벼에 있어서 bensulfuron-methyl의 흡수 이행에 미치는 무기영양성분 및 혼합제초제의 영향을 수경 액상에서 $^{14}C$-제초제(除草劑)로 조사하였다. 뿌리에 의한 $^{14}C-bensulfuron-methyl$의 흡수(吸收)는 처리농도(處理濃度)의 증가에 따라 감소되었지만, 농도 증가가 줄기로의 이행(移行)에는 영향을 미치지 않았다. $^{14}C-bensulfuron-methyl$의 총흡수양(總吸收量)은 흡수(吸收) 12시간 및 48시간 사이에 차이를 보이지 않았던 반면에, 줄기로의 이행(移行)은 흡수시간(吸收時間)이 길수록 증가되었다. $^{14}C-bensulfuron-methyl$의 흡수(吸收) 이행(移行)은 혼합제초제(混合除草劑) butachlor에 의하여 영향을 받지 않지만, quinclorac이 고농도(高濃度)로 혼합될 때 $^{14}C-bensulfuron-methyl$의 흡수 이행이 감소되었다. 무기성분의 결핍(缺乏) 및 과량공급(過量供給)은 $^{14}C-bensulfuron-methyl$의 흡수를 저해(沮害)하였다. $^{14}C-bensulfuron-methyl$의 흡수 이행은 질소(窒素)의 결핍 및 황(黃)이 과량 공급될 때 가장 심하게 감소되고 지연되었다.
벼 담수직파시 제초제에 의한 약해의 원인을 구명하고자 온도, 용액의 pH, 수심, 토성 및 영양(營養)의 유무(有無) 등의 조건하에서 실험을 실시한 결과는 다음과 같다. 1. Bensulfuron methyl 및 pyrazosulfuron-ethyl 처리는 20/$11^{\circ}C$에서 30/22$^{\circ}C$에서보다 벼 생육 억제 정도가 컸으며, 특히 근부(根部)에서 현저히 컸다. Dimepiperate 및 molinate 처리는 저온 (20/$11^{\circ}C$) 고온(30/$22^{\circ}C$) 에서 생육억제 정도가 컸으며 경엽부(莖葉部)에서 현저하였다. 2. 무영양(無營養) 조건에서는 bensulfuron methyl 처리에서, 영양(營養)조건 에서는 pyrazosulfuron-ethyl의 처리에서 생육 억제 정도가 컸다. 3. pH3.5, 5.5, 7.5 및 9.5 용액에 bensulfuron methyl 및 pyrazosulfuron-ethyl 처리시 벼 생육은 pH3.5 및 5.5의 낮은 pH에서 저조하였으며, 무처리 대비한 생육 억제정도는 bensulfuron methyl 처리는 pH5.5 및 7.5에서 pyrazosulfuron-ethyl 처리는 pH7.5 및 pH9.5에서 낮았다. 4. 수심 6cm의 심수조건에 bensulfuron methyl 및 pyrazosulfuron-ethyl 처리시는 근부(根部)의 생육이, dimepiperate 및 molinate의 처리는 경엽부(莖葉部)의 생육이 크게 억제되었으며, 특히 dimepiperate처리는 90% 정도 억제되었다. 또한 pyrazosulfuron-ethyl+molinate의 처리에서 bensulfuron methyl+dimepiperate 처리보다 경엽부(莖葉部)의 억제정도가 컸다. 5. Pyrazosulfuron-ethyl 처리는 무비구는 식양토에서, 시비구는 사양토에서 생육저해 정도가 컸으며, bensulfuron methyl 처리는 사양토에서 생육이 저조한 경향이었다.
광학활성 1-${\alpha}$-methylbenzylphenylurea 유도체의 bensulfuron-methyl, pyribenzoxim에 대한 약해경감효과를 조사하였다. 대부분의 유도체가 담수토양처리시험에서도 제초제 bensulfuron-methyl에 의한 벼의 근부신장 저해에 대하여 높은 약해경감효과를 나타내었다. 특히, S-이성체의 2,3-diCl 치환체와 2-F-4-Me 치환체는 dymuron 보다 4배 높은 약해경감효과를 나타내었으며 두 치환체들은 동시 혼합처리뿐만 아니라 4일 후의 지연처리에서도 bensulfuron-methyl의 약해를 효과적으로 경감하였다. S-이성체의 2-F-4-Me치환체는 벤조산계 제초제 pyribenzoxim에 대해서도 지상부, 근부 모두 95%의 높은 약해경감효과를 나타내었다.
직파 벼에서 몇가지 제초제의 약해에 대한 비료 3요소의 영향을 검토하기 위하여 일반계 품종인 동진벼(Oryza sativa L. japonica cv dongjin)를 공시하여 시험한 결과는 다음과 같다. 비료 3요소와 각 요소 혼합용액에서 제초제 처리에 의한 벼의 생육 억제 반응은 질소 및 질소 + 칼리 용액에서는 pyrazosulfuron-ethyl 과 pyrazosulfuron-ethyl+molinate처리에서 bensulfuron methyl과 bensulfuron methyl+dimepiperate처리에서보다 전체적으로 경엽 및 근부의 생육 억제 정도가 컸다. 인산 및 인산+칼리용액에서는 bensulfuron methyl 및 bensulfuron methyl+dimepiperate처리에서 pyrazosulfuron-ethyl 및 pyrazosulfuron-ethyl+molinate처리보다 생육의 억제정도가 큰 편이었다. 또한 질소+인산 및 질소+인산+칼리용액에서는 경엽부는 pyrazosulfuron-ethyl 및 pyrazosulfuron-ethyl+molinate처리에서 뿌리 부분은 bensulfuron methyl 및 bensulfuron methyl+dimepiperate처리에서 생장억제율이 상대적으로 큰 경향이었다. thiocabamate계인 dimepiperate과 molinate의 처리는 전체 비료 용액에서 초장 신장을 억제시켰으며 근부는 질소+인산용액에서 생육이 가장 억제되었으나 대체로 억제정도는 경엽부보다 낮았다. pyrazosulfuron-ethyl과 bensulfuron methyl 및 그의 혼합 처리에서는 질소농도가 높을수록 생육 억제정도가 컸으며, 비료 3요소 중 인산 결핍시 생육 억제정도가 가장 큰 경향이었다.
The effect of bensulfuron-methyl on the nontargeted cyanobacteria was greater on A. variabillis than N. commune. Both A. variabillis and N. commune were initially able to utilize low concentrations of the herbicide, bensulfuron-methyl, whereas higher concentrations of bensulfuron-methyl or the hydrolyzed products of the herbicide were found to be toxic. Growth and photosynthesis inhibitions of over $50\%$ were observed, when 8 to 10 ppm of the herbicide was applied. Nitrogenase activities of the cyanobacteria were decreased by $94-98\%$ in A. variabillis and by $85-86\%$ in N. commune after 24 h of incubation with 10 ppm and 20 ppm of bensulfuron-methyl. Nitrogenase activities were also inhibited by the addition of ammonium salts as low as 0.05 mM. Furthermore, the toxic effect of the herbicide was the highest at pH 4-6, showing approximately $42-60\%$ toxicity, whereas much lower toxicity $(9-28\%)$ was observed at higher pH of 7-10, due to base-catalyzed hydrolysis of bensulfuron-methyl.
Bensulfuron-methyl 처리(處理) 후 올방개 생육(生育) 억제(抑制)로 부터 재생(再生)에 이르는 기간(期間) 중의 상대생장율(相對生長率), 괴경(塊莖) 탄수화물(炭水化物) 함량(含量)의 소장(消長), 각(各) 기관별(器官別) 호흡(呼吸), 광합성율(光合成率) 등을 조사(調査)하였다. Bensulfuron-methyl 처리(處理)이후 생장(生長) 억제(柳制) 기간(期間)에는 상대생장율(相對生長率)의 증가(增加)가 전혀 없다가, 39g/ha 처리(處理)에서는 처리(處理) 후 25-30일부터, 51g/ha 처리(處理)에서는 30-35일부터 증가(增加)되기 시작하였는데 이 시기가 재생(再生)의 시점(時點)이었다. 괴경(塊莖) 탄수화물(炭水化物)은 무처리(無處理)에서는 처리(處理) 직후 부터 급속히 감소되어 40일 후에는 거의 소진(消盡)되었던 반면에, bensulfuron-methyl이 처리(處理)된 경우에는 재생(再生) 직전까지 거의 변화(變化)가 없다가 재생(再生)과 함께 급격히 소모(消耗)되었다. 또한 괴경(塊莖)의 생존력(生存力)은 무처리(無處理)에서는 30일, 39g 및 5lg/ha 처리시(處理時)에는 각각 처리(處理) 후 60일 및 70일까지 지속(持續)되었다. Bensulfuron-methyl 처리(處理) 후 생육(生育) 억제(柳制)된 올방개는 이 기간(期間)중에도 최소한(最小限)의 호흡(乎吸)과 광합성(光合成)을 행하였으며, 재생(再生)과 함께 호흡(呼吸)과 광합성율(光合成率)이 크게 증가되기 시작하였다.
신규(新規) 제초제(除草劑) bensulfuron methyl(DPX-F5384)의 약해(藥害) 및 제초효과(除草效果) 변동요인(變動要因)을 구명(究明)하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1) 이앙묘(移秧苗)(3.5 엽묘(葉苗), 삼강(三綱)벼)에 대하여 bensulfuron methyl 3~6g a.i./10a의 처리약량수준(處理藥量水準)에서는 대체로 안전(安全)하고 그 이상(以上)으로 약량(藥量)이 증가(增加)되면서 약해(藥害)는 약간식(若干式) 증대(增大)되었으나, 12g q.i./10a 처리(處理)에서도 그 약해(藥害)는 경미(輕微)하였다. 처리시기(處理時期), 누수량(漏水量), 온도(溫度), 이앙심도(移秧深度), 토양특성(土壤特性)의 차이(差異)에 따른 약해변동(藥害變動)은 거의 없었다. 품종간(品種間)에는 인도형(印度型) ${\times}$ 일본형(日本型)(삼강(三綱)벼) 벼보다 일본형(日本型)(동진벼) 벼에서 약해(藥害)가 다소(多少) 증대(增大)되었다. 2. Bensulfuron methyl은 일년생잡초(一年生雜草) 대부분(大部分)과 다년생잡초(多年生雜草) 중(中) 너도방동사니, 가래에 대해서는 탁월한 방제효과(防除效果)가 있고 올미, 벗풀, 올방개에 대해서도 그 효과(效果)가 우수(優秀)하였다. 일년생잡초중(一年生雜草中) 피해 대해서는 만족(滿足)스런 효과(效果)를 기대(期待)할 수 없었다. 본제(本劑)의 최적처리시기(最適處理時期)는 이식(移植) 5일후처리(日後處理)고 생각되지만 그보다 처리시기(處理時期)가 다소(多少) 빠르거나 늦어져도(3-10DAT) 효과(效果)의 변동(變動)은 적었다. 또한 토양(土壤)의 특성차이(特性差異)에 따른 효과변동(效果變動)도 크지 아니하였다. 그러나 누수량(漏水量)이 증가(增加)될 때와 온도(溫度)가 낮을 때 초종(草種)에 따라서는 효과(效果)가 약간(若干) 감소(減少)되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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