李昕珈, 時 丹, 姜明辰, 吳明根(延邊大學農學院,吉林龍井 133400)
延邊地區稻田抗藥性雜草防除技術研究
李昕珈, 時 丹, 姜明辰, 吳明根
(延邊大學農學院,吉林龍井 133400)
2002年在延邊稻區首次發現抗磺酰脲類除草劑慈姑以來,稻田陸續出現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型。其中,抗性藨草和稻稗生態型仍處于蔓延狀態??顾幮蕴卣鞯姆治鼋Y果,抗性稻稗生態型的抗二氯喹磷酸程度因地而異,高抗生態型的抗性系數(R90/S90)達到60。在標準使用劑量條件下,有效防除抗二氯喹磷酸稻稗生態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
吉林省延邊稻區由于長期單一連續使用農得時、草克星等除草劑,前幾年發生抗磺酰脲類除草劑ALS基因突變型慈姑、雨久花[1],成為本地區部分稻田的問題雜草之一,部分稻田的這類雜草抗性系數達到幾十倍[2-3]。從2007年開始,稻田陸續出現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型,而且抗性雜草種群消漲趨勢出現變化。
本文采用室內盆栽方法和實地調查相結合,鑒定了部分延邊稻區發生的抗二氯喹磷酸的稻稗生態型稻稗的抗性程度,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稻田自然發生的雨久花(MonochoriakorsakowiiRegel et Meack)、狹葉慈姑(SagittariasagittrifoliaL.)、藨草(ScirpustrigueterL.)、牛毛氈(EleocharisyokoscensisFranch.et Sar.)、稻稗[Echinochloaphyllopogon(Stapf) Koss.)。采集地點和時間見表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 試驗設計及分析方法
試驗采用盆栽法??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準使用劑量。處理后保持3 cm水層。3次重復。土壤處理時處理后60 d調查株數和鮮重防效;莖葉處理時處理后40 d調查株數和鮮重防效。
2.1 不同稻田抗二氯喹磷酸稻稗的抗性系數分析
為了解稻稗的抗二氯喹磷酸特性,2008年取野外1點和稻田4點,進行了二氯喹磷酸不同劑量的莖葉處理。結果表明,和龍頭道水泡取樣的對二氯喹磷酸表現敏感以外,其他均表現出不同程度的抗性,高抗的抗性系數R(I90)/S(I90)達到60(表3)。說明延邊地區稻田已經大面積出現抗二氯喹磷酸稻稗生態型。不同稻田抗二氯喹磷酸稻稗的抗性強度有差異,類似于沈陽地區稗草的抗性突變特點[4]。認為這種抗性差異是稻稗抗二氯喹磷酸突變機理不同所導致的結果。

表3 二氯喹啉酸對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型試驗結果,標準使用劑量條件下,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型。二氯喹磷酸與上述4種有效除草劑之間無交互抗性(表4)。
2.2 幾種除草劑對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結果,延邊稻田除了抗藥性慈姑以外,還發生抗磺酰脲類除草劑的雨久花、藨草、牛毛氈,芐嘧磺隆在標準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 幾種除草劑對抗二氯喹啉酸稻稗的防除效果
研究結果表明,雜草抗磺酰脲類突變主要原因是乙酰乳酸合成酶(ALS)基因發生抗藥性突變的結果,本試驗供試的五氟磺草胺、嘧啶肟草醚作用靶標也是ALS,屬于ALS抑制劑類。本試驗的結果說明,雜草ALS基因雖然發生抗磺酰脲類突變,但突變的位點不會阻礙另一種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
延邊地區位于吉林省東部,是東北最早開發的稻區之一。本地區稻田大面積使用化學除草劑時期為20世紀70年代中期,80年代中期開始使用磺酰脲類除草劑。隨著農田化學除草技術體系變化以及雜草抗藥性突變,本地區稻田雜草群落及其特征也發生了相應的變化[5-6]。前幾年急劇蔓延的抗磺酰脲類慈姑、雨久花生態型處于受控趨勢,而抗磺酰脲類的藨草、牛毛氈和抗二氯喹磷酸稻稗生態型開始劇增,今后本地區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。
在標準劑量使用條件下,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、藨草和牛毛氈生態型。
抗磺酰脲類雨久花、狹葉慈姑、藨草和牛毛氈生態型對另一種ALS抑制劑類型——五氟磺草胺、嘧啶肟草醚無交互抗性,很可能證明上述雜草ALS基因的抗磺酰脲類突變沒有誘導對另一種ALS抑制劑類型——五氟磺草胺、嘧啶肟草醚的靶標作用點的抗藥性突變[7],說明不同種ALS抑制劑在ALS的作用位點不同。
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S451.21
A
1003-935X(2010)01-0042-02
2009-10-16
延邊大學基金[編號:延大科合字(2008)第06號,吉教科合字(2006)第14號]。
李昕珈(1984—),女,吉林吉林人,碩士研究生,從事農田雜草防除研究。
吳明根。Tel:(0433)3264662; E-mail:5minggen@163.com。