山東省稻茬麥區(qū)菵草對(duì)炔草酯的抗性水平

吳翠霞　路興濤　馬沖　孫竹波　孔繁華

摘要：為明確山東省濟(jì)寧市魚臺(tái)縣稻茬麥區(qū)菵草對(duì)炔草酯的抗性水平，采用溫室盆栽法和培養(yǎng)皿法，分別測(cè)定14個(gè)稻茬麥田菵草對(duì)炔草酯的抗性水平。結(jié)果表明，溫室盆栽法和培養(yǎng)皿法測(cè)得的菵草對(duì)炔草酯抗性趨勢(shì)基本一致，除采自王廟鎮(zhèn)南房村路邊的菵草仍處于敏感狀態(tài)外，其余種群均對(duì)炔草酯產(chǎn)生了較高水平的抗性。在13個(gè)抗性種群中，中抗種群4個(gè)，高抗種群9個(gè)，其中老寨鄉(xiāng)張埝村的3個(gè)種群抗性水平相對(duì)較高，溫室盆栽法的抗性倍數(shù)分別為763.75、2278.85、4411.79，培養(yǎng)皿法下的抗性倍數(shù)分別為313.75、394.50、624.00。

關(guān)鍵詞：稻茬麥區(qū)；菵草；炔草酯；抗藥性

中圖分類號(hào)：S451文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1003-935X（2016）02-0045-04

山東省小麥田雜草因氣候、種植模式不同，分布也存在較大差異，但雜草群落主要以播娘蒿、薺菜、看麥娘、節(jié)節(jié)麥等10種雜草為主，而菵草作為區(qū)域性優(yōu)勢(shì)雜草，主要分布于山東省西南部平洼區(qū)的菏澤市、濟(jì)寧市[1]。

菵草（Beckmanniasyzigachne），禾本科菵草屬雜草，一年或越年生，種子繁殖，適生于水邊及潮濕處，在長(zhǎng)江流域及西南地區(qū)稻茬麥田和油菜田危害嚴(yán)重，也是山東省濟(jì)寧市魚臺(tái)縣單季稻作區(qū)麥田的主要雜草。歷年來，菵草的防除主要以化學(xué)防治為主，主要藥劑有精[XCY1.tif]唑禾草靈和炔草酯，兩者作用機(jī)理相同，均為脂肪酸合成抑制劑，作用靶標(biāo)為乙酰輔酶A羧化酶（acetylCoAcarboxylase，ACCase）。精[XCY1.tif]唑禾草靈作為生產(chǎn)中防除禾本科雜草的主要除草劑，在我國使用已近20年，對(duì)菵草的防效逐年下降，多數(shù)地區(qū)菵草已產(chǎn)生較高抗性[2-6]。盡管炔草酯使用年限相對(duì)較短，但已有少數(shù)抗精[XCY1.tif]唑禾草靈種群對(duì)其產(chǎn)生交互抗性[5-6]，其中包括采自魚臺(tái)縣老寨鄉(xiāng)張埝村的抗性種群[6]。鑒于此，筆者采用溫室盆栽法和培養(yǎng)皿法，檢測(cè)了魚臺(tái)縣稻茬麥區(qū)菵草對(duì)炔草酯的抗性水平，以期為菵草的有效防除提供理論支持。

1材料與方法

1.1材料

95%炔草酯原藥和15%炔草酯可濕性粉劑，均購自瑞士先正達(dá)作物保護(hù)有限公司。

2014年5月，于山東省濟(jì)寧市魚臺(tái)縣稻麥輪作區(qū)采集14個(gè)稻茬麥田菵草種群，采集地點(diǎn)與用藥歷史見表1。

1.2試驗(yàn)方法

1.2.1溫室盆栽法

每盆（直徑12cm）播種15粒已解除休眠催芽露白的種子，覆土0.5～1.0cm，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。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噴頭施藥，噴霧壓力2.75MPa，噴液量400L/hm2，濃度為11.25、22.50、45.00、90.00、180.00ga.i./hm2，分別為田間常規(guī)用量的1/4、1/2、1、2、4倍，以噴施清水作為對(duì)照。處理1～5d后，目測(cè)雜草情況，21d后剪取雜草地上部分并稱質(zhì)量，計(jì)算鮮質(zhì)量抑制率[7]，使用DPS7.05軟件對(duì)藥劑劑量的對(duì)數(shù)值x與鮮質(zhì)量防效的概率值y進(jìn)行回歸分析，得到劑量-鮮質(zhì)量防效回歸方程、抑制雜草生長(zhǎng)50%的除草劑劑量GR50（50%reductioningrowth）、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相對(duì)抗性倍數(shù)（resistance/susceptibility，R/S）。試驗(yàn)重復(fù)3次。

抗性水平判定標(biāo)準(zhǔn)為敏感種群：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[8]。

1.2.2培養(yǎng)皿法

選擇飽滿一致的種子，自來水沖洗，30%次氯酸鈉溶液消毒10min，滅菌水沖洗3～5次。消毒后的種子于無菌條件下播種在1.3%瓊脂培養(yǎng)基平板上，每皿20粒，光照培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)。晝夜培養(yǎng)溫度分別為20、15℃，每天光照10h，光照強(qiáng)度3000lx。在瓊脂培養(yǎng)基中加入炔草酯，以梯度濃度0.005、0.050、0.250、0.500、2.500、5.000、50.000mga.i./hm2進(jìn)行抗藥性水平測(cè)定，以不加炔草酯為對(duì)照，7d后測(cè)量主根長(zhǎng)，計(jì)算抑制率[9-10]，使用DPS7.05軟件對(duì)藥劑濃度的對(duì)數(shù)值與根長(zhǎng)抑制率的概率值進(jìn)行回歸分析，得出回歸方程、相關(guān)系數(shù)及抑制根長(zhǎng)50%的除草劑濃度IC50（50%inhibitioningrowth），進(jìn)而計(jì)算抗性倍數(shù)。重復(fù)3次。

2結(jié)果與分析

2.1溫室盆栽法

除采自王廟鎮(zhèn)南房村路邊的菵草種群（編號(hào)4）較為敏感外，其余種群均對(duì)炔草酯產(chǎn)生了不同程度的抗藥性，抗性倍數(shù)均在20.79～4411.79之間，其中，中抗種群4個(gè)，高抗種群9個(gè)。老寨鄉(xiāng)張埝村采集的3個(gè)菵草種群（編號(hào)9～11）對(duì)炔草酯的抗性水平較高，抗性倍數(shù)分別為763.75、2278.85、4411.79；其次為唐馬鎮(zhèn)楊宅子村采集的種群（編號(hào)8），抗性倍數(shù)為311.51。王廟鎮(zhèn)林莊村的2個(gè)種群（編號(hào)1、2）抗性水平也較高，抗性倍數(shù)分別為247.33、148.61，王廟鎮(zhèn)南房村（編號(hào)3）、濱湖鎮(zhèn)街道辦事處張廟村的菵草種群（編號(hào)5、6）抗性倍數(shù)則分別為54.93、59.36、67.56。中抗水平種群中，除張?jiān)礞?zhèn)楊?yuàn)浯宸N群（編號(hào)12）的抗性倍數(shù)為41.52外，其余3個(gè)種群的抗性倍數(shù)均略大于20（表2）。

2.2培養(yǎng)皿法

除采自王廟鎮(zhèn)林莊村（編號(hào)1）、王廟鎮(zhèn)南房村路邊（編號(hào)4）、唐馬鎮(zhèn)楊宅子村（編號(hào)7、8）、西外環(huán)水溝旁（編號(hào)13）的菵草種群抗性倍數(shù)<2外，其他均>2。采自老寨鄉(xiāng)張埝村的3個(gè)種群（編號(hào)9～11）

抗性水平較高，抗性倍數(shù)分別為313.75、394.50、624.00，這與溫室盆栽法的結(jié)果一致。

3討論

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1種除草劑或作用機(jī)制相同的不同除草劑，在選擇壓力的作用下，即可產(chǎn)生自然抗性雜草[11]。本研究中，于山東省濟(jì)寧市魚臺(tái)縣稻茬麥區(qū)采集的菵草種群已經(jīng)對(duì)炔草酯產(chǎn)生了不同程度的抗藥性，其中，用藥歷史較長(zhǎng)的老寨鄉(xiāng)張埝村采集點(diǎn)的抗藥性相對(duì)較高，這與李凌緒的研究結(jié)果[6]一致。盡管本研究中的菵草種群表現(xiàn)出不同程度的抗藥性，但是由于采樣點(diǎn)較少，尚不能明確該地區(qū)菵草對(duì)炔草酯的抗性分布情況，仍須進(jìn)行大范圍的抗性監(jiān)測(cè)工作。

本研究采用溫室盆栽法和培養(yǎng)皿法進(jìn)行試驗(yàn)，2種方法測(cè)定的抗藥性結(jié)果趨于一致，但略有差異。溫室盆栽法是篩選抗性雜草的常規(guī)方法，但與培養(yǎng)皿法相比，后者更省時(shí)省力，培養(yǎng)皿法在檢測(cè)雜草抗藥性中的作用有待進(jìn)一步研究。

雜草抗藥性種群的發(fā)生不僅給雜草防除帶來困難，而且在縮短除草劑使用年限的同時(shí)，給除草劑新品種的開發(fā)帶來巨大壓力[12-13]。山東省濟(jì)寧市魚臺(tái)縣抗炔草酯菵草種群是否對(duì)其它常用除草劑品種產(chǎn)生交互抗性，以及其抗性機(jī)制，均有待進(jìn)一步研究。

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