日本看麦娘对小麦产量的损失和经济阈值研究

由于长期使用绿麦隆等除草剂,致使杂草的耐药性和抗药性增强,田间杂草种群亦发生了变化。在我省一些地区原来属于次等地位的日本看麦娘上升为主要优势种杂草,危害日趋严重。为了科学地管理和控制杂草,克服防除工作上的盲目性,提高防除技术的社会经济和生态效益,我们于1990～1991年在江宁县进行了田间日本看麦娘对小麦产量损失率测定试验,初步探讨了当地日本看麦娘经济危害允许水平和经济防除阈值模型。     

大穗看麦娘与日本看麦娘的DNA条形码鉴定

大穗看麦娘是我国麦田新发生的恶性杂草,与日本看麦娘苗期形态相近,导致难以识别和有效监测.本研究利用4个DNA条形码候选序列(rbcL、matK、trnH-psbA和ITS2)对13份大穗看麦娘和10份日本看麦娘叶片材料进行分子鉴定,采用Vector NTI分析扩增的DNA序列峰图质量并比对碱基差异,通过MEGA 6.0...     

麦田看麦娘属杂草种群消长的生物学基础研究

以麦田杂草看麦娘和日本看麦娘为材料,比较了两种杂草在生长速率、生育期、繁殖能力和资源利用能力等生物学特性差异。结果表明,日本看麦娘的分蘖数、主茎叶龄和株高分别是看麦娘的１．１７、１．１５和１．２６倍。与看麦娘相比,日本看麦娘出苗期早６天,成熟期晚６天,全生长期长１２天;看麦娘的单穗籽实数和繁殖系数高于日本看麦娘,但受低成穗率和籽这萌发率限制,其繁殖能力仍低于日本看麦娘８．８％。置换系列试验表明,日     

日本看麦娘对氯磺隆的抗药性研究

在连续施用氯磺隆不同年限的麦田采集日本看麦娘种子，室内通过不同剂量的氯磺隆处理，测定对日本看麦娘幼苗的苗高抑制率、根长抑制率、植株鲜重抑制率。试验结果表明：连续施用氯磺隆5-6年、异丙氯混配剂5年以上，日本看麦娘的抗性指数达l111．3～l528．3倍；连续施用氯甲磺隆混配剂3年、异丙氯混配剂2—3年，日本看麦娘的抗性指数为65．5倍；对日本看麦娘敏感种群(S)和不同抗性水平的抗性种群(R)幼苗的苗高、根长、植株鲜重的相对毒力倍数存在一定的差异。     

多种药剂防除小麦田日本看麦娘的效果及安全性

通过对5%唑啉草酯乳油、5%唑啉.炔草酸乳油、12 g/L二磺.甲碘隆可分散油悬浮剂、3%甲基二磺隆悬浮剂4种药剂防治小麦田日本看麦娘效果的对比,表明参试的4种药剂对日本看麦娘都有较好防除效果。综合防效和药害来看,以5%唑啉草酯乳油100 mL/667 m2和12 g/L二磺.甲碘隆可分散油悬浮剂100 mL/667 m22个处理对小麦田日本看麦娘的防效较为理想,在今后小麦田日本看麦娘的防除工作当中可以考虑推广使用。     

油菜-小麦邻作模式对麦蚜种群动态的影响

为了探讨油菜-小麦邻作模式对麦蚜种群动态的控制作用,2009—2010年将小麦田和油菜田交界处设为0 m,在距0 m处2、4、6、8、16 m(包括0 m)处设立试验小区,记录麦蚜数量。邻作小麦田距离油菜田16 m处的无翅麦蚜数量最多,且与其它距离差异显著(P<0.05),而单作小麦田中各距离之间差异不显著(P>0.05);距离油菜田8~16 m处,小麦邻作田麦蚜数量的降低百分率骤减,分别从2009年的26.91%降低到1.02%和2010年的22.72%降低到0.53%。初步表明该邻作模式可以控制小麦田8 m以内的蚜虫数量。     

麦田雀麦发生动态及其对小麦产量的影响

雀麦(Bromus japonicus)是一种越冬性一年生杂草,是我国北方冬小麦田发生最严重的禾本科杂草之一,对小麦造成严重减产。为明确雀麦在我国冬小麦田的田间发生动态规律,于2013-2015年在山东省泰安市雀麦发生严重的冬小麦田进行相关试验。采用固定样方和随机样方取样的方法,研究冬小麦田雀麦的出苗规律及其在田间的消长动态,同时研究不同密度雀麦对小麦产量的影响。结果表明,小麦播种后7~30 d为雀麦的出苗高峰期,至12月上旬出苗量占总出苗总量的85.3%。11月中旬,雀麦开始分蘖,平均分蘖数为4.8个/株,比小麦多1.3个/株。3月下旬雀麦生长速度加快,4月下旬平均株高超过小麦,5月中下旬平均株高达到115.0 cm,高出同期小麦24.1 cm。5月中旬,雀麦与小麦单株平均鲜重趋于稳定,分别为17.24、37.72 g。雀麦与小麦在株高、鲜重等方面的变化趋势基本一致,与外界温度的变化密切相关。当雀麦密度为5株/m^2时,小麦产量损失率达5.35%,表明少数雀麦即可对小麦产量造成显著减产;随着雀麦密度的增加,小麦产量快速下降,其对小麦产量的影响主要表现在小麦的有效穗密度上,对小麦的千粒质量与穗粒数则影响较小。当雀麦密度为640株/m^2时,小麦产量损失率为36.81%,小麦穗密度减少35.69%。     

麦田恶性杂草日本看麦娘的发生及防治

日本看麦娘(Alopecurus japonicus Steud)属禾木科1年生杂草,从20世纪90年代初期危害逐年加重,现已成为舞钢市麦田主要杂草之一,一般可影响小麦产量1～2成。1999年至2002年我们对日本看麦娘的发生及防治技术进行了研究,现将研究结果报告如下:     

日本看麦娘对芳基苯氧基丙酸类除草剂的耐性

油菜田中的日本看麦娘对芳基苯氧基丙酸类除草剂出现耐性群体，此类除草剂中的高效氟毗甲禾灵、精毗氟禾草灵、精喹禾灵在高于推荐剂量1倍的用量下，对日本看麦娘的防除效果极低，而相同剂量对菵草仍有极好的防除效果。     

节节麦等三种禾本科杂草对不同性状土壤的适应性

为明确不同性状土壤对小麦田重要的禾本科杂草节节麦Aegilops tauschi、多花黑麦草Alopecurus myosuroides和大穗看麦娘Lolium multiflorum出苗及生长的影响,在盆栽条件下研究了3种禾本科杂草对采自山东省不同区域的24份不同性状土壤的适应性。结果表明,节节麦适应性最强,在所有供试土样中均能正常出苗和生长,出苗率在64.2%～80.8%之间;多花黑麦草也有很强的适应性,在供试24份土样中出苗基本正常,出苗率均在90.1%以上,但有2份土样影响其后期生长的株高、鲜重等生长指标;大穗看麦娘的适应性略差,有4份土样明显影响其出苗,出苗率在32.5%～50.8%之间,在其它20份土样中出苗率均为70.0%左右,有11份土壤影响其生长期株高、鲜重、穗数或结实量。土壤性状中pH是影响杂草出苗及生长的最主要因素,pH小于6.0的强酸土壤和pH大于8.0的强碱土壤均对杂草生长会产生一定影响,另外,黏性土壤质地和高盐分土壤也对杂草生长有影响,其它土壤性状如氮含量、磷含量、钾含量、有机质含量和土壤类型对这3种禾本科杂草出苗及生长无影响。     

小麦田大穗看麦娘对精噁唑禾草灵的抗性

为明确小麦田大穗看麦娘对精噁唑禾草灵的抗性水平及产生抗性的机理,采用整株法测定了河南省小麦田大穗看麦娘种群对精噁唑禾草灵的抗性水平,以及细胞色素P450s抑制剂胡椒基丁醚(PBO)对精噁唑禾草灵的增效作用,并通过基因测序技术研究了其靶标ACCase基因的突变位点。结果显示:与敏感种群HN-06相比,抗性种群HN-05对精噁唑禾草灵的抗性倍数为52.2,其ACCase基因存在Ile-2041-Asn和Gly-2096-Ala位点突变;喷施PBO后,精噁唑禾草灵对大穗看麦娘的GR50值(有效成分)为5.4 g/hm^2,表现出明显的增效作用,与未喷施PBO处理的差异倍数为161.3。研究表明,抗性种群HN-05对精噁唑禾草灵已产生高水平抗性,该抗性的产生可能是由于其靶标基因突变和P450s介导的代谢增强同时导致的,即表现出了靶标抗性和非靶标抗性共存的现象。     

安徽省部分地区冬小麦田日本看麦娘Alopecurus japonicus对精噁唑禾草灵的抗性发生现状及ACCase基因突变研究

日本看麦娘Alopecurus japonicus是中国冬小麦田和油菜田主要恶性禾本科杂草之一。为了明确安徽省部分地区日本看麦娘对精齅唑禾草灵抗性发生情况及可能存在的抗性机制,本研究在安徽省天长市日本看麦娘发生严重区域冬小麦田共采集10个种群,采用温室盆栽法在整株水平上测定了不同种群对精齅唑禾草灵的抗性水平,扩增并比对了抗性和敏感种群之间靶标酶乙酰辅酶A羧化酶 (Acetyl-CoA carboxylase,ACCase) 基因部分序列的差异。结果显示,与敏感种群相比,10个抗性种群对精齅唑禾草灵均产生了高水平抗性,抗性指数在30.50~58.55之间。不同抗性种群均发生了ACCase基因突变,其中8个种群发生了第1 781位异亮氨酸 (Ile) 到亮氨酸 (Leu) 突变,2个种群发生了第2 027位色氨酸 (Trp) 到半胱氨酸 (Cys) 突变。此外,各种群均具有较高的ACCase基因突变频率 (≥80%)。研究表明,抗性日本看麦娘在安徽省部分地区发生较为严重,ACCase基因突变是导致不同日本看麦娘种群对精齅唑禾草灵产生抗性的重要原因之一。相对于第2 027位,日本看麦娘ACCase基因更倾向于在第1 781位产生突变以表现靶标抗性。     

雀麦不同防除时间对小麦产量的影响

为明确山东省小麦田中禾本科杂草雀麦不同防除时间对小麦产量的影响,于2013—2015年连续在聊城市高唐县姜店村试验田中调查雀麦发生时间及数量,测定了不同雀麦防除时间的小麦产量情况。结果表明,该区小麦田在每年的3月1日—4月1日雀麦发生量最大,2013—2014年和2014—2015年度的平均密度分别为55.0茎/m~2和297.0茎/m~2。冬小麦田间雀麦的最佳除草时间在每年4月1日之前为宜;4月1日之后防除雀麦则造成小麦减产,严重时产量损失可达90.8%,甚至造成小麦绝产;综合2年度试验结果,雀麦危害造成小麦的产量损失能直接影响小麦的产量构成因素即小麦有效穗数,其次是千粒重,对穗粒数的影响较小。表明小麦田雀麦对小麦产量影响大小不仅与雀麦密度有关,也与雀麦防除时间密切相关。     

看麦娘对甲基二磺隆靶标抗性的快速检测

甲基二磺隆是防除小麦田看麦娘Alopecurus aequalis等禾本科杂草的主要除草剂品种之一,但目前中国山东、江苏及安徽等地已有部分看麦娘种群对其产生了抗性。ALS基因197位点突变是看麦娘对甲基二磺隆产生抗性的重要机理,根据突变型和野生型看麦娘在197位点处碱基序列的不同,本研究设计出了一种衍生性酶切扩增多态性序列(dCAPS)分子标记方法,可用于197位点突变的快速检测。通过在引物D197F序列的3′ 端引入一个错配碱基,扩增所得不同种群看麦娘的ALS片段经限制性内切酶BamH I酶切后表现出多态性:野生敏感型分别产生了200和36 bp的2个条带;纯合突变型因无法被切开,只有236 bp的一个条带;而杂合突变型则同时产生了上述3个条带。该dCAPS检测结果准确、可靠,与经典的整株水平测定结果一致,并且可同时检测197位点上任一形式的突变。研究结果可为看麦娘等禾本科杂草对甲基二磺隆靶标抗性的快速检测提供理论依据。     

抗精噁唑禾草灵的日本看麦娘ACCase基因突变

为明确日本看麦娘抗性种群对精噁唑禾草灵的抗性水平及抗性产生的分子机制,采用整株水平测定法测定了日本看麦娘对精噁唑禾草灵的抗性水平,扩增和比对了日本看麦娘抗性和敏感种群间乙酰辅酶A羧化酶(acetyl-Co A carboxylase,ACCase)基因的差异。结果显示,与敏感种群AH-7相比,抗性种群AH-25对精噁唑禾草灵的抗性倍数为33.82;AH-25种群ACCase基因CT区域2 078位氨基酸发生了突变,由天冬氨酸GAT突变为甘氨酸GGT;AH-25种群对炔草酯、烯草酮和烯禾啶产生了高水平的抗性,抗性倍数分别为35.66、38.64和29.14,对高效氟吡甲禾灵产生了低水平的抗性,抗性倍数为3.04,对精喹禾灵和唑啉草酯较敏感。表明ACCase基因2 078位氨基酸的突变可能是导致精噁唑禾草灵产生高水平抗性的重要原因。     

抗精噁唑禾草灵和甲基二磺隆看麦娘ACCase和ALS基因突变

为明确看麦娘Alopecurus aequalis抗性种群YL的靶标抗性机制,采用基因克隆法对看麦娘抗性和敏感种群间乙酰辅酶A羧化酶(ACCase)和乙酰乳酸合成酶(ALS)基因序列进行扩增、克隆和测序,比对二者ACCase和ALS基因序列的差异,探寻其产生抗药性突变的基因位点,同时测定该突变型抗性种群YL对不同ACCase和ALS抑制剂类除草剂的交互抗性。结果显示,与看麦娘敏感种群TL相比,抗性种群YL的ACCase基因CT区域第2 041位氨基酸由异亮氨酸(ATT)突变为天冬酰胺酸(AAT),ALS基因Domain A区域第197位氨基酸由脯氨酸(CCC)突变为精氨酸(CGC)。看麦娘抗性种群YL对ACCase抑制剂炔草酯产生了高水平抗性,抗性倍数为43.96,对高效氟吡甲禾灵和精喹禾灵产生了中等水平抗性,抗性倍数分别为18.33和15.87,对唑啉草酯、烯草酮和烯禾啶较敏感;对ALS抑制剂氟唑磺隆产生了低水平抗性,抗性倍数为8.39,对啶磺草胺和咪唑乙烟酸较敏感。表明ACCase基因第2 041位和ALS基因第197位氨基酸突变是导致看麦娘抗性种群YL对精噁唑禾草灵和甲基二磺隆同时产生抗性的重要原因之一。     

烟管菌M-1对小麦苗期赤霉病的防效及其生理生化机制分析

为研制高效的生物农药,利用自主分离的烟管菌Bjerkandera adusta生防菌株M-1,通过平板对峙试验和温室盆栽生防试验研究其对小麦苗期赤霉病的防效及其生理生化机制。结果表明,菌株M-1及其发酵液对小麦赤霉病致病菌禾谷镰孢菌Fusarium graminearum的抑制率分别为57.71%和72.95%;且均能降低小麦赤霉病的发病率和病情指数,防效分别为88.10%和77.18%,与化学药剂多菌灵的防效相当;同时使与抗病性相关的叶片超氧化物歧化酶活性较对照分别提高了35.37%和29.09%,过氧化氢酶活性提高了87.51%和25.15%,过氧化物酶活性提高了43.95%和38.74%,苯丙氨酸解氨酶活性提高了40.74%和7.82%,可诱导植株产生抗病反应,提高抗病能力;也使细胞膜透性分别降低了35.94%和32.15%,丙二醛含量降低了41.76%和3.23%,能减轻病菌对细胞膜的伤害;并能增加叶绿素含量和硝酸还原酶活性,提高N、P、K的含量及吸收量,使株高较对照分别增加了13.33%和8.31%,生物量增加了34.45%和17.59%。表明菌株M-1对小麦苗期赤霉病有较好的防效,不仅能提高小麦幼苗的抗病能力,还能促进其生长。     

除草剂对小麦田雀麦的生物活性测定

为筛选防除雀麦Bromus japonicus的高效除草剂,采用室内生物测定法研究了13种除草剂对雀麦的除草活性及5种除草剂的田间药效试验。结果表明,在田间推荐剂量的低剂量下,氟唑磺隆、啶磺草胺、氟噻草胺、甲基二磺隆、异丙隆、磺酰磺隆、丙苯磺隆7种除草剂对雀麦具有很高的防除效果,21 d鲜重抑制率分别为88.30%、86.32%、83.97%、78.47%、76.76%、72.83%、71.39%,高剂量下的21 d鲜重抑制率达98.57%、95.36%、91.58%、91.46%、89.47%、82.48%、82.20%;其中氟唑磺隆各剂量下的防效较其它除草剂高。而嘧啶肟草醚、苯唑草酮、炔草酯、吡氟酰草胺、唑啉草酯、精噁唑禾草灵6种除草剂对雀麦防效较差。氟唑磺隆、啶磺草胺、氟噻草胺、甲基二磺隆、异丙隆5种除草剂的田间药效试验表明,氟唑磺隆对雀麦防效最高,高剂量下20 d株防效达85.04%,药后40 d株防效和鲜重防效分别达83.94%和84.17%,未见小麦有明显药害症状,建议田间推荐用量为21.00~42.00 g(a.i.)/hm~2。表明雀麦对不同除草剂的敏感性存在差异,在供试的13种除草剂中氟唑磺隆对雀麦防效最高,较为安全,为防除雀麦的理想除草剂。     

溴氰虫酰胺对小菜蛾的田间防效及其在花椰菜中的残留与消解动态

通过田间试验研究了溴氰虫酰胺对小菜蛾的田间防效,分析了露地栽培条件下溴氰虫酰胺在花椰菜上的消解动态和最终残留情况。结果表明:田间药效试验中10%溴氰虫酰胺可分散油悬浮剂按推荐高剂量（有效成分21 g/hm2）施药后24 h~7 d对小菜蛾的防效为92.8%~98.3%;按2倍推荐高剂量（有效成分42 g/hm2）施药,溴氰虫酰胺在花椰菜上的消解半衰期为3.86 d,其残留超标风险与田间用药量、用药次数正相关。建议生产中采用10%溴氰虫酰胺可分散油悬浮剂以有效成分21 g/hm2的剂量用药,每季最多施药2次,露地栽培条件下花椰菜上安全间隔期为3 d。