Response to glyphosate in Alopecurus myosuroides populations from Lower Saxony

Radziewicz, Markus; Wolber, Dirk Michael; Warnecke-Busch, Goßswinth; Köhler, Lisa; Hofmann, Diana; Pütz, Thomas

The broad-scale herbicide glyphosate is used worldwide in crop management system to control weeds, facilitate harvests, prepare seed beds, and desiccate cover crops. Greenhouse monitoring trials on herbicide resistance occurrence and potential spread conducted regularly in Lower Saxony, Germany, revealed a reduced glyphosate efficacy against some populations of Alopecurus myosuroides. This could indicate a potential shift towards a reduced sensitivity in some populations. A dose-response experiment was conducted with six Alopecurus myosuroides populations from various regions of Lower Saxony. A reference population, susceptible to glyphosate, was included for comparison. Plants were treated with a commercially available formulation containing the potassium salt of glyphosate. Treatments were 0, 225, 450, 900, 1800, 3600 and 7200 g glyphosate/ha. ED50 values were determined from the dose-response curves and corresponding resistance factors were calculated. When assessed three weeks after glyphosate treatment, single individuals from four out of six tested populations survived doses of 1800 and 3600 g glyphosate/ha without any visible damage and continued to grow. Six weeks after glyphosate application, a regrowth of several individuals from four populations, previously assessed as completely controlled by 900 g glyphosate/ha, occurred. The observations made in this study indicate that the populations tested may have a potential to evolve glyphosate resistance. Further experiments must be conducted to investigate underlying mechanisms.

Das Totalherbizid Glyphosat wird weltweit im Pflanzenbau zur Unkrautbekämpfung, Ernteerleichterung, Saatbettbereitung und Abtötung von Zwischenfrüchten eingesetzt. Regelmäßig durchgeführte Gewächshaus- Monitoringversuche zum Auftreten und zur möglichen Verbreitung von Herbizidresistenzen in Niedersachsen zeigten, dass die Wirksamkeit von Glyphosat bei bestimmten Populationen von Alopecurus myosuroides reduziert ist. Dies könnte auf eine mögliche Toleranzverschiebung in Richtung einer reduzierten Sensitivität in manchen Populationen hinweisen. Eine Dosis-Wirkungs-Untersuchung wurde mit sechs Alopecurus myosuroides-Populationen aus verschiedenen Regionen Niedersachsens durchgeführt. Eine Glyphosat-sensitive Referenzpopulation wurde zum Vergleich herangezogen. Die Pflanzen wurden mit einer kommerziell erhältlichen, Glyphosat als Kaliumsalz enthaltenden, Formulierung in aufsteigenden Aufwandmengen (0, 225, 450, 900, 1800, 3600 und 7200 g Glyphosat/ha) behandelt. ED50-Werte wurden aus den Dosis-Wirkungskurven ermittelt und Resistenzfaktoren berechnet. Von sechs geprüften Populationen überlebten drei Wochen nach der Glyphosatbehandlung einzelne Individuen aus vier Populationen bei Aufwandmengen von 1800 und 3600 g Glyphosat/ha ohne jeglichen sichtbaren Schaden und wuchsen weiter. Sechs Wochen nach der Glyphosatbehandlung mit 900 g Glyphosat/ha kam es zu einem Neuaustrieb verschiedener zuvor, als vollständig kontrolliert bewerteter, Individuen aus vier Populationen. Die in dieser Studie gemachten Beobachtungen deuten darauf hin, dass die getesteten Populationen ein Potenzial zur Resistenzentwicklung haben könnten. Weitere Experimente müssen durchgeführt werden, um die zugrundeliegenden Mechanismen zu untersuchen.

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Radziewicz, Markus / Wolber, Dirk / Warnecke-Busch, Goßswinth / et al: Response to glyphosate in Alopecurus myosuroides populations from Lower Saxony. 2020. Julius-Kühn-Archiv.

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