wilayah glyphosate / mengikat

Page 48: Translate Jurnal

(Dill 2005).

Nontarget-Site Resistance. Sebuah pabrik dengan nontarget-situs

resistensi mungkin metabolik detoksifikasi yang aktif herbisida

bahan, mencegah herbisida mencapai situs target

dengan mengurangi penyerapan herbisida atau translokasi, atau menyita

herbisida di situs seluler yang tidak rentan terhadap

bahan aktif (Cummins dan Edwards 2010; Prather et al.

2000; Tharayil-Santhakumar 2004; Yuan et al. 2007).

Detoksifikasi metabolik adalah mekanisme herbisida

resistensi di barnyardgrass, junglerice [Echinochloa colona

(L.) Link] (Carey et al 1997;. Hoagland et al 2004.), Dan

genjer (Abutilon theophrasti Medik.) (Anderson dan Gronwald

1991), antara spesies lainnya (Burgos 2004). Propanil,

misalnya, dihidrolisis pada tingkat yang jauh lebih tinggi di tahan

barnyardgrass daripada di biotipe rentan (Carey et al.

1997). Mengurangi translokasi, resistensi situs nontarget

mekanisme, adalah dasar dari resistensi untuk beberapa populasi

ryegrass kaku glifosat tahan di Australia (LorraineColwill

et al. 2002; Powles dan Preston 2006; Wakelin et al.

2004). Pengasingan, juga kadang-kadang disebut sebagai kompartemensi,

berarti bahwa herbisida tidak aktif baik

melalui mengikat (sering ke bagian gula) atau dihapus dari

daerah aktif secara metabolik sel, sering vakuola sebuah

(Mendalilkan untuk jenis tertentu perlawanan terhadap aryloxyphenoxypropionate

[APP] herbisida, glifosat, paraquat dan). Untuk

Misalnya, Ge et al. (2010) melaporkan bahwa beberapa biotipe

glifosat tahan horseweed [Conyza canadensis (L.)

Page 49: Translate Jurnal

Cronq.] Aktif diangkut glifosat ke vakuola dari

sel dibandingkan dengan sitoplasma dan dicegah dari

mendapatkan ke situs target.

Cross-Perlawanan dan Multiple Resistance. Sebuah pabrik atau tanaman

populasi mungkin juga resisten terhadap lebih dari satu herbisida,

keluarga kimia herbisida, atau kelompok MOA. Resistansi silang

terjadi ketika tanaman memiliki satu mekanisme yang menyediakan

kemampuan untuk menahan herbisida dari kimia yang berbeda

keluarga (HRAC 2009b). Untuk resistansi silang terjadi,

keluarga harus bertindak di tempat yang sama tindakan (yaitu, memiliki sama

MOA). Misalnya, satu-titik mutasi pada enzim ALS dapat memberikan perlawanan untuk kedua sulfonilurea yang

dan keluarga imidazolinone herbisida, baik ALS-inhibitor

(HRAC 2009b). Beberapa populasi ryegrass kaku di Australia

tahan terhadap sejumlah keluarga herbisida, sedangkan beberapa

tahan hanya untuk herbisida dalam satu keluarga (Powles dan

Preston 1995). Tanaman dapat memiliki sasaran-situs atau nontarget-situs

resistensi silang. Dalam ryegrass kaku, seleksi dari herbisida di

baik keluarga APP atau sikloheksanadion (PJK) keluarga,

baik ACCase-menghambat herbisida, telah menyebabkan resistensi silang

kedua herbisida, meskipun tingkat resistensi biasanya

lebih besar ke APP daripada untuk herbisida PJK (Holtum

et al. 1991; Powles dan Preston 1995). Karena pola

resistensi terhadap herbisida ACCase penghambat bisa begitu

yang berbeda, bahkan dalam spesies yang sama, perlawanan terhadap yang berbeda

biotipe diduga disebabkan oleh mutasi yang berbeda dari

Gen ACCase. Nontarget-situs resistansi silang menjelaskan resistensi

Page 50: Translate Jurnal

beberapa biotipe dari blackgrass yang memiliki ketahanan terhadap

baik diklofop dan fenoxaprop (ACCase-inhibitor) karena

peningkatan metabolisme (Holtum et al. 1991).

Beberapa resistensi terjadi ketika tanaman memiliki lebih dari satu

Mekanisme resistensi (HRAC 2009b; Powles dan Preston

1995). Sebuah pabrik dengan beberapa perlawanan mungkin memiliki dua atau lebih

mekanisme resistensi yang memberikan resistensi terhadap beberapa atau banyak

herbisida baik dengan MOA yang sama atau berbeda. Sebagai contoh,

populasi kochia tahan terhadap triazina (PS-II

herbisida karena inhibitor) dan ALS-menghambat

tanaman memiliki dua mutasi, satu untuk ketahanan terhadap setiap kelas

herbisida (Lawan et al. 1999). Beberapa hambatan umum

waterhemp (Amaranthus Rudis L.) glifosat dan ALS- dan

PPO-menghambat herbisida dikonfirmasi di Missouri (Legleiter

dan Bradley 2008), dan resistensi beberapa dari Palmer

bayam untuk ALS inhibitor dan glyphosate baru-baru ini

dikonfirmasi di Georgia (Sosnoskie et al. 2011).

Resistance kuantitatif. Gressel (2009) menggambarkan bagaimana

tarif herbisida suboptimal diterapkan berulang kali dapat memilih untuk

resistensi di beberapa tanaman. Ketika herbisida yang disemprotkan dalam

lapangan, beberapa gulma individu tidak menerima penggunaan terdaftar

tingkat karena pola semprot merata, perlindungan parsial dari

semprot oleh tetangga tanaman, atau dengan menjadi tanaman sedikit lebih besar

dan memiliki toleransi lebih alami dari tanaman lain di

lapangan dilakukan. Dalam skenario itu, mungkin ada beberapa tanaman yang memiliki

rendahnya tingkat resistensi, tetapi tidak cukup untuk bertahan hidup yang lebih tinggi

Tingkat herbisida. Namun, ketika mereka masih hidup tanaman menggabungkan

Page 51: Translate Jurnal

seksual, rendahnya tingkat resistensi dapat ditingkatkan dalam beberapa

keturunan, dan penduduk mulai bergeser ke tingkat yang lebih tinggi

resistensi (Gressel 2009). Resistensi kuantitatif dapat

digambarkan sebagai satu di mana beberapa gradasi dari fenotipe

dapat dideteksi dan diukur pada skala terus-menerus, seperti

menentang sifat sederhana yang fenotipe dapat ditempatkan

di kelas diskrit. Hal ini diduga bahwa mekanisme yang berbeda dari

resistensi yang terlibat, dengan beberapa yang berbeda, mungkin kecil,

gen yang mempengaruhi beberapa proses yang cepat akan menambahkan hingga

tingkat tinggi resistensi (Neve dan Powles 2005). Misalnya,

satu gen dapat membatasi translokasi herbisida, lain

dapat menyebabkan metabolisme lebih cepat, dan lain dapat mempengaruhi

situs target sedikit (Gressel 2009). Kesadaran kemungkinan

resistensi kuantitatif telah menyebabkan rekomendasi untuk menerapkan

tarif herbisida label untuk gulma dari ukuran yang direkomendasikan oleh

pendaftaran.

Banyak faktor yang menentukan bagaimana populasi tanaman akan

menanggapi seleksi dari herbisida. Faktor-faktor ini termasuk

frekuensi penggunaan herbisida, MOA dari herbisida

digunakan, tingkat tekanan seleksi yang diberikan oleh tertentu

keluarga herbisida dan kelompok MOA, kemudahan yang a

tanaman dapat beradaptasi secara genetik untuk pemilihan herbisida, dan

Efek dari gulma / biologi tanaman dan ekologi, lingkungan

faktor, dan praktek produksi pada kecenderungan untuk pengembangan

resistensi atau toleransi. Sebagai bagian berikut,

'' Dampak Lingkungan Herbisida Perlawanan di Tanaman, ''

akan menunjukkan, bahkan jika populasi gulma tidak berkembang resistensi

Page 52: Translate Jurnal

untuk herbisida, kehadiran spesies alami toleran dalam

populasi dapat mengakibatkan pergeseran untuk gulma yang masih bisa menjadi

menantang untuk mengontrol.

Dampak Lingkungan Herbisida Perlawanan

di Tanaman

Adopsi tanaman tahan herbisida telah mengakibatkan

perubahan signifikan terhadap praktek agronomi. Tahan herbisida

tanaman telah memungkinkan untuk adopsi efektif, sederhana, lowrisk

sistem produksi tanaman dengan kurang ketergantungan pada pengolahan

(Carpenter dan Gianessi 1999; Layanan 2007) dan lebih rendah

kebutuhan energi. Secara keseluruhan, perubahan telah memiliki positif

Efek lingkungan dengan mengurangi erosi tanah, penggunaan bahan bakar untuk

pengolahan, dan jumlah herbisida dengan air tanah

nasihat, yang mengarah ke sedikit penurunan dalam lingkungan secara keseluruhan

Dampak quotient penggunaan herbisida (Foresman dan

Glasgow 2008; Layanan 2007; Muda 2006).

Konservasi tanah yang digunakan dalam produksi tanaman meningkat

sebagian karena adopsi tanaman tahan herbisida

(Asosiasi Kedelai Amerika 2001; Brookes dan Barfoot

2011a; Cerdeira dan Duke 2006; Dill et al. 2008; Layanan

2007). Pada tahun 2008, kultivar tahan herbisida menyumbang untuk

Diperkirakan 99% dari total tidak-sampai kedelai di Amerika Serikat

(Brookes dan Barfoot 2011a). Adopsi konservasi

pengolahan oleh petani di Amerika Serikat sejak tahun 1982 telah

dikreditkan dengan mengurangi erosi tanah sebesar 30%. Tabungan karena

mengurangi sedimentasi tanah diperkirakan mencapai $ 3.5 milyar untuk

2002 (Fawcett dan Towery 2002). Mengurangi ketergantungan pada

Page 53: Translate Jurnal

budidaya untuk pengendalian gulma juga menyebabkan lebih disimpan karbon

di tanah dan emisi karbon yang lebih rendah. A tidak-sampai sistem

diperkirakan menyimpan 300 kg karbon ha21 yr21

, Sedangkan

mengurangi toko pengolahan 100 kg ha21 karbon yr21

, Dan

pengolahan tanah konvensional melepaskan 100 kg ha21 karbon yr21

(Brookes dan Barfoot 2009, 2011b).

Penghematan bahan bakar yang berhubungan dengan lebih sedikit perjalanan di lapangan

untuk persiapan persemaian, penanaman, dan aplikasi herbisida

(Duke dan Powles 2009). Penghematan bahan bakar yang terkait dengan

tidak adanya membajak mengakibatkan pengurangan emisi CO2 dari

88,81 kg ha21 jika tidak ada-sampai digunakan dan 35,66 kg ha21 jika

mengurangi pengolahan digunakan (Brookes dan Barfoot 2009). Traktor

konsumsi bahan bakar untuk persiapan lahan tradisional (bajak moldboard,

disk, dan penanaman bibit) adalah 47 L ha21

, Dibandingkan dengan

29 L ha21 untuk mengurangi pengolahan (pahat bajak, disk, dan biji

tanam) dan 14 L ha21 tidak-sampai sistem (Fawcett dan

Towery 2002; Jasa 2002). Dalam kedelai di Amerika Serikat,

bahan bakar untuk pengolahan tanah telah berkurang diperkirakan 834.700.000

L atau 3,5% berdasarkan rata-rata 1996 tingkat penggunaan (Brookes dan

Barfoot 2009, 2011b). Untuk semua rekayasa genetika, bioteknologi

tanaman, pengurangan emisi CO2 pada tahun 2009 adalah sama dengan

menghapus 7.850.000 mobil dari jalan.

Banyak penelitian melaporkan penurunan dalam penggunaan herbisida dengan

Page 54: Translate Jurnal

tanaman rekayasa genetika (Brookes dan Barfoot 2005; Duke dan Powles 2009). Penggunaan herbisida tercermin dalam

dampak lingkungan quotient (EIQ) (Kovach et al. 1992).

The EIQ terdiri berbagai variabel, termasuk individu

pestisida toksikologi, ketekunan tanah, paruh, pencucian,

limpasan, kali paparan potensial untuk berbagai jenis kontak

(Pekerja pertanian dan konsumen), dan efek reproduksi, untuk

nama hanya beberapa, dan merumuskan nilai tunggal berdasarkan

efek pestisida pada pekerja pertanian, konsumen, dan ekologi

komponen (Brookes dan Barfoot 2011b; Kovach et al.

1992). Tanaman transgenik telah berkontribusi signifikan

pengurangan EIQ global produksi pertanian

(Brookes dan Barfoot 2006). Dari 1996 sampai 2005,

penggunaan global pestisida berkurang 224 juta kg ai (a

Penurunan 6,9%), dan dampak lingkungan secara keseluruhan

terkait dengan penggunaan pestisida pada tanaman tersebut berkurang

15,3%. Dari tahun 1996 hingga 2008, volume herbisida

digunakan di tahan herbisida tanaman kedelai mengalami penurunan sebesar 50

juta kg, atau pengurangan 3%, sedangkan lingkungan secara keseluruhan

dampak yang terkait dengan penggunaan herbisida menurun

16,6% (Brookes dan Barfoot 2009). Pengurangan herbisida

menggunakan dan EIQ juga telah dilaporkan untuk dimodifikasi secara genetik

sugarbeet (Beta vulgaris L.) di Eropa (Kleter et al. 2008) dan

di canola Kanada (Smyth et al. 2011).

Dari pengenalan transgenik, tahan herbisida

kedelai pada tahun 1996 hingga 2001, jumlah herbisida yang digunakan

yang USEPA tanah pelabelan penasehat diperlukan adalah

Page 55: Translate Jurnal

dikurangi dengan 60% atau 7,7 juta kg (Krueger, 2001). Namun,

banyak herbisida yang sedang digunakan sekarang untuk mengontrol

gulma glifosat tahan, seperti Palmer bayam, memiliki

Nasihat USEPA air tanah (misalnya, Metolachlor dan fomesafen),

dan beberapa, seperti diuron dan fluometuron, berada di bawah

meningkatkan pengawasan untuk kontaminasi permukaan dan air tanah.

Penyebaran gulma glifosat tahan kemungkinan akan meningkat

penggunaan herbisida dengan kurang keamanan lingkungan

dibandingkan dengan glifosat.

Pengaruh tanaman rekayasa genetika di tanah dan tanaman

populasi mikroba belum terbukti potensi

risiko lingkungan. Dunfield dan Germida (2004) menyimpulkan

yang transgen dapat ditransfer ke organisme tanah melalui

transfer gen horizontal di laboratorium, namun proses

belum terbukti terjadi dalam lingkungan tanah alami.

Keragaman populasi mikroba dapat dipengaruhi oleh

Kehadiran tanaman transgenik, tapi efek, hingga saat ini, memiliki

telah ditemukan untuk menjadi kecil, dan ketika efek tidak terjadi, itu adalah

transien (Dunfield dan Germida 2004). Makanan dan

Agriculture Organization PBB (FAO 2003)

juga melaporkan bahwa tanaman rekayasa genetika saat ini tidak

menyajikan risiko yang tidak semestinya ekosistem tanah.

Tanaman keanekaragaman hayati secara inheren terpengaruh oleh tanam

sistem (Dollacker dan Rhodes 2007; Marshall 2001). Untuk

Misalnya, pengolahan tanah cenderung memilih untuk tanaman tertentu, seperti

meningkat rumput tahunan dan penurunan gulma berdaun lebar di notill

sistem (Tuesca et al 2001;. Wruke dan Arnold 1985).

Page 56: Translate Jurnal

Namun, herbisida juga mempengaruhi keanekaragaman hayati (Owen 2008).

Puricelli dan Tuesca (2005) melaporkan bahwa terlepas dari tanaman

rotasi atau sistem pengolahan tanah, glifosat mengurangi kekayaan dan

kepadatan paling gulma awal musim tetapi meningkatkan keanekaragaman hayati

dari orang-orang yang muncul kemudian di musim pada tanaman musim panas. Setelah

10 tahun tanaman tahan herbisida di Kanada, Beckie et al.

(2006) melaporkan bahwa, meskipun pergeseran gulma didokumentasikan

sebagai akibat dari perubahan dari nonherbicide-tahan terhadap

tahan herbisida canola, keragaman spesies gulma tidak

berubah.

Strategi untuk Mengelola Pergeseran Weed Spesies dan

Pengembangan Gulma Herbisida-Tahan

Pergeseran gulma dan rumput liar tahan herbisida membuat signifikan

tantangan dalam pengelolaan tanaman. Penelitian yang cukup memiliki

diterbitkan pada pengurangan timbulnya tahan herbisida

gulma dan pengelolaan gulma tahan herbisida dan gulma

pergeseran. Elemen strategi ini meliputi (1) upaya memperluas

oleh universitas dan industri ilmuwan untuk memahami petani '

persepsi manajemen gulma dan rumput liar tahan herbisida,

(2) pelaksanaan komunikasi yang lebih efektif dan

program pendidikan petani, (3) penerbitan manajemen

strategi yang dirancang untuk mengatasi mitigasi dan pengelolaan

tahan herbisida populasi gulma, dan (4) penyelidikan

persepsi petani 'direkomendasikan gulma tahan herbisida

praktek manajemen.

Praktek Resistance-Manajemen. Karena laporan awal

resistensi herbisida (Ryan 1970), penelitian telah diarahkan

Page 57: Translate Jurnal

terhadap menentukan praktik yang terbaik untuk mengelola

gulma tahan herbisida dan yang dapat paling efektif lambat

evolusi populasi tambahan tahan herbisida

gulma dan pergeseran gulma. Para ilmuwan telah bekerja lapangan langsung

pengujian untuk mengevaluasi strategi manajemen dalam beragam agronomi

lingkungan dan model simulasi digunakan untuk memprediksi

potensi evolusi perlawanan dan efektivitas

strategi manajemen untuk mengurangi resistensi herbisida.

Pemodelan komputer simulasi perlawanan menjadi

alat yang semakin berharga untuk memprediksi probabilitas

resistensi evolusi dan tingkat perkiraan di mana

resistensi akan berkembang (Gressel 2009; Gustafson 2008; Neve

2008; Neve et al. 2010). Model awal didasarkan pada populasi

model dan penggunaan warisan gen tunggal, dengan

beberapa parameter dari insecticide- dan fungisida-resistance

Model (Gressel 2009). Banyak faktor yang mempengaruhi evolusi

perlawanan. Georghiou dan Taylor (1986) dikategorikan ini

genetik, biologi / ekologi, dan operasional. Genetik

faktor termasuk frekuensi alel resistensi dalam suatu populasi,

tingkat mutasi, modus warisan, dan biaya kebugaran (Neve

2008). Biologi faktor / ekologi meliputi sistem peternakan,

aliran gen antara populasi, kelangsungan hidup bibit, produksi benih,

dormansi benih, viabilitas benih, dan Bank Benih tanah

umur panjang. Program herbisida dan praktek manajemen

terdiri faktor operasional (Neve 2008). Beberapa model awal

Upaya memberi prediksi akurat perlawanan karena mereka

tidak memiliki informasi yang memadai tentang biologi / ekologi spesies, pada

Page 58: Translate Jurnal

mengurangi kebugaran biotipe tahan, dan efek

praktek manajemen, seperti efek dari campuran herbisida, pada

evolusi resistensi (Gressel dan Segal 1990). Gulma yang berbeda

spesies merespon secara berbeda terhadap tekanan seleksi dari herbisida

dan praktek manajemen, dan genetika dan biologi dari

spesies berinteraksi untuk menentukan respon spesies seleksi

tekanan (Neve 2008). Semua faktor ini harus dipertimbangkan dalam

mengembangkan model komputer untuk mensimulasikan perlawanan.

Model simulasi yang berguna untuk memprediksi probabilitas

bahwa spesies gulma akan berkembang resistensi terhadap herbisida atas

berbagai pola penggunaan herbisida dan praktek produksi

(Neve et al. 2010, 2011). Model dapat memprediksi waktu ke waktu tidak

mungkin untuk menguji secara empiris di lapangan dan tanpa perlu

untuk mahal, percobaan lapangan jangka panjang (Jones dan Medd

2005), dan mereka dapat menjelaskan demografis dan genetik

faktor yang dapat mempengaruhi risiko resistensi (Neve et al. 2010). Misalnya, dalam simulasi 30-tahun dari evolusi

resistensi glifosat di Palmer bayam, itu diprediksi

bahwa dalam glifosat tahan kapas, di mana hanya glifosat adalah

digunakan, 18% dari populasi bayam Palmer akan

tahan setelah 4 tahun, 41% akan tahan setelah 5 tahun, dan

74% setelah 20 tahun (Neve et al. 2011). Prediksi itu

dalam kisaran pengamatan di bidang komersial

(Norsworthy et al. 2008). Model ini juga diprediksi bagaimana

risiko resistensi dapat dikurangi dengan menggunakan manajemen yang berbeda

praktek. Ketika glifosat diterapkan dalam kombinasi

dengan preplant, PRA, dan POST herbisida lain,

Page 59: Translate Jurnal

risiko Palmer resistensi bayam hanya 12% (Neve et al.

2011). Sebuah rotasi kapas dan jagung konvensional kultivar atau

orang-orang dengan resistensi lain ciri-sehingga diversifikasi herbisida

MOAs-mengurangi risiko resistensi sekitar

50% dan menunda evolusi resistensi 2 sampai 3 tahun.

Model-model berfungsi sebagai pedoman untuk mengembangkan resistancemanagement

strategi dan juga menunjukkan penelitian perlu untuk

pemahaman dan mitigasi resistensi herbisida (Neve

et al. 2011). Modeling saat ini alat utama yang digunakan untuk

membandingkan side-by-side keuntungan dari praktek manajemen.

Namun, para peneliti menerapkan uji coba lapangan jangka panjang

untuk mengevaluasi praktik.

Penyebaran Informasi dan Grower Adopsi

BMP. Setelah resistensi herbisida di gulma telah

dikonfirmasi, ilmuwan gulma dan profesional pertanian lainnya

memberitahu masyarakat pertanian melalui berbagai sumber media,

seperti cetak dan elektronik publikasi, video, wawancara

dengan media pertanian, dan presentasi untuk petani.

Resistensi herbisida, secara umum, adalah topik diskusi di

kebanyakan pertemuan pelatihan yang dilakukan oleh universitas dan industri

ilmuwan gulma. Demikian juga, banyak universitas, produsen herbisida,

dan kelompok komoditas tanaman mempublikasikan informasi

pada mitigasi dan pengelolaan tahan herbisida

gulma di situs internet mereka. Sebuah herbisida yang MOA, daftar

gulma tertentu dengan dikonfirmasi resistensi herbisida, dan

pelayanan dan manajemen pedoman rinci sukarela

dipublikasikan di beberapa label herbisida dari utama AS

Page 60: Translate Jurnal

produsen, berdasarkan dukungan ilmiah koperasi dari

universitas lokal (Boerboom dan Owen 2006; Thill dan

Mallory-Smith 1996).

Pemahaman tentang persepsi petani 'gulma

manajemen dan herbisida resistensi menyediakan ilmuwan gulma

dengan informasi berharga di mana dan bagaimana untuk fokus terbaik

program pendidikan dan pelatihan. Persepsi petani dari

gulma tahan herbisida dan praktek manajemen terkait

bervariasi oleh geografi dan ukuran operasi pertanian. Dalam tahun 2007,

Penelitian Ohio, pada persepsi petani dan keyakinan tentang gulma

manajemen, terungkap bahwa petani ditempatkan lebih besar

pentingnya pada kontrol populasi gulma yang ada dari

tentang pencegahan gulma tahan herbisida atau pergeseran gulma

(Wilson et al. 2008). Para penulis mengusulkan agar petani melakukan

tidak menggunakan strategi untuk mengurangi resistensi herbisida karena

keyakinan yang mendasari mereka sekitar keniscayaan yang

resistensi dan kurangnya dirasakan pengaruh pada

evolusi gulma tahan herbisida dan pergeseran gulma. Di

respon, penulis merekomendasikan bahwa upaya pelatihan

menekankan pengaruh petani individu pada

gerakan fisik (migrasi) dan evolusi herbicideresistant

gulma dan pergeseran gulma. Moss et al. (2007) menggema ini

Ide untuk mengendalikan blackgrass tahan herbisida di Eropa

pasar sereal. Dalam sebuah survei tahun 2005, Indiana, bagaimanapun, Johnson

dan Gibson (2006) melaporkan bahwa meskipun persentase rendah

(36%) dari petani yang sangat prihatin tentang perlawanan terhadap

glifosat, sebagian besar menyatakan kesediaan untuk menggunakan herbicideresistance

Page 61: Translate Jurnal

mitigasi dan manajemen strategi. Hasil dari

survei mereka juga mengungkapkan bahwa petani dengan lahan yang lebih besar

operasi (lebih dari 800 ha) yang lebih peduli tentang

gulma tahan herbisida dibandingkan yang petani dengan lebih kecil

peternakan.

Implementasi oleh petani dari strategi untuk mengurangi atau menunda

timbulnya gulma tahan herbisida sangat bervariasi. Dalam

kasus oat liar dan buntut rubah hijau di utara AS Besar

Plains, petani tidak mungkin untuk secara proaktif mengelola mereka

sistem tanam untuk mengurangi atau menunda evolusi gulma

resistensi (Beckie 2007). Ketika petani di Delaware ditemui

glifosat tahan horseweed, bagaimanapun, sekitar

80% menanggapi survei itu bermanfaat untuk

dikenakan biaya tambahan untuk melestarikan glifosat untuk digunakan di masa depan

(Scott dan VanGessel 2007). Di Australia, itu ditentukan

bahwa sebagian besar petani akan mendapat manfaat dari strategi yang dirancang untuk

mengurangi timbulnya resistensi glifosat di gulma seperti

ryegrass (Weersink et al. 2005). Dalam contoh itu, gulma

praktek manajemen dianjurkan untuk mengurangi timbulnya

resistensi adalah praktek yang sama direkomendasikan untuk mengatasi

resistensi setelah dikembangkan. Dalam situasi lain, pilihan

antara strategi yang dirancang untuk menunda evolusi herbicideresistant

gulma dan biaya yang berkaitan dengan mereka yang kurang

mahal daripada pilihan dan terkait biaya yang terkait dengan

tindakan perbaikan setelah resistensi herbisida dikembangkan (Bryant

2007). Singkatnya, biaya yang berkaitan dengan pencegahan gulma

dan manajemen dan kebutuhan mendesak petani, misalnya

Page 62: Translate Jurnal

sebagai kendala ekonomi dan rotasi tanaman, memainkan peran penting

dalam keputusan apakah dan kapan untuk menerapkan herbisida

strategi mitigasi perlawanan.

Preferensi petani 'tentang di mana mereka memperoleh informasi

pada gulma tahan herbisida juga bervariasi. Pada akhir

2005 musim tanam, petani US ditanya di mana mereka

Informasi diperoleh pada ketahanan glyphosate. Pertanian pers

publikasi yang sumber utama informasi mereka (54 ke

65%, tergantung pada negara), dan berikutnya yang paling penting

Sumber informasi adalah dealer kimia pertanian atau

pengecer (15 sampai 23%) dan universitas dan Koperasi

Perpanjangan Layanan (CES) (10 sampai 24%) (Johnson et al. 2009).

Dalam penelitian tersebut, '' petani lain '' ditempatkan keempat jauh, dan

Internet disebut-sebut sebagai sumber kurang dari 1% dari

responden. Dalam sebuah penelitian serupa yang dilakukan 2 tahun setelah tahun 2005

studi, tren sebanding ditemukan dalam hal primer

dan sumber-sumber sekunder informasi tentang ketahanan glyphosate.

Informasi yang diperoleh dari petani lain, bagaimanapun, adalah

ditemukan hampir setara dengan yang dari pertanian

dealer kimia atau pengecer dan universitas dan CES.

Informasi yang diperoleh dari sumber-sumber internet naik menjadi 4%

(Pemasaran Horizons, Inc., data tidak dipublikasikan, 2007). Dalam

2007 studi, selain informasi umum tentang glyphosate

resistensi, petani juga meminta mereka disukai

sumber informasi untuk mengelola glyphosate-resistant

gulma; untuk informasi manajemen, kimia pertanian

dealer atau pengecer peringkat pertama (42%), diikuti oleh perguruan tinggi

Page 63: Translate Jurnal

dan CES (22%), Internet di 7%, dan petani lainnya pada 1%.

Beberapa survei lain telah dilakukan untuk mendapatkan yang lebih baik

pemahaman praktek manajemen resistensi herbisida

dan hubungan mereka dengan tanaman yang tumbuh. Dalam sebuah survei dari

Indiana jagung dan kedelai petani dilakukan pada musim dingin tahun 2003 dan 2004, Johnson dan Gibson (2006) melaporkan bahwa

lebih dari 80% dari petani yang disurvei telah diadopsi,

atau bersedia untuk mengadopsi, manajemen resistensi herbisida

praktek oleh kepramukaan untuk gulma, menggunakan herbisida tanah-diterapkan,

menggunakan 2,4-D atau dikamba dengan glifosat di burndown preplant

program, dan menggunakan campuran tangki POST. Dalam tahun 2007

survei, 400 jagung, kedelai 400, dan 400 petani kapas di

Amerika Serikat ditanya yang tahan herbisida weedmanagement

praktek mereka selalu atau sering digunakan dalam mereka

glifosat tahan tanaman. Petani kapas lebih mungkin untuk

menggunakan praktek perlawanan-manajemen dianjurkan sering atau

selalu, dibandingkan dengan jagung atau kedelai petani. Lebih dari

70% dari petani kapas dalam survei yang dilakukan tujuh atau lebih

praktek perlawanan-manajemen sering atau selalu, dibandingkan

dengan 58% dari produsen jagung dan 55% dari produsen kedelai

(Frisvold et al. 2009). Namun, tingkat adopsi pengelolaan

resistensi gulma dengan pengolahan tambahan dan pembersihan lahan

peralatan relatif rendah bagi produsen kapas daripada

adalah untuk jagung atau kedelai produsen, dan petani jagung yang

kemungkinan besar untuk memutar MOAs herbisida, diikuti oleh kapas

petani dan kemudian petani kedelai. Menggunakan respon instan

teknologi selama 2009 Universitas of Illinois Jagung &

Page 64: Translate Jurnal

Classics Kedelai (penumbuh tahunan dan pertemuan pengecer),

petani ditanya tentang penggunaan herbisida dalam glyphosateresistant

kedelai (A. G. Hager, komunikasi pribadi).

Seluruh negara bagian, 62-86% dari petani menunjukkan bahwa mereka

memutar antara herbisida dengan MOAs yang berbeda baik dalam tangki

mencampur atau secara berurutan dengan glifosat. Selain itu, 84-99%

petani menunjukkan bahwa gulma glifosat tahan akan

mengubah cara mereka berhasil gulma di glyphosate-resistant

tanaman. Secara keseluruhan, informasi yang diperoleh pada persepsi petani dari

praktek manajemen resistensi, dan terutama penggunaan herbisida

pola pada tanaman glifosat tahan, menunjukkan bahwa petani

melihat kebutuhan untuk secara proaktif mengelola resistensi herbisida. Namun,

ada perbedaan dalam persepsi kebutuhan untuk mengelola herbisida

resistensi dan realitas benar-benar melakukannya.

Pelajaran dari Strategi Manajemen. Walaupun

evolusi resistensi tidak dapat diprediksi secara tepat, sebuah

tidak adanya strategi manajemen untuk mengurangi seleksi untuk

gulma tahan herbisida dapat menyebabkan beberapa konsekuensi negatif,

termasuk gagal panen, biaya produksi meningkat, dan

dampak lingkungan negatif dari mengandalkan herbisida yang lebih tua

kimia dan pengolahan tanah. Demikian juga, meskipun tidak ada manajemen tunggal

berlatih atau mengatur praktek manajemen dapat mengatasi semua

interaksi antara tanaman, spesies gulma, dan herbisida, ada

adalah beberapa panduan dasar yang telah berhasil menunda

evolusi resistensi herbisida di gulma.

Keanekaragaman dalam taktik pengelolaan gulma adalah tunggal, yang paling

taktik penting untuk mengurangi dan mengelola evolusi

Page 65: Translate Jurnal

gulma tahan herbisida. Overreliance pada herbisida tunggal

atau kelompok tunggal herbisida tanpa penggunaan bersamaan lainnya

strategi pengelolaan gulma telah mendorong evolusi

populasi gulma resisten terhadap herbisida berat digunakan, tetapi

bukan satu-satunya faktor. Karakteristik herbisida dan

kelas herbisida, biologi gulma, dan praktek budaya. seperti

rotasi tanaman, persiapan lahan praktek, dan waktu tanam, semua memainkan

peran dalam menentukan kemungkinan dan frekuensi herbisida

resistensi. Resistensi terhadap herbisida adalah fungsi dari (1)

frekuensi penggunaan herbisida, (2) bagaimana herbisida telah

digunakan, (3) tekanan seleksi yang kuat yang merupakan karakteristik dari

herbisida, dan (4) mekanisme resistensi di weed- yang

yaitu, apakah perubahan pada situs target terjadi dengan mudah, tanpa

mempengaruhi fungsi tanaman (misalnya, ALS), atau apakah situs target

sangat kekal sehingga terjadinya resistensi sasaran-situs

sulit karena efek negatif pada tanaman (Tranel

dan Wright 2002).

Keuntungan menggunakan beberapa MOAs untuk menunda dan

mengelola evolusi resistensi herbisida telah dilaporkan

bagi banyak kompleks tanaman-gulma, spesies-herbisida

(Kaushik et al 2006;. Legleiter dan Bradley 2008; Morrison

dan Bourgeois 1995; Neve 2008; Norsworthy et al. 2008;

Weersink et al. 2005). Jenis urutan manajemen

belajar telah termasuk campuran herbisida diterapkan pada satu

waktu; Aplikasi POST diterapkan secara berurutan dalam yang sama

tanaman; Aplikasi PRE herbisida tanah-aktif, diikuti oleh

Aplikasi herbisida POST dalam tanaman yang sama; dan

Page 66: Translate Jurnal

silih bergantinya herbisida di tahun yang berbeda dan di berbagai

tanaman dalam rotasi tanaman. Data terbatas dari studi lapangan

telah diterbitkan membandingkan setiap herbisida ini

urutan manajemen dengan semua yang lain yang tercantum di atas, tetapi

pemodelan dapat digunakan untuk memprediksi evolusi resistensi herbisida

di bawah praktek manajemen yang berbeda.

Rotasi tanaman, pengelolaan periode bera, dan

tanaman penutup, di mana dilakukan, juga memberikan kontribusi terhadap

mitigasi dan pengelolaan gulma tahan herbisida.

Dengan desain, rotasi tanaman memfasilitasi penggunaan alternatif

MOAs herbisida karena pergeseran yang berbeda tanaman-gulma

kompleks spesies atau perbedaan toleransi tanaman untuk

herbisida yang berbeda atau keduanya. Rotasi tanaman juga mengarah ke

penggunaan praktek-praktek budaya tambahan atau yang berbeda untuk mengelola

gulma (Beckie et al. 2004). Singkatnya, beberapa ilmuwan

bahkan disebut rotasi tanaman sebagai menerapkan '' keragaman ''

di tanam dan musim bera untuk menunda dan mengelola

evolusi gulma tahan herbisida (Beckie et al 2004.;

Powles 2008).

Secara umum, bidang dikelola di bawah konservasi tanah

(Minimum dan tidak ada-sampai sistem) dapat menciptakan lingkungan di

yang gulma tahan herbisida yang mungkin untuk mengembangkan. Karena

dari mengurangi pengolahan, praktisi konservasi tanah bergantung

terutama dan, dalam beberapa kasus, hanya, pada herbisida untuk gulma

control, sehingga memaksakan konsisten dan sering seragam

tekanan seleksi pada gulma. Intensitas seleksi

Tekanan bisa, bagaimanapun, tergantung pada herbisida keluarga dan pengolahan tanah

Page 67: Translate Jurnal

ketik. Legere et al. (2000) melaporkan bahwa peningkatan penggunaan

ACCase-inhibitor dalam sistem konservasi tanah yg dikerjakan tidak

mempercepat pengembangan populasi oat liar tahan terhadap

ACCase-inhibitor. Neve et al. (2003) menemukan bahwa onset

resistensi glifosat di ryegrass kaku ditunda dalam

sistem minimum tillage (100% dangkal mendalam gangguan tanah)

dibandingkan dengan tidak-sampai sistem (gangguan tanah 15%

di menabur). Evolusi resistensi dari oat liar untuk APP dan

PJK herbisida secara signifikan tertunda dalam sistem yang menggunakan

budidaya mendalam daripada budidaya dangkal (Cavan et al.

2001). Sebuah periode bera dikombinasikan dengan pengolahan tertunda tingkat

peningkatan populasi tahan oleh beberapa perintah

besarnya tapi tidak memperlambat tampilan awal

resistensi dalam simulasi yang dilakukan oleh Hanson et al. (2002)

mengevaluasi resistensi herbisida di goatgrass bersendi (Aegilops

cylindrica Host).

Keinginan petani untuk mengurangi biaya dan memaksimalkan

profitabilitas telah menyebabkan penerapan beberapa herbisida di

bawah berlabel tarif penggunaan. Beckie (2006) memberikan komprehensif

meninjau tentang efek mengurangi tingkat herbisida pada

resistensi herbisida; banyak faktor mempengaruhi respon gulma ke rendah-tingkat penggunaan herbisida, termasuk biologi gulma, mekanisme

resistensi terhadap herbisida tertentu, dan

efektivitas herbisida. Selain itu, jika herbisida

resistensi dalam spesies gulma adalah sifat dominan dan tingkat

resistensi adalah beberapa kali lipat, dibandingkan dengan

biotipe rentan, maka tingkat herbisida tidak akan

Page 68: Translate Jurnal

diharapkan memiliki dampak yang signifikan terhadap memilih untuk ketahanan.

Namun, jika sifat resistensi resesif, maka tingkat bisa

memiliki efek. Peningkatan individu resisten dalam

populasi gulma untuk gulma yang mekanisme resistensi

berdasarkan metabolisme herbisida yang lebih tergantung

pada tingkat dari jenis lain dari mekanisme resistensi

(Sammons et al. 2007). Mengurangi tingkat juga dapat menyebabkan pergeseran

populasi gulma untuk spesies alami toleran, spesies dengan

karakteristik biologis yang melekat yang membuat penduduk

sulit untuk mengelola (misalnya, tertunda munculnya) atau peningkatan yang

kemungkinan evolusi biotipe tahan herbisida

(Owen dan Zelaya 2005). Misalnya, Wilson et al. (2007)

melaporkan peningkatan kepadatan lambsquarters umum setelah

3 tahun penggunaan glifosat pada 0,4 kg ha21 dua kali per tahun, dibandingkan

dengan penggunaan di 0,8 kg ha21 dua kali per tahun.

Pembersihan peralatan lapangan sebelum dipindahkan dari

lapangan ke lapangan telah ditemukan untuk menjadi efektif, dan dalam beberapa

kasus, kritis, praktek untuk menunda migrasi herbicideresistant

gulma ke daerah-daerah yang berdekatan. Petani yang termasuk

sanitasi antara praktek manajemen gulma mereka kurang

cenderung memiliki tahan herbisida liar oat daripada mereka yang

tidak termasuk sanitasi (Legere et al. 2000). Diggle et al.

(2003) juga melaporkan bahwa praktek-praktek yang membatasi gerakan

gulma yang diperlukan dalam hubungannya dengan kombinasi

herbisida secara substansial menunda timbulnya herbicideresistant

gulma. Titik yang digambarkan lebih lanjut oleh, kemungkinan

disengaja, gerakan glifosat tahan Johnsongrass

Page 69: Translate Jurnal

[Sorghum halepense (L.) Pers.] Di Argentina dari yang

asal di wilayah Salta utara ke daerah selatan

melalui operasi custom-menggabungkan (D. Tuesca, pribadi

komunikasi). Praktek yang meminimalkan penyebaran

sampah dari operasi biji-pengolahan pada lahan pertanian

juga dapat meminimalkan risiko yang terkait dengan tahan herbisida

gulma. Sejumlah besar layak Palmer benih bayam

ditemukan di kapas kompos gin biji sampah tersebar di

tanah pertanian (Norsworthy et al. 2009). Meskipun jelas bahwa

pembersihan dan sanitasi peralatan pertanian dapat menjadi penting dalam

mengurangi gerakan gulma tahan herbisida, itu harus

diakui bahwa secara efektif membersihkan peralatan tersebut,

terutama menggabungkan, memakan waktu dan sulit. John

Deere (Satu John Deere Place, Moline, IL 61265), seorang mayor

produsen peralatan pertanian, telah menerbitkan prosedur

untuk membersihkan menggabungkan yang dapat memakan waktu selama 8 jam untuk

lengkap dan diperkirakan untuk menghapus hanya 90 sampai 95% dari

biji gulma (J. Aubin, komunikasi pribadi), yang merupakan

tidak dapat diterima untuk gulma kecil-unggulan seperti Palmer

bayam.

Singkatnya, kemajuan yang signifikan telah dibuat dalam pemahaman

efek dari berbagai praktek manajemen pada

evolusi gulma tahan herbisida dan cara terbaik untuk

mengkomunikasikan praktek dan manfaat untuk petani dan

profesional pertanian lainnya. Ada terus menjadi

butuhkan, namun, untuk lebih memahami ilmu pengetahuan dan ekonomi

gulma tahan herbisida untuk meningkatkan pelatihan

Page 70: Translate Jurnal

dan pendidikan petani, pengecer dan distributor pertanian,

dan konsultan.

Aliran gen dari Tanaman Herbisida-Tahan

Aliran gen adalah transfer materi genetik atau alel dari

satu populasi tanaman yang lain. Aliran gen terjadi melalui

gerakan serbuk sari, individu tanaman, biji atau vegetatif

propagul, atau kelompok tanaman atau bibit dari satu tempat ke tempat

lain (Mallory-Smith dan Zapiola 2008; Slatkin 1987).

Aliran gen melalui serbuk sari dan biji dari kedua transgenik dan

konvensional dibesarkan tanaman tahan herbisida telah baik

didokumentasikan (Beckie et al 2003;. Balai et al 2000;. Perez-Jones

et al. 2010; Rajguru et al. 2005; Watrud et al. 2004; Zapiola

et al. 2008), dan ini aliran gen alamat bagian dari

tanaman tahan herbisida yang berkaitan dengan pengelolaan gulma.

Aliran gen tidak unik untuk tahan herbisida dan transgenik

tanaman, melainkan terjadi secara independen dari teknik

digunakan untuk menghasilkan tanaman. Selanjutnya, aliran gen adalah alami

fenomena. Gandum dan canola adalah contoh tanaman yang

adalah produk dari aliran gen dan hibridisasi alami (Kimber

dan Sears 1987; Woo 1935). Dalam era tahan herbisida

tanaman, bagaimanapun, aliran gen memerlukan perubahan dalam pendekatan kami

untuk pengelolaan gulma. Kekhawatiran manajemen gulma relatif

aliran gen dari tanaman tahan herbisida termasuk produksi

dari relawan tanaman tanaman tahan herbisida, yang mungkin lebih

sulit atau lebih mahal untuk kontrol, atau pengalihan

gen ketahanan terhadap kerabat liar atau kurus, sehingga menghasilkan

tanaman tahan herbisida yang memerlukan alternatif atau tambahan

Page 71: Translate Jurnal

langkah-langkah pengendalian. Ketika aliran gen dari herbisida tahan-

tanaman terjadi melalui serbuk sari, biji, atau propagul vegetatif, dapat

mengakibatkan adanya adventif dari gen ketahanan.

Kehadiran adventif mengacu rendahnya tingkat yang tidak diinginkan genetik

bahan dalam biji, biji-bijian, atau pakan dan produk makanan (Nair 2005).

Mekanisme Gene Flow. Kebanyakan penelitian gen-aliran memiliki

difokuskan pada gerakan serbuk sari daripada aliran gen melalui lainnya

mekanisme. Pergerakan bibit tanaman dan vegetatif

propagul selama perdagangan mungkin lebih penting,

Namun, dalam penyebaran gen tahan herbisida (Squire

2005). Aliran gen melalui biji dan propagul vegetatif terjadi

ketika mereka pindah secara alami atau dengan manusia selama panen

produksi dan komersialisasi. Transportasi benih tanaman

dan kontaminan lainnya dating kembali ke abad ke-19

telah dikaitkan dengan pengenalan dan penyebaran

banyak spesies gulma (Muenscher 1936), dan ini adalah

jalur alami untuk penyebaran materi genetik

dari tanaman tahan herbisida. Aliran gen melalui vegetatif

propagul telah ditangani jarang, tetapi bisa menjadi

jalur penting untuk gerakan gen di beberapa tanaman

(Mallory-Smith dan Zapiola 2008).

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Gene Flow. Gen Pollen-dimediasi

aliran dipengaruhi oleh biologi spesies, lingkungan,

dan praktek agronomi, sedangkan aliran gen melalui

benih dan propagul vegetatif independen dari kawin

sistem (komponen biologi). Biologi saat ini

tersedia, tanaman tahan herbisida secara luas bervariasi. Tahunan

Page 72: Translate Jurnal

dan sebagian tanaman dua tahunan yang biasa ditanam dalam satu tumbuh

musim, sedangkan tanaman tahunan bertahan di lapangan selama lebih

dari satu musim tanam; beberapa tanaman tahunan berkembang biak dengan

perbanyakan vegetatif selain biji. Siklus hidup

tanaman tahunan berarti bahwa materi genetik tetap dalam

lingkungan untuk waktu yang lebih besar dibandingkan dengan tahunan atau

tanaman dua tahunan.

Aliran gen melalui Gerakan Pollen. Pollen adalah penting

berarti aliran gen dan lebih mudah untuk belajar, mengingat yang singkat

kelangsungan hidup. Aliran gen melalui gerakan serbuk sari memiliki potensi untuk

terjadi pada semua tanaman reproduksi seksual, bahkan mereka yang

didominasi menyerbuk sendiri, karena semua spesies menunjukkan beberapa

tingkat penyilangan. Penyilangan nilai untuk spesies tanaman yang paling

tidak dikenal. Tingkat penyilangan juga dapat bervariasi

dengan kultivar tanaman dan kondisi lingkungan.

Sistem pembibitan tanaman tahan herbisida mungkin

penyerbukan sendiri, penyerbukan silang, atau campuran. Sistem peternakan

independen dari siklus hidup (lihat di atas). Tanaman menyerbuk sendiri

menghasilkan baik organ reproduksi laki-laki dan perempuan dan melakukan

tidak bergantung pada kehadiran tetangga untuk reproduksi. Oleh

definisi, menyerbuk silang tanaman memiliki potensi yang lebih besar untuk

aliran gen melalui serbuk sari daripada tanaman menyerbuk sendiri. Beberapa crosspollinated

tanaman menunjukkan diri ketidakcocokan, yang mencegah

penyerbukan sendiri dan mempromosikan penyilangan. Tanaman dengan campuran

sistem kawin dapat memproduksi benih baik melalui selfpollination

atau penyerbukan silang. Kemungkinan aliran gen

melalui serbuk sari juga meningkatkan dengan kehadiran tetangga

Page 73: Translate Jurnal

spesies terkait sangat kompatibel, berbunga sinkron dengan

spesies yang kompatibel, sumber serbuk sari besar, dan angin kencang

(Bateman 1947; Giddings 2000; Giddings et al 1997a, b.;

Levin 1981). Jarak di mana aliran gen terjadi melalui

serbuk sari sangat bervariasi, dan sulit untuk memprediksi

jarak terjauh yang serbuk sari yang layak bisa bergerak. Secara umum, sebagian besar

aliran gen melalui serbuk sari terjadi pada jarak yang relatif singkat karena

serbuk sari adalah layak untuk hanya beberapa jam atau hari. Pollen tunduk

pengeringan, dan kelangsungan hidup dipengaruhi oleh lingkungan

faktor, seperti suhu dan kelembaban.

Isolasi tanaman tahan herbisida, baik dalam ruang atau

waktu, digunakan untuk mengurangi kemungkinan aliran gen melalui serbuk sari. Sebuah

penyangga fisik, seperti meningkatkan jarak antara bidang,

mengurangi aliran gen karena sebagian serbuk sari tetap dekat dengan

sumber. Sebuah penyangga temporal, seperti penggunaan terhuyung

penanaman tanggal, mengurangi aliran gen serbuk sari-dimediasi antara

jagung hibrida (Halsey et al. 2005) karena kali berbunga

di bidang menjadi asynchronous. Dalam alfalfa (Medicago sativa

L.), memotong tanaman untuk jerami pada awal berbunga bisa

mengurangi produksi serbuk sari dan potensi set benih (Van

Deynze et al. 2004).

Pengelolaan aliran gen serbuk sari-dimediasi ke nonpertanian

situs lebih sulit karena kali berbunga bervariasi

sangat antara spesies tanaman di situs asli dan unmanaged,

kali berbunga banyak gulma yang tidak terdokumentasi dengan baik,

dan beberapa kali berbunga berubah dengan variasi suhu

antara musim. Sebagai konsekuensi, manajemen di

Page 74: Translate Jurnal

situs tersebut umumnya memerlukan identifikasi dan penghapusan

semua reseptor potensi serbuk sari.

Meskipun upaya untuk mengurangi gerakan serbuk sari, alam

penyebaran serbuk sari melalui angin dan serangga tidak bisa dicegah

atau benar-benar diprediksi, dan itu dapat terjadi lebih dari cukup

jarak (Beckie et al 2003;. Reichman et al 2006;. Watrud

et al. 2004). Aliran gen melalui serbuk sari dapat dikurangi sangat,

Namun, dengan penempatan gen herbisida-hambatan dalam

kloroplas, yang diwariskan secara maternal, atau dengan menggunakan

Sistem peternakan laki-steril.

Gene Arus melalui vegetatif Propagul. Aliran gen melalui

propagul vegetatif dari tanaman tahan herbisida belum

diteliti secara mendalam dan jarang disebutkan dalam literatur.

Propagul vegetatif, seperti stolons, rimpang, akar,

mahkota, dan lampu, memungkinkan tanaman tunggal untuk mereproduksi di

isolasi dan dapat menjadi sumber herbisida-resistance

gen. Gerakan jarak pendek dapat terjadi antara bidang via

cara alami atau pada peralatan bersama seperti yang dipindahkan antara

bidang. Gerakan jarak jauh tidak akan diharapkan kecuali

dengan campur tangan manusia atau mungkin melalui cara air (mirip

untuk gerakan biji). Gerakan jarak jauh dari vegetatif

propagul ditakdirkan untuk penanaman telah dilaporkan

(Carrier 1923). Propagul vegetatif yang tersisa di tanah dapat menghasilkan

di pabrik didirikan pada tahun berikutnya dan merek

pemberantasan sulit. Reproduksi melalui propagul vegetatif

harus dianggap sebagai faktor risiko manajemen ketika mengembangkan

rencana yang dirancang untuk mencegah aliran gen.

Page 75: Translate Jurnal

Aliran gen melalui Bibit. Kehilangan benih dari tahan herbisida

tanaman dapat terjadi pada setiap titik dari penanaman ke final

tujuan atau penjualan. Semakin banyak langkah-langkah yang terjadi dari penanaman

melalui operasi pascapanen, semakin banyak peluang yang ada

untuk aliran gen benih-dimediasi. Pencampuran herbicideresistant

dan biji konvensional dikenal sebagai percampuran atau

campuran (Mallory-Smith dan Zapiola 2008). Kerugian disebabkan

kesalahan manusia dan biologi tanaman adalah penyebab terbesar

dari pergaulan. Mencampuradukkan dapat terjadi pada penanaman bibit jika

dari kultivar tahan herbisida dicampur dengan biji dari non

tahan herbisida kultivar. Ini dapat terjadi jika benih dari

tanaman tanaman relawan (yaitu, tanaman yang muncul di musim dari

benih melalui tanaman sebelumnya) dipanen dengan saat ini

tanaman atau campuran selama operasi pascapanen, seperti benih

pembersihan, penyejuk benih, transportasi, atau penyimpanan. Kemungkinan

aliran gen melalui gerakan benih dapat dikurangi dengan

kontrol tanaman relawan, identifikasi kultivar yang benar,

dan penanganan yang tepat pada semua langkah produksi tanaman dan

pascapanen pengolahan dan pembersihan peralatan bersama.

Namun, beberapa kerugian benih pada setiap langkah dari penanaman melalui

penggunaan akhir tidak bisa dihindari (Mallory-Smith dan Zapiola 2008).

Penyebaran alami dari biji melalui angin, air, dan hewan

kontribusi untuk aliran gen dan tidak dapat dicegah. Secara umum,

penyebaran benih alami terjadi pada jarak yang relatif singkat, pada

urutan meter, jauh dari bidang produksi (Levin

1981), tetapi dengan menjadi lebih gigih lingkungan dari

serbuk sari, biji dapat dipindahkan jauh dari waktu ke waktu (Squire 2005).

Page 76: Translate Jurnal

Karakteristik yang dapat meningkatkan aliran gen benih-dimediasi adalah

ukuran biji kecil, diperpanjang viabilitas benih dan dormansi, dan

menghancurkan benih yang terjadi sebelum atau selama panen. Benih

umur panjang bervariasi antara spesies dan dapat mempengaruhi apakah

spesies menghasilkan terus-menerus (lebih dari 1 tahun) Bank Benih.

Dormansi memungkinkan gen tahan herbisida untuk bertahan lebih

beberapa tahun di Bank Benih tanah. Beberapa tahan herbisida

tanaman, seperti jagung, kapas, dan kedelai, mungkin tidak menghasilkan

Bank Benih persisten, sedangkan yang lain seperti canola dan alfalfa

sering menghasilkan budi daya persisten. Benih beberapa tanaman, seperti

seperti kanola, cenderung menghancurkan sebelum panen, dan tanaman

dapat berkontribusi banyak biji ke Bank Benih tanah. Herbicideresistant

tanaman yang muncul dari Bank Benih gigih akan

menjadi masalah jika tanaman tahan herbisida dengan sifat yang sama

ditanam di rotasi atau jika tidak ada pilihan kontrol yang baik

tersedia. Padi tahan herbisida tidak memiliki gigih

Bank Benih, tetapi sekali sifat tahan herbisida lolos ke

beras kurus, perlawanan akan bertahan di Bank Benih padi kurus.

Di Arkansas, misalnya, ALS-tahan tanaman padi kurus yang

terdeteksi di semua bidang sampel dengan Clearfield beras tanam

sejarah (Singh, et al. 2012).

Tanaman herbisida-Resistant di Amerika Serikat. Genetik

rekayasa, tanaman tahan herbisida disetujui untuk dijual di

Amerika Serikat termasuk alfalfa, kanola, jagung, kapas, kedelai,

dan sugarbeet. The Clearfield sistem tahan herbisida

tanaman, yang meliputi imidazolinone tahan canola, beras,

bunga matahari umum, dan gandum, diproduksi tanpa

Page 77: Translate Jurnal

penyisipan transgen. Aliran gen dari tahan herbisida

tanaman, karena mempengaruhi manajemen gulma, akan disajikan dalam

lebih detail oleh spesies tanaman.

Alfalfa. Alfalfa adalah abadi sebuah, terutama penyilangan, insectpollinated

tanaman tanpa kerabat liar kompatibel dikenal di

Amerika Serikat (St. Amand et al 2000;. Van Deynze et al.

2004). Namun, populasi alfalfa liar yang umum di daerah

mana alfalfa tumbuh. Penghapusan populasi liar bisa

mengurangi kemungkinan aliran gen, tapi itu tidak mudah

dicapai karena siklus hidup abadi nya.

Di Amerika Serikat, biji alfalfa diproduksi terutama di

negara-negara Barat, pada sekitar 40.500 ha (Van Deynze

et al. 2004). Serangga-dimediasi penyerbukan diperlukan untuk alfalfa

produksi benih (Fitzpatrick et al. 2003). Dalam sebuah penelitian yang

aliran gen ditinjau dari bidang alfalfa, penyebaran gen melalui

serbuk sari di luar jarak isolasi saat dilaporkan (St.

Amand et al. 2000). Tingkat penyilangan dalam produksi benih

bidang yang 38%, sedangkan tarif di bidang jerami yang lebih rendah, tetapi

masih lebih besar dari 25%.

Benih alfalfa kecil, sekitar 500 biji G21

, Yang

dapat meningkatkan risiko percampuran antara banyak benih alfalfa.

Keras biji, yang umum di alfalfa, mungkin tertidur untuk

tahun sebelum berkecambah (Gunn 1972). Benih dormansi memungkinkan

alfalfa untuk bertahan di Bank Benih dan menghasilkan relawan di

tanaman berikutnya.

Alfalfa dapat diperbanyak dengan stek batang dan mahkota alfalfa

Page 78: Translate Jurnal

dapat bertahan dan kembali tumbuh (Busbice et al. 1972). Alfalfa mahkota

digerakkan oleh mesin dalam dan di antara bidang dapat mengakibatkan

aliran gen. Meskipun tidak ada penelitian telah melaporkan gen vegetatif

mengalir di alfalfa, mekanisme ini gerakan gen perlu

diselidiki.

Canola. Canola adalah spesies tahunan, self-subur, dan penyilangan

yang kedua serangga dan angin-diserbuki dan memiliki potensi untuk

membangun di luar budidaya. Canola dapat berupa lobak

(Brassica napus L.) atau birdsrape mustard (Brassica rapa L.) (Sebelumnya

Brassica campestris L.). Di Amerika Utara, sebagian besar canola yang

tumbuh, dan semua canola tahan herbisida, adalah B. napus.

Aliran gen melalui serbuk sari di canola adalah signifikan. Penyilangan

tarif setinggi 47% telah dilaporkan (Williams et al.

1986). Canola serbuk sari penyebaran berkisar dari beberapa meter ke

1,5 km (Timmons et al. 1995). Gerakan Pollen tergantung pada

arah dan kecepatan angin, vegetasi sekitarnya, dan

topografi (Gliddon et al 1994;. Thompson et al., 1999).

Lebah dikenal untuk penyerbukan canola. Kebanyakan lebah hijauan dekat dengan

sarang mereka, tetapi ada laporan pergerakan lebah hingga 4 km

(Mesquida dan Renard 1982;. Thompson et al 1999). Karena

serbuk sari longgar dapat dijemput di sarang, 4-km terbang

jarak bisa menghasilkan serbuk sari dipindahkan 8 km. Di Kanada,

Gerakan gen antara dua canola rekayasa genetika

garis ditemukan di 800 m, yang merupakan batas

studi (Beckie et al. 2003). Dalam bidang Kanada, relawan

tanaman kanola diidentifikasi yang berisi transgen untuk

baik glyphosate- dan glufosinate tahan canola (Hall et al.

Page 79: Translate Jurnal

2000).

Meskipun canola umumnya tidak bertahan di terganggu

habitat, dapat membangun di daerah yang berdekatan dengan situs pertanian,

pinggir jalan, dan tepi lapangan (Warwick et al. 1999). Terjadinya

dari glyphosate- dan glufosinate tahan tanaman kanola

bersama kereta api dan jalan raya di Kanada diukur pada tahun 2005

(Yoshimura et al. 2006). Di Saskatchewan, 34% dari 300 canola

tanaman yang diuji adalah glifosat tahan; di British Columbia,

43% dari 81 tanaman yang diuji adalah resisten. Satu hybrid antara B.

rapa dan B. napus diidentifikasi sebagai glifosat tahan.

Tanaman relawan canola bisa menjadi masalah gulma yang signifikan

pada tanaman berikutnya (Kaminski 2001; Thomas et al, 1998.). Di

35 bidang sampel, hilangnya benih panen berkisar antara 3 sampai 10%,

dengan rata-rata sekitar 6% atau setara dengan 107 kg ha21

(Gulden et al. 2003a). Secara umum, canola budi daya penurunan

cepat, tetapi beberapa biji dapat bertahan selama beberapa tahun (Gulden

et al 2003b). Biji canola dilaporkan untuk bertahan lebih lama saat

dikuburkan (Pekrun dan Lutman 1998).

Banyak penelitian telah membahas aliran gen melalui serbuk sari dari

transgenik atau konvensional canola untuk kerabat kurus atau liar

(Bing et al 1996;. Che`vre et al, 1998, 2000;. Darmency et al.

1998; Jorgenson dan Andersen 1994; Jorgenson et al. Tahun 1994,

1996; Lefol et al. 1995, 1996; Rieger et al. 2001; Warwick

et al. 2003). Pergerakan gen herbisida-resistance

akan menyebabkan individu tahan herbisida dan kemungkinan

bahwa populasi tahan bisa terjadi baik di dalam dan

luar bidang dibudidayakan.

Page 80: Translate Jurnal

Jagung (Jagung). Jagung merupakan tahunan, spesies yang sangat penyilangan

yang menghasilkan serbuk sari yang melimpah dan terutama windpollinated

(Brittan 2006; Halsey et al 2005.). Jagung tidak memiliki

kerabat kompatibel di Amerika Serikat, dan tidak ada risiko

aliran gen yang bisa menghasilkan tahan herbisida gulma oleh

hibridisasi. Karena jagung tidak bertahan di luar

budidaya, mekanisme penyebaran utama untuk herbicideresistance sebuah

gen yang melalui serbuk sari di antara tetangga ladang jagung

dan benih mencampuradukkan.

Benih jagung tidak pecah, dan jagung jarang gudang benih.

Namun, benih jagung sering tersebar dengan alat panen,

tanaman jagung yang matang dapat mengajukan dan drop telinga, telinga utuh dan

kernel individu dapat dihapus dari bidang dengan kecil

mamalia yang mencari makanan, dan benih jagung dapat tersebar

sepanjang rute transportasi komersial. Butir jagung atau telinga

tersisa di lapangan setelah panen sering membuat tanaman jagung relawan

tahun berikutnya (Tolstrup et al. 2003). Pengelolaan

tanaman relawan jagung tahan herbisida jagung terus menerus

atau resisten terhadap herbisida yang sama kedelai memerlukan penggunaan

herbisida tambahan atau alternatif dan bisa menjadi

Masalah ekonomi yang signifikan di daerah di mana jagung ditanam

dalam rotasi dengan kedelai dan kapas (Deem et al 2006.;

Clewis et al. 2008).

Kapas. Kapas dapat berupa menyerbuk sendiri atau penyerbukan silang

oleh serangga. Dua spesies kapas, dataran tinggi (G. hirsutum) dan

Pima (Gossypium barbadense L.), yang tumbuh di Amerika

Negara, dengan proporsi terbesar adalah kapas dataran tinggi.

Page 81: Translate Jurnal

Berbagai tingkat penyilangan dan potensi serangga

penyerbukan memberikan kesempatan bagi beberapa aliran gen melalui serbuk sari

antara ladang kapas (Meredith dan Jembatan 1973). Dilaporkan

tarif penyilangan bervariasi dan tergantung pada jumlah

penyerbuk hadir di lapangan dan, mungkin, pada kapas

kultivar (Green dan Jones 1953; Simpson dan Duncan 1956).

Pengenalan transgenik, serangga-tahan Bacillus thuringiensis (Bt) kapas dapat menyebabkan peningkatan penyilangan

tarif karena kelangsungan hidup yang lebih besar penyerbuk sebagai akibat dari

aplikasi insektisida lebih sedikit.

Tanaman kapas relawan sesekali membangun di berikutnya

tanaman, tetapi mereka umumnya tidak bertahan musim dingin,

kecuali di musim dingin yang luar biasa ringan di selatan AS

negara (Wozniak 2002;. York et al 2004). Karena begitu banyak

kapas yang ditanam di Amerika Serikat adalah tahan herbisida,

potensi terbesar untuk percampuran tahan herbisida

biji kapas dengan biji kapas non-herbisida tahan mungkin

terjadi selama ginning jika kedua jenis diproses pada saat yang sama

fasilitas.

Grain Sorghum. The Sorghum genus termasuk (Sorghum

versikolor Anderss.), rumput Afrika liar (kadang-kadang disebut

bruinsaadgras); Sorghum bicolor (L.) Moench., Yang mencakup

semua sorgum, shattercane, dan Sudangrass; sorgum-almum

(Sorghum almum Parodi), gulma abadi lemah; dan

Johnsongrass [Sorghum halepense (L.) Pers.], yang kuat abadi

dan gulma tangguh seluruh jangkauan seluruh lembab

daerah dan saluran irigasi dari Amerika Serikat bagian selatan dan

Page 82: Translate Jurnal

Lembah Sungai Ohio.

The sorgum adalah angin-diserbuki. Semua dibudidayakan

sorgum yang interfertile dan spontan lintas di lapangan.

Arriola dan Ellstrand (1996) melaporkan bahwa Johnsongrass dan

sorgum gandum tarif penyerbukan silang bisa setinggi 100%

pada jarak 0,5 sampai 100 m. Kultivar gandum sorgum dengan

perlawanan terhadap ALS- dan ACCase-inhibitor herbisida memiliki

dikembangkan dan dilisensi oleh Kansas State University.

Kultivar tahan herbisida ini diharapkan akan dikomersialkan.

Biotipe dari Johnsongrass yang tahan terhadap

ALS- dan ACCase inhibitor, yang dinitroanilines, dan

glifosat telah dilaporkan di wilayah Midsouth dari

Amerika Serikat. Munculnya dan penyebaran herbicideresistant

populasi Johnsongrass adalah masalah ekonomi

kekhawatiran di semua tanaman baris dan di sepanjang pinggir jalan dan lainnya

daerah noncrop di Selatan, terutama di Midsouth dan

dataran selatan. Dalam hal ini, pelepasan herbicideresistant

kultivar sorgum yang dapat berkontribusi

evolusi populasi baru tahan herbisida Johnsongrass

adalah kekhawatiran.

Beras. Beras adalah, tanaman didominasi menyerbuk sendiri tahunan

dengan potensi penyerbukan silang minimal; Namun, aliran gen dari

sifat herbisida-resistance merupakan isu global karena

terjadinya luas beras kurus di daerah penghasil beras

dan kerabat liar di Asia, Afrika, dan Amerika Tengah

(Delouche et al. 2007). Teknologi padi tahan herbisida

dikembangkan terutama untuk mengendalikan beras kurus beras

Page 83: Translate Jurnal

produksi.

Aliran gen dengan biji adalah kekhawatiran karena gerakan benih

dari lapangan ke lapangan melalui sistem irigasi, mesin pertanian, dan

truk gandum. Penghapusan risiko percampuran antara

kultivar padi tahan herbisida non-tahan herbisida dan

praktis tidak mungkin karena penanganan massal beras

butir dari peternakan ke dermaga pengiriman. Kompleks beras

terdiri dari tujuh spesies liar dan kurus, lima di antaranya beras

(Oryza sativa L.), beras Brownbeard / nasi India (Oryza

rufipogon Griffiths / Oryza nivara S.D. Sharma & Shastry),

Beras Afrika (Oryza glaberrima Steud.), Nasi (Oryza

barthii A. Chev.), dan beras longstamen (Oryza longistaminata

A. Chev. & Roehr) -. Gulma di sawah di seluruh dunia

(Vaughan et al. 2003). The Oryza kompleks spesies dapat

kawin silang (Vaughan et al 2005.); dengan demikian, hidup berdampingan dengan

dibudidayakan hasil padi di aliran gen melalui serbuk sari dan telah menghasilkan

populasi padi kurus morfologis dan biologis beragam

(Shivrain et al 2010a;.. Shivrain et al 2010b), yang

mengurangi efektivitas keseluruhan taktik manajemen. Untuk mengelola

masalah gulma ini yang paling sulit dalam beras (yaitu, beras kurus),

padi tahan herbisida dikembangkan. The nontransgenik,

tahan herbisida padi (Clearfield), yang tahan terhadap

imidazolinone herbisida antara ALS inhibitor MOA

kelompok, kini banyak diadopsi di Amerika Serikat bagian selatan,

dengan petani di Amerika Tengah dan Selatan berikut erat

balik. Teknologi ini sangat efektif dalam mengendalikan

beras kurus dengan kontrol umumnya di atas 95% (Avila et al.

Page 84: Translate Jurnal

2005a; Levy et al. 2006; Ottis et al. 2004; Steele et al. 2002).

Bottleneck dari teknologi ini dalam beras ada dua: (1)

melarikan diri dari tahan herbisida sifat ke relatif kurus atau liar,

yang menghasilkan beras kurus tahan herbisida, dan (2)

seleksi untuk biotipe tahan herbisida tidak hanya kurus

beras tetapi juga spesies gulma utama lainnya dalam beras yang dinyatakan

dikendalikan oleh herbisida ALS-inhibitor (misalnya,

flatsedge [Cyperus L.] spp., Cockspur / barnyardgrass [Echinochloa

P. Beauv.] Spp., Fringerush [Fimbristylis Vahl] spp.).

Aliran gen dari padi tahan herbisida (Clearfield dan

Liberty link [Bayer CropScience, Monheim am Rein,

Jerman]) untuk beras kurus didokumentasikan di Asia, Eropa,

dan Amerika, menunjukkan laju aliran serbuk sari dari 0,003% menjadi

0,25% (Chen et al 2004;. Gealy 2005; Lentini dan Espinosa

2005; Messeguer et al. 2004; Noldin et al. 2002; Sankula et al.

1998; Shivrain et al. 2006, 2007, 2008; Lagu et al. 2003;

Zhang et al. 2003). Ini nomor tampaknya rendah, namun,

telah mengakibatkan adanya beras kurus tahan herbisida

di sawah Arkansas dengan minimal 2 tahun sejarah dengan

Padi Clearfield (Singh et al. 2012). Tahan herbisida kurus

beras yang dihasilkan dari aliran gen tampaknya lebih umum di

daerah tropis Amerika Tengah dan Amerika Selatan (BE

Valverde, komunikasi pribadi), di mana tidak ada musim dingin

membunuh, dan beras umumnya ditanam dua kali setahun.

Sekarang bahwa areal padi hibrida di Amerika selatan

Serikat telah meningkat secara signifikan, penting untuk dicatat bahwa,

sedangkan tingkat penyilangan tertinggi dengan Clearfield nonhybrid

Page 85: Translate Jurnal

beras 0,25%, dengan Clearfield padi hibrida, terserah

1,26% (Shivrain et al. 2009b). Memperpanjang utilitas ini

teknologi bertumpu pada pengelolaan gulma dasar berikut

prinsip: (1) penerapan BMP yang memastikan maksimum

khasiat herbisida, (2) meminimalkan sinkronisasi

berbunga antara padi tahan herbisida dan nasi kurus

(Dengan menyesuaikan tanggal tanam dan mengetahui fenologi dari

relatif beras kurus dengan kultivar padi), (3) mencegah melarikan diri

beras kurus di sawah Clearfield dari memproduksi benih, dan

(4) mencegah beras relawan atau beras kurus dari memproduksi

benih dalam siklus panen berikutnya dengan mengendalikan dalam sebuah rotasi

tanaman, seperti kedelai. Hal ini penting untuk mempertimbangkan bahwa setelah

resistensi sifat yang introgresi ke populasi padi kurus, itu

dapat ditransfer ke populasi padi kurus atau untuk non-

kultivar padi tahan herbisida (Shivrain et al. 2009a). Dengan demikian,

beras kurus perlu dikontrol tidak hanya di sawah

tetapi juga di sepanjang tepi lapangan dan bank parit irigasi.

Seberapa jauh sawah atau populasi padi kurus harus

dari satu sama lain untuk mencegah aliran gen serbuk sari-dimediasi? Di

umum, aliran serbuk sari efektif terdeteksi dalam 1 m dan

menurun secara signifikan di luar itu (Messeguer et al, 2001.;

Shivrain et al. 2007; juga, melihat ulasan oleh Gealy 2005). Aliran serbuk sari yang efektif antara padi dibudidayakan dan nasi India (O.

rufipogon) terdeteksi hingga 40 m (Lagu et al. 2003). Sebagai

ukuran populasi meningkat donor serbuk sari, penyerbukan yang efektif

jarak juga meningkat. Dalam bidang-besaran, Clearfield ricepollen

percobaan aliran, penyilangan terdeteksi hingga 297 m

Page 86: Translate Jurnal

(Burgos et al. 2010).

Kedelai. Kedelai merupakan tahunan, sangat-diri subur, selfpollinating

spesies (Caviness 1966). Gen Pollen-dimediasi

aliran dari tahan herbisida kedelai dianggap risiko rendah

(Gealy et al. 2007). Kedelai umumnya tidak ditemukan di luar

budidaya (OECD 2000), dan tidak memiliki kerabat yang kompatibel

di Amerika Serikat. Namun demikian, penyerbukan silang terjadi

pada tingkat rendah antara kultivar-non-herbisida tahan di singkat

jarak (Caviness 1966), yang menunjukkan potensi

untuk aliran gen antara bidang yang berdekatan.

Sebagian besar kedelai di Amerika Serikat tumbuh untuk minyak

ekstraksi dan pakan ternak. Oleh karena itu, aliran gen dapat terjadi

selama transportasi benih. Karena adopsi

kultivar glifosat tahan, pergaulan memiliki umumnya tidak

menjadi perhatian. Hal ini bisa berubah dengan pengenalan

kultivar glufosinate tahan. Tanaman relawan kedelai

yang umum pada tanaman berikutnya dan umumnya wellcontrolled

dengan herbisida dan pengolahan tanah, kecuali dalam kapas, di mana

praktek konservasi-pengolahan yang umum dan glyphosate mungkin

menjadi satu-satunya POST herbisida yang digunakan. Pengelolaan gulma adalah

tantangan yang lebih besar ketika kedelai tahan herbisida yang tumbuh

di rotasi dengan tanaman lain tahan terhadap herbisida yang sama;

yaitu, glifosat tahan jagung yang ditanam di rotasi dengan

glifosat tahan kedelai. Relawan glyphosate-resistant

tanaman kedelai juga telah dilaporkan di glyphosate-resistant

kapas (York et al. 2005), meskipun percampuran kedelai

dan biji kapas selama panen belum dilaporkan, sebagian besar

Page 87: Translate Jurnal

mungkin karena perbedaan dalam pertumbuhan dan produksi

praktek dari dua spesies tanaman.

Gerakan gen resistensi herbisida baik melalui

serbuk sari atau biji menjadi perhatian terbesar bagi petani kedelai yang

memproduksi kedelai tahan herbisida dan non-mana relawan

tanaman kedelai glyphosate-resistant membutuhkan berbeda

strategi manajemen, terutama di minimum- atau tanpa olah tanah

lingkungan yang sangat bergantung pada penggunaan glifosat.

Sugarbeet. Sugarbeet adalah silang luar, angin-diserbuki

spesies. Meskipun sugarbeet adalah dua tahunan, itu ditanam sebagai

tanaman tahunan musim dingin untuk biji atau sebagai musim panas tahunan untuk root

produksi. Ketika sugarbeets ditanam untuk akar mereka, mereka

dipanen sebelum tanaman baut. Kadang-kadang, akan ada

beberapa tanaman yang menghasilkan biji sebelum panen. Pada kesempatan yang

bidang tidak dapat dipanen sebelum musim dingin, mereka ditinggalkan di

lapangan. Tanaman yang tetap di bidang mungkin bunga berikutnya

musim tanam jika tidak dibunuh oleh kondisi musim dingin; Namun,

aliran gen melalui serbuk sari atau benih di bidang produksi akar umumnya

tidak masalah.

Semua perusahaan benih sugarbeet besar telah membahas

isu aliran serbuk sari dari glifosat tahan transgenik

sugarbeet tanaman kompatibel dengan sukarela meningkatkan

jarak isolasi dari spesies yang kompatibel (G. Burt dan JR

Standard, komunikasi pribadi). Namun, adalah mungkin untuk

benih-memproduksi lapangan untuk ditanam lebih dekat dari yang dianjurkan

jarak isolasi. Setidaknya satu perusahaan benih memiliki

ditempatkan sifat tahan herbisida pada tanaman biji perempuan,

Page 88: Translate Jurnal

hampir menghilangkan gerakan serbuk sari tahan herbisida di

jenis bidang. Untuk mencegah pergaulan benih, benih

produsen tidak dibiarkan tumbuh konvensional dan herbicideresistant

benih sugarbeet di pertanian mereka pada tahun yang sama dan

benih tahan herbisida dibersihkan dan disimpan secara terpisah (G.

Burt dan J. R. Standard, komunikasi pribadi). Benih

menghancurkan dapat terjadi selama panen, dan relawan sugarbeet

tanaman membutuhkan kontrol pada tanaman berikutnya. Sugarbeet bisa

menghasilkan Bank Benih persisten jika biji dimakamkan selama pengolahan.

Bidang produksi benih ditetapkan dengan menggunakan salah biji atau

transplantasi. Layak tahan herbisida akar sugarbeet yang

kiri setelah menanam benih lapangan ditemukan dalam kompos dijual untuk digunakan

berbunga dan kebun sayur (CA Mallory-Smith, pribadi

observasi). Akar tidak dibuang dengan cara

konsisten dengan protokol yang ditentukan perusahaan. Penggunaan

transplantasi memberikan mekanisme lain yang potensial untuk aliran gen.

Sugarbeet tidak menghasilkan populasi liar di Inggris

Amerika, tetapi memiliki dua saudara yang kompatibel, bit [vulgaris Beta

L. ssp. macrocarpa (Guss.) thell.] dan bit liar [vulgaris Beta

ssp. maritima (L.) Arcang], di California (USDA tanaman.

database). Hibridisasi dan introgresi alel sugarbeet

telah dilaporkan dalam aksesi dari ssp B. vulgaris L..

macrocarpa, yang merupakan gulma luas di dan dekat sugarbeet

bidang di Imperial Valley, CA (Bartsch dan Ellstrand

1999). Para penulis juga menyarankan bahwa sugarbeet dapat berhibridisasi

dengan B. vulgaris spp. maritima. Tanaman sejenis

bit merah (Beta vulgaris ssp. vulgaris var. conditiva Alef.) dan

Page 89: Translate Jurnal

Swiss chard [Beta vulgaris L. ssp. cicla (L.) W.D.J. Koch)

bebas berhibridisasi dengan sugarbeet. Oleh karena itu, ada potensi

untuk gen ketahanan herbisida untuk bertahan di lingkungan

luar bidang produksi.

Gandum. Gandum adalah spesies menyerbuk sendiri yang didominasi. Gandum

tidak menghasilkan Bank Benih gigih tapi tidak menghasilkan

relawan di tanaman berikut, dan gandum relawan adalah utama

gulma tidak-sampai atau minimum pengolahan sistem. Sebuah herbicideresistant

gandum bisa memiliki efek negatif pada relawan

manajemen, terutama jika itu adalah glifosat tahan karena

glifosat adalah dasar untuk pengendalian gulma tidak-olah tanah atau

sistem produksi gandum minimum pengolahan.

Gandum hybridizes dengan goatgrass bersendi, gulma ditemukan

seluruh gandum tumbuh daerah di Pacific Northwest dan

Great Plains Amerika Serikat. Hibrida F1 menghasilkan

sangat sedikit biji karena mereka dengan perempuan yang rendah steril-laki

kesuburan (Zemetra 1998). Namun, setiap silang balik berturut-turut untuk

baik orang tua meningkatkan kesuburan. Kontrol selektif bersendi

goatgrass dengan herbisida tidak mungkin sampai pendahuluan

dari Clearfield (imazamox) kultivar -tahan. Pada tahun 2008, hibrida

membawa gen herbisida-resistance ditemukan di komersial

ladang gandum di Oregon (Perez-Jones et al. 2010). Dalam berikutnya

survei lapangan pada tahun 2009 dan 2010, hibrida tahan dan diduga

progeni silang balik yang luas di seluruh gandum tumbuh

wilayah di Timur Oregon (C. Mallory-Smith, yang tidak dipublikasikan

data). Hibrida tidak dikendalikan di ladang gandum

dengan penerapan imazamox sehingga tetap di lapangan dengan

Page 90: Translate Jurnal

potensi silang balik ke gandum atau goatgrass jointed. Itu

jumlah tanaman yang tahan telah meningkat seiring dengan penurunan

manfaat yang diperoleh dari penanaman gandum tahan herbisida.

Kesimpulan

Tanaman tahan herbisida telah diberikan produsen tanaman

agronomi, ekonomi, dan lingkungan manfaat, termasuk penghematan waktu dan biaya produksi dan meningkatkan

kemudahan menggunakan praktik konservasi pengolahan. Namun,

penggunaan berulang herbisida dengan MOA sama baik

tanaman tahan herbisida konvensional atau telah menyebabkan luas

gulma tahan herbisida. Tanaman tahan herbisida

teknologi mendorong pengurangan penggunaan beberapa

MOAs herbisida karena teknologi memungkinkan penggunaan

herbisida spektrum luas, seperti glifosat dan glufosinate,

atau pengendalian gulma bermasalah tertentu, seperti merah

padi di sawah. Herbisida spektrum luas yang juga merupakan

menjawab pengendalian gulma yang telah berkembang resistensi terhadap

MOAs herbisida lainnya. Terbatasnya ketersediaan herbisida

MOAs dan pengembangan terbatas MOAs baru untuk kontrol

gulma tahan herbisida yang paling bermasalah merupakan

tumbuh ancaman bagi keberhasilan pertanian seperti yang kita tahu

di banyak daerah di Amerika Serikat, termasuk dari

konservasi tanah.

Penelitian banyak ilmu gulma difokuskan pada memprediksi

probabilitas evolusi resistensi dan tingkat di mana ia

akan berkembang. Prediksi ini memerlukan pengetahuan tentang banyak

faktor, termasuk banyak yang khusus untuk gulma-nya

Page 91: Translate Jurnal

biologi / ekologi dan genetika-dan sistem tanam

dan lingkungan yang populasi gulma terkena.

Beberapa faktor tersebut antara lain tingkat mutasi, mode

warisan, gen mengalir antara populasi, produksi benih

dan kelangsungan hidup, dormansi benih, dan efek dari produksi

praktik dan interaksi herbisida pada evolusi resistensi.

Pemodelan simulasi komputer adalah alat yang berharga untuk memprediksi

evolusi resistensi herbisida, tetapi ini dan lainnya

faktor yang harus dipertimbangkan untuk mengembangkan prediksi sukses

Model.

Melalui penelitian dan pemodelan upaya, beberapa dasar

strategi perlawanan-manajemen telah dirumuskan. Satu

yang paling penting adalah diversifikasi manajemen

praktek, yang meliputi diversifikasi MOAs herbisida.

Untuk mengurangi resistensi gulma, adalah penting bahwa produsen tanaman

memahami dan menggunakan berbagai taktik pengendalian gulma: pencegahan

kontrol, taktik budaya dan mekanik yang menyediakan kompetitif

keuntungan untuk tanaman, taktik biologis bila memungkinkan,

dan bijaksana penggunaan dan diversifikasi herbisida. Produsen harus

menentukan mengatur praktek perlawanan-manajemen akan paling cocok

sistem produksi mereka yang unik.

Pemahaman tentang persepsi petani manajemen gulma

dan resistensi herbisida menginformasikan ilmuwan gulma untuk

di mana dan bagaimana cara terbaik untuk fokus program pendidikan dan pelatihan.

Strategi untuk meningkatkan pendidikan tentang ketahanan herbisida

termasuk upaya (1) memperluas oleh universitas dan industri

ilmuwan untuk memahami persepsi petani 'manajemen gulma,

Page 92: Translate Jurnal

praktek perlawanan-manajemen direkomendasikan, dan

gulma tahan herbisida; (2) melaksanakan komunikasi

yang lebih efektif dan program pendidikan petani; dan (3)

strategi manajemen penerbitan dirancang untuk mengatasi mitigasi

dan pengelolaan gulma tahan herbisida. Selain itu,

sebagai konservator teknologi tanaman tahan herbisida, yang

masyarakat pertanian secara keseluruhan harus menerima tanggung jawab

pemanfaatan berkelanjutan dari teknologi.