張宏軍， 王貴啟， 劉 學(xué)， 邊全樂

(1.農(nóng)業(yè)部農(nóng)藥檢定所，北京 100125； 2.河北省農(nóng)林科學(xué)院糧油作物研究所，河北石家莊 050031； 3.中國農(nóng)學(xué)會，北京100125)

馬唐對煙嘧磺隆的抗藥性研究

張宏軍1， 王貴啟2， 劉 學(xué)1， 邊全樂3

(1.農(nóng)業(yè)部農(nóng)藥檢定所，北京 100125； 2.河北省農(nóng)林科學(xué)院糧油作物研究所，河北石家莊 050031； 3.中國農(nóng)學(xué)會，北京100125)

2008—2009年在我國東北、華北的6個省份煙嘧磺隆防效下降的玉米田塊采集80個馬唐種群，在可控溫室中采用整株測定法對其進行抗性檢測試驗。結(jié)果表明，不同用藥歷史玉米田的馬唐種群對煙嘧磺隆已經(jīng)產(chǎn)生了不同程度的抗藥性，其中有10個種群產(chǎn)生的抗藥性較顯著。

馬唐；煙嘧磺??；抗藥性

馬唐(Digitariasanguinalis)是分布廣泛的、最具代表性的禾本科雜草之一，主要危害旱田作物，尤其是小麥、大麥、玉米、水稻、高粱等禾本科作物和草坪[1-3]。因其與禾本科作物為同科，發(fā)生、出苗時間接近，葉片、葉形近似，對除草劑的生理生化選擇性也基本相同，因此很難有對馬唐有效而對禾本科作物安全的除草劑，因此馬唐被列為禾本科作物田難防的惡性雜草，且對禾本科作物的產(chǎn)量和質(zhì)量構(gòu)成嚴重威脅。馬唐在黃淮海免耕玉米田出現(xiàn)頻率及危害率分別為99%、73%，多度約為70%。黃淮海地區(qū)玉米田有7個主要雜草群系，其中有6個群系以馬唐為優(yōu)勢種。作為玉米田的優(yōu)勢、惡性、難防雜草，馬唐對玉米生產(chǎn)構(gòu)成了嚴重威脅，平均約減產(chǎn)20%[4]。

20世紀80年代，煙嘧磺隆在我國玉米田取得登記，是玉米田最經(jīng)濟、有效的乙酰羥酸合酶(AHAS)抑制劑類除草劑，對玉米田的闊葉雜草和禾本科雜草有較好的防效，尤其是在控制馬唐等禾本科雜草方面起到非常重要的作用，作為玉米田當(dāng)家品種被廣泛使用。據(jù)全國農(nóng)技推廣中心統(tǒng)計，2010年全國使用量達到1 719.19 t(制劑)。由于AHAS抑制劑類除草劑在植物體內(nèi)作用靶標單一，連續(xù)多年使用，使抗藥性雜草種群很快被篩選和惡化。第1個對AHAS抑制劑產(chǎn)生抗藥性的雜草毒萵苣(Lactucaserriola)是在磺酰脲類除草劑應(yīng)用后第5年即1987年被發(fā)現(xiàn)。這類抗藥性雜草生物型發(fā)展迅速，幾乎呈直線增長，截至2012年11月，33個國家已有127個雜草生物型對AHAS抑制劑產(chǎn)生抗藥性，占19類化學(xué)除草劑總抗藥性雜草生物型(393個)的32.3%[5]。AHAS抑制劑類除草劑在我國登記并推廣使用到目前為止已有20多年，在某些農(nóng)田中，該類除草劑的雜草藥效下降的問題已經(jīng)非常突出。目前報道的對AHAS抑制劑產(chǎn)生抗藥性的雜草有對苯磺隆產(chǎn)生抗藥性的播娘蒿[6]、對芐嘧磺隆與吡嘧磺隆產(chǎn)生抗藥性的慈姑[7]和雨久花[7-8]以及對磺酰脲類產(chǎn)生抗藥性的日本看麥娘[9]。近幾年來，一些玉米田塊，煙嘧磺隆對馬唐的防效顯著下降，以常規(guī)劑量噴施煙嘧磺隆已經(jīng)無法有效防除馬唐，且這個問題在東北和華北的玉米田尤為突出。本研究通過監(jiān)測我國不同地區(qū)玉米田馬唐種群對AHAS抑制劑類除草劑煙嘧磺隆的抗藥性水平，并以此為基礎(chǔ)獲得好的抗性材料，為開展相關(guān)機理及其治理等研究工作奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料

2008—2009年在我國東北、華北的6個省份煙嘧磺隆防效下降的玉米田塊中采集了80個馬唐種群，每個省份也分別從未用過煙嘧磺隆的荒地或山上采集了敏感馬唐的種群。40 g/L煙嘧磺隆可分散油懸浮劑，由日本石原產(chǎn)業(yè)株式會社提供。

1.2 方法

選擇直徑為12 cm、深度為10 cm的盆缽，盛入等量的混有1/3比例的草炭土的無藥劑污染土壤備用。不同種群的馬唐種子滅菌后催芽，露白后播種，保持溫度20(夜)/30(晝) ℃。待子葉展開后即將苗搬至室外進行煉苗，其間間苗，每盆保留生長一致的10株植株。當(dāng)馬唐生長至2.5葉期，分別以0、20、40、160、320、640 g/hm2的劑量施藥，噴液量為400 L/hm2。噴霧壓力為0.275 MPa，每個處理4次重復(fù)，設(shè)清水對照。21 d后調(diào)查地上部分干重抑制率，將干重抑制率和藥劑劑量進行轉(zhuǎn)換，得到回歸方程：y=b+kx，式中y為概率(將地上部分干重抑制率轉(zhuǎn)換成概率)，b為截距，k為斜率，x為以10為底的藥劑劑量的對數(shù)。根據(jù)上面的公式，計算各種群的GR50，并根據(jù)下面公式計算抗藥性指數(shù)(resistance index，RI)：

2 結(jié)果與分析

用整株測定法分析上述6個省份采集的36個種群對煙嘧磺隆的抗藥性，結(jié)果顯示，采集自荒地或山上的4個馬唐種群對煙嘧磺隆敏感，采集自玉米田的32個馬唐種群對煙嘧磺隆已經(jīng)產(chǎn)生了不同程度的抗藥性，其中有10個種群產(chǎn)生了較顯著的抗藥性。

3 結(jié)論

馬唐對除草劑的抗藥性非常突出，已經(jīng)得到世界各國高度重視。法國是1983年在玉米田中發(fā)現(xiàn)馬唐對莠去津(atrazine)產(chǎn)生抗性。美國是1992年在洋蔥和胡蘿卜田中發(fā)現(xiàn)馬唐對稀禾定和精吡氟禾草靈產(chǎn)生抗性。澳大利亞在1993年發(fā)現(xiàn)旱田作物、洋蔥和蔬菜田的馬唐對除草劑產(chǎn)生了抗藥性，到2002年已經(jīng)對精吡氟禾草靈、高效氟吡甲禾靈、咪唑乙煙酸產(chǎn)生抗藥性，其中精吡氟禾草靈和高效氟吡甲禾靈屬于乙酰輔酶A羧化酶類除草劑，而咪唑乙煙酸為AHAS類除草劑。波蘭是1995年在果園里發(fā)現(xiàn)馬唐對莠去津產(chǎn)生抗性。捷克于2005年發(fā)現(xiàn)鐵路邊的馬唐對莠去津產(chǎn)生了高水平的抗性。意大利是2007年在大豆田中發(fā)現(xiàn)馬唐對稀禾定和精吡氟禾草靈產(chǎn)生抗性[10-15]。馬唐對AHAS類抑制劑——煙嘧磺隆產(chǎn)生抗藥性，不僅對我國玉米田雜草化學(xué)防除體系和AHAS抑制劑類除草劑品種的使用壽命構(gòu)成了威脅，而且農(nóng)民為了在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中對產(chǎn)生抗藥性的馬唐群體提高防效而大劑量施藥，造成當(dāng)茬玉米及后茬蔬菜作物藥害的案例常有發(fā)生，損失嚴重。煙嘧磺隆自登記使用以來已近20年，且農(nóng)民也時常反映煙嘧磺隆的防效下降，農(nóng)作物藥害事件不斷增加，開展抗藥性的監(jiān)測與治理是解決其防效下降和農(nóng)作物藥害的一個有效途徑。

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ResistanceofDigitariasanguinalistoNicosulfuron

ZHANG Hong-jun1， WANG Gui-qi2， LIU Xue1， BIAN Quan-le3

(1.Institute for the Control of Agrochemicals，Ministry of Agriculture，Beijing 100125，China；2.Institute of Cereal and Oil Crops，Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences，Shijiazhuang 050031，China；3.Chinese Association of Agricultural Science Societies，Beijing 100125，China)

Whole-plant bioassays were conducted in 2008-2009 under controlled greenhouse conditions to determine the response to nicosulfuron of 80Digitariasanguinalispopulations collected from maize fields in 6 provinces of the North and Northeast of China where efficacy of the herbicide had been declining.D.sanguinalispopulations with different herbicide exposure histories had different degrees of resistance to nicosulfuron；ten of the populations were highly resistant to the herbicide.

Digitariasanguinalis；nicosulfuron；resistance

S451.22

A

1003-935X(2013)01-0034-03

2012-12-05

張宏軍(1975—)，男，博士，高級農(nóng)藝師，主要從事農(nóng)藥登記管理與農(nóng)藥應(yīng)用技術(shù)研究。E-mail：zhanghongjun@agri.gov.cn。

劉 學(xué)。Tel：(010)59194068；E-mail：liuxue@agri.gov.cn。