早熟禾萌发特性研究

早熟禾萌发特性研究

王红春1,娄远来2,李宜慰2

(1.南京农业大学植物保护学院农药科学系/农业部作物病虫害监测与防控重点开放实验室,江苏南京210095;

2.江苏省农业科学院苏科农化有限公司,江苏南京210014)

摘要:为了明确早熟禾(P oa annua L.)籽实的萌发特性,研究了环境条件对其籽实萌发的影响。结果表明,室外5cm土层层积、室外5c m土层浸水保存(水层1~2c m)均可完全解除早熟禾籽实的休眠。早熟禾籽实在5~25 温度范围内萌发率均为80%以上,对光照不敏感。对水分胁迫非常敏感,在水势为-0.6M pa时萌发被明显抑制。对盐胁迫和酸碱度具有较高的忍耐力,在p H值5~9之间和90%以上的籽实均能萌发。

关键词:早熟禾;休眠;萌发

中图分类号:S451 文献标志码:A 文章编号:1002-1302(2009)04-0138-03

(上接第137页)

翅目幼虫的毒力由大到小依次为甜菜夜蛾>二化螟>小菜蛾>斜纹夜蛾。对甜菜夜蛾和二化螟幼虫的毒力差异不显著;甲氨基阿维菌素苯甲酸盐对甜菜夜蛾和二化螟幼虫的毒力显著高于对小菜蛾和斜纹夜蛾的毒力,对小菜蛾的毒力显著高于对斜纹夜蛾的毒力。

3 结论与讨论

3种杀虫抗生素对靶标生物即4种鳞翅目幼虫均具有很高的活性。其中甲氨基阿维菌素苯甲酸盐对小菜蛾、甜菜夜蛾和斜纹夜蛾2龄初期幼虫的毒力最高,其次为多杀菌素和阿维菌素。甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和多杀菌素的毒力分别是阿维菌素的3.08~6261.38倍和1.21~246.41倍。对二化螟1龄中期幼虫的毒力为甲氨基阿维菌素苯甲酸盐>阿维菌素>多杀菌素。

甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和多杀菌素对4种鳞翅目幼虫的LC50为0.0078~0.2686m g/L,显示出很高的毒力;小菜蛾和二化螟幼虫对阿维菌素较敏感,LC50在0.04m g/L左右,甜菜夜蛾和斜纹夜蛾幼虫对阿维菌素的敏感性则比较低, LC50在25mg/L以上。因此,田间防治甜菜夜蛾和斜纹夜蛾幼虫时应尽量避免单独使用阿维菌素,而应选用甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和多杀菌素,以达到高效低毒的目的。

杀虫抗生素由于作用机制比较独特,与常用杀虫剂间不易产生交互抗性,但长期连续大量单一作用于某一靶标生物,同样也存在潜在的抗性风险[5-6]。因此,应根据田间害虫发生为害的实际情况和害虫抗药性的发展状况,合理选用甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、多杀菌素和阿维菌素系列杀虫抗生素品种或选择作用机制不同的品种进行轮换或复配使用,以减轻靶标生物的选择压力,保持其高效,延长其使用寿命。

参考文献:

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传方式分析[J].南京农业大学学报,2007,30(1):61-65.

早熟禾(Poa annua L.)起源于欧洲,为世界广布性杂草[1]。近年来,随着耕作制度的改变和除草剂的长期使用,冬季农田杂草的草相发生了明显变化,早熟禾发生危害逐年加重,已经成为长江流域优势草种之一,局部地区已形成了严重草荒,造成很大的经济损失[2-6]。针对早熟禾的发生危害,许多学者对其防除措施[4,7-8]、抗性状况[9-10]进行了研究,但系统地讨论早熟禾的萌发特性尚不多见。笔者研究了环境条件对早熟禾萌发的影响,旨在明确早熟禾籽实的萌发特性,为主动采取相应措施控制其蔓延与危害,保障农业生产安全提供理论依据。

收稿日期:2009-05-13

作者简介:王红春(1985 ),男,河南汝州人,硕士研究生,从事杂草科学和除草剂应用技术研究。E-m ai:l hongchun023@126.co m。1 材料与方法

将早熟禾籽实置于2层滤纸铺垫的直径9c m培养皿中,每皿40粒,重复4次,除温度试验与光照试验外均置于15~ 20 、12h光照/12h黑暗的光照培养箱内培养14d,然后观察记录其萌发数并进行统计分析。

1.1 储存方式与休眠

将2008年5月在江苏省农业科学院采收的早熟禾籽实按下列方式进行储存:室温干储、4 冰箱干储、室外5c m土下层积、室外5c m土层浸水储存(水层1~2c m)、30%Na C l O消毒后4 冰箱水中浸泡、未消毒4 冰箱水中浸泡。每隔10d从各处理中分别取出一袋籽实进行试验。

1.2 温度对萌发的影响

温度设计为5~10 、>10~15 、>15~20 、>20~

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江苏农业科学 2009年第4期

25 、>25~30 、>30~35 ,共6个处理,光照周期为12h 光照-12h 黑暗。1.3 光照对萌发的影响

设24h 光照、18h 光照-6h 黑暗、12h 光照-12h 黑暗、8h 光照-16h 黑暗、24h 黑暗,共5个处理,每培养皿加蒸馏水5m ,l 置于15~20 的光照培养箱中培养。1.4 p H 值对萌发的影响

将早熟禾籽实置于p H 值分别为4、5、6、7、8、9的缓冲液中,以蒸馏水为对照。缓冲液用0.1m ol/L 邻苯二甲酸氢钾与0.1m ol/L 的HC l 或0.1mol/L Na OH 配制的p H 值分别为4、5、6的水溶液,用25mm ol/L 的四硼酸钠与0.1m ol/L 的HC l 或0.1mol/L NaOH 配制p H 值分别为7、8、9的水溶液[11]

,每皿移取对应水溶液5m l 。1.5 水势对萌发的影响

用相对分子质量为6000的聚乙二醇(PEG )蒸馏水配制质量浓度分别为72.51、112.38、145.29、172.41、196.39、218.13、238.16、256.83、274.37、290.98g/L 的水溶液,与之相应的水溶液水势为-0.1、-0.2、-0.3、-0.4、-0.5、

-0.6M Pa [12]

。每培养皿移取相应的溶液和蒸馏水(CK )5m ,l 每3d 更换1次滤纸,以减少水势变动。1.6 盐胁迫对萌发的影响

选取氯化钠(NaC l)、硫酸钠(Na 2S O 4)进行盐胁迫试验,浓度设计为10、20、40、80、160、320mm ol/L [13]

,配置相应浓度

的盐溶液后,分别移取5m l 于培养皿中。2 结果与分析2.1 储存方式与休眠

不同储存方式对早熟禾籽实休眠解除影响不同。30%NaC l O 消毒后4 冰箱水中浸泡解除速度最快,处理20d 后发芽率已达95%;其次为室外土层、水下土层,处理20d 后萌发率分别为94.38%、92.50%;处理30d 后除冰箱干储外其萌发率均达到了80%以上(图1)

。

2.2 温度对早熟禾萌发的影响

在5~25 温度范围内早熟禾的萌发率均达到80%以上,且彼此之间未达到显著差异。在25~30 条件下萌发率为32.50%,在30~35 条件下萌发率为0(图2)。 位于年平均温度为15~16 的北纬27~33 区域的江苏、安徽、上海等地区,有适宜早熟禾萌发的温度,早熟禾在这些地区发生与危害具有可能。有文献报道了早熟禾在这些地

区的上升趋势,对此亦为验证[7-11]

。温度并非早熟禾萌发的

限制因素,早熟禾有可能在我国更大的范围发生。唐洪元

[14]

等报道早熟禾在广州、南宁蔬菜田、贵阳麦田危害严重证实了这一推测。

2.3 光照对萌发的影响

不同的光照时间下早熟禾的萌发差异不显著,24h 光照、18h 光照-6h 黑暗、12h 光照-12h 黑暗、8h 光照-16h 黑暗、24h 黑暗的发芽率分别为91.88%、96.25%、96.25%、93.75%、95%(图3),彼此之间差异不显著,故光照并非早熟禾萌发的必需因素。

2.4 p H 值对早熟禾萌发的影响

酸碱度影响早熟禾萌发及芽的生长。碱性、弱碱性溶液中早熟禾的萌发与对照差异不显著,p H 值为9、p H 值为8、p H 值为7、对照的萌发率分别为96.25%、96.25%、95%、96.25%。酸性溶液对早熟禾的萌发有抑制作用,酸性溶液处理与其他处理萌发率达到了极显著水平,但其萌发率仍高达90.63%(图4)。酸碱度对早熟禾芽的生长起抑制作用,其酸性溶液抑制率高于碱性溶液,但其抑制并不严重,在p H 值为6时抑制率最高,为50.09%(表1)。

早熟禾对p H 值广泛适应性有重要的生物学意义。江苏省土壤是以弱碱性(p H 值7.5~8.5)为主,中性土壤(p H 值6.5~7.5)次之,此两类土壤之和占土壤总面积的76.9%[15]

。广泛的p H 值适应性利于早熟禾在江苏省的大面积发生与危害。2.5 水势对早熟禾萌发的影响

早熟禾萌发与水分胁迫之间符合线性方程y =174.5x +

106.38(r 2

=0.95),溶液水势从0降至-0.6MPa ,早熟禾的

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