李昕珈, 時(shí) 丹, 姜明辰, 吳明根(延邊大學(xué)農(nóng)學(xué)院,吉林龍井 133400)
延邊地區(qū)稻田抗藥性雜草防除技術(shù)研究
李昕珈, 時(shí) 丹, 姜明辰, 吳明根
(延邊大學(xué)農(nóng)學(xué)院,吉林龍井 133400)
2002年在延邊稻區(qū)首次發(fā)現(xiàn)抗磺酰脲類除草劑慈姑以來(lái),稻田陸續(xù)出現(xiàn)抗磺酰脲類除草劑的雨久花、藨草、牛毛氈和抗二氯喹磷酸的稻稗生態(tài)型。其中,抗性藨草和稻稗生態(tài)型仍處于蔓延狀態(tài)??顾幮蕴卣鞯姆治鼋Y(jié)果,抗性稻稗生態(tài)型的抗二氯喹磷酸程度因地而異,高抗生態(tài)型的抗性系數(shù)(R90/S90)達(dá)到60。在標(biāo)準(zhǔn)使用劑量條件下,有效防除抗二氯喹磷酸稻稗生態(tài)型的除草劑有氰氟草酯、五氟磺草胺、丙草胺、丁草胺;有效防除抗磺酰脲類除草劑的慈姑、雨久花、藨草、牛毛氈生態(tài)型的除草劑有滅草松、2甲4氯、五氟磺草胺、嘧啶肟草醚、吡唑特。
雜草; 抗藥性; 分布; 防除
吉林省延邊稻區(qū)由于長(zhǎng)期單一連續(xù)使用農(nóng)得時(shí)、草克星等除草劑,前幾年發(fā)生抗磺酰脲類除草劑ALS基因突變型慈姑、雨久花[1],成為本地區(qū)部分稻田的問題雜草之一,部分稻田的這類雜草抗性系數(shù)達(dá)到幾十倍[2-3]。從2007年開始,稻田陸續(xù)出現(xiàn)抗磺酰脲類除草劑的藨草、牛毛氈和抗二氯喹磷酸的稻稗生態(tài)型,而且抗性雜草種群消漲趨勢(shì)出現(xiàn)變化。
本文采用室內(nèi)盆栽方法和實(shí)地調(diào)查相結(jié)合,鑒定了部分延邊稻區(qū)發(fā)生的抗二氯喹磷酸的稻稗生態(tài)型稻稗的抗性程度,篩選了有效防除抗二氯喹磷酸稻稗除草劑和抗磺酰脲類的慈姑、雨久花、藨草、牛毛氈除草劑。
1.1 供試植物
抗性雜草均為延邊地區(qū)稻田自然發(fā)生的雨久花(MonochoriakorsakowiiRegel et Meack)、狹葉慈姑(SagittariasagittrifoliaL.)、藨草(ScirpustrigueterL.)、牛毛氈(EleocharisyokoscensisFranch.et Sar.)、稻稗[Echinochloaphyllopogon(Stapf) Koss.)。采集地點(diǎn)和時(shí)間見表1。
1.2 供試除草劑
供試除草劑種類見表2。
表1 材料采集地
表2 供試除草劑種類
1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)及分析方法
試驗(yàn)采用盆栽法??苟揉姿崽卣鞣治霾捎貌煌瑒┝康亩揉姿崆o葉處理;有效除草劑篩選均采用標(biāo)準(zhǔn)使用劑量。處理后保持3 cm水層。3次重復(fù)。土壤處理時(shí)處理后60 d調(diào)查株數(shù)和鮮重防效;莖葉處理時(shí)處理后40 d調(diào)查株數(shù)和鮮重防效。
2.1 不同稻田抗二氯喹磷酸稻稗的抗性系數(shù)分析
為了解稻稗的抗二氯喹磷酸特性,2008年取野外1點(diǎn)和稻田4點(diǎn),進(jìn)行了二氯喹磷酸不同劑量的莖葉處理。結(jié)果表明,和龍頭道水泡取樣的對(duì)二氯喹磷酸表現(xiàn)敏感以外,其他均表現(xiàn)出不同程度的抗性,高抗的抗性系數(shù)R(I90)/S(I90)達(dá)到60(表3)。說明延邊地區(qū)稻田已經(jīng)大面積出現(xiàn)抗二氯喹磷酸稻稗生態(tài)型。不同稻田抗二氯喹磷酸稻稗的抗性強(qiáng)度有差異,類似于沈陽(yáng)地區(qū)稗草的抗性突變特點(diǎn)[4]。認(rèn)為這種抗性差異是稻稗抗二氯喹磷酸突變機(jī)理不同所導(dǎo)致的結(jié)果。
表3 二氯喹啉酸對(duì)不同稻田稻稗的防除效果
篩選有效防除抗二氯喹磷酸稻稗生態(tài)型試驗(yàn)結(jié)果,標(biāo)準(zhǔn)使用劑量條件下,除了芐嘧磺隆以外,所供試的氰氟草酯、五氟磺草胺、丙草胺、丁草胺均能夠有效防除抗二氯喹磷酸稻稗生態(tài)型。二氯喹磷酸與上述4種有效除草劑之間無(wú)交互抗性(表4)。
2.2 幾種除草劑對(duì)抗磺酰脲類雜草的防除效果
鑒定抗藥性、篩選有效防除抗磺酰脲類雜草試驗(yàn)結(jié)果,延邊稻田除了抗藥性慈姑以外,還發(fā)生抗磺酰脲類除草劑的雨久花、藨草、牛毛氈,芐嘧磺隆在標(biāo)準(zhǔn)使用劑量下很難有效防除。所供試的滅草松、2甲4氯、五氟磺草胺、嘧啶肟草醚、吡唑特均能夠有效防除抗磺酰脲類雨久花、狹葉慈姑和牛毛氈生態(tài)型,有效防除藨草的除草劑依次為2甲4氯、滅草松、五氟磺草胺、吡唑特和嘧啶肟草醚。
表4 幾種除草劑對(duì)抗二氯喹啉酸稻稗的防除效果
研究結(jié)果表明,雜草抗磺酰脲類突變主要原因是乙酰乳酸合成酶(ALS)基因發(fā)生抗藥性突變的結(jié)果,本試驗(yàn)供試的五氟磺草胺、嘧啶肟草醚作用靶標(biāo)也是ALS,屬于ALS抑制劑類。本試驗(yàn)的結(jié)果說明,雜草ALS基因雖然發(fā)生抗磺酰脲類突變,但突變的位點(diǎn)不會(huì)阻礙另一種ALS抑制劑類型的五氟磺草胺、嘧啶肟草醚的正常藥效(表5)。
表5 幾種除草劑對(duì)抗二氯喹啉酸雨久花、狹葉慈姑、藨草和牛毛氈的防除效果
延邊地區(qū)位于吉林省東部,是東北最早開發(fā)的稻區(qū)之一。本地區(qū)稻田大面積使用化學(xué)除草劑時(shí)期為20世紀(jì)70年代中期,80年代中期開始使用磺酰脲類除草劑。隨著農(nóng)田化學(xué)除草技術(shù)體系變化以及雜草抗藥性突變,本地區(qū)稻田雜草群落及其特征也發(fā)生了相應(yīng)的變化[5-6]。前幾年急劇蔓延的抗磺酰脲類慈姑、雨久花生態(tài)型處于受控趨勢(shì),而抗磺酰脲類的藨草、牛毛氈和抗二氯喹磷酸稻稗生態(tài)型開始劇增,今后本地區(qū)上述抗藥性雜草和雜草稻等耐藥性雜草將成為稻田的主要問題雜草。
在標(biāo)準(zhǔn)劑量使用條件下,氰氟草酯、五氟磺草胺、丙草胺、丁草胺能夠有效防除抗二氯喹磷酸稻稗生態(tài)型;滅草松、2甲4氯、五氟磺草胺、嘧啶肟草醚、吡唑特能夠有效防除抗磺酰脲類雨久花、狹葉慈姑、藨草和牛毛氈生態(tài)型。
抗磺酰脲類雨久花、狹葉慈姑、藨草和牛毛氈生態(tài)型對(duì)另一種ALS抑制劑類型——五氟磺草胺、嘧啶肟草醚無(wú)交互抗性,很可能證明上述雜草ALS基因的抗磺酰脲類突變沒有誘導(dǎo)對(duì)另一種ALS抑制劑類型——五氟磺草胺、嘧啶肟草醚的靶標(biāo)作用點(diǎn)的抗藥性突變[7],說明不同種ALS抑制劑在ALS的作用位點(diǎn)不同。
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S451.21
A
1003-935X(2010)01-0042-02
2009-10-16
延邊大學(xué)基金[編號(hào):延大科合字(2008)第06號(hào),吉教科合字(2006)第14號(hào)]。
李昕珈(1984—),女,吉林吉林人,碩士研究生,從事農(nóng)田雜草防除研究。
吳明根。Tel:(0433)3264662; E-mail:5minggen@163.com。