Chloroplastic resistance to triazine herbicides in Sinapis arvensis L. (wild mustard)

Leaf chlorophyll fluorescence (LCF) of atrazine-susceptible Sinapis arvensis L. (wild mustard) biotype was greatly increased (119–181%)and the Hill reaction activity of isolated chloroplasts was inhibited by 10⁴ M of either atrazine, metribuzin or diuron. In contrast the LCF as well as photochemical activity of the chloroplasts of resistant biotype remained unaffected by 10⁴ M atrazine. However, in response to 10⁴ M metribuzin, LCF of the resistant biotype increased by 43% and Hill reaction activity of the chloroplasts was partially blocked. Complete inhibition of the Hill reaction and a 96% LCF increase in response to diuron indicated that the atrazine-resistant S. arvensis biotype had no tolerance to diuron. Similar chloroplast photoreaction responses were observed when the known atrazine-susceptible and resistant Brassica campestris L. (bird's rape) biotypes and B. napus L. cv. Laurentian (rutabaga) genotypes were subjected to the triazine and urea herbicides. These results indicate that resistance to atrazine, in the resistant S. arvensis biotype, is based in the chloroplasts and could involve a selective modification of the PS II complex with respect to the triazine herbicides. Résistance chloroplastique aux herbicides de la famille des triazines chez Sinapsis arvensis L. (moutarde des champs) Chez un biotype de Sinapis arvensis L. (Moutarde des champs) sensible à l'atrazinc. la fluorescence chlorphyllienne des feuilles était fortement augmentée (de 119 à 181%), et la réaction de Hill des chioroplastes isolés, fortement diminuée, par des traitements à l'atrazinc. la métribuzine ou le diuron 10⁴ M. Par contre, ni la fluorescence chlorophyllienne ni la réaction de Hill n'étaient affectées par de l'atrazine 10⁴ M chez un biotype résistant. Toutefois, en réponse à de la métribuzine 10⁴ M, la fluorescence chlorophyllienne du biotype résistant était augmentée de 43%, et la réaction de Hill chez les chioroplastes était partiellement bloquée. L'inhibition complète de la réaction de Hill et une augmentation de 96% de la fluorescence chlorophyllienne après traitement au diuron indiquaient que le biotype de S. arvensis résistant à l'atrazine ne manifestait pas de tolérance à l'égard du diuron. Par comparaison, des réponses chloroplasliques similaires ont été obtenues lorsque des biotypes de Brassica campestris L. (navette des oiseaux) et des génotypes de B. napus L. cv Laurentian (rutabaga) sensibles ou résistants à l'atrazinc ont été traités par des herbicides de la famille des triazines et des urées substituées. Ces résultats montrent que la résistance à l'atrazine, chez le biotype S. arvensisétudié, est un caractère chloroplastique et implique probablement une modification sélective du complexe PS II à l'égard des triazines. Chlaraplastenresistenz gegen Triazinherbizide bei Sinapis arvensis L. (Ackersenf) Bei atrazinempfindlichen Biotypen von Sinapis arvensis L. wurde die Blattchlorophyll-Fluores-zenz (LCF) in isolierten Chloroplasten durch 10⁴m Atrazin, Metribuzin oder Diuron stark gesteigert (119–181%), die Hillreaktion aber gehemmt. In resistenten Biotypen hingegen blieben LCF und die photochemische Aktivität durch 10^?4m Atrazin unbeeinflusst. Resistente Biotypen reagierten auf 10^?4m Metribuzin mit einer Erhöhung der LCF um 43% während die Hillreaktion in den Chloroplasten teilweise blockiert wurde. Eine komplette Hemmung der Hillreaktion und eine um 96% gesteigerte LCF durch Diuron weisen darauf hin, dass atrazinresistente Biotypen von S. arvensis gegenüber Diuron nicht resestent sind. Aehnliche Veränderungen der Photoreaktionen in Chloroplasten konnten beobachtet werden, wenn atrazinemp-findliche und -resistente Brassica campestris L., Biotypen (Ackerkohl) und B. napus L. cv. Laurentian, Genotypen (Kohlrübe) Triazin- und Harnstoffherbiziden exponiert wurden. Diese Ergebnisse weisen darauf hin, dass die Ursache der Unempfindlichkeit gegenüber Atrazin bei den resistenten S. arvensis-Biotypen in den Chloroplasten liegt und dass eine selektive Veränderung des PS II Komplexes in Bezug auf die Triazinherbizide eingeleitet werden kann.     

Yield loss in barley associated with Sinapis arvensis L. (charlock) after continuous routine use of herbicide

Uncontrolled S. arvensis (charlock) in barley, after many years successful control with herbicides, was associated with yield losses of 48-71%, mostly due to smaller ear populations. Curtailing herbicide use by spraying in alternate years only might not be a suitable strategy for reduction in herbicide usage where charlock is a dominant weed. Pertes de rendement dans les cultures d'orge, provoqueés par Sinapis arvensis L. aprés l'utilisation routinière et continue d'herbicides La non destruction de Sinapis arvensis dans l'orge, après de nombreuses années de lutte efficace avec des herbicides, a provoqué des pertes de rendement de 48 à 71%, dues principalement à des populations plus faibles d'épis. La réduction de I'utilisation d'herbicide, par des traitements alternés d'une année à l'autre, ne semble pas constituer une stratégie adéquate pour diminuer l'emploi des herbicides, là où la moutarde est une mauvaise herbe dominante. Ertragsverluste in Gerste durch Sinapis arvensis L.(Acker-Sent) nach ständigem Routineeinsatz von Herbiziden Wurde S. arvensis in Gerste, nachdem es über viele Jahre erfolgreich mit Herbiziden bekämpft worden war, nicht bekämpft, dann war das mit Ertragsverlusten von 48–71% verbunden. Der Ertragsrückgang war hauptsächlich auf eine geringere Ährenrahl zurückzuführen. Eine Beschränkung des Herbizideinsatzes in Form von Spritzungen nur in jedem zweiten Jahr, durfte deshalb auf Standorten, wo der Acker-Senf als dominierendes Unkraut vorkommt, keine òrauchbare Alternative zur Einsparung von Spritzungen sein.     

An evaluation of sand-culture techniques for studying the tolerance of fruit crops to soil-acting herbicides

Sand-culture techniques for determining the tolerance of fruit crops to herbicides applied to the roots were investigated. Of the methods examined, a single application to pots with a closed drainage system was the most useful provided they were protected from rain. A semi-automatic system for applying herbicides was developed for use where repeated treatment was required. Visual scoring of plant condition was the most informative method of assessing response and was reliable. Results correlated well with weight measurements of leaves, shoots or whole plants. For each herbicide ED50 values were derived from dose-response curves and used to express relative tolerance. The slopes of these curves provided an indication of the rate of change of response with dose. The relative tolerance of a range of fruit crops to simazine corresponded to known relative tolerance in field conditions in the U.K. It is concluded that sand-culture techniques can be used as a preliminary screen to find new soil-acting herbicides for perennial crops and to detect differences in tolerance between cultivars. They also enable the direct influence of plant and seasonal factors on response to root-applied herbicides to be studied. Large numbers of treatments can be tested in a small area with the certainty of obtaining positive results. Evaluation des techniques de culture sur sable pour l'étude de la résistance des cultures fruitières aux herbicides agissant par le sol Les auteurs ont étudiè les techniques de culture sur sable pour déterminer la résistance des cultures fruitiéres aux herbicides racinaires, Parmi les méthiodes examinées, celle comportant une seule application, avec un systéme clos de drainage, s'est révélée la plus pratique, à condition qu'elle comporte une protection contre la pluie. Un systéme semi-automatique pour l'application des herbicides a été mis au point pour les cas où des traitements répétés sont nécessaires. L'observation visuelle du comportement de la plante s'est montreée la méthode la plus instructive pour apprécier les réactions; c'est aussi une méthode súre. Les résultats ont montré une bonne concordance avec les mesures pondérales des feuilles, des pousses, ou des plantes entiéres. Pour chaque herbicide, les valeurs de la E.D. 50 ont ét? déduites des courbes de réaction en fonction de la dose et utilisées pour exprimer la résistance relative. La pente de ces courbes a fourni une indication sur le taux de modification de la réaction en fonction de la dose. La résistance relative d'une série de cultures fruitiéres ? la simazine a correspondu ? la résistance relative constatée au champ dans les conditions du Royaume-Uni. Il en est conclu que les techniques de culture sur sable peuvent être utilisées comme tests de sélection primaire pour découvrir de nouveaux herbicides agissant par le sol pour le désherbage des cultures pérennes, ainsi que pour déceler les différences de résistance entre cultivars. Ces techniques rendent ègalement possible l'étude de l'influence directe de la plante et des facteurs saisonniers sur les réactions aux herbicides racinaires. De nombreux traitments peuvent ètre étudiés sur une surface réduite avec la certitude d'obtenir des résultats positifs. Beurteilung von Sandkulture-Techniken für die Untersuchung von Obstgewächsen aufihre Toleranz gegenüber Bodenherbiziden Es wurden Sandkultur-Techniken zur Bestimmung der Toleranz von Obstgewächsen gegenüber bodenapplizierten Herbiziden geprüft. Von den geprüften Methoden war die einmalige Herbizidgabe zu Gefässen mit einem geschlossenen Drainage-system das brauchbarste Verfahren, unter der Voraussetzung. daß die Gefässe vor Regen geschützt waren. Für die Fälle, in denen eine mehrmalige Herbizidapplikation zu erfolgen hat, wurde ein halbautomatisches System entwickelt. Das informativste und zuverlässigste Auswertungsverfahren war die visuelle Bonitur. Die Ergebnisse waren mit Messungen des Gewichts, der Blätter, Sprosse oder der ganzen Pflanzen gut korreliert. Für jedes Herbizid wurden mit Hilfe von Dosis-Wirkungskurven ED₅₀-Werte ermittelt und als Maß der relativen Toleranz benutzt. Die Steigung der Dosis-Wirkungskurven ermöglichten es. die Abhängigkeit von Aufwandmenge und Reaktion zu erfassen. Bei einer Reihe von Obstgewächsen entsprach die relative Toleranz den Werten. die in Großbritannien unter Feld-bedingungen ermittelt wurden. Die Ergebnisse lassen den Schluss zu, dass Sandkultur-Techniken als erster Schritt bei der Suche nach neuen Bodenherbiziden in mehrjährigen Kulturen verwendet werden können, womit auch Toleranzunterschiede zwischen Sorten erfasst werden können. Derartige Verfahren ermöglichen es auch, den Einfluss von Pflanzen und Klimafaktoren auf die herbizidwirkung zu studieren. Mit diesen Techniken können auf kleiner Fläche brauchbare Ergebnisse erzielt werden.     

Rhizome depth: the critical factor in winter survival of Sorghum halepense (L.) Pers. (Johnson grass)

Two biotypes of Sorghum halepense (L.) Pers., (Johnson grass) one which overwinters and one which does not overwinter from rhizomes at the northern limit of their North American ranges, were compared for rhizome production, rhizome survival and physiological tolerance to cold. The two biotypes differed in both the amount and depth of rhizome production under field conditions, with the non-overwintering biotype producing very few rhizomes 20 cm below the soil surface. Rhizome survival was clearly related to depth of burial for both biotypes. Survival was much reduced in the top 20 cm of soil and increased at greater depths to nearly 100% survival at depths of 40 to 50 cm. Differences in rhizome survival were apparent between the two biotypes and under the two climatic conditions tested, with greatly reduced survival of the overwintering biotype in the more extreme northern field plot. Similar levels of cold hardiness were observed in both hardened seedlings and rhizomes of the two biotypes. These levels were low and, in general, would not provide major protection against freezing temperatures. La profondeur des rhizomes; facteur critique de la siurvie hivernale de Sorghum halepense (L.) Pers. (Sorgho d'Alep) Deux biotypes de Sorghum halepense (L.) Pers. (Sorgho d'Alep), l'un capable et l'autre incapable d'hiverner à l'état de rhizomes à la limite septentrionale de leurs aires nord-américaines, ont été comparés pour leur production en rhizomes, la survie de ces rhizomes et la tolérance physiologique au froid. Les deux biotypes différaient à la fois par la quantité et le niveau de profondeur de leur production de rhizomes au champ :le biotype incapable d'hiverner produisait très peu de rhizomes à une profondeur de 20 cm. La survie des rhizomes était clairement reliée à la profondeur d'enfouissement pour les deux biotypes. La survie était réduite dans les premiers 20 cm de sol et augmentait avec la profondeur jusqu'à presque 100%à des profondeurs de 40 à 50 cm. Des différences de survie des rhizomes étaient apparentes entre les deux biotypes sous les deux conditions climatiques étudiées, le biotype capable d'hiverner présentant un taux de survie fortement réduit dans la parcelle expérimentale située le plus au Nord. Des niveaux similaires d'endurcissement au froid ont été observés dans des plantules et des rhizomes endurcis des deux biotypes. Ces niveaux étaient bas et en général ne fournissaient pas de protection majeure contre le gel. Tiefenlage der Rhizome: der kritische Faktor fur das Ueberleben von Sorghum halepense (L.) Pers. während des Winters Zwei Biotypen von Sorghum halepense (L.) Pers. von der nördlichen Grenze ihres Verbreitungsgebietes in N-Amerika wurden in Bezug auf Rhizomproduktion, Ueberleben ihrer Rhizome und physiologisch bedingte Kälteresistenz miteinander verglichen. Der eine der beiden Biotype überwintert nicht, der andere überwintert, d.h. reproduziert neues Wachstum aus den bestehen-den Rhizomen. Die beiden Typen zeigten unter Feldbedingungen Unterschiede in der Rhizom-bildung, sowohl bezüglich Menge und Tiefenlage der neubildung, wobei der nicht überwinternde Biotype sehr wenig Rhizome tiefer als 20 cm unter der Bodenorberfläche bildet. Das Ueberleben während des Winters war für beide Biotypen eindeutig mit der Tiefenlage der Rhizomasse korreliert. Die Uebelebensrate war in den obersten 20 cm sehr reduziert und nahm mit zunehmen der Tiefe bis zu fast 100% in 40–50 cm Tiefe zu. Es wurden eindeutige Unterschiede in der Ueberlebensrate zwischen den beiden Biotype unter den zwei untersuchten Klimabedingungen festgestellt, wobei ein stark verringertes Ueberle-benspotential des überwinternden Typs unter den extremeren nördlicheren Feldbedingungen beobachtet wurde. Abgehärtete Sämlinge und Rhizome beider Biotypen wiesen einen ähnlichen Grad von Kälteresistenz auf. Diese Resistenz war relativ gering und stellte in der Regel keinen genügenden Schutz gegen Frost dar.     

Eradication of paraquat-resistant Hordeum glaucum Steud. by prevention of seed production for 3 years

Seeds of two biotypes of the grass weed, barley grass (Hordeum glaucum Steud.), one resistant and the other susceptible to the herbicide paraquat, were studied to ascertain whether they had the same dormancy characteristics. Regardless of field storage conditions, both paraquat-resistant and susceptible H. glaucum germinated readily after identical short-term (2-month) innate dormancy. A field experiment conducted to determine the longevity of seeds of resistant H. glaucum in the soil seedbank revealed that, in the absence of fresh seed production, reserves of this species were exhausted within 3 years. These experiments establish that seeds of the resistant biotype of H. glaucum have a short residual life in the seedbank, and that by totally preventing seed production for 3 successive years it is possible to eradicate this resistant biotype. Supression rf'Hordeum glaucum résistant au paraquat par l'empechement de la production de graines pendant 3 ans Les graines de deux biotypes de graminées adventices, orge sauvage (Hordeum glaucum), l'un résistant et l'autre sensible à I'herbicide paraquat ont étéétudiées pour vé rifier sielles avaient les mêemes caractéristiques de dormance. Sans liaison avec les conditions de stockage au champ, H. glaucum, sensibles et resistantes ont germé facilement après une pé riode identique de dormance initiate de court terme (2 mois). Une expé rimentation de plein champ conduite pour déterminer la longévité des graines d'H. glaucum résistantes dans le sol, a montré qu'en l'absence de nouvelle production grainière, les réserves de cette espéce étaient éliminées en 3 ans. Ces essais montrent que les graines du biotype résistant et H. glaucum ont une vie résiduelle courte dans le stock grainier et que par un empêchement complet de la production grainière pendant 3 ans, il est possible de supprimer ce biotype résistant. Beseitigung einer Paraquat-resistenten Population von Hordeum glaucum Steud. durch dreijährige Verhinderung der Samenneubildung Samen eines gegenüber Paraquat resistenten und eines empfindlichen Biotyps von Hordeum glaucum Steud. wurden auf Dormanz hin untersucht:Ohne Einflußder vorausgegangenen Lagerung unter Feldbedingungen keimten beide Biotypen nach einer kurzen primären Dormanz von 2 Monaten gut. In einem Freilandversuch zur Lebensdauer der Samen resistenter Pflanzen im Boden erschöpfte sich der Samenvorrat bei fehlender Ergänzung innerhalb 3 Jahren. Demnach haben resistente Hordeum-glaucum-Pflanzen nur eine kurze Lebensdauer, und resistente Biotypen können durch Unterbindung der Samenproduktion innerhalb 3 Jahren ausgeschaltet werden.     

Paraquat resistance in a biotype of Vulpia bromoides (L.) S. F. Gray

A biotype of Vulpia bromoides from a lucerne field in Elmhurst, Victoria, Australia was shown to be resistant to paraquat in pot trials. Application of paraquat at 50 g a.i. ha^?1 killed all of the plants of a susceptible Vulpia bromoides biotype but only 6% of the resistant biotype. The LD₅₀ for paraquat of the resistant biotype was five- to sixfold higher than for the susceptible biotype. The resistant biotype was also resistant to the bipyridyl herbicide diquat, but was susceptible to glyphosate and metribuzin. Application of 100 g a.i. ha^?1 paraquat at anthesis completely suppressed seed set of the susceptible biotype and reduced that of the resistant biotype by 95%. Seed set by the paraquat-treated resistant biotype, however, showed little reduction in germination. This is the fourth species to have been found to be resistant to bipyridyl herbicides in this field, the others being Hordeum glaucum, H. leporinum and Arctotheca calendula. Résistance au paraquat d'un biotype de Vulpia bromoides (L.) S. F. Gray Un biotype de Vulpia bromoides issu d'un champ de luzerne à Elmhurst, Victoria, Australie s'est révélé résistant au paraquat lors d'essais en pots. Des traitements au paraquat 50 g m.a. ha^?1 détruisaient toutes les plantes d'un biotype sensible de V. bromoides mais seulement 6% du biotype résistant. La DLV₅₀ du paraquat pour ce biotype était 5 à 6 fois plus élevée que pour le biotype sensible. Le biotype résistant l'était aussi à l'herbicide bipyridyle diquat, mais était sensible au glyphosate et à la métribuzine. Des traitements au paraquat 100 g m.a. ha^?1 au stade anthèse supprimaient complètement la production de graines du biotype sensible et réduisait de 95% celle du biotype résistant. Cependant, le pouvoir germinatif des graines issues du biotype résistant traité, n'était que peu réduit. Après Hordeum glaucum, Hordeum leporinum et Arctotheca calendula, c'est la quatrième espèce trouvée dans ce même champ résistante aux herbicides bipyridyles. Paraquatresistenz eines Biotyps von Vulpia bromoides (L.) S. F. Gray Ein Biotyp von Vulpia bromoides von einem Luzernefeld in Elmhurst, Victoria, Australien, erwies sich in Topfversuchen als paraquatresistent. Mit 50 g AS ha^?1 wurden Pflanzen eines empfindlichen Biotyps abgetötet, jedoch nur 6% des resistenten. Die LD₅₀ des resistenten Biotyps für paraquat war 5- bis 6mal höher als die des empfindlichen Biotyps. Der resistente Biotype war auch gegenüber dem Bipyridylherbizid Deiquat résistent, gegenüber Glyphosat und Metribuzin jedoch empfindlich. Nach Anwendung von 100 g AS ha^?1 Paraquat vor der Blüte bildeten sich bei dem empfindlichen Biotyp keine Samen aus, bei dem resistenten waren sie um 95% vermindert; die dennoch gebildeten Samen keimten etwas weniger. Dies ist die vierte Pflanzenart, bei der eine Resistenz gegenüber Bipyridylherbiziden beobachtet wurde, die anderen sind Hordeum glaucum. Hordeum leporinum und Arctotheca calendula.     

Soil-incorporated trifluralin protects cotton (Gossypium hirsutum) from root-absorbed herbicides

Mechanical incorporation of a tank mixture of trifluralin in combination with fluometuron, diuron or prometryne in the soil to a depth of 10 cm protected emerging cotton from the damage caused by these herbicides in the absence of trifluralin. The incorporated tank mixtures, which were activated by sprinkler irrigation, controlled weeds which were tolerant to trifluralin alone. The different reaction of weeds and cotton to the soil-incorporated herbicide mixtures corresponded to the reaction of their root systems to trifluralin. Weeds whose root system was shortened significantly by trifluralin were sensitive to the tank-mixed, soil-incorporated herbicides. La trifluraline incorporée au sol protége le coton (Gossypium hirsutum) des herbicides à absorption racinaire L'incorporation mécanique de mélanges de trifluraline avec du fluométuron, du diuron ou de la prométryne, à des profondeurs de sol 10 cm, protégeait le coton au moment de la levée contre les dommages occasionnés par ces herbicides en l'absence de trifluraline. Les mélanges incorporés, quiétaient activés par irrigation par aspersion, détruisaient les mauvaises herbes qui étaient tolérantes à la trifluraline seule. La réaction différente des mauvaises herbes et du coton aux mélanges d'herbicides incorporés correspondait à la réaction de leur système racinaire à la trifluraline. Les mauvaises herbes dont le systéme racinaire était raccourci par la trifluraline étaient sensibles aux mélanges d'herbicides incorporés. Schutz der Baumwolle (Gossypium hirsutum) vor wurzelabsorbierten Herbiziden durch eingearbeitetes Trifluralin Nach Einarbeitung von Tankmischungen von Trifluralin mit Fluometuron, Diuron oder Prometryn bis in 10 cm Bodentiefe blieben Baumwoll-Keimpflanzen von den sonst von diesen 3 letzgenannten Herbiziden verursachten Schaden frei, Mittels der Tankmischungen ließen sich gegenuber Trifluralin allein unempfindliche Unkrauter bekampfen. Die unterschiedliche Reaktion der Unkrauter und der Baumwolle auf die eingearbeiteten Herbizidmischungen entsprachen der Reaktion ihrer Wurzeln auf Trifluralin. Soweit die Entwicklung von Unkrautwurzeln durch Trifluralin signifikant gehemmt wurde, waren diese Arten gegenuber den eingearbeitenen Tankmischungen empfindlich.     

Effect of incorporation method and soil type on selectivity of metribuzin in sunflower (Helianthus annuus L.)

In field experiments, sunflower (Helianthus annuus L. cv. Hybrid 894) showed sufficient tolerance to metribuzin to permit use of this herbicide to control selectively several broad-leaved weeds, including wild mustard (Sinapis arvensis L.). Metribuzin, at rates up to 0.3 kg ai ha⁻¹, applied pre-emergence to sunflower and soil incorporated to a depth of 2.5 cm with a spike tooth harrow, did not injure sunflower plants growing in clay loam soil containing 5.3% O.M. A similar treatment injured sunflowers planted in a fine sandy loam soil with 4.5% O.M. Results from controlled-environment studies supported the field results. Metribuzin as a postplant, shallow incorporation treatment offers a practical method for the selective control of wild mustard and other broad-leaved weeds in sunflowers grown on clay loam soils. Effet de la méthode d'incorporation et du type de sol sur la sélectivité de la métribuzine chez le Tournesol (Helianthus annuus L.) Au cours d'essais au champ, la métribuzine a été suffisamment bien tolérée par le tournesol (Helianthus annuus L. cv. Hybrid 894) pour pouvoir être utilisée pour le contrôle sélectif de plusieurs dicotylédones, y compris la moutarde sauvage (Sinapis arvensis L.). La métribuzine, jusqu'à la dose de 0,3 kg ma ha⁻¹, appliquée en pré-levée et incorporée à la profondeur de 2,5 cm avec une herse à dents, n'a pas été phytotoxique pour le tournesol cultivé sur un sol limonoargileux contenant 5,3% de matière organique. Un traitement similaire s'est montré phytotoxique pour les tournesols dans un sol fin limonosableux avec 4,5% de matière organique. Les résultats d'études en conditions contrôlées concordent avec les observations au champ. La métribuzine administrée en traitement de postsemis à faible profondeur offre une possibilité pratique de contrôle sélectif de la moutarde sauvage et d'autres dicotylédones chez le tournesol cultivé sur les sols limono-argileux. Einfluss von Einarbeitungsmethode und Bodentyp auf die Selektivität von Metribuzin in Sonnenblumen (Helianthus annuus L.) In Feldversuchen zeigten Sonnenblumen (Helianthus annuus L. cv. Hybride 894) gegenûUber Metribuzin eine genügend höhe Toleranz, um den Einsatz dieses Herbizids zur selektiven Bekämpfung verschiedener breitblättriger Unkräuter, incl. Ackersenf (Sinapis arvensis L.), zu ermöglichen. In tonigem Lehm mit 5,3% organ. Substanz bewirkte Metribuzin in Dosierungen bis zu 0,3 kg ai ha⁻¹ preemergent in Bezug auf Sonnenblume appliziert und in eine Tiefe von 2,5 cm eingehackt, an der Kultur keine Schäden. In feinem sandigen Lehm mit 4,5% organ. Substanz wurden die Sonnenblumen durch eine ähnliche Behandlung geschädigt. Ergebnisse von Untersuchungen unter kontrollierten Umweltbedingungen bestätigten die Feldresultate. Metribuzin, nach der Aussaat flach eingearbeitet, ermöglicht auf tonigen Lehmböden eine selektive Bekämpfung von Ackersenf und anderen breitblättrigen Unkräutern.     

Triazine resistance in biotypes of Solanum nigrum and four Amaranthus species found in Spain

Triazine-resistant (R) biotypes of Amaranthus albus L. (tumble pigweed), A. blitoides S. Wats. (prostrate pigweed), A. hybridus L. (smooth pigweed), A. retroflexus (redroot pigweed), and Solanum nigrum L. (black nightshade) were found in Spain. The former two R biotypes were found in simazine-treated, non-tilled olive orchards, whereas the latter three came from atrazine-treated maize (Zea mays L.) crops. All R biotypes survived at rates up to 5.0 kg ha^?1 of soil-incorporated atrazine or simazine, whereas their susceptible (S) or ‘wild type’ counterparts were completely controlled at levels of 0.25 kg ha^?1 atrazine, in the case of A. hybridus, A. retroflexus and S. nigrum, and 2.5 kg ha^?1 in the case of A. albus and A. blitoides. The higher tolerance to triazines of these latter S biotypes appears to be attributable to herbicide detoxification. Photosynthetic electron transport in R biotypes was little affected by atrazine and simazine, but was inhibited by diuron, as shown by fluorescence induction measurements in whole leaves. In Hill reaction assays, the R biotypes showed a high level of resistance to atrazine and simazine (resistance factors in the range 350–900), and very slight resistance to diuron (resistance factors in the range 1.1–1.6). It is concluded that all R biotypes have evolved a chloroplastic mode of resistance similar to that previously described for other triazine-resistant weed biotypes. Résistances aux triazines des biotypes de Solanum nigrum et 4 espèces d'Amaranthus trousiées en Espagne Des biotypes résistant aux triazines (R) d'Amaranthus albus L., d'A. blitoïdes S. Wats, d'A. hybrydus et d'A. retroflexus et de Solanum nigrum L. ont été trouvés en Espagne. Les 2 premiers biotypes (R) ont été trouvés dans des oliveraies non labourées traitées à la simazine, tandis que les 3 derniers viennent de cultures de maïs traitées à l'atrazine. Tout les biotypes R ont survécu à des doses jusqu'à 5 kg ha^?1 d'atrazine ou de simazine incorporée au sol tandis que leurs équivalents sensibles (S) ou ‘types sauvages’étaient complètement détruits à des doses de 0,25 kg ha^?1 d'atrazine dans le cas d'A. hybridus, A. retroflexus et S. nigrum et de 2,5 kg ha^?1 dans le cas d'A. albus et A. blitoïdes. La tolérance plus élevée aux triazines de ces 2 derniers biotypes apparaît être attribuable à la détoxification de l'herbicide. Le transport des d'électrons photosynthétiques dans les biotypes R a été peu affecté par l'atrazine et la simazine mais a été inhibé par le diuron, comme l'ont montré des mesures d'induction de fluorescence dans des feuilles entières. Dans des essais de réaction de Hill, les biotypes R ont exprimé une haute résistance à l'atrazine et à la simazine (facteurs de résistance de 350 à 900) et une très faible résistance du diuron (facteurs de résistance de 1,1 à 1,6). Il est conclu que tous les biotypes R ont développé un mode de résistance chloroplastiques identique à celui déjà décrit par d'autres biotypes d'adventices résistant aux triazines. Triazinresistenz bei Biotypen von Solanum nigrum und vier Amaranthus-Arten in Spanien Triazinresistente Biotypen (R) von Amaranthus albus L. (Weißer Amarant), A. blitoides S. Watson (Westamerikanischer A.), A. hybridus L. (Grünähriger A.), A. retroflexus L. (Zurückgekrümmter A.) und Solanum nigrum L. (Schwarzer Nachtschatten) wurden in Spanien gefunden. Die ersten beiden R-Biotypen stammten aus Simazin-behandelten Olivengärten ohne Bodenbearbeitung, die drei anderen von Atrazin-behandeltem Mais (Zea mays L.). Alle R-Biotypen ertrugen biszu 5,0kg ha^?1 Atrazin oder Simazin, in den Boden eingcarbeitet, während empfindliche (S) oder ‘wilde’ Pflanzen mit 0,25 kg ha^?1 Atrazin (A. hybridus, A. retroflexus, S. nigrum) und 2,5 kg ha^?1 (A. albus, A. blitoides) bekämpfbar waren. Die höhere Triazintoleranz der beiden letzten Arten ist wahrscheinlich, auf eine Herbizidde-toxifikation zurückzuführen. Der photosynthetische Elektronentransport in den R-Biotypen wurde durch Atrazin und Simazin nur wenig beeinflußt, durch Diuron jedoch unterbunden, wie durch Messungen der Fluoreszenzinduktion der ganzen Blätter gefunden wurde. Bei der Untersuchung der Hill-Reaktion wurde bei den R-Biotypen für Simazin und Atrazin Resistenzfaktoren zwischen 900 und 350 festgestellt, für Diuron aber nur kleine Faktoren (1,1 bis 1,6). Daraus wurde geschlossen, daß alle R-Biotypen eine chloroplastische Resistenz entwickelt haben, wie sie schon früher für andere Triazin-resistente Unkrautbiotypen beschrieben worden ist.     

Appearance of a biotype of the weed, Hordeum glaucum Steud., resistant to the herbicide paraquat

A biotype of the grass weed Hordeum glaucum Steud, infesting a site at Willaura, Victoria, Australia has resistance to paraquat. Application of the recommended rate of paraquat does not cause death of the resistant biotype at any stage of growth. The LD₅₀ for the resistant biotype is 6.4 kg active ingredient ha^?1 which is 250 times greater than for the normal susceptible biotype (25 g active ingredient ha^?1). Growth of the resistant biotype is checked by paraquat with a clear dosage response evident. The paraquat resistant biotype is also resistant to diquat but is normally affected by herbicides with different modes of action. In addition to continued foliage growth of the resistant plants after paraquat application, seeds of these plants can germinate and seedlings elongate in the dark whereas seeds of susceptible plants germinate but there is no further growth. This suggests that studies of the mechanism(s) conferring resistance will have to consider both the effect of paraquat on the chloroplast and a non-photosynthetic effect on cell growth. Un biotype de la mauvaise herbe Hordeum glaucum Steud, résistant à l'herbicide paraquat Un biotype de la graminée Hordeum glaucum Steud. à Willaura, Victoria, Australie, s'est montré résistant au paraquat. L'application de la dose préconisée de paraquat ne provoque pas la mort de ce biotype, quel qu'en soit le stade végétal. La LD₅₀ pour le biotype résistant est 6,4 kg matière active ha^?1, c'est-à-dire 250 fois plus grande que pour le biotype normal sensible (25 g matière active ha^?1). Le paraquat provoque chez le biotype résistant une inhibition de croissance qui se rapporte à la dose. Le biotype résistant au paraquat l'est également au diquat mais réagit normalement envers les herbicides à mode d'action différente. Non seulement la croissance foliaire continue normalement après une application de paraquat chez les plantes résistantes, mais les graines sont capables de germer et les jeunes plants de s'allonger à l'obscurité, tandis que les graines de plantes sensibles germent à l'obscurité mais ne croissent pas. II semble donc que les études des mécanismes qui produisent la résistance devront examiner l'influence du paraquat sur le chloroplaste ainsi qu'un effet nonphotosynthétique sur la croissance cellulaire. Ueber das Auftreten eines gegen Paraquat resistenten Biotyps von Hordeum glaucum Steud. Bei Willaura, Victoria (Australien) tritt ein gegen Paraquat resistenter Biotyp von Hordeum glaucum Steud. auf. Die Application der normalerweise empfohlenen Dosierung Paraquat tötet den resistenten Biotyp in keinem Wachstumsstadium ab. Die Ld₅₀ für den resistenten Typ beträgt 6,4 kg ai ha^?1; dies ist 250 mal mehr als beim normal sensiblen Typ (25 g ai ha^?1). Das Wachstum des resistenten Biotyps wird durch steigende Dosen von Paraquat beeinträchtigt. Der gegen Paraquat resistente Typ ist auch gegen Diquat unempfindlich, weist aber gegenüber Herbiziden mil anderen Wirkungsmechanismen die normale Empfindlichkeit auf. Resistente Pflanzen zeigen nach Paraquatbehandlung ein weitergehendes Blattwachstum. Ihre Samen keimen und die Sämlinge entwickeln sich im Dunkeln weiter, während die Samen sensibler Pflanzen zwar keimen, sich aber nicht weiterentwickeln. Diese Beobachtungen weisen darauf hin, dass bei Forschungen zur Aufklärung der Resistenzmechanismen, sowohl die Wirkung von Paraquat auf die Chloroplasten als auch einen nicht photosynthetiseh wirksamen Effekt auf das Zellwachstum berücksichtigen müssen.     

Method for assessing the influence of additives on the effect of foliar-applied herbicides

The principles of parallel-line assay were employed lo assess the influence of various additives on the herbicidal activity of alloxydim-sodium, fluazifop-butyl and sethoxydim on winter barley (Hordeum vulgare L. cv. Igri). The dose-response curves of the herbicides were parallel, only differing in their horizontal location, i.e., the relative potencies of the herbicide preparations were independent of the dose-response level considered. Except for one herbicide-additive combination, increasing the concentration of the additives in the spray solution increased herbicide activity. The prospects of using the parallel-line assay in studies examining the effect of additives on the activity of herbicides and its application in other kinds of herbicide studies are discussed. Méthode d'estimation de l'influence d'adjuvants sur l'efficacite de certains herbicides appliqués en pulvérisation foliaire Le principe d'essai des lignes parallèles a été utilise pour estimer l'influence d'adjuvants variés sur l'activité herbicide de l'alloxydine sodium, le fluazifop-butyl et la séthoxydine en orge d'hiver (Hordeum vulgare L. cv. Igri). Les courbes de réponse à la dose entre les herbicides étaient parallèles, différant seulement dans leur localisation horizontale, par exemple les puissances relatives des préparations herbicides étaient indépendantes du niveau de la réponse à la dose pris en considération. Excepté pour un mélange herbicide-adjuvant, l'activité des herbicides a augmenté quand on a augmenté la concentration en adjuvants dans la bouillie de pulvérisation. Les possibilités d'utilisation de cette méthode des parallèles pour étudier l'effet des adjuvants sur l'activité des herbicides, et son application à d'autres secteurs d'étude des herbicides, fait l'objet d'une discussion. Eine Methode zur Beurteilung des Einflusses von Additiven auf die Wirkung von blattwirksamen Herbiziden Basierend auf den Grundlagen von ‘parallel line’-Bioassays wurde der Einfluss verschiedener Additive auf die herbizide Wirkung von Alloydim-Natrium, Fluazifop-Butyl und Sethoxydim auf Wintergerste (Hordeum vulgare L. cv. Igri) untersucht. Die Dosis/Wirkungs—Kurven waren parallel; sie unterschieden sich nur in ihrer horizontalen Lage, d.h. die relative Wirksamkeit der Herbizidformulierungen war unabhängig von einem bestimmten Dosis/Wirkungs–Niveau. Nur für eine Herbizid/Additiv—Kombination wurde eine zunchmende Aktivität der Herbizide mit steigender Additivkonzentration in der Spritzbrühe gefunden. Es werden die Möglichkeiten der Verwendung von ‘parallel line’-Bioassays zum Studium des Einflusses von Additiven auf den Effekt von Herbiziden sowie für andere Herbziduntersuchungen diskutiert.     

Effet des techniques culturales sur la variabilité enzymatique de deux populations de Convolvulus arvensis L., issues de vignobles

Des isoenzymes des alpha-estérases et des malates deshydrogènases, obtenues par électrophorese sur gel de polyacrylamide, ont servi de base à la caractérisation de deux populations de liseron Convolvulus arvensis L., issues de vignobles. l'un soumis aux méthodes de lutte culturales et l'autre soumis au désherbage chimique. Des éléments de réponse sont donnés pour le nombre, l'extension spatiale, la dominance des individus, ainsi que pour les différents mécanismes intervenant dans l'établissement et le maintien de l'espèce sur les stations échantillonnées, Une grande variabilité clonale a été observée dans les deux stations, mais la comparaison des individus entre les deux parcelles montre des ressemblances claires. La répartition des individus sur le terrain est très hétérogène et leur extension spatiale est fortement perturbée par la méthode de lutte utilisée.     

Tolerance of triazine-resistant and susceptible biotypes of three weeds to heat stress: a fluorescence study

The photosynthetic performance of Solarium nigrum L., Poa annua L. and Chenopodium album L. resistant to triazines was investigated in order to determine whether the alteration of the 32-kD protein of photosystem (PS) II changed the ability to oxidize the PSII primary quinone acceptor Q_A. The effect of heat stress on the photochemistry of the resistant biotypes and the susceptible biotypes was also compared. The weeds were screened with the in-vivo modulated chlorophyll fluorescence device to measure the photochemical component of fluorescence quenching (q_Q), which provided semi-quantitative information on the redox state of Q_A. At 25°C, an increase in the amplitude of the parameter 1-q_Q, which reflected the reduced state of Q_A, was observed in all resistant biotypes, compared to the susceptible wild biotypes. This was attributable to a shift in the equilibrium between Q_A^? and Q_B (the PSII secondary quinone acceptor) in favour of Q_A. A heat stress of 35°C did not increase the level of reduced Q_A, except in the resistant biotypes of Poa annua. The photochemical activity of the two types of leaves exposed to increasingly high temperatures (25–65°C) indicated that quinone oxidation was more affected by heat stress in mutant resistant biotypes than in the susceptible biotypes. The quinone reoxidation was nullified at 60, 56 and 60°C, respectively, for susceptible biotypes of Solatium nigrum, Poa annua and Chenopodium album, and at 56, 48 and 54°C, respectively, for the three resistant biotypes. Heat also induced changes in the dark fluorescence F₀, an indicator of the heat sensitivity of the light-harvesting chlorophyll protein complex of PSII (LHCPII). The temperature dependence (25–70°C) of this fluorescence parameter confirmed the higher susceptibility of heat-treated resistant leaves. Indeed, the temperatures of the peak of F₀ (Tp) were 60, 55 and 62°C for susceptible Solanum nigrum, Poa annua and Chenopodium album, respectively. The Tp values for the three resistant biotypes were 55, 48 and 57°C, respectively. It is concluded that heat tolerance is related to differences in the organization of the chlorophyll antennae (LHCPII) between the two biotypes. Tolerance de biotypes sensibles et resistants aux triazines de 3 adventices au stress de la chaleur: une étude de fluorescence Les rendements photosynthétiques de Solanum nigrum L., Poa annua L. et Chenopodium album L. resistant aux triazines ont étéétudiés en vue de déterminer dans quelle mesure l'altération de la protéïne 32 kD du photosystème (PS) II, affecte la capacité d'oxyder l'accepteur quinonique primaire de PS II. Q_A L'influence d'un stress de chaleur sur la photochimie de biotypes résistants et de biotypes sensibles a été comparée. Les mauvaises herbes ont été triées au moyen de la fluorescence de la chlorophylle in vivo, pour mesurer la composante photochimique de réduction de la fluorescence (q_Q) qui donne une information semi quantitative de l'état redox de Q_A. A 25 °C, une augmentation dans l'amplitude du paramètre 1-qQ, qui reflète l'état réduit de Q_A a été observée chez les biotypes resistants encomparaison des biotypes sauvages sensibles. Ceci a été attribuéà une modification dans l'équilibre entre Q^?_A et Q_B (l'accepteur quinonique secondaire PS II), en faveur de Q_A. Un stress thermique de 35°C n'a pas augmenté le niveau de Q_A réduit, sauf chez le biotype résistant de Poa annua. L'activité photochimique des feuilles des 2 types exposées à des hautes températures croissantes (25 à 65°C) a montré que l'oxydation de la quinone était plus affectée par le stress thermique chez les biotypes mutants résistants que chez les biotypes sensibles. La réoxydation de la quinone était annulée à 60, 56 et 60°C respectivement pour les biotypes sensibles de Solatium nigrum, Poa annua et Chenopodium album et à 56, 48 et 54°C respectivement pour les 3 biotypes résistants. La chaleur a également entrainé des changements dans la fluorescence F₀, un indicateur de la sensibilitéà la chaleur du complexe collecteur de lumière du PS II (LHCP II). La dépendance avec la température (25–70°C) de ce paramètre de fluorescence a confirmé la plus grande sensibilité des feuilles résistantes soumises à la chaleur. En effet, les températures du pic de F_o (Tp) étaient de 60, 55 et 62°C respectivement, pour les biotypes sensibles de Solanum nigrum, Poa annua et Chenopodium album. Les valeurs Tp pour les 3 biotypes résistants étaient respectivement de 55, 48 et 57°C. Il est conclu que la tolérance à la chaleur est liée aux différences dans l'organisation des antennes chlorophylliennes (LHC P II) entre les 2 biotypes. Hitzetoleranz Triazin-resistenter und -empfindlicher Biotypen von drei Unkrautarten Die photosynthetische Leistung Triazin-resistenter Biotypen von Solanum nigrum L., Poa annua L. und Chenopodium album L. wurde dahingehend untersucht, ob eine Veränderung des 32-kD-Eiweisses des Pigmentsystems II (PII) die Fähigkeit änderte, den primären Quinon-Akzeptor Q_A des PII zu oxidieren. Auch die Wirkung einer Hitzebehandlung auf die photochemischen Reaktionen resistenter und empfindlicher Biotypen wurde verglichen. Die Unkräuter wurden in vivo mit einem Chlorophyll-Fluorimeter gescreent, um die photochemische Komponente der Fluoreszenz-Auslösung (q_Q) zu messen, die eine semiquantitative Information über den Redox-Zustand des Q_A lieferte. Die Amplitude des Parameters l-q_Q, der den reduzierten Zustand des Q_A widerspiegelte, nahm bei 25°C bei allen resistenten Biotypen im Vergleich zu den empfindlichen zu. Dies konnte einer Verschiebung des Gleichgewichts zwischen Q^?_A und Q_B (dem sekundären Quinon-Akzeptor Q_A des PII) zugunsten des Q_A zugeordnet werden. Eine Hitzebehandlung mit 35°C erhöhte den reduzierten Q_A nicht, außer bei resistenten Biotypen von Poa annua. Die photochemische Aktivität von Blättern der beiden Typen, die steigenden Temperaturen von 25 bis 65°C unterworden wurden, zeigte, daß die Quinon-Oxidation bei den resitenten Biotypen durch den Hitzestreß stärker beeinflußt wurde als bei den empfindlichen. Die Quinon-Reoxidation wurde bei den empfindlichen Biotypen von Solanum nigrum, Poa annua und Chenopodium album bei 60, 56 bzw. 60°C aufgehoben, bei den resistenten bei 56, 48 bzw. 54°C. Hitze führte auch zu Änderungen der Dunkel-Fluoreszenz F_o, einem Indikator der Hitzeempfindlichkeit des lichtabsorbierenden Chlorophyll-Eiweißkomplexes des PII (LHCPII). Die Temperaturabhängigkeit dieses Fluoreszenz-Parameters bei 25 bis 70°C bestätigte die höhere Empfindlichkeit hitzebehandelter Blätter resistenter Pflanzen. So waren F_o-Peaks bei empfindlichen Solanum nigrum, Poa annua und Chenopodium album bei 60, 55 bzw. 62°C, bei resistenten bei 55, 48 bzw. 57°C festzustellen. Daraus wurde geschlossen, daß die Hitzetoleranz auf Unterschieden im Aufbau des lichtabsorbierenden Pigmentsystems LHCPII der beiden Biotypen beruht.     

Use of fluorescence induction to diagnose resistance of Alopecurus myosuroides Huds. (black-grass) to chlorotoluron

The inhibition of photosynthesis of detached black-grass leaves by chlorotoluron could be quantified by measuring the fluorescence induction using a sensor that almost fully suppressed the reflection component. The induction curve was measured twice on the same leaf spots, first after putting the leaves in the herbicide solution for 16 h, and again after placing the leaves in water for 1 day. Leaves from resistant plants showed partial to full recovery from the inhibition, while susceptible plants did not. These results for fluorescence induction were compared with the inhibition of photosynthesis rate in intact black-grass plants by chlorotoluron in the nutrient solution, and the recovery that occurred when the roots were placed again in herbicide-free nutrient solution. The similarity of the results indicates that the procedure for fluorescence induction can replace the more labour-intensive and complicated demonstration of inactivation by measuring photosynthesis rate. Each plant must be measured separately to avoid suppressing the differences between plants within a population. The method was used for samples from 22 fields in The Netherlands in which resistance of black-grass to chlorotoluron was suspected. The results indicate that substantial resistance was present in only two populations, but that weak resistance occurred in all fields. Utilisation de l'induction de fluorescence pour diagnostiquer la résistance au chlorotoluron chez le vulpin, Alopecurus myosuroides Huds. L'inhibition de la photosynthèse de feuilles de vulpin par le chorotoluron pourrait être quantifiee par la mesure de l'induction de fluorescence en utilisant un récepteur qui supprime quasiment la reflexion. La courbe d'induction était mesuree 2 fois, sur les memes fragments de feuille, la première après avoir mise pendant 16 h les feuilles dans la solution herbicide, et de nouveau après avoir placé les feuilles dans l'eau pendant un jour, Les feuilles des plantes resistantes se recuperaient partiellement à totalement de l'inhibition, tandis que les plantes sensibles ne le faisaient pas. Ces résultats sur l'induction de fluorescence ont été comparés avec le taux d'inhibition de la photosynthèse dans des plantes intactes de vulpin par le chlorotoluron dans la solution nutritive et avec la récupération qui apparaissait quand les racines étaient de nouveau placées dans une solution exempte d'herbicide, Les résultats similaires montrent que le procédé de I'induction de fluorescence peut remplacer la démonstration de l'inactivation, beaucoup plus laborieuse et compliquée par la mesure du taux de photosynthèse, Chaque plante doit être mesurée séparément pour éviter la suppression des différences entre piantes dans une population. La méthode a été utilisée pour les échantillons venant de 22 champs aux Pays-Bas dans lesquels on suspectait une résistance du vulpin au chlorotoluron. Les résultats montrent qu'une resistance réelle était seulement présente dans deux populations, mais qu'une faible résistance existait dans tous les champs. Fluorimetrische Diagnose der Resistenz von Alopecurus myosuroides Huds. (Acker-Fuchsschwanz) gegenüber Chlortoluron Die Hemmung der Photosynthese in isolierten Blättern von Acker-Fuchsschwanz durch Chlortoluron konnte durch Messung der Fluoreszenz-induktion bestimmt werden, wobei ein Sensor benutzt wurde, der die Reflektion fast vollständig ehminierte. Die Induktionskurve wurde zweimal gemessen, zum einen nach dem Einstetzen der Blätter für 16 h in die Herbizidlösung und zum andern nochmals nach einem Tag auf Wasser, Blätter resistenter Pflanzen erholten sich teilweise oder ganz von der Hemmung, solche empfindlicher Pflanzen nicht. Die Ergebnisse der Fluoreszenzinduktion wurden mit der Hemmung der Photosyntheserate intakter Pflanzen durch Chlortoluron in der Nährlösung und der Erholung nach Überführen der Wurzeln in herbizidfreie Nährlösung verglichen. Die Ähnlichkeit der Ergebnisse zeigt, daß man die arbeitsintensivere und komplizierte Bestimmung der Inaktivierung mittels Messung der Photosyntheserate durch die Fluoreszenzinduktion ersetzen kann. Jede Pflanze muß für sich gemessen werden, um ein Verwischen der Unterschiede zwischen den Pflanzen einer Population zu vermeiden. Die Methode wurde zur Untersuchung von Proben aus 22 Feldern in den Niederlanden angewandt, wo Resistenz von Acker-Fuchsschwanz gegenüber Chlortoluron vermutet wurde. Nur in 2 Populationen wurde eine volle Resistenz festgestellt, aber eine schwache Resistenz lag bei allen Fällen vor.     

Résistance de Pseudocercosporella herpotrichoides aux benzimidazoles et thiophanates chez le blé d'hiver en France1

Depuis 3 ans des souches de Pseudocercosporella herpotrichoides résistantes aux benzimidazoles (bénomyl, cabendazime, thiabendazole) et aux thiophanates (thiophanate-méthyl) sont décelées sur blé d'hiver en France. La résistance croisée positive entre ces fongicides ainsi que la résistance croisée négative vis-à-vis de phényl-carbamates (ex. barbane) sont des caractéristiques générales. Les niveaux de résistance peuvent étre variables avec cependant prédominance de deux catégories de souches résistantes (dont les niveaux de résistance respectifs vis-à-vis du thiabendazole sont voisins de 10 et de 100). En outre, des expérimentations en conditions contrôlées indiquent que la résistance n'affecte ni l'agressivité ni la compétitivité de P. herpotrichoides. Pour pouvoir suivre l'évolution des fréquences des souches résistantes aux benzimidazoles dans la nature, diverses méthodes ont ét expérimentées; celle qui est actuellement retenue et développéc dans les laboratoires de l'INRA (Institut National de la Recherche Agronomique), du Service de la Protection des Végétaux, de l'ITCF (Institut Technique des Céréales et des Fourrages) et de certaines firmes est basée sur l'étude de l'effet du carbendazime sur des implants mycliens. Chaque analyse porte sur 10 à 30 isolats par parcelle. Malgré un nombre élevé d'analyses il est difficile d'avoir une cartographie exacte de la répartition des souches résistantes; il est toutefois clair que les fréquences des souches résistantes sont les plus élevées dans les zones d'utilisation intensive des benzimidazoles (Nord et Bassin parisien) qui peuvent devenir inefficaces. Actuellement, le seul fongicide susceptible de remplacer ces benzimidazoles est un inhibiteur des strols: le prochloraz. Au champ il possède une activitééquivalcnte en l'abscnce ou en présence de souches résistantes aux benzimidazoles et les sondages réalisés jusqu'à maintcnant n'indiquent aucune résistance vis-à-vis de ce fongicide.     

Simulation of the persistence of eight soil-applied herhicides

The effects of soil temperature and soil moisture content on the rates of degradation of simazine, atrazine, propyzamide, linuron, metamitron, trifluralin, metribuzin und chlorthaldimethyl were measured in a sandy loam soil under controlled laboratory conditions, Atrazine degradation was the least dependent on soil moisture and metamitron degradation the most. Linuron degradation was the least affected by temperature and degradation of chlorthal-dimethyl was the most temperature-dependent. In the field, trifluralin, linuron and chlorthal-dimethyl were the most persistent herbicides with over 40% of the amounts applied remaining 5 months after application in spring, Simazine and propyzamide were intermediate with residues between 20 and 30% of the initial dose. Atrazine, metamitron and metribuzin were the least persistent with residues generally less than 20% of the amounts present initially. Weather records for the periods of the field experiments were used in conjunction with the appropriate constants derived from the laboratory data in a computer program to simulate persistence in the field. The model predicted with reasonable accuracy the relative order of persistence of the different herbicides, with the exception of metribuzin. With simazine, atrazine, propyzamide and in particular, metribuzin, there was a tendency to underestimate rates of loss. It is suggested that herbicide mobility in the soil was responsible for the poor agreement in some experiments. ASimulation de la persis tanee de huit herbicides appliqués sur le sol Les effets de la lempérature du sol et de sa teneur en eau sur les laux de dégradation ont étéétudiés pour les herbicides suivants:simazine, atrazinc, propyzamide, linuron, métamitrone, trifluraline, métribuzine et chlorthal-diméthyle. Ces taux de dégradation ont été mesurés dans un sol limono-sableux, dans des conditions contrôlés au laboratoire. La dépendance de la dégradation vis-á-vis de l'humidité du sol a été minimale pour I'atrazine et maximale pour la métamitrone. La dégradation du linuron a été Ia moins affectée par la température et celle du chlorthal-diméthyle la plus affectée. Au champ, la trifluraline, le linuron et le chlorthal-diméthyle ont été les herbicides les plus persistants, plus de 40% des quantités appliquées au printemps persistant encore 5 mois après. La simazine et le propyzamide se sont comportés de f açon intermédiaire, avec des résidus situés entre 20 et 30% de la dose initiale. L'atrazine, la métamitrone et la métribuzine ont été les moins persistants avec des résidus généralement inférieurs à 20% de la quantité initialement présente. L'enregistrement des conditions climatiques pendant la période des expériences au champ a été utilisé, avec les constantes appropriées provenant des résultats au laboratoire, dans le programme d'un ordinateur pour simuler la persistance au champ, Le modéle obtenu a permis de prévoir avec une précision raisonnable I'ordre relatif des pcrsistances des différents herbicides, à I'exception de la métribuzine. II s'est manifesté une tendance à la sous-estimation des taux de pertes pour la simazine, Tatrazine, le propyzamide et en particulier pour la métribuzine, II est suggéré que la mobilité des herbicides dans le sol a été responsable de la médiocre concordance observée dans quelques expériences. Simulation der Persistenz von acht Bodenherbiziden Es wurde die Wirkung der Bodentemperatur und der Bodenfeuchtigkeit aut die Abbaurate folgender Herbizide unter kontrollierten Laborbedingungen festgestellt: Simazin, Atrazin, Propyzamid, Linuron, Metamitron, Trifluralin, Metribuzin und Chlorthal-dimethyl. Der Abbau von Atrazin war am wenigsten, der Abbau von Metamitron am stärksten von der Bodenfeuchtigkeit abhängig. Der Abbau von Linuron wurde am geringsten durch die Temperatur beeinflusst, während der Abbau von Chlorthal-dimethyl am stärksten temperaturabhängig war. Unter Feldbedingungen wurden Trifluralin. Linuron und Chlorthal-dimethyl am langsamsten abgebaut - von der im Frühjahr ausgehrachten Menge waren nach fünf Monaten noch 40% vorhanden. Simazin und Propyzamid nahmen mit 20 und 40% eine miltlere Stellung ein. Alrazin, Metamitron und Metribuzin waren am wenigsten persistent: bei ihnen waren nur noch weniger als 20% des Anfangsgehalts festzustellen. Mit Hilfe der Klimadaten für die entsprechenden Perioden der Feldversuche und den entsprechenden Konstanten aus den Laborversuchen wurde mit einem Computerprogramm die Herbizidpersistent für Feldbedingungen simuliert. Mit dem Modell konnte die relative Rangfolge der Herbizidpersistenz mit hinreichender Genauigkeit vorhergesagt werden; Metribuzin machte jedoch eine Ausnahme. Für Simazin, Atrazin, Propyzamid und besonders für Metribuzin wurden die Abbsuraten etwas unterschätzt. Es wird angenommen, dass die mangelnde Übereinstimmung bei einigcn Versuchen auf den Transport der Herbizide im Boden zurückzuführen ist.     

Freiland- und Laborversuche zur Validierung von Prognosemodellen des Expertensystems HERBASYS zur Nachbauproblematik nach Herbizideinsatz

Mit den Herbiziden Dicuran (Chlortoluron) und Tramat (Ethofumesat) wurden Freiland- und Laborversuche zur Untersuchung des Abbauverhaltens und der Wirkung auf Nachbaukulturen durchgeführt. Diese dienten der Validierung des Abbausimulations- und des Nachbauprognosemodells des Expertensystems HERBASYS. Die für die Abbausimulation benötigten Modellparameter wurden unter unterschiedlichen Inkubationsbedingungen für verschiedene Böden (toniger Schluff, schluffiger Sand, schluffiger Ton) bzw. mit Hilfe eines iterativen Schätzverfahrens (WALKBACK) ermittelt. Der Abbau beider Wirkstoffe wurde durch die Erhöhung von Bodentemperatur und -feuchte beschleunigt, sofern nicht der Optimalbereich überschritten war. Unter Freilandbedingungen war an den verschiedenen Standorten der Wirkstoffverlust witterungsabhängig, ein deutlicher Zusammenhang mit sorptionsbestimmenden Eigenschaften hingegen war nicht erkennbar. Die simulierten Rückstandsgehalte stimmten insgesamt gut mit den im Freiland gemessenen überein. Eine übertragung der für bestimmte Wirkstoff-Boden-Kombinationen ermittelten Abbauparameter auf andere Standort- und Klimabedingungen war möglich. In Langzeit-Biotesten mit nichtsorptivem Substrat wurden Dosis-Wirkungs-Beziehungen zwischen Chlortoluron und Ethofumesat und verschiedenen Kulturpflanzen ermittelt und in Feldversuchen die Reaktion der Kulturen auf die Herbizide untersucht. Die aus den für den Nachbautermin simulierten Gesamtrückständen und der Sorption berechneten verfügbaren Rückstände wurden für die Nachbauprognose mit den Kenngrößen der Dosis-Wirkungs-Beziehungen verglichen. Das Nachbaurisiko wurde an den verschiedenen Standorten insgesamt gut prognostiziert. Field and laboratory experiments to validate predictory models of the expert system HERBASYS applied to problems of crops following the use of herbicides Field and laboratory studies were conducted with the herbicides Dicuran (chlorotoluron) and Tramat (ethofumesate) to investigate their breakdown behaviour and effects on subsequent crops. These studies served to validate the simulation of breakdown and the predictions for subsequent crops of the expert system HERBASYS. The parameters necessary for the simulation of breakdown were ascertained under different incubation conditions for various soils (clay loam, loamy sand, loamy clay) and with the aid of an iterative method of assessment (WALKBACK). The breakdown of both active substances was accelerated by increases in soil temperature and moisture, insofar as the optimum levels were not exceeded. In the field, breakdown at the various sites was dependent on weather conditions but no clear relationship with sorption-determining properties could be established. The simulated residues accorded well with those measured in the field and it is possible to transfer the breakdown parameters determined for one chemicalsoil combination to other site and climate conditions. In long-term bioassays with nonsorptive substrates dose-effect relationships were established between chlortoluron and ethofumesate and various crop plants and the reaction of the crops to the herbicides was investigated in field tests. The effects of available residues on subsequent crops, as calculated from sowing date and sorption, were compared with those known from the dose-effect relationships. In general, the risk to subsequent crops was well forecasted. Validation par des expériences au champ et au laboratoire des modèles prédictifs du système expert HERBASYS appliqués aux problèmes de cultures succédant à des traitements herbicides Nous avons mené des études au champ et au laboratoire avec les herbicides Dicuran (chlortoluron) et Tramate (éthofumesate) pour étudier leur dégradation et leurs effets sur les cultures suivantes. Le but était de valider les simulations de dégradation et les prédictions valables pour les cultures suivantes dans le cadre du système expert HERBASYS. Les paramètres nécessaires pour simuler la dégradation ont été définis sous différentes conditions d'incubation, pour des sols variés (limon, limon sableux, limon argileux), à l'aide d'une méthode iterative d'évaluation (WALBACK). La dégradation des deux matières actives était accélérée par des accroissements de la température du sol et de son humidité, tant que les niveaux optimums n'étaient pas dépassés. Au champ, la dégradation observée sur différents sites dépendait des conditions météorologiques, mais aucune relation claire avec les propriétés d'adsorption des sols n'a pu être établies. Les teneurs en résidus déterminées par simulation étaient en accord avec celles mesurées au champ et il était possible de transposer les paramètres de dégradation déterminés pour un combinaison matière active-sol à d'autres sites et à d'autres conditions météorologiques. Dans des essais biologiques à long terme sur des substrats non adsorbants, des relations dose-effet ont étéétablies pour le chlortoluron et l'ethofumesate et différentes cultures, et la réponse des cultures aux herbicides a étéétudiée au champ. Les effets des résidus sur les cultures suivantes, dont la teneur était calculée à partir de la date de semis et de l'adsorption, ont été comparées avec ceux déduits des relations dose-effet. En général, le risque pour les cultures suivantes était bien prédit.     

Résistance à la dodine chez Venturia inaequalis dans les vergers de pommiers de l'Italie septentrionale1

Des recherches réalisées au cours des trois dernières années sur l'éventuelle variation de la sensibilité de Venturia inaequalisà la dodine ont mis en évidence la résistance de certaines populations à ce fongicide, utilisé depuis très longtemps et de façon intensive dans les vergers d'Italie septentrionale. Les résultats ont été obtenus dans des vergers traités à la dodine depuis aumoins 10 ans. Les mêmes échantillons ont montré une variation de la sensibilitéà la dodine au cours des applications d'une seule saison.     

Comparative studies on graminicide-resistant and susceptible biotypes of Eleusine indica

A putative graminicide-resistant biotype of E. indica (L.) Gaertn. and a wild (graminicide sus ceptible) biotype were compared with regard to their growth, development and resistance to ary-loxyphenoxypropionate and cyclohexanedione herbicides in controlled environment studies. The resistant biotype produced much lower amounts of shoot biomass (46% less) but flow ered earlier and allocated a higher proportion and amount of biomass into seed-bearing struc tures compared with the wild type. The resistant biotype survived the application of 50 g a.i. ha^?1 of clethodim, tralkoxydim, sethoxydim, fluazi-fop-butyl, fenoxaprop-ethyl and diclofop methyl with the greatest resistance being shown to the aryloxyphenoxypropionates. At rates of >1000 g a.i. ha^?1, tralkoxydim achieved superior con trol to that of fluazifop-butyl. Even at rates of 4000 g a.i. ha^?1, some 50% of the resistant test plants survived the application of fluazifop-bu-tyl. The trait for graminicide resistance did not appear to be strongly heritable, as assessed by the growth and survival of a graminicide-treated F₁ population grown in isolation. It is concluded that widespread graminicide resistance in E. in dica is unlikely to develop from this biotype. Études comparatives de biotypes d'Eleusine indicata résistant et sensible aux herbicides à action antigraminée Un biotype d'Eleusine indica (L.) Gaertn., supposé résistant aux herbicides à action antigraminée, a été comparé en conditions contrôlées à un biotype sauvage (sensible) en ce qui concerne la croissance, le développement et la résistance aux herbicides aryoxyphénoxypropioniques et cyclohexanediones. Le biotype résistant produisait beaucoup moins de biomasse aérienne (-46%) mais fleurissait plus tôt et attribuait aux structures porteuses de graines une proportion et une quantité plus importantes de biomasse. Le biotype résistant survivait à un traitement à la dose 50 g ha^?1 de clethodime, de tralkoxydime, de séthoxydime, de fluazifop-butyle. de fénoxaprop-éthyle et de diclofop-méthyle, la plus grande résistance se manifestant à l'égard des aryloxyphénoxypropioniques. à des doses >1000 g m.a. ha^?1, le tralkoxydime était plus efficace que le fluazifop-butyle. Même à des doses 4000 g m.a. ha^?1, environ 50% des plantes résistantes survivaient à un traitement au fluazifop-butyle. Le caractère conférant la résistance aux herbicides à action antigraminée n'a pas montré de forte héritabilité, celle-ci étant estimée par la croissance et la survie d'une population F₁ traitée aux herbicides à action antigraminée et cultivée en isolement. En conclusion, il est peu probable qu'une résistance aux herbicides à action antigraminée se répande chez E. indicaà partir de ce biotype. Untersuchungen an Graminizid-resistenten und -toleranten Biotypen von Eleusine indica An einem wahrscheinlich Graminizid-resistenten und einem toleranten Biotyp von Eleusine indica (L.) Gaertn. wurden Wachstum, Entwicklung und Empfindlichkeit gegenüber Aryloxyphenoxypropionat- und Cyclohexandion-Her-biziden unter kontrollierten Bedingungen untersucht. Der resistente Biotyp hatte eine viel geringere Sproßbiomasse (46 % weniger), blühte aber früher und lagerte in die samenbildenden Organe einen größeren Anteil und Menge der Biomasse ein. Der resistente Biotyp überstand Behandlungen mit 50 g AS ha^?1 Clethodim, Tralkoxydim, Sethoxydim, Fluazi-fop-butyl, Fenoxaprop-ethyl und Diclofop-methyl. wobei die höchste Resistenz gegen die Aryloxyphenoxyproprionate bestand. Bei Aufwandmengen von >1000 g AS ha^?1 war die Bekämpfung mit Tralkoxydim besser als mit Fluazifop-butyl. Selbst bei Aufwandmengen von 4000 g AS ha^?1 Fluazifop-butyl lag die Wirkung auf die resistenten Pflanzen bei 50 %. Die Graminizidresistenz wurde nicht sicher vererbt, wie sich bei Untersuchungen des Wachstums und der Resitenz an F₁-Populationen zeigte, und eine weite Ausbreitung der Graminizidresistenz von diesem Biotyp aus wird bei Eleusine indica für wenig wahrscheinlich gehalten.     

Utilisation de souches non pathogènes de Fusarium pour lutter contre les fusarioses: situation actuelle dans la pratique1

Des travaux antérieurs ayant permis de démontrer que des souches non pathogènes de Fusarium sont impliquèes dans les mécanismes de résistance des sols aux fusarioses, nous avons tenté d'utiliser des souches de Fusarium sélectionnées pour lutter contre ces maladies. Les bons résultats obtenus en conditions expérimentales nous ont conduits à mettre en place un réseau d'expérimentation en conditions normales de culture dans des serres de production de tomates et de melons. Le premier problème à résoudre est celui de la production massive d'inoculum, de sa conservation et de son introduction dans les sols et substrats de cultures. La production de l'inoculum est réalisée en fermenteur, les propagules produites soni récupérées par filtration et mélangées avec du talc, support inerte qui après avoir été séché assure la conservation et la distribution de cet inoculum dans des conditions satisfaisantes. Les quantités d'inoculum produites en 1985–86 ont permis de réaliser plusieurs essais de lutte dans des conditions normales de production. L'inoculum protecteur est apporté, soit dans les substrats de culture hors sol au moment de leur ensachage, soit dans les sols en place, immédiatement après leur désinfection au bromure de méthyle. L'installation de la souche protectrice est suivie régulièrement grace à des analyses microbiologiques et la gravité de la maladie est notée régulièrement en cours de culture. Les résultats enregistrés en 1986, variables d'une situation à l'autre, ne permettent pas de porter un jugement définif sur l'intéret de ce procédé de lutte. Ils sont cependant intéressants et permettent d'organiser sur des bases plus solides notre campagne d'expérimentation 1986–87.