Marty Williams, nhà sinh thái học USDA-ARS, Giáo sư tại Khoa Khoa học Cây trồng tại Illinois, và tác giả của nghiên cứu cho biết: “Chúng ta đang có lượng mưa thay đổi nhiều hơn, bao gồm các điều kiện mà người dân không thể trồng trọt vì các cánh đồng quá ẩm ướt”.

Thời tiết khô hơn có thể tốt hơn cho việc đưa thiết bị vào ruộng để gieo trồng, nhưng đó là một vấn đề đối với việc sử dụng thuốc diệt cỏ. Sử dụng dữ liệu kéo dài 25 năm về 252 môi trường thời tiết độc đáo, Williams và nhóm của ông nhận thấy hầu hết các loại thuốc diệt cỏ trước khi được sử dụng đều cần lượng mưa từ 5 đến 15 cm trong vòng 15 ngày. Nếu điều đó không xảy ra, tỷ lệ kiểm soát cỏ dại đã giảm mạnh.

Williams nói: “Chúng tôi biết là sau khi sử dụng thuốc diệt cỏ, thời tiết mưa là rất quan trọng để thuốc diệt cỏ ngấm vào đất, nhưng chúng tôi không biết lượng mưa là bao nhiêu và khi nào cần có mưa”.

Christopher Landau đã sử dụng chương trình đánh giá thuốc diệt cỏ kéo dài của trường đại học, trong đó dữ liệu kỹ thuật số có sẵn trên nhiều địa điểm của Illinois từ năm 1992 trở đi. Ông đã đánh giá tác động của bốn loại thuốc diệt cỏ phổ biến (atrazine, acetochlor, S-metolachlor, và mesotrione) và kết hợp với ba loài cỏ dại. Ông cũng trích xuất dữ liệu về lượng mưa và nhiệt độ đất.

Các phân tích cho thấy lượng mưa cần có sau khi sử dụng thuốc diệt cỏ là bao nhiêu, nhưng cũng chỉ ra các loại thuốc diệt cỏ khác nhau cần lượng mưa khác nhau trong thời hạn 15 ngày sau khi sử dụng. Ví dụ, S-metolachlor yêu cầu lượng mưa từ 10 đến 15 cm để tối đa hóa khả năng kiểm soát cỏ dại, trong khi acetochlor chỉ cần lượng mưa 5 cm để kiểm soát cùng một loại cỏ dại.

Kết quả cũng cho thấy sự kết hợp thuốc diệt cỏ đã giúp giảm thiểu lượng mưa cần thiết để kiểm soát cỏ dại thành công. Ví dụ, khi atrazine được thêm vào S-metolachlor, sự kết hợp này chỉ cần lượng mưa 5 cm để đạt được cùng mức độ kiểm soát cỏ dại.

Aaron Hager, đồng tác giả nghiên cứu và là Phó giáo sư và chuyên gia khuyến nông về khoa học cây trồng tại Illinois cho biết: “Sự kết hợp thuốc diệt cỏ thường mang lại những lợi ích bổ sung cho các chương trình kiểm soát cỏ dại. Sự phát triển liên tục của tính kháng thuốc diệt cỏ ở các loài cỏ dại đòi hỏi nhiều biện pháp kiểm soát tổng hợp hơn”.

Khi các nhà nghiên cứu xem xét tác động của nhiệt độ đất lên hiệu quả của thuốc diệt cỏ, họ không tìm thấy một mô hình nhất quán. Nhưng nhiệt độ rõ ràng là quan trọng trong các kịch bản lượng mưa thấp.

Williams nói: “Khi lượng mưa từ 10 cm trở lên trong vòng 15 ngày, xác suất kiểm soát cỏ dại thành công với hầu hết các thí nghiệm là tối đa trong mọi nhiệt độ đất. Tuy nhiên, khi lượng mưa dưới 10 cm, nhiệt độ đất cao hơn sẽ làm tăng hoặc giảm xác suất kiểm soát cỏ dại thành công, tùy thuộc vào thuốc diệt cỏ hoặc sự kết hợp thuốc diệt cỏ. Cuối cùng, nhiệt độ trong tương lai trong điều kiện hạn chế lượng mưa có thể làm hiệu quả của thuốc diệt cỏ kém đi nhiều”.

Các nhà nghiên cứu lưu ý rằng phát hiện của họ có thể đặc biệt quan trọng ở Vành đai ngô phía tây, nơi thời tiết thất thường và khả năng mưa thấp thậm chí còn phổ biến hơn ở Illinois. Tuy nhiên, họ vẫn khuyến nghị sử dụng kết hợp thuốc diệt cỏ và khuyến cáo nông dân có chiến lược lựa chọn thời điểm sử dụng khi dự báo có mưa.

Landau nói: “Việc phát triển và áp dụng các chiến lược quản lý cỏ dại tổng hợp, kết hợp với các phương án kiểm soát hóa học bổ sung và kiểm soát độ ẩm là cần thiết trong bối cảnh ngành sản xuất ngô của Hoa Kỳ chuẩn bị thích ứng với biến đổi khí hậu”.