Glyphosat som vækstfremmer? Claus Felby, Jens Streibig og Nina Cedergreen

Glyphosat som vækstfremmer? Claus Felby, Jens Streibig og Nina Cedergreen

Herbiciders vækststimulering Udviklingen af de auxin-lignende herbicider (MCPA, 2,4- D etc.) blev igangsat som vækststimulerings-projekter under 2. Verdenskrig. Kendt, men ignoreret siden af ukrudts-folk: A way of handling maximum plant production at subtoxic doses would be to omit the untreated control from the curve-fitting Jens C. Streibig, 1980.

% Curves Herbiciders vækststimulering Database-studie på 687 dosis-response kurver på enkeltstoffer og blandinger testet på andemad, alger, kamille og fuglegræs. (Kamille og fuglegræs, DJF-data, Kudsk & Matthiasen). 90 80 70 60 50 40 30 13 14 8 15 Hormesis Treatment > control only 25 11 11 Forskellige naturstoffer kan give en lignende effekt. 20 10 0 Metsulfuron Glyphosate Acifluorfen Terbuthylazine Mesotrion Diquat Mechlorprop Cedergreen et al, 2007

Herbiciders vækststimulering Resultater fra udlandet på forskellige arter: Commelina Eucalyptus Pinus Velini et al, 2008

Stimulering over tid Forsøg med vækststimulering over tid (byg 2-10 uger): Cedergreen et al, 2007

Udbytte stigning? Resultaterne rejser mange spørgsmål: Hvad er det der sker i planten? Hvordan kan planterne vokse mere, med de samme ressourcer tilgængelige? Er der nogle fysiologiske omkostninger forbundet med denne vækstforøgning? Kan øget vækst omsættes til øget udbytte? I 2007-2009 kørtes forsøg på Højbakkegård med vårbyg tilført glyphosat i perioden omkring skridning og kernefyldning (logaritmesprøjte, udbytter målt ved 0, 1, 10 og 100 g a.e/ha)

Resultater fra Højbakke Højbakkegård 2007: 13% øgning i kerneudbytte <60 g a.e. ha -1 Skader ved 100 g a.e. ha -1

Resultater fra Højbakke Højbakkegård 2008: 13% øgning i kerneudbytte ved 12 g a.e. ha -1 for én af de tre sprøjtninger (umiddelbart efter regn). Grain yield (kg m -2 ) Grain weight (mg grain -1 ) 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 Control 10 100 60 50 40 30 20 10 0 Control 10 100 grain number (1000 m -2 ) 12 10 8 6 4 2 0 Control 10 100 Nedgang i udbyttet ved ca. 60 g a.e. ha -1 10/6: 29/6: 13/7: Vi fik ikke data for halm-udbytte, da den nye mejetærskers computer drillede.

Resultater fra Højbakke Højbakkegård 2009: Ingen vækst-øgning! Grain yield (kg m -2 ) Grain weight (mg grain -1 ) 0.65 0.60 0.55 0.50 0.45 0.40 0.35 0.30 0.25 Control 10 100 60 50 40 30 20 10 0 Control 10 100 grain number (1000 m -2 ) Straw yield (kg m -2 ) 12 10 8 6 4 2 0 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0 Control 10 100 Control 10 100 Nedgang i udbyttet ved ca. 60 g a.e. ha -1 10/6: 29/6: 13/7:

Landsforsøgene Kørsel i landsforsøgene i 2009 (4 parceller af minimum 30 m 2 ) Haderslev Hadsten Køge Der var et udbyttetab på 3-20% på fire ud af seks lokaliteter! Otterup Brønderslev Hjerm -25.0-20.0-15.0-10.0-5.0 0.0 5.0 Udbytte i forhold til ubehandlet (%) (20 g a.e/ha + klæbemiddel)

Glyphosate (g a.i. ha -1 ) Glyphosat kan give en udbytteøgning -men det modsatte kan også være tilfældet! Årsager: Vækstøgningen kommer ikke til udtryk under alle vækstforhold Brugen af sprede-klæbemidler i landsforsøgene kan have øget mængden af optaget glyphosat Dry weight (g plant -1 ) Dry weight (g plant -1 ) Dry weight (g plant -1 ) 0.20 0.15 0.10 0.05 0.00 0.25 0.20 0.15 0.10 0.05 0.00 0.4 0.3 0.2 0.1 100 ppm CO 2 200 ppm CO 2 400 ppm CO 2 0.0 Dry weight (g plant -1 ) 0.4 0.3 0.2 0.1 800 ppm CO 2 0.0 1 10 100 1000

Andre forhold Vækst-forholdene kan være vigtige for udslaget: 2007 2008 2009 0.6 0.6 0.6 Grain yield (kg m -2 ) 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 Grain yield (kg m -2 ) 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 Grain yield (kg m -2 ) 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0 10 100 0.0 10 100 0.0 10 100

Andre erfaringer med lave glyphosat doser Glyphosat bliver brugt i sukkerrørs produktionen (100 g a.e ha -1 ) umiddelbart før høst, for at fremme sucroseproduktionen Andre studier af planter udsat for ikke-dødelige doser af glyphosat har vist, at planterne lettere oplever mikronæringsstof mangel (Jern og mangan) Hypotese: Vækststimulering kunne finde sted på bekostning af noget andet. F.eks. Plantens eget forsvar mod sygdomme og skadedyr?

Hvad nu? Vi har fået et større projekt til at se på virkningen af lave doser af glyphosat på: 1. Fotosyntesen 2. Kulstof allokeringen 3. Gen-ekspression 4. Optag, transport og nedbrydning (?) af glyphosat inde i planter 5. Interaktioner mellem glyphosat og mikronæringsstoffer Målet er, at en større forståelse for hvad der forårsager glyphosat-induceret vækst stimulering kan hjælpe til at forstå, hvad der sker i marken

Hvad nu? Vi vil indgå i samarbejder/være resultat-opsamler omkring erfaringer i marken i DK. Det skal undersøges: Hvilke doser er vækstfremmende i marken (logaritmesprøjtning) Under hvilke vækstbetingelser ser man positive henholdsvis negative effekter på udbyttet Hvad er betydningen af formulering og brug af spredeklæbemidler? Glyphosat er ikke godkendt som vækstfremmer!