吳翠霞，劉偉堂，路興濤，馬士仲，孔繁華，王金信

(1.泰安市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,山東泰安 271000; 2.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院,山東泰安 271000)

?

河南省3種麥田闊葉雜草對(duì)苯磺隆的抗性

吳翠霞1，劉偉堂2，路興濤1，馬士仲1，孔繁華1，王金信2

(1.泰安市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,山東泰安 271000; 2.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院,山東泰安 271000)

為明確河南省冬麥田3種闊葉雜草豬殃殃、播娘蒿、牛繁縷對(duì)苯磺隆的抗性水平和分布現(xiàn)狀，在溫室中采用整株劑量-反應(yīng)測(cè)定法測(cè)定了3種雜草的40個(gè)種群對(duì)苯磺隆的敏感性。結(jié)果表明，河南省3種闊葉雜草已普遍對(duì)苯磺隆產(chǎn)生抗性，所測(cè)樣本中，抗性種群27個(gè)，占總采樣數(shù)的67.50%，其中牛繁縷抗性水平最高，豬殃殃居中，播娘蒿最低。豫中和豫南地區(qū)3種雜草的整體抗性水平較高，豫西和豫西南抗性水平相對(duì)較低。

河南??；豬殃殃；播娘蒿；牛繁縷；苯磺??；抗性水平

豬殃殃(Galiumaparine)、播娘蒿(Galiumaparine)、牛繁縷(Malachiumaquaticum)是我國(guó)黃淮海平原冬麥區(qū)的常見闊葉雜草，種子繁殖，生育期長(zhǎng)[1-5]，極易與小麥競(jìng)爭(zhēng)水分、養(yǎng)料等有效資源，同時(shí)還可作為小麥病蟲害的中間寄主和傳播媒介，嚴(yán)重影響小麥的產(chǎn)量和品質(zhì)[6-7]。

苯磺隆(tribenuron-methyl)是美國(guó)杜邦公司開發(fā)的磺酰脲類選擇性內(nèi)吸傳導(dǎo)型除草劑，作用靶標(biāo)為乙酰乳酸合成酶(Acetolactate synthase,ALS)，是我國(guó)應(yīng)用面積最大、使用時(shí)間最長(zhǎng)的麥田闊葉雜草防除劑之一。ALS抑制劑類除草劑作用位點(diǎn)單一，極易產(chǎn)生抗藥性，目前全球已有150余種雜草對(duì)ALS抑制劑類除草劑產(chǎn)生抗性[8]。在我國(guó)，亦有多種雜草對(duì)苯磺隆產(chǎn)生了抗藥性。劉君良等[9]、吳小虎等[10]報(bào)道了山東部分地區(qū)薺菜、麥家公對(duì)苯磺隆產(chǎn)生了不同程度的抗藥性；許 賢等[11]報(bào)道了河北境內(nèi)播娘蒿對(duì)苯磺隆的抗性水平；彭學(xué)崗等[12]發(fā)現(xiàn)河南許昌采集的豬殃殃對(duì)苯磺隆有較低水平抗性；Cui等[13]發(fā)現(xiàn)河南永城麥田采集的播娘蒿對(duì)苯磺隆的抗性達(dá)57.45倍；Liu等[14]則發(fā)現(xiàn)河南個(gè)別地區(qū)牛繁縷已對(duì)苯磺隆產(chǎn)生抗性。但河南省各地豬殃殃、播娘蒿和牛繁縷對(duì)苯磺隆的抗性水平、抗性分布現(xiàn)狀等未見詳細(xì)報(bào)道。

本研究從河南省冬小麥主產(chǎn)區(qū)小麥田分別采集豬殃殃種子20份、播娘蒿種子11份、牛繁縷種子9份，在溫室內(nèi)采用盆栽整株劑量-反應(yīng)測(cè)定法[15]，測(cè)定了3種闊葉雜草對(duì)苯磺隆的敏感性，以期為雜草區(qū)域化治理和有效防除提供理論依據(jù)。

1　材料與方法

1.1材 料

供試雜草豬殃殃(G.aparine)、播娘蒿(D.sophia)、牛繁縷(M.aqiatocum)種子，于2014年10月分別采于河南省駐馬店、鄭州、商丘、洛陽(yáng)等冬小麥主產(chǎn)區(qū)，詳細(xì)采集地點(diǎn)見表1。

供試藥劑：75%苯磺隆水分散粒劑，上海杜邦農(nóng)化有限公司，市售。

1.2方 法

1.2.1室內(nèi)雜草培養(yǎng)

選擇各供試雜草飽滿度一致的種子，采取變溫處理、流水浸泡的方式打破休眠后，置于滅菌培養(yǎng)皿中催芽，培養(yǎng)溫度為20～25 ℃。盆直徑12 cm，播種催芽露白的種子，每盆15粒，覆土0.5～1.0 cm后置于溫室內(nèi)培養(yǎng)，室內(nèi)溫度20～26 ℃、相對(duì)濕度(65±15)%、自然光照。以盆缽底部滲灌方式補(bǔ)水，保持土壤濕度。

1.2.2雜草抗性水平測(cè)定

參照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(NY/T1154.18-2006)，對(duì)供試樣本進(jìn)行室內(nèi)抗性水平測(cè)定。雜草1～2葉期間苗，每盆保留10株；3～4葉期采用ASS-3型農(nóng)藥室內(nèi)噴灑系統(tǒng)、DG8003噴頭(國(guó)家農(nóng)業(yè)信息化工程技術(shù)研究中心)施藥，噴霧壓力2.75 MPa，噴液量400 L·hm-2，濃度梯度為2.73、5.47、10.94、21.88、43.75、87.50、175.00、350.00、700.00 g·hm-2(有效成分，下同)，以噴施清水為對(duì)照。重復(fù)3次。處理21 d后剪取雜草地上部分稱重，計(jì)算鮮重抑制率，鮮重抑制率=(空白對(duì)照雜草鮮重-處理雜草鮮重)/空白對(duì)照雜草鮮重×100%。

1.3數(shù)據(jù)分析

使用DPS 7.05軟件進(jìn)行回歸分析，得劑量-反應(yīng)曲線、抑制雜草生長(zhǎng)50%的除草劑劑量GR50、置信區(qū)間及相關(guān)系數(shù)，進(jìn)而計(jì)算供試雜草抗性生物型的抗性倍數(shù)(resistance/susceptibility,R/S)?？剐运脚卸?biāo)準(zhǔn)[16]：敏感種群：1≤R/S<5；低抗種群：5≤R/S<10；中抗種群：10≤R/S<50；高抗種群：R/S≥50。

2　結(jié)果與分析

2.13種麥田闊葉雜草對(duì)苯磺隆的抗性水平

河南省不同地區(qū)豬殃殃對(duì)苯磺隆的抗性水平存在差異(表1)。采自開封市順河區(qū)土柏崗鄉(xiāng)的豬殃殃種群對(duì)苯磺隆較為敏感，GR50值為0.09 g·hm-2，許昌等地的5個(gè)豬殃殃種群則更為敏感，GR50值均小于0.09 g·hm-2，其抗性倍數(shù)均為1.00。采自南陽(yáng)唐河縣龍?zhí)多l(xiāng)的豬殃殃種群抗性水平最高，抗性倍數(shù)為2 187.89，其次為商丘夏邑縣何營(yíng)鎮(zhèn)和駐馬店新蔡縣宋崗鄉(xiāng)的豬殃殃種群，抗性倍數(shù)分別為1 834.00和999.22。測(cè)定的20個(gè)豬殃殃種群中，抗性生物型11個(gè)，占總采樣數(shù)的55.00%。在抗性生物型中，高抗性生物型最多，占72.73%，中抗生物型占18.18%，低抗生物型則為9.09%。

在測(cè)定的9個(gè)牛繁縷樣本中，除3個(gè)敏感種群外，其余6個(gè)種群均對(duì)苯磺隆具有抗藥性，其中5個(gè)高抗生物型(表1)。采自信陽(yáng)息縣孫廟鄉(xiāng)的牛繁縷種群的抗性水平最高，抗性倍數(shù)達(dá)2 950.07，其次為駐馬店汝南縣管莊鎮(zhèn)的牛繁縷種群，抗性倍數(shù)為901.86。采自信陽(yáng)息縣城郊鄉(xiāng)的牛繁縷種群的抗性倍數(shù)為25.21，為中抗生物型。

11個(gè)播娘蒿樣本對(duì)苯磺隆具有不同程度的抗藥性，抗性倍數(shù)分布于5.76～75.82之間(表1)。采自洛陽(yáng)市孟津縣麻屯鎮(zhèn)的播娘蒿種群對(duì)苯磺隆較為敏感，GR50值為7.48 g·hm-2，抗性倍數(shù)為1.00。周口市商水縣湯莊鄉(xiāng)的播娘蒿種群抗性倍數(shù)為75.85，為高抗生物型；南陽(yáng)市唐河縣龍?zhí)舵?zhèn)和駐馬店市汝南縣管莊鎮(zhèn)的播娘蒿種群抗性倍數(shù)分別為7.16和5.76，為低抗生物型；其余7個(gè)種群為中抗生物型，抗性倍數(shù)為11.76～45.20。

2.23種雜草的抗性分布

豫中地區(qū)(鄭州、許昌、漯河、平頂山)3種闊葉雜草對(duì)苯磺隆的抗性水平最高(表2)，采集的9個(gè)雜草樣本中有6個(gè)抗性種群，其中2個(gè)高抗種群、4個(gè)中抗種群，中、高抗種群占66.67%；豫南地區(qū)(駐馬店、信陽(yáng))抗性水平次之，采集的14個(gè)樣本中，有3個(gè)敏感種群、2個(gè)低抗種群、1個(gè)中抗種群及6個(gè)高抗種群，中、高抗種群占56.25%；豫東地區(qū)(商丘、周口、開封)抗性水平居中，13個(gè)樣本中的抗性種群有7個(gè)，均為中、高抗種群，所占比例為53.84%；豫西(洛陽(yáng))和豫西南(南陽(yáng))地區(qū)抗性水平最低，中、高抗種群和敏感種群各占50.00%。表明河南省3種闊葉雜草豬殃殃、牛繁縷和播娘蒿整體對(duì)苯磺隆的抗性水平較高，中、高抗種群占總樣本的60.00%。

表1　河南省不同地區(qū)3種闊葉雜草對(duì)苯磺隆的抗性水平Table 1　Resistance determination of three broadleaved weeds to tribenuron-methyl

表2　河南省不同地區(qū)雜草種群抗性統(tǒng)計(jì)Table 2　Statistics of resistant weeds from different areas

3　討 論

苯磺隆自1988年在我國(guó)正式登記以來(lái)，使用歷史已近30年，加之其作用位點(diǎn)單一，雜草勢(shì)必會(huì)對(duì)其產(chǎn)生抗性，目前國(guó)內(nèi)外已有43種雜草對(duì)其產(chǎn)生抗性[8]。本研究結(jié)果表明，河南省3種闊葉雜草豬殃殃、牛繁縷、播娘蒿的整體抗性水平較高，其中牛繁縷抗性水平最高，高抗種群占采集樣本的55.56%，豬殃殃次之，為40.00%，播娘蒿相對(duì)較低，僅為9.09%。于許昌采集的豬殃殃對(duì)苯磺隆較敏感，這與彭學(xué)崗等[12]報(bào)道有差異，可能與采集時(shí)間和采集地點(diǎn)不同有關(guān)。

雜草抗藥性的發(fā)生與除草劑使用頻次、農(nóng)藝措施等密切相關(guān)，重復(fù)使用一種除草劑或作用機(jī)制相同的不同除草劑，在選擇壓的作用下，很容易使雜草產(chǎn)生抗性[17]。豫南、豫中地區(qū)小麥種植面積占據(jù)河南全省的近四分之一，是典型的小麥玉米輪作區(qū)，雜草危害重，苯磺隆在此已有15年使用歷史，因此3種闊葉雜草豬殃殃、牛繁縷、播娘蒿對(duì)苯磺隆的整體抗性水平較高，豫中、豫南地區(qū)的中、高抗種群比例分別高達(dá)66.67%和56.25%。其他地區(qū)麥田的3種闊葉雜草對(duì)苯磺隆的抗性水平均低于豫南地區(qū)，這可能與當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的用藥水平、田間管理措施等有關(guān)。鑒于本研究中豫西和豫西南地區(qū)樣本數(shù)相對(duì)較少，該地區(qū)雜草的抗性水平需進(jìn)一步明確。

3種雜草對(duì)苯磺隆抗性水平存在差異的原因除了雜草本身的生物學(xué)特性存在差異外，還可能與抗性機(jī)制不同有關(guān)。孫 健等[18]報(bào)道豬殃殃對(duì)苯磺隆的抗性是由ALS 574位點(diǎn)的色氨酸突變引起的；Cui等[13]和Liu等[14]則研究發(fā)現(xiàn)抗性播娘蒿和牛繁縷均為197位點(diǎn)發(fā)生突變，但突變方式存在差異。本研究中，河南省不同地區(qū)抗性雜草的抗性機(jī)制有待研究。

選擇不同作用機(jī)制的除草劑合理混用或輪用，可有效預(yù)防或延緩雜草抗藥性的發(fā)生、發(fā)展。在3種闊葉雜草的抗性區(qū)域，建議停止單獨(dú)使用苯磺隆或ALS抑制劑類除草劑，選擇其混配制劑，如苯·唑·2甲鈉、雙氟·苯磺隆、氯吡·苯磺隆等，或其他作用機(jī)制的混配制劑，如2甲·氯氟吡、2甲·雙氟、雙氟·滴辛酯等，以達(dá)到除草、增產(chǎn)的效果。

[1]羅慶昌,張雪濃.麥田雜草豬殃殃的生物學(xué)特性與防治研究 [J].植物保護(hù)學(xué)報(bào),1984,11(4):271-275.

LUO Q C,ZHANG X N.Studies on the biological characteristics onGaliumaparinein wheat fields and methods of control [J].ActaPhytophylacicaSinica,1984,11(4):271-275.

[2]王廷泉,夏代才,劉尚文,等.麥田豬殃殃的生物學(xué)特性及化學(xué)防除研究 [J].西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),1990,3(4):70-74.

WANG T Q,XIA D C,LIU S W,etal.On biological character and chemical control ofGaliumaparineL.in wheat field [J].SouthwestChinaJournalofAgricultureScience,1990,3(4):70-74.

[3]夏國(guó)軍,胡剛元,王文靜,等.播娘蒿田間發(fā)生規(guī)律及其與冬小麥競(jìng)爭(zhēng)臨界期的初步研究 [J].河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2000,34(3):220-222.

XIA G J,HU G Y,WANG W J,etal.Preliminary research on regularity of occurrence of flixweed and the critical period of competition between flixweed and winter wheat [J].JournalofHenanAgriculturalUniversity,2000,34(3):220-222.

[4]陳傳權(quán),俞秀英.牛繁縷生物學(xué)特性與防除研究 [J].植物保護(hù)學(xué)報(bào),1992,19(1):12,16.

CHEN C Q,YU X Y.Studies on the biological characteristics [J].ActaPhytophylacicaSinica,1992,19(1):12,16.

[5]李揚(yáng)漢,強(qiáng) 勝.中國(guó)雜草志[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,1998.

LI Y H,QIANG S.Weeds in China [M].Beijing:China Agriculture Press,1998.

[6]池吉平.農(nóng)田雜草危害及防除 [J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，2011,7(37):24.

CHI J P.Damage and control method of weeds in farmland [J].ModernAgriculture,2011,7(37):24.

[7]孫艷俠.麥田雜草的發(fā)生、危害特點(diǎn)及綜防措施 [J].安徽農(nóng)業(yè),2004(1):28-29.

SUN Y X.Occurrence,damage and integrated control measures of weeds in wheat field [J].AnhuiAgriculture,2004(1):28-29.

[8]LAN H.International Survey of Herbicide-Resistant Weeds[EB/OL].(2015-09-13)[2015-12-12].http:// www.Weed science.org,on September 13th,2015.

[9]劉君良,王金信,劉偉堂,等.中國(guó)北方部分地區(qū)麥田薺菜對(duì)苯磺隆的抗性水平 [J].農(nóng)藥學(xué)學(xué)報(bào),2011,13(4):347-353.

LIU J L,WANG J X,LIU W T,etal.Resistance level ofCapsellabursapastoristo tribenuron-methyl in witer wheat fields in northern China [J].ChineseJournalofPesicideScience,2011,13(4):347-353.

[10]吳小虎,王金信,劉偉堂,等.山東省部分市縣麥田雜草麥家公(Lithospermumarvense)對(duì)苯磺隆的抗藥性 [J].農(nóng)藥學(xué)學(xué)報(bào),2011,13(6):597-602.

WU X H,WANG J X,LIU W T,etal.Resistance ofLithospermumarvenseto tribenuron-methyl in winter wheat fields in part of Shandong province [J].ChineseJournalofPesicideScience,2011,13(6):597-602.

[11]許 賢,王貴啟,張宏軍,等.河北省境內(nèi)播娘蒿對(duì)苯磺隆抗藥性研究初報(bào) [J].西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2008,17(2):270-273.

XU X,WANG G Q,ZHANG H J,etal.Preliminary study on the resistance ofGaliumaparineto tribenuron-methyl in Hebei province [J].ActaAgriculturaeBoreali-occidentalisSinica,2008,17(2):270-273.

[12]彭學(xué)崗,王金信,段敏,等.中國(guó)北方部分冬麥區(qū)豬殃殃對(duì)苯磺隆的抗性水平 [J].植物保護(hù)學(xué)報(bào),2008,35(5):458-462.

PENG X G,WANG J X,DUAN M,etal.The resistance to tribenuron-methyl inGaliumaparinein winter wheat fields in northern China [J].ActaPhytophylacicaSinica,2008,35(5):458-462.

[13]CUI H L,ZHANG C X,ZHANG H J,etal.Tribenuron-methyl resistant flixweed(Galiumaparine) [J].AgriculturalSciencesinChina,2009,8(4):488-490.

[14]LIU W T,BI Y L,LI L X,etal.Target-site basis for resistance to acetolactate synthase inhibitor in water chickweed(MyosotonaquaticumL.) [J].PesticideBiochemistryandPhysiology,2013,107:50-54.

[15]宋小玲,馬 波,皇甫超河,等.除草劑生物測(cè)定方法 [J].雜草科學(xué),2004(3):1-6.

SONG X L,MA B,HUANGPU C H,etal.Herbicide bioassay method [J].WeedScience,2004(3):1-6.

[16]高興祥,李 美,高宗軍,等.山東省小麥田播娘蒿對(duì)苯磺隆的抗性測(cè)定 [J].植物保護(hù)學(xué)報(bào),2014,41(3):373-378.

GAO X X,LI M,GAO Z J,etal.Determination of flixweed(Galiumaparine) resistance to tribenuron-methyl in Shandong province [J].ActaPhytophylacicaSinica,2014,41(3):373-378.

[17]張朝賢,黃紅娟,崔海蘭,等.抗藥性雜草與治理 [J].植物保護(hù),2013,39(5):99-102.

ZHANG C X,HUANG H J,CUI H L,etal.Herbicide-resistant weeds and their management [J].PlantProtection,2013,39(5):99-102.

[18]孫 健,王金信,張宏軍,等.抗苯磺隆豬殃殃乙酰乳酸合成酶的突變研究 [J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué),2010,43(5):972-977.

SUN J,WANG J X,ZHANG H J,etal.Study on mutations in ALS of resistance to tribenuron-methyl inGaliumaparineL.[J].ScientiaAgriculturaSinica,2010,43(5):972-977.

Resistance of Three Kinds of Broadleaved Weeds in Wheat Field to Tribenuron-methyl in Henan Province

WU Cuixia1,LIU Weitang2,LU Xingtao1,MA Shizhong1,KONG Fanhua1,WANG Jinxin2

(1.Academy of Tai’an Agriculture Science,Tai’an,Shandong 271000,China;2.College of Plant Protection,Shandong Agricultural University,Tai’an,Shandong 271000,China)

In order to examine the resistance level ofGaliumaparine,GaliumaparineandMalachiumaquaticumto tribenuron-methyl and their distribution in Henan province,whole-plant dosimetry experiment was conducted to determine the response of 40 populations to tribenuron-methyl in greenhouse. Results showed that the resistant weeds occurrence in Henan province has become a serious problem. There were 27 resistant populations with the rate of 67.50% in the total samples. The resistant level ofMalachiumaquaticumto tribenuron-methyl was the highest,followed byGaliumaparineandGaliumaparine. The resistant level of three kinds of broadleaved weeds was high in central and southern regions,and the levels in western and southwestern Henan province were much lower.

Henan province;Galiumaparine;Galiumaparine;Malachiumaquaticum; Tribenuron-methyl; Resistant level

2016-01-06

2016-01-27

國(guó)家公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(xiàng)(201303022)

E-mail：wucuixia841217@163.com

路興濤(E-mail：xingtaolu@163.com)

S512.1；S365

A

1009-1041(2016)09-1264-05

網(wǎng)絡(luò)出版時(shí)間：2016-08-31

網(wǎng)絡(luò)出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/61.1359.S.20160831.1651.038.html