湖北省稻田稗草对二氯喹啉酸的抗性及生物学特性观察

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摘要：为研究湖北省稻田稗草（Echinochloa crusgalli）对二氯喹啉酸的抗性及生物学特性，对湖北省武汉市城郊、沙洋县城郊、远安县城郊以及蕲春县株林镇、檀林镇的稻田稗草用盆栽喷雾法进行抗性试验。结果表明，远安稗草为敏感型稗草，EC50为248．32 mg／L，株林镇、武汉、檀林镇、沙洋稗草的EC50依次升高，各地稗草与远安稗草EC50比值（IR）分别为1．53、2．02、3．57、4．20，表明株林稗草抗性正在形成，武汉、檀林、沙洋稗草已经产生抗性。田间生物学观测发现，对二氯喹啉酸敏感的远安稗草相对于其他各地稗草株高较矮，盛穗期较晚，但后期的分蘖能力较强，其剑叶表现出宽而短的特点。

关键词：稗草（Echinochloa crusgalli）；二氯喹啉酸；盆栽喷雾法；抗性；生物学特性

中图分类号：S451 文献标识码：A 文章编号：0439－8114（2011）24－5116-03

The Resistance Evaluation of Echinochloa crusgalli to Quinclorac and Biologic Characteristics Observation in the Paddy Fields of Hubei Province

CHANG Xiang－qian1，ZHANG Shu1，YU Liu－qing2，LU Yong－liang2

（1．Institute of Plant Protection and Soil Science of Hubei Academy of Agricultural Sciences， Hubei Key Laboratory for Crop Diseases， Insect Pests and Weeds Control， Wuhan 430064， China； 2．China National Rice Research Institute； Hangzhou 310006， China）

Abstract： In order to study the resistance of barnyard grass to quinclorac and their biologic characteristics in paddy fields of Hubei province，five barnyard grass biotypes were collected from Wuhan， Zhulin， Shayang， Yuan’an， Tanlin in Hubei Province in 2009， and their resistance to quinclorac were investigated using pot spraying method． The results showed that EC50 of barnyard grass from Yuan’an was the lowest， which was 248．32 mg／L， while IR （the ratio that EC50 of each biotype to Yuanan which was as a susceptible biotype） of Zhulin， Wuhan， Tanlin， Shayang were 1．53， 2．02， 3．57， 4．20 respectively， which indicated that the resistance of Zhulin biotype was developing， while Wuhan， Tanlin， Shayang had developed resistance to quinclorac． Yuan’an barnyard grass biotype had lower plant height， later flowering stage， more tillers in the later development stage， wider and shorter blade leaf than barnyard garass from other places．

Key words： Echinochloa crusgalli； quinclorac； pot spraying method； resistance； biology characteristic

水稻是湖北省最主要的作物，2004以来的年种植面积均超过180万hm2［1］，杂草对水稻的产量有重要影响。2007年对湖北省水稻主产区鄂东南、江汉平原及鄂北岗地的调查发现稗草（Echinochloa crusgalli（L．） Beauv）仍是稻田优势杂草［2］。二氯喹啉酸是防治稻田稗草的主要除草剂，具有用量少、残效期长、对稗草有特效等优点［3］。然而田间长期使用某种除草剂会淘汰群体中敏感个体，保留抗性个体，在没有敏感个体的竞争压力时，抗性个体迅速繁殖，逐渐形成一个优势抗性群体［4］。在广东、湖南、湖北、浙江、辽宁已经发现抗性稗草［5－9］。产生抗性的稗草在生物学特性上也会发生改变［10］。二氯喹啉酸是湖北省稻田稗草的常用除草剂，然而目前有关湖北省稻田稗草对二氯喹啉酸抗性的研究较少，为考察湖北省水稻稗草的抗性情况及生物学特性，对湖北省内5个地点的稗草对二氯喹啉酸的抗性及生物学特性进行了研究，以期为稗草的可持续治理提供一定的依据。

1 材料与方法

1．1 试验材料

50％二氯喹啉酸可湿性粉剂（杀稗王，新沂中凯农用化工有限公司）；普通稗草种子采集地为湖北省武汉市城郊、沙洋县城郊、远安县城郊以及蕲春县株林镇和檀林镇。2009年9月采集田间稗草种子，自然晒干后置于冰箱中6 ℃冷藏保存。2010年5月将稗草种子再次经自然光晒后浸种48 h，25 ℃催芽24 h至刚露白（约1 mm），备用。

1．2 试验方法

1．2．1 稗草的抗性鉴定 塑料杯（高9．5 cm，直径6．5 cm）内施基肥后加泥浆至杯内3／4位置，每个塑料杯放置10粒经催芽至露白的稗草种子。播种时和播种后保持土壤湿润状态，无水层。在稗草3叶期时用手持式喷雾器喷施二氯喹啉酸，每处理施药量约0．2 mL。二氯喹啉酸处理后次日灌上2 cm水层， 自然落干后常规管理。处理后21 d调查稗草活棵数，计算致死中浓度EC50。各处理药剂浓度分别为0、312．5（常规用量）、625．0（2倍常规用量）、937．5（3倍常规用量）、1 562．5 mg／L（5倍常规用量），每个处理4次重复。

1．2．2 稗草的生物学特性观察 将露白稗草于温室内育秧，在稗草2叶期移入湖北省农业科学院试验田。单株种植，每个采样点稗草种植50株，于移栽后14、21、28、35、75 d随机调查10株稗草，分别观测稗草的株高（株高为从稗草近泥基部至最长叶叶尖的长度）和单株稗草分蘖数，记录稗草的盛穗期，盛穗时随机选取10片稗草剑叶，量取剑叶宽度和长度（叶宽为叶最宽部分的宽度，叶长为叶柄至叶尖的长度），最后求出其平均值。待稗种成熟饱满时，随机选取10穗稗草调查每穗稗草的子粒数，取其平均值即为单穗的子粒数。

1．2．3 统计分析方法 采用DPS 2000中“数量型数据机值”分析模块及“单因素试验统计分析”模块进行数据分析。

2 结果与分析

2．1 稗草对二氯喹啉酸的抗性鉴定结果

远安稗草对二氯喹啉酸的EC50最低，为248．32 mg／L，而沙洋稗草EC50最高，为1 041．99 mg／L，以EC50最低的远安稗草为敏感生物型，其他地点稗草EC50相对远安稗草EC50的IR值作为抗性比较指标，沙洋稗草是远安稗草的4．20倍。参考黄炳球等［5］所定的标准，相对抗性比值大于2时定义为抗性，则株林稗草抗性正在形成，武汉、檀林、沙洋的稗草种群已经产生抗性。

2．2 不同地点稗草的生物学特性观察

2．2．1 稗草的株高 2010年对稗草的生物学特性进行了观察。6月24日调查，远安稗草株高为51．6 cm，显著低于其他地点的稗草；7月2日调查，各地稗草株高无显著差异；7月14日调查，各地稗草株高仍无显著差异；8月20日调查，武汉稗草株高最高，达176．0 cm，而远安稗草株高最低，为126．3 cm。具体。

2．2．2 稗草的分蘖能力 在生长前期，远安稗草分蘖数低于株林和武汉稗草，高于檀林和沙洋稗草；分蘖盛期后，远安稗草分蘖数显著高于其他各地稗草。

2．2．3 稗草的单穗子粒数 各地稗草的单穗子粒数差异明显，檀林稗草单穗子粒数最高，达1 540．9粒，株林的最低，为476．5粒。

2．2．4 稗草的盛穗日期及剑叶长宽比较 远安稗草在2010年8月15日达到盛穗期，其他4个地点的稗草盛穗期为2010年7月15日。盛穗期时远安稗草剑叶相对其他各地稗草显得短而宽，而EC50较高的稗草表现出细而长的特点。

3 小结与讨论

测定稗草抗性常用的方法有盆栽喷雾法、琼脂法等［7，11，12］。琼脂法快速、灵敏［11］，而盆栽喷雾法所用的施药方法与二氯喹啉酸推荐的田间施用方法相同，并且药剂处理浓度也模拟田间用药量，故其抗性鉴定结果更具参考性。因此在试验中采用盆栽喷雾法。

根据测定结果及分级标准，远安稗草尚未产生抗性，而沙洋稗草已产生抗性。远安稗草EC50为248．32 mg／L，低于田间常规用量，因此远安田间的稗草用常规二氯喹啉酸剂量可以有效防治。原因可能是远安位于湖北省西部山区，除草剂的用量较少，还没有产生抗性；而沙洋稗草采自沙洋小江湖农场，长期规模化应用除草剂造成稗草抗性较高。李拥兵等［6］认为2000年于湖北蕲春和黄梅县采集的稗草种子对二氯喹啉酸的抗性正在形成，IR值分别为1．88和2．13。试验中的蕲春县株林镇、檀林镇与黄梅县同属湖北东南丘陵生态区，2009年这两个镇的稗草IR值分别为1．53和3．57，说明蕲春不同地区稗草的抗性不同，并且对二氯喹啉酸的抗性正在形成或已产生抗性，但抗性发展较缓慢。对于稗草已经产生抗性及正在形成抗性的地区，建议二氯喹啉酸与其他类型的除稗草农药轮换使用。同时今后需要持续关注湖北各地的稗草抗性发展情况，就各地稗草对二氯喹啉酸的抗性进行检测。

在生物学特性方面，抗性稗草与敏感型稗草在株高、分蘖能力、盛穗日期、剑叶长宽等方面有一定的差异。对二氯喹啉酸敏感的远安稗草的生物学特性与其他地区稗草，特别是沙洋稗草的生物学特性有较大差异，生长初期远安稗草株高为51．6 cm，显著低于其他地点的稗草，分蘖能力也较低，盛穗日期比其他地点稗草晚一个月。李拥兵等［10］认为，抗性稗草在植株高度、根及地上部分生长量、单穗子粒数及种子千粒重方面要优于敏感型稗草，这与试验的观测结果类似。敏感型稗草生长较缓的特点给抗性稗草留出了较大的生长空间，这可能是在田间竞争条件下抗性稗草渐渐取代敏感型稗草的一个因素。

参考文献：

［1］ 《湖北农村统计年鉴》编辑委员会． 湖北农村统计年鉴2010［M］． 北京：中国统计出版社，2010．

［2］ 常向前，李儒海，褚世海，等． 湖北省水稻主产区稻田杂草种类及群落特点［J］． 中国生态农业学报，2009，17（3）：533－536．

［3］ 宋稳成， 余苹中． 二氯喹啉酸的生态毒理学研究进展［J］． 农药科学与管理，2006，25（9）：13－17．

［4］ 黄炳球， 王小艺． 我国稻区稗草的抗药性值得重视［J］． 植物保护，2000，26（1）：36－38．

［5］ 黄炳球， 林韶湘． 我国稻田稗草对丁草胺的抗药性研究［J］． 华南农业大学学报，1993，14（1）：103－108．

［6］ 李拥兵，黄华枝，黄炳球， 等． 我国中部和南方稻区稗草对二氯喹啉酸的抗药性研究［J］． 华南农业大学学报（自然科学版），2002，23（2）：33－36．

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［8］ 吴声敢，赵学平，吴长兴，等． 我国长江中下游稻区稗草对二氯喹啉酸的抗药性研究［J］． 杂草科学，2007（3）：25－26，54．

［9］ 董 海，蒋爱丽，纪明山，等． 辽宁省长芒稗对二氯喹啉酸的抗药性研究［J］． 辽宁农业科学，2005（5）：6－8．

［10］ 李拥兵，黄炳球． 二氯喹啉酸抗性生物型（QR）稗草和敏感性生物型（QS）稗草生物学特性比较研究［J］． 杂草科学，2003（3）：17－20．

［11］ 吴声敢，王 强，赵学平，等． 稗草对7种除草剂的敏感性及其生物测定方法的研究［J］． 浙江农业学报，2007，19（1）：37－41．

［12］ 曹坳程． 一种快速、灵敏的除草剂生物测定方法［J］． 杂草学报，1992，6（2）：16－22．