【摘要】：黑龍江作為中國(guó)的農(nóng)業(yè)大省,是中國(guó)的大豆之鄉(xiāng),擁有著廣大的耕地面積和人均占有量。其中單嫩江縣種植大豆面積已達(dá)284萬(wàn)畝。反枝莧(Amaranthus retroflexusL.)是大豆田常見的一年生闊葉雜草~([3-4])。已被世界許多地方列為惡性雜草。黑龍江省大豆田雜草防除主要以化學(xué)防除為主,二苯醚類除草劑因其效果好、殺草譜廣、選擇性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用。氟磺胺草醚是大豆田苗后莖葉處理防除闊葉雜草的主要二苯醚類除草劑。但近年來(lái),由于氟磺胺草醚的連年過量使用,防除反枝莧的效果開始下降,有些地區(qū)用藥3次也難以達(dá)到理想的防除效果。且隨著用藥年限的增加,抗藥性不斷增強(qiáng)。為了進(jìn)一步闡明反枝莧對(duì)氟磺胺草醚的抗藥性,為抗性雜草研究和治理提供理論依據(jù),本研究以黑龍江省黑河市嫩江縣大豆田的反枝莧抗性種群(R)和黑龍江省牡丹江市東寧縣非耕地反枝莧敏感種群(S)為研究對(duì)象,從反枝莧抗性種群(R)和敏感種群(S)的生物學(xué)特性、抗性機(jī)制、葉齡對(duì)抗性的影響以及對(duì)二苯醚類除草劑的交互抗性及多抗性方面進(jìn)行了研究。主要研究結(jié)果如下:1.反枝莧抗性種群(R)和反枝莧敏感種群(S)的生物學(xué)特性(1)相比于反枝莧敏感種群(S),抗性種群(R)的單株鮮重、單株結(jié)實(shí)量和單粒種子質(zhì)量更大,株高差異不顯著。在電鏡下,反枝莧抗性種群(R)種子體積更大、種皮更薄,表面更光滑。(2)反枝莧抗性種群(R)的發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽指數(shù)均高于敏感種群(S),抗性種群(R)的發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽指數(shù)分別高于敏感種群(S)12%、22%和10%。(3)分別使用200g/L赤霉素和20℃/35℃變溫處理后,反枝莧抗性種群(R)比反枝莧敏感種群(S)的發(fā)芽率更高。(4)敏感種群(S)比抗性種群(R)更易受低溫影響而休眠。(5)隨著播種深度的增加,不同反枝莧種群的出苗率呈現(xiàn)先增加后下降的趨勢(shì),2cm時(shí)出苗率最高,且隨著播種深度的增加,反枝莧的出苗率逐漸下降,但抗性種群(R)的出苗率始終高于敏感種群(S),且當(dāng)播種深度超過6cm時(shí),反枝莧敏感種群(S)不能出苗。2.反枝莧對(duì)氟磺胺草醚的抗藥性機(jī)制(1)通過透射和掃描電鏡觀察到,氟磺胺草醚施用7天后,反枝莧抗性種群(R)和敏感種群(S)的柵欄組織、葉綠體、線粒體、氣孔結(jié)構(gòu)和數(shù)量均受到不同程度的損傷,但與敏感種群(S)相比,抗性種群(R)損傷程度較輕。(2)對(duì)咪鮮胺、增效醚和馬拉硫磷等P450s抑制劑進(jìn)行研究,結(jié)果顯示,三者和氟磺胺草醚共同處理均能提高反枝莧抗性種群(R)對(duì)氟磺胺草醚的敏感性,其中馬拉硫磷效果最好。(3)氟磺胺草醚處理后,不同種群反枝莧GSTs活性值隨著處理后時(shí)間的增加均呈先下降后上升再下降的趨勢(shì)。反枝莧抗性種群(R)GSTs活性1天后開始上升,敏感種群(S)3天后開始上升,整個(gè)實(shí)驗(yàn)階段抗性種群(R)的GSTs活性值均高于敏感種群(S),施藥后14d,抗性種群(R)活性恢復(fù)程度更大。(4)氟磺胺草醚處理后,不同反枝莧種群PPO活性值隨著施藥時(shí)間的增加均呈先下降后上升再下降的趨勢(shì)。處理1天后,抗性種群(R)PPO活性活性開始上升,處理3天后,敏感種群(S)PPO活性開始上升。整個(gè)實(shí)驗(yàn)階段,抗性種群(R)的PPO活性始終高于敏感種群(S)的PPO活性,施藥后14d抗性種群(R)PPO活性恢復(fù)程度更大。3.不同葉齡不同抗性反枝莧種群對(duì)氟磺胺草醚的抗藥性不同葉齡不同抗性反枝莧種群對(duì)氟磺胺草醚的抗藥性不同,不同葉齡反枝莧的株高鮮重抑制率、光合作用速率、氣孔導(dǎo)度、葉綠素含量等指標(biāo)與葉齡大小存在相關(guān)性。葉齡越大相關(guān)指標(biāo)受影響程度越小,越容易恢復(fù),2~3葉齡反枝莧處理后,相關(guān)指標(biāo)難以恢復(fù),最為敏感。相同葉齡條件下,抗性種群(R)的相關(guān)指標(biāo)比敏感種群(S)受影響程度小,恢復(fù)速度快。4.反枝莧對(duì)二苯醚類除草劑的交互抗性和多抗性(1)反枝莧抗性種群(R)對(duì)氟磺胺草醚、三氟羧草醚、乳氟禾草靈和乙羧氟草醚這四種二苯醚類除草劑產(chǎn)生了交互抗性。(2)反枝莧抗性種群(R)對(duì)咪唑乙煙酸、氯酯磺草胺、噻吩磺隆和唑嘧磺草胺這四種ALS抑制劑類除草劑以及異VA草松、滅草松產(chǎn)生了抗性。對(duì)草甘膦、草銨膦、硝磺草酮、莠去津和2,4-滴丁酯無(wú)抗性。
【圖文】：

1圖 1-1 2008-2017 年黑龍江省大豆種植面積Fig.1-1 Soybean Planting Area in Heilongjiang Province, 2008-2017

3( 20℃)。在50℃下能保存6個(gè)月以上，見光易解，在酸、堿介質(zhì)中不易水解，結(jié)構(gòu)如圖1-3。是一種由捷利康公司（英國(guó)）開發(fā)的選擇性除草劑，常作為大豆田苗后莖葉處理劑的二苯醚類除草劑[7]。具有廣譜高效，對(duì)大豆安全，合理使用對(duì)后茬作物安全的優(yōu)點(diǎn)。施藥后容易被雜草葉片吸收，藥效迅速，使葉片黃化、枯萎死亡。使用后4~6h，降水不影響藥效，殘留葉面的藥液隨雨水進(jìn)入土壤中或噴灑落人土壤的藥劑能夠被雜草根部吸附而起到土壤處理效果，且氟磺胺草醚能夠被大豆根部降解，，不會(huì)發(fā)生藥害，苗前、苗后處理均有較高的安全性。苗后莖葉處理對(duì)雜草效果好于苗前施藥,苗后處理的大豆葉片輕微有褶皺或斑點(diǎn)，但后期能夠恢復(fù)，不影響產(chǎn)量。氟磺胺草醚常用劑型為25%的水劑
【學(xué)位授予單位】：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：S451.224

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本文編號(hào)：2658714