Пырейник становится доминирующим сорняком на пшеничных полях Китая. Секрет выживаемости одной из разновидностей пырейника, досаждающей китайским аграриям, заключается в высокой устойчивости к послевсходовым гербицидам, а еще больше увеличивать дозу рискованно для основного урожая. Ученые исследуют новую тактику довсходовой гербицидной борьбы
О том, как можно решить проблему защиты пшеницы от устойчивых к гербицидам популяций элимуса разновидности Roegneria kamoji Ohwi (он же пырейник, он же волосенец), рассказали китайские исследователи (Государственная ключевая лаборатория биологии риса, Китайский национальный научно-исследовательский институт риса; Институт защиты растений и безопасности агропродукции Аньхойской академии сельскохозяйственных наук; Институт защиты растений Сычуаньской академии сельскохозяйственных наук) в статье, опубликованной в журнале Agronomy 2022 на портале MDPI.
«Разновидность пырейника Roegneria kamoji Ohwi, родственный пшенице дикорос, широко распространена по всему Китаю и становится доминирующим проблемных сорняков в некоторых пшеничных регионах. R. kamoji обладает высокой устойчивостью к большинству послевсходовых гербицидов, опрыскиваемых для защиты пшеницы, включая ингибиторы ацетил-КоА-карбоксилазы (ACCase) (например, феноксапроп-этил) и ацетолактатсинтазы (ингибиторы ALS (например, метсульфурон-метил). Пырейник составляет конкуренцию пшенице, его трудно уничтожить из-за крупных побегов и многолетних корней, - пишут авторы. - После подтверждения неудачного контроля с помощью послевсходовых гербицидов необходимо оценить эффективность общедоступных довсходовых гербицидов в качестве альтернативных вариантов борьбы с пырейником на пшенице.
Бутахлор представляет собой селективный хлорацетаналидный гербицид, который в основном предназначен для довсходовой борьбы с однолетними травами и некоторыми широколистными сорняками в рисе. Его также можно использовать на некоторых других зерновых и овощных полях, таких как пшеница, кукуруза, капуста и т. д.. Бутахлор всасывается в первую очередь через прорастающие побеги и, во вторую очередь, через корни, а также перемещается по всему растению, вызывая нарушение всхожести и подавляя развитие проростков сорняков.
Однако, группа хлорацетаналидных гербицидов, которые применяются во время прорастания до ранних стадий всходов, может вызвать повреждение урожая как побочный эффект их превосходного широкого спектра контроля сорняков.
Гербицидный защитный агент фенхлорим, который уменьшал, например, повреждение риса за счет усиления опосредованного глутатионом мераболизма претилахлора, уже применяется совместно с различными амидными соединениями гербицидов.
Предыдущие исследования показали, что фенхлорим активирует гены, связанные с детоксикацией, тем самым уменьшая перекисное окисление липидов и окислительное повреждение. В случае с рисом, замачивание семян раствором фенхлорима перед посевом и последующим опрыскиванием гербицидами показало, что фенхлорим снижает фитотоксичность. Также сообщалось, что бутахлор в сочетании с 10% фенхлоримом увеличивал всхожесть семян и двулистных проростков риса в 2,3 и 2,5 раза больше, чем бутахлор, применяемый отдельно.
Поскольку подробного исследования действия фенхлорима на снижение фитотоксичности бутахлора в пшенице не проводилось, выполнена эта научная работа. Целью данного исследования было определение реакции пшеницы сорта Yangmai 25 и пырейника R. kamoji на шесть общедоступных довсходовых гербицидов, и оценка влияния фенхлорима на активность ключевых ферментов, участвующих в снижении фитотоксичности бутахлора по отношению к пшенице посредством замачивания семян.
Результаты этого исследования показывают, что R. kamoji не может эффективно контролироваться довсходовыми гербицидами хлортолурон и дифлуфеникан в рекомендуемых дозах, и что бутахлор обеспечивает максимальную борьбу с этим сорняком.
Внесение бутахлора не повлияло на всхожесть и появление всходов, но значительно угнетало надземную биомассу проростков пшеницы до стадии четырех листьев. Для достижения большей селективности к бутахлору между пшеницей и R. kamoji., перед посевом рекомендуется замочить семена пшеницы на 6 ч в растворе фенхлорима. В основе повышенной толерантности пшеницы к буатхлору после обработки фенхлоримом, находится, в том числе индуцированная активность α-амилазы и содержание белка во время прорастания, повышенная активность GST и KCS в проростках, которые могут играть решающую роль в детоксикации гербицидов».
По статье группы авторов (Вэй Тан, Цзинь Цю Сан, Сяоюэ Юй, Фэньян Чжоу, Шэннан Лю, Мэнцзе Лю, Юнлян Лу, Юнцзе Ян), опубликованной на портале www.mdpi.com.
Фото: Дмитрий Лукьянов.