延边地区稻田抗药性杂草防除技术研究

2010-11-24李昕珈姜明辰吴明根延边大学农学院吉林龙井133400

杂草学报 2010年1期

李昕珈，时丹，姜明辰，吴明根(延边大学农学院，吉林龙井 133400)

延边地区稻田抗药性杂草防除技术研究

李昕珈，时丹，姜明辰，吴明根
(延边大学农学院，吉林龙井 133400)

2002年在延边稻区首次发现抗磺酰脲类除草剂慈姑以来，稻田陆续出现抗磺酰脲类除草剂的雨久花、藨草、牛毛毡和抗二氯喹磷酸的稻稗生态型。其中，抗性藨草和稻稗生态型仍处于蔓延状态。抗药性特征的分析结果，抗性稻稗生态型的抗二氯喹磷酸程度因地而异，高抗生态型的抗性系数(R90/S90)达到60。在标准使用剂量条件下，有效防除抗二氯喹磷酸稻稗生态型的除草剂有氰氟草酯、五氟磺草胺、丙草胺、丁草胺；有效防除抗磺酰脲类除草剂的慈姑、雨久花、藨草、牛毛毡生态型的除草剂有灭草松、2甲4氯、五氟磺草胺、嘧啶肟草醚、吡唑特。

杂草；抗药性；分布；防除

吉林省延边稻区由于长期单一连续使用农得时、草克星等除草剂，前几年发生抗磺酰脲类除草剂ALS基因突变型慈姑、雨久花[1]，成为本地区部分稻田的问题杂草之一，部分稻田的这类杂草抗性系数达到几十倍[2-3]。从2007年开始，稻田陆续出现抗磺酰脲类除草剂的藨草、牛毛毡和抗二氯喹磷酸的稻稗生态型，而且抗性杂草种群消涨趋势出现变化。

本文采用室内盆栽方法和实地调查相结合，鉴定了部分延边稻区发生的抗二氯喹磷酸的稻稗生态型稻稗的抗性程度，筛选了有效防除抗二氯喹磷酸稻稗除草剂和抗磺酰脲类的慈姑、雨久花、藨草、牛毛毡除草剂。

1 材料与方法

1.1 供试植物

抗性杂草均为延边地区稻田自然发生的雨久花(MonochoriakorsakowiiRegel et Meack)、狭叶慈姑(SagittariasagittrifoliaL.)、藨草(ScirpustrigueterL.)、牛毛毡(EleocharisyokoscensisFranch.et Sar.)、稻稗[Echinochloaphyllopogon(Stapf) Koss.)。采集地点和时间见表1。

1.2 供试除草剂

供试除草剂种类见表2。

表1 材料采集地

表2 供试除草剂种类

1.3 试验设计及分析方法

试验采用盆栽法。抗二氯喹磷酸特征分析采用不同剂量的二氯喹磷酸茎叶处理；有效除草剂筛选均采用标准使用剂量。处理后保持3 cm水层。3次重复。土壤处理时处理后60 d调查株数和鲜重防效；茎叶处理时处理后40 d调查株数和鲜重防效。

2 结果与分析

2.1 不同稻田抗二氯喹磷酸稻稗的抗性系数分析

为了解稻稗的抗二氯喹磷酸特性，2008年取野外1点和稻田4点，进行了二氯喹磷酸不同剂量的茎叶处理。结果表明，和龙头道水泡取样的对二氯喹磷酸表现敏感以外，其他均表现出不同程度的抗性，高抗的抗性系数R(I90)/S(I90)达到60(表3)。说明延边地区稻田已经大面积出现抗二氯喹磷酸稻稗生态型。不同稻田抗二氯喹磷酸稻稗的抗性强度有差异,类似于沈阳地区稗草的抗性突变特点[4]。认为这种抗性差异是稻稗抗二氯喹磷酸突变机理不同所导致的结果。

表3 二氯喹啉酸对不同稻田稻稗的防除效果

筛选有效防除抗二氯喹磷酸稻稗生态型试验结果，标准使用剂量条件下，除了苄嘧磺隆以外，所供试的氰氟草酯、五氟磺草胺、丙草胺、丁草胺均能够有效防除抗二氯喹磷酸稻稗生态型。二氯喹磷酸与上述4种有效除草剂之间无交互抗性(表4)。

2.2 几种除草剂对抗磺酰脲类杂草的防除效果

鉴定抗药性、筛选有效防除抗磺酰脲类杂草试验结果，延边稻田除了抗药性慈姑以外，还发生抗磺酰脲类除草剂的雨久花、藨草、牛毛毡，苄嘧磺隆在标准使用剂量下很难有效防除。所供试的灭草松、2甲4氯、五氟磺草胺、嘧啶肟草醚、吡唑特均能够有效防除抗磺酰脲类雨久花、狭叶慈姑和牛毛毡生态型，有效防除藨草的除草剂依次为2甲4氯、灭草松、五氟磺草胺、吡唑特和嘧啶肟草醚。

表4 几种除草剂对抗二氯喹啉酸稻稗的防除效果

研究结果表明，杂草抗磺酰脲类突变主要原因是乙酰乳酸合成酶(ALS)基因发生抗药性突变的结果，本试验供试的五氟磺草胺、嘧啶肟草醚作用靶标也是ALS，属于ALS抑制剂类。本试验的结果说明，杂草ALS基因虽然发生抗磺酰脲类突变，但突变的位点不会阻碍另一种ALS抑制剂类型的五氟磺草胺、嘧啶肟草醚的正常药效(表5)。

表5 几种除草剂对抗二氯喹啉酸雨久花、狭叶慈姑、藨草和牛毛毡的防除效果

3 讨论

延边地区位于吉林省东部，是东北最早开发的稻区之一。本地区稻田大面积使用化学除草剂时期为20世纪70年代中期，80年代中期开始使用磺酰脲类除草剂。随着农田化学除草技术体系变化以及杂草抗药性突变，本地区稻田杂草群落及其特征也发生了相应的变化[5-6]。前几年急剧蔓延的抗磺酰脲类慈姑、雨久花生态型处于受控趋势，而抗磺酰脲类的藨草、牛毛毡和抗二氯喹磷酸稻稗生态型开始剧增，今后本地区上述抗药性杂草和杂草稻等耐药性杂草将成为稻田的主要问题杂草。

在标准剂量使用条件下，氰氟草酯、五氟磺草胺、丙草胺、丁草胺能够有效防除抗二氯喹磷酸稻稗生态型；灭草松、2甲4氯、五氟磺草胺、嘧啶肟草醚、吡唑特能够有效防除抗磺酰脲类雨久花、狭叶慈姑、藨草和牛毛毡生态型。

抗磺酰脲类雨久花、狭叶慈姑、藨草和牛毛毡生态型对另一种ALS抑制剂类型——五氟磺草胺、嘧啶肟草醚无交互抗性，很可能证明上述杂草ALS基因的抗磺酰脲类突变没有诱导对另一种ALS抑制剂类型——五氟磺草胺、嘧啶肟草醚的靶标作用点的抗药性突变[7]，说明不同种ALS抑制剂在ALS的作用位点不同。

[1]吴明根,杜晓军,崔锡花. 延边地区稻田抗药性杂草的研究[J]. 杂草科学，2005(1):14-15.

[2]吴明根，吴松权，朴仁哲,等. 磺酰脲类除草剂对抗、感药性慈姑ALS活性的影响[J]. 农药，2007,46(10):701-703.

[3]吴明根，曹凤秋，刘亮. 磺酰脲类除草剂对抗感性雨久花乙酰乳酸合成酶活性的影响[J]. 植物保护学报,2007,34(5):545-548.

[4]蒋爱丽,纪明山,董海. 三种稗草对二氯喹啉酸的敏感性研究[J]. 杂草科学，2005(1):6-7.

[5]苏少泉．杂草抗药性及其治理[J]. 世界农业，1996(2)：31-33．

[6]苏少泉. 除草剂作用的靶标分类与使用[J]. 农药,1998,37(11):17.

[7]Tranel P J，Wright T R. Resistance of weeds to ALS-inhibiting herbicides: What have we learned?[J]. Weed Science,2002，50(4):700-712.

李昕珈，时丹，姜明辰,等. 延边地区稻田抗药性杂草防除技术研究[J]. 杂草科学，2010(1)：42-44.

S451.21

1003-935X(2010)01-0042-02