节节麦在山东省冬小麦田的扩散蔓延及对甲基二磺隆抗性测定

摘要

[背景]节节麦(Aegilopstauschii)是小麦的野生近缘植物,是世界公认的十大恶性杂草之一,可安全有效防除节节麦的除草剂品种很少,目前只有ALS抑制剂类除草剂甲基二磺隆作为苗后茎叶处理剂能够应用,该药剂在小麦田应用多年,部分区域发现效果下降,这可能与抗性有关.[目的]明确山东省冬小麦田节节麦扩散蔓延规律以及对甲基二磺隆的抗性水平和抗性机理,为制定山东省冬小麦田节节麦精准区域防控策略提供理论依据.[方法]分别于2009-2010、2013-2014、2018-2019年3次田间调查节节麦在山东省冬小麦田的分布,分析其扩散蔓延规律,室内采用整株生物测定法测定62个节节麦种群对甲基二磺隆的抗性水平,对中等抗性种群进行靶标基因序列检测.[结果]节节麦在山东省冬小麦田10年间呈现快速增长趋势,分布区域逐渐扩大,相对优势度逐渐增大.2009-2010年度,节节麦主要分布在山东西北平原区、中部山区和北部滨海区,平均相对优势度为3.18,在所有杂草中位列第8位;2013-2014年度,节节麦已在山东西北平原区等5个区域广泛分布,平均相对优势度达到7.33,位列第5位;2018-2019年度,节节麦在山东省全境大面积发生,平均相对优势度为11.38,位列第4位.62个节节麦种群中有20个种群对甲基二磺隆产生一定程度的抗性,这些抗性种群分布在节节麦发生早且用药时间长的西北平原区、西南平洼区和中部山区,其他区域未见抗性种群.其中低抗、中抗种群分别为16个(相对抗性指数在5.00-10.00)、4个(相对抗性指数在10.00-15.00),分别占种群总数的25.81％和6.45％,最高相对抗性指数达到12.63,无高抗种群.对4个中抗种群进行靶标位点突变测定,未检测到位点突变.[结论]节节麦已在山东省7大种植区域大面积分布,且分布区域和相对优势度逐年提高.未有对甲基二磺隆高抗的节节麦种群产生,但已有32.26％种群产生低等或中等程度的抗性,未检测到靶标位点突变,可能是代谢酶引起的非靶标抗性.生产中应避免过分依赖甲基二磺隆进行节节麦防控,建议推广深翻、土壤封闭和苗后茎叶处理相结合的节节麦综合防控策略,延缓节节麦抗性发展.