麦田禾本科抗性杂草有效药剂筛选及快速检测方法探究

摘要

近年来因过度依赖和长期使用有限的化学除草剂，导致了抗性杂草数量急剧攀升，其中小麦作为重要的粮食作物之一，其抗性杂草发生最为严重，我国已经报道麦田抗性杂草生物型21种，禾本科生物型多达10种，抗性发生甚是突出。小麦田防除禾本科杂草的除草剂主要有2大类：乙酰辅酶A羧化酶（acetyl-CoA carboxylase，ACCase）类抑制剂和乙酰乳酸合成酶（acetolactate synthase，ALS）类抑制剂，但针对部分药剂已有多次报道防治失败的案例。针对麦田抗性杂草的快速发展，急需一种切实可行的快速检测方法及能防除抗性杂草的有效除草剂，来指导当前农民更加科学合理的用药。本研究选用了抗性发生较为严重的日本看麦娘为试验材料，在抗性当季快速检测方法（Resistance in Season Quick Test，RISQ法）基础上进行了鉴别剂量及应用时期研究；以抗性发生较为突出的菵草、耿氏硬草和日本看麦娘为试验材料，采用温室盆栽法来筛选出能有效防除抗性禾本科杂草的药剂；以安徽省的田间药效试验对得出的日本看麦娘鉴别剂量及筛选的有效药剂进行验证。主要的研究结果如下：
　　1. RISQ法探究表明：日本看麦娘种群在不同的生育期经移栽后都表现了明显的再生长能力，表明植株在培养基中生长良好。在不同药剂浓度的作用下，抗性种群和敏感种群表现了不同的耐药性，但随植株生育期的增长，两者之间差异越来越小，无论是以根长抑制率为指标还是以芽长抑制率为指标，Rr-1种群的抗性倍数均为越来越低，这表明RISQ法是可以检测抗药性的，但日本看麦娘的抗性和敏感种群在杂草不同时期的抗性水平不同，且植株叶龄越小二者区别越大。
　　2.日本看麦娘的鉴别剂量。结合田间实际用药情况及前面不同植株生育时期的检测结果，选用植株二叶一心期植株进行鉴别剂量测定。以试验中四个浓度下不同种群的死亡率为指标，在345μg/L剂量下，抗性种群和敏感种群差异较大，敏感种群的死亡率在95％以上，抗性种群的死亡率为0，因此在此试验的基础上初步选定276~345μg/L为鉴别剂量范围。
　　3.三种抗性杂草有效药剂筛选。日本看麦娘、菵草、耿氏硬草的抗性种群对精噁唑禾草灵、唑啉草酯、炔草酯3种乙酰辅酶A羧化酶类抑制剂均产生了高水平抗性，对部分乙酰乳酸合成酶类抑制剂产生了中低水平的抗性。氟唑磺隆对3种杂草抗性种群防效较差，GR90为67.31~114.39 g a.i./hm2；啶磺草胺仅对Rr种群防效较好，GR90为4.67 g a.i./hm2；甲基二磺隆对3种杂草抗性种群效果较好，但对Rr种群存在抗性风险，已出现2.0倍低水平抗性。目前国内尚未推广的3种药剂中磺酰磺隆对Ry和Rr种群效果较好，丙苯磺隆对Rr种群有理想防效，氟噻草胺对3种杂草抗性种群均具较好防效，在田间推荐剂量（120 g a.i./hm2）下可达90%以上的防效。
　　4.田间药效试验。采自田间的日本看麦娘种群在二叶一心期对精噁唑禾草灵的快速检测结果表明，植株在386.1μg/L时生长良好，仍有新芽出现，可初步断定为该田块日本看麦娘种群对精噁唑禾草灵产生了抗药性。后续的药效试验表明该田块日本看麦娘种群对精噁唑禾草灵，炔草酯产生了抗药性；氟噻草胺效果一般，60d时在高剂量浓度下防效达到74.3%；唑啉草酯、甲基二磺隆的效果较好，在60d株仿效能达到80%左右；啶磺草胺的效果最好，达到90%左右。这与温室盆栽试验的结果有部分差异。

目录

声明

符 号 说 明

1. 引言

1.1麦田杂草发生情况

1.2 麦田除草剂的应用与发展

1.3杂草抗药性的产生

1.4杂草抗药性产生原因

1.5 杂草抗药性治理

1.6 抗性杂草检测方法

1.7麦田三种抗性杂草

1.8 本研究的目的和意义

2.材料和方法

2.1材料

2.2试验方法

3.结果与分析

3.1抗药性快速检测探究

3.2三种抗性杂草的药剂筛选

3.3田间试验验证

4.讨论

4.1快速检测探究试验

4.2药剂筛选

4.3田间药效试验

4.4 论文有待深入研究之处

4.5论文创新之处

5. 结论

参考文献

致谢

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