Unravelling herbicide resistance in corn poppy (Papaver rhoeas L.) to improve integrated weed management strategies

Abstract

La presencia de biotipos de amapola (Papaver rhoeas L.) resistentes a herbicidas constituye uno de los principales problemas de muchas áreas cerealistas de secano. La solución del mismo pasa por una correcta caracterización de la resistencia y por el establecimiento de una adecuada estrategia de manejo integrado. El presente trabajo se ha planteado precisamente con este fin. Para ello a) se han seleccionado biotipos con resistencia múltiple (a inhibidores de la acetolactato sintasa -ALS- y a herbicidas auxínicos) y biotipos únicamente resistentes a 2,4-D originarios de las zonas cerealistas del noreste peninsular de los que se han estudiado las bases moleculares y fisiológicas de estas resistencias; b) se ha querido discernir bajo condiciones controladas (invernadero), si los fallos de control observados en campo, mediante herbicidas inhibidores del fotosistema II (bromoxinil), son debidos al estadio fenológico de la mala hierba en el momento de aplicación o a la presencia de una posible resistencia incipiente y c) se han establecido diferentes estrategias de manejo integrado de amapola en campos comerciales de cereales de secano del noreste peninsular.

La presència de biotips de rosella (Papaver rhoeas L.) resistents a herbicides constitueix un dels principals problemes de moltes àrees cerealistes de secà. La solució del mateix passa per una correcta caracterització de la resistència així com en l'establiment d'una adequada estratègia de maneig integrat. El present treball s'ha plantejat precisament amb aquesta finalitat. Per això a) s'han seleccionat biotips amb resistència múltiple (a inhibidors de la acetolactato sintasa -ALS- i a herbicides auxínics) i biotips únicament resistents a 2,4-D originaris de les zones cerealistes del nord-est peninsular i s’han estudiat les bases moleculars i fisiològiques d'aquestes resistències; b) s'ha volgut discernir sota condicions controlades (hivernacle), si la manca de control observada en camp, mitjançant herbicides inhibidors del fotosistema II (bromoxinil), és deguda a l'estadi fenològic de la mala herba en el moment de l’aplicació o a la presència d' una possible resistència incipient i c) s'han establert diferents estratègies de maneig integrat de rosella en camps comercials de cereals de secà del nord-est peninsular.

The persistence of resistant corn poppy (Papaver rhoeas L.) biotypes is one of the most pressing problems in rainfed Spanish cereal crops. Resolution to this problem begins with the proper characterization of the resistant profile, followed by the establishment of an appropriate integrated management system. The study herein has been conducted precisely towards this end, while maintaining the following bases as a general framework: a) corn poppy biotypes with multiple resistance (acetolactate synthase -ALS- inhibiting herbicides and auxinic herbicides) and only 2,4-D resistance from north-eastern Spain were selected for analysis of molecular and physiological resistance matrices; b) we have tried to investigate under controlled conditions, if failures observed in the field, by photosystem II inhibiting herbicides (bromoxynil), could be directly attributed to the phenological stage of the weed at application time or inherent resistance and c) the creation of integrated management strategies for corn poppy and rainfed cereal fields in North-Eastern Spain.