ONKRUIDWEERSTAND – bewaringslandbou se grootste uitdaging?

Enige toekoms waarin bewaringslandbou die voortou in gewasproduksie neem, vereis ’n drastiese heroorweging van hoe produ­sente onkruidbeheer benader.

Die groeiende weerstandigheid van probleemonkruide teen chemiese onkruid­doders wêreldwyd was ’n herhalende tema op die negende Wêreldkongres oor Bewaringslandbou (WCCA9), wat in Julie in Kaapstad gehou is. Sommer vroeg in die kongres het een van die wêreldleiers in bewaringslandbou ’n ontnugterende boodskap in dié verband gelewer.

Prof Ken Flower, direkteur van die Australian Herbicide Resistance Initiative, het uiteengesit hoe ’n indrukwekkende toename in geenbewerkingsverbouing in Australië, veral vanaf 1994 tot 2005, gevolg is deur ’n eweneens kommerwekkende toename in onkruidweerstan-digheid. In Australië geskied nagenoeg 90% van gewasproduksie volgens geenbewer-kingsbeginsels. In Suid-Afrika pas ongeveer 25% van gewas­produsente bewaringslandbou toe, met die Wes-Kaap wat verreweg die grootste proporsie het met 51%.

Chemiese onkruidbeheer is tans nog onontbeerlik in bewaringslandbou-gewas-
produksiestelsels, aangesien dit die behoud van plantreste bo-op die grond moontlik maak. Graanplase in veral Wes-Australië kan tot 30 000 ha beslaan en produsente moet onkruidbeheer vinnig oor groot gebiede kan toepas. Dit maak chemiese onkruiddoders die maklikste en wenslikste oplossing vir onkruidbeheer. In Australië is die mediaan-getal onkruiddodertoedienings per landery 6,3. Minder toedienings word egter in Suid-Afrika gedoen.

Prof Flower het navorsing uit Wes-Australië gedeel wat bevind het dat die weerstan-
digheid van raaigras teen vier van die belangrikste onkruiddodergroepe – diklofop, kletodim, sulfometuron en trifluralien – die hoogte ingeskiet het van 1998 tot 2020. Die studie is gedoen op 500 tot 700 lukraak gekose landerye in Wes-Australië. Die onrus-
barendste bevinding uit dié navorsing was egter hoe weerstandigheid teen glifo­saat eksponensieel toegeneem het van 2015 tot 2020.

“Weerstandigheid teen glifosaat het in 2020 gespring tot by 32%, en ons is redelik seker dat hierdie syfer in 2024 hoër sal wees. Dit is ’n groot uitdaging, want glifosaat is een van ons sleutel- nieselektiewe onkruiddoders (knockdown herbicides).”

Volgens prof Flower pas onkruid ewe goed aan by meganiese en chemiese onkruid-
beheer. “Dit wil voorkom of onkruidspesies selekteer vir individue wat langer vat om te ontkiem namate die voorop­komsonkruiddoders afbreek, sodat hulle daardie onkruid-
dodertoedienings ontduik. Ons sien ook dat onkruidplante vroeër blom en hul saad of saadpakkies afgooi in reaksie op onkruidbeheer aan die einde van die seisoen,” het hy gesê.

Hy het ook gewys op ’n nuwe Australiese studie oor wilderadys (Raphanus raphanistrum) wat gevind het dat dié plant oor jare sy lewensiklus aangepas het om meganiese vernie-tiging van die onkruidsaad vry te spring. Wilderadys is reeds in sommige areas van Suid-Afrika se wintergewasstreke ’n kopseer vir produsente.

“Huidige onkruidwetenskap ly aan ’n oormaat tegnologiese oplossings (technofixes), wat op kort termyn spesifieke probleme mag oplos, maar op lang termyn geneig is om probleme te vertraag, te transformeer en te verskuif – en ook om nuwe probleme te skep,” het prof Flower gesê.

Weerstandigheid in Suid-Afrika
Wat volg wanneer dieselfde onkruiddoder oor dekades op dieselfde plek toegedien word, het veral duidelik geblyk uit navorsing wat Louise Bestbier, ’n PhD-student aan die Universiteit Stellenbosch, by die kongres aangebied het.

Vir haar meestersgraad het sy onkruiddoderweerstandigheid in raaigras by twee Wes-Kaapse navorsingsplase ondersoek: Welgevallen in Stellenbosch en Langgewens buite Malmesbury.

Op Welgevallen word parakwat en glifosaat reeds vir 40 jaar op eksperimentele proewe toegedien. Raaigrasweerstandigheid op dié plaas teen beide glifosaat en parakwat is reeds 20 jaar gelede wetenskaplik bewys. Die gebruik van beide middels duur sedertdien voort, en vanaf 2010 is ook glufosinaat-ammonium daar in ononderbroke gebruik. In die loop van haar studie het sy op Welgevallen die eerste geval wêreldwyd gedokumenteer van raaigras wat weerstandig is teen glifosaat, parakwat én glufosinaat-ammonium.

Bestbier het raaigrassaad uit landerye asook areas rondom heinings by Welgevallen, waar nielandbouverwante onkruiddodertoediening ook plaasvind, geoes en ge­kweek om te sien of daar verskille was tussen dié twee groepe se weerstandigheid. Haar studie het gevind dat die vlak van weerstandigheid toegeneem het sedert die aanvanklike bevindings wat in 2004 en 2006 gemaak is, tot op ’n vlak waar meer as elf maal die aanbevole dosis parakwat nodig was om raaigrasplante uit Welgevallen se landerye te dood. Waar parakwat langs die heinings toegedien is, was meer as 21 maal die aanbevole dosis nodig om die plante uit te wis.

Die sade wat sy van Langgewens bekom het, is ondersoek omdat dit onkruid-
doderweerstand getoon het binne die plaas se bewaringslandboustelsels. Soos die navorsing uit Australië het die sade in Bestbier se studie ook veel stadiger ontkiem as dié wat by Welgevallen verkry is, maar was dit nie weerstandig teen parakwat nie. Bestbier meen verdere proewe oor onkruiddoderweerstandigheid is nodig om te ondersoek hoe raaigras aanpas by die meer komplekse onkruiddodertoedienings binne Langge­wens se bewaringslandboustelsels.

Onkruidvreters
Al het die raaigras by Langgewens aangepas by bewaringslandboutegnieke, toon proewe daar dat beide dekgewasse en beweiding ’n wesenlike verskil maak aan die voorkoms van dié hoogs aanpasbare on­kruid. Langgewens het altesaam agt verskillende bewaringstelsels, waarvan vier uit verskillende rotasies van uitsluitlik kontant- en dekgewasse bestaan, en vier rotasies waar beweiding binne die afwisselende kontant- en dekgewasse geïnkorporeer word.

“As ons kyk na die vier stelsels waar ons net gewasse oes en verkoop en waar daar nie vee binne die stelsel is nie, het ons gevind dat hoe meer divers die stelsel is, hoe beter raak die onkruidbeheer,” sê Rens Smit, wetenskapstegnikus by die Wes-Kaapse Departement van Landbou.

Dit is omdat die dekgewasse met die onkruid meeding vir voedingstowwe, lig en water. Minder onkruid kom dus op tussen die dekgewasse, en minder onkruidplante maak saad om in daaropvolgende seisoene tot nóg onkruid te lei. Hoewel wisselbou tussen peulge-wasse en grane ’n produsent die geleentheid gee om in afwisselende jare chemie teen verskillende tipes onkruid te gebruik, help dié strategie nie teen raaigras nie. “Dít is waar die vee inkom; die stelsels met vee het minder raaigras as die vier kontantgewasstelsels, ongeag hoe divers hulle was,” verduidelik Smit.

Binne die veestelsels word byvoorbeeld een jaar se koringaanplantings afgewissel met ’n jaar se weidingsgewasse. Die vee bewei ook die landerye ná die koring geoes is. Die navorsers op Langgewens het agtergekom die skape vreet raaigrasplantjies vandat hulle maar ’n paar dae oud is, en binne ’n dekgewasstelsel vervul raaigras dieselfde rol as enige ander grasgewas in die mengsel. Om die meeste van die vee se weidings-
gewoontes te maak, moedig Smit en sy kollegas selektiewe beweiding in die medics-weiding aan, wat die skape dwing om die raaigras uit te soek en op te vreet, terwyl daar in die dekgewasse hoëdruk­beweiding verkies word. “Met die selektiewe weiding probeer ons verseker dat die skape die raaigrassies doodwei voordat dit saad maak. Selfs al maak dit saad, gaan die skape steeds ’n klomp van die sade beheer as hulle dit bewei.”

Belowende tegnologie
Prof Flower is ondanks sy skeptisisme oor tegnologiese kortpaaie wel optimisties oor die potensiaal van datawetenskap en masjienleer om hipergefokusde onkruidbe-
stryding moontlik te maak. Hy het gesê daar lê groot belofte in die gebruik van ruimtelike data om onkruid op ’n meer geteikende manier te beheer. Produsente kan danksy die nuutste tegnologie reeds ruimtelike data vaslê oor biomassa, opbrengs en verskeie grondeien-skappe op spesifieke plekke op ’n plaas. Net so kan die ligging van onkruidprobleem-gebiede met satellietbeelde of kameras geïdentifiseer word.

Stelsels bestaan reeds wat gebruik maak van kameras wat bo-op spuitmasjiene gemonteer word om die presiese ligging van onkruidkolle vas te stel. Die spuittoe-
rusting word dan geprogrammeer om slegs onkruiddoder toe te dien waar ’n onkruidplantjie geïdentifiseer is. Dié data word geïntegreer met die spuittoerusting se bedryfstelsel.

Sulke ruimtelike data oor onkruidverspreiding kan ook gebruik word om deur middel van masjienleer te bepaal hoe onkruid oor tyd versprei, en daardie algoritmes in te span om te voorspel hoe onkruid in ’n spesifieke landery sal versprei van een seisoen na die volgende. Prof Flower is deel van ’n Australiese span wat besig is om sulke tegnologie te ontwerp. Met dié tipe voorspellings kan ’n aantal aanpassings in produksie gemaak word om selfs meer geteikende onkruidbestryding te doen. Sulke stappe kan die volgende insluit:

• Om nie graan te saai waar daar te veel onkruidmededinging sal wees nie.
• Saai van meer dekgewasse op probleemgebiede om feller met onkruid mee te ding.
• Die omploeg van probleemgebiede met te veel onkruidsaad.
• Toediening van meer vooropkomsonkruiddoder in probleemkolle.

Die toekoms
Smit haal graag ’n Australiër aan wat gesê het die dag as jy van chemie alleen afhanklik is om onkruid te beheer, het jy die stryd teen onkruid verloor. “As jy afhanklik van chemie is, gaan daar weerstand kom; jy het nóg beheermetodes nodig.”

Hy glo die logiese oplossing is om chemie in samewerking met ander metodes te gebruik. Die meganiese vernietiging van onkruidsaad is betreklik algemeen in Australië, maar dit word nog nie wyd in Suid-Afrika beoefen nie; hy meen dit is ’n opsie wat plaaslik ondersoek kan word. Dekgewasse en beweiding kan verder verfyn word, maar onkruidwetenskap begin ook wyer soek as net verskillende soorte chemie om ook onder meer biologiese meganismes soos allelopatie te bekyk, waar die teenwoor-
digheid van een plant­spesie die groei van ’n ander spesie kan beperk.

Prof Nick Kotzé van die Departement Agronomie aan die Universiteit Stellenbosch, sê produsente sit in hierdie opsig vasgevang tussen vele teenstrydighede. “Ons weet byvoorbeeld dat van ons vooropkomsonkruiddoders goed werk teen iets soos raaigras, maar ’n bekende middel soos trifluralien werk die beste op skoon grond. In bewarings-
landbou soek ons soveel as moontlik materiaal op die grond – die produsent wil dit graag so doen, maar dan gaan die raaigras hom opvreet. Hy voel dan sy enigste oplossing is om ’n vuurhoutjie in daardie land te steek om van die mat plantreste ontslae te raak. Dit is moeilike vrae; daar is nie ’n vinnige oplossing nie.”

Van die benaderings wat sy departement tans navors, sluit onder meer in die rol wat verskillende kultivars en plantdigtheid op onkruidbeheer het, asook die varieerbare toediening van saad en kunsmis. Bestbier se navorsing oor raaigras geskied ook binne sy departement in samewerking met die Wes-Kaapse Departement van Landbou en die Wes-Kaapse Landbounavorsingstrust wat haar beurs verskaf.

“Dat ons met onkruidprobleme sit, is ’n feit soos ’n koei, maar daar is opsies,” sê prof Johann Strauss, kongresleier van die WCCA9 en senior wetenskaplike verbonde aan die Wes-Kaapse Departement van Landbou. “Bewaringslandbou is nie so rigied soos wat die meeste mense dink nie. As jy jouself in ’n hoek geverf het, kan jy drastiese stappe doen soos om die grond om te keer of te brand, maar dan moet dit reg gedoen word, anders kan jy dit maar los.

“As jy brand, moet die residue in nou windrye wees, met ten minste 8 t/ha se materiaal in die windry. Die brand moet ’n stadige vuur wees met ’n dwarswind sodat jy die saad goed kan dood. Met die omkeer moet die grond 180 grade gedraai word sodat onkruidsaad diep lê en net gelyk gesleep kan word daarna. Daarna moet geen vermenging plaasvind nie, sodat jy nie die saad weer na die oppervlak terugbring nie.

“Sodra die korreksie gedoen is, gaan terug na jou stelsel toe, maar probeer aanpassings maak om die terugkeer van die pro­bleem te beperk. Dit is nie in die meeste gevalle die hele plaas wat ’n probleem is nie, maar dalk een of twee lande. Pak die probleem aan en dink buite die boks,” aldus prof Strauss.