• 제목/요약/키워드: natural turfgrass

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천연물 유래 5,8-dihydroxy-1,4-naphthoquinone의 살초특성과 작용기구 (Herbicidal Properties of 5,8-dihydroxy-1,4-naphthoquinone and Their Possible Mode of Action)

  • 최정섭;김지연;서보람;고영관;차미란;김영섭;류시용;황인택
    • 한국잡초학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.250-259
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    • 2011
  • 본 실험은 식물에서 유래한 천연 naphthoquinone계 5,8-dihydroxy-1,4-naphthoquinone(DHNQ)의 온실조건에서의 제초활성 정도를 평가하고 효소활성 저해를 포함한 생리 생화학적인 규명을 통해 살초특성을 알아보고자 수행하였다. 온실조건에서 바랭이(Digitaria sanquinalis)에 대한 경엽처리에서 DHNQ 125, 250, 500 및 $1000{\mu}g\;mL^{-1}$ 농도에서의 활성정도는 각각 60, 70, 95 및 100%이었다. 돌피를 포함한 화본과 잡초 3종과 까마중을 포함한 5종의 광엽 잡초에 대한 살초활성 평가에서 2,000 및 $1000{\mu}g\;mL^{-1}$ 농도에서는 완전방제되었고, $500{\mu}g\;mL^{-1}$ 수준에서는 70~100%이었다. 주요 증상은 화염상(burndown)이었고, 약제 처리 24시간 이내에 활성이 나타나 속효성이지만 완전하게 방제되지 않은 개체에서는 처리 5일 이후에 재생되었다. DHNQ를 처리했을 때 KAPAS를 농도의존적으로 저해하였으며, 50% 저해농도는 $4.4{\mu}M$이었다. 엽절편으로부터의 전해물질 누출은 광 암 조건에 관계없이 농도 의존적으로 증가되었으나 누출된 총량은 상대적으로 적었다. DHNQ은 광 암 조건에 관계없이 엽록소 함량 감소는 거의 일어나지 않았다. 한편, DHNQ에 의해 억제되었던 애기장대 종자 발아율은 biotin을 공급해 줌으로서 크게 증가되었다. 이상의 실험에 결과에 의하면 천연 naphthoquinone계 DHNQ는 식물체 내로의 흡수 또는 침투성을 증가시킬 수 있는 제형개발을 통해 살초력을 증가시킬 수 있는 방안이 강구된다면 신규 제초제 작용점으로 발굴한 KAPAS를 효과적으로 저해하는 친환경적인 천연물 유래 제초제로서의 가능성을 확인하였다.

벼 친환경재배에서 왕우렁이의 잡초방제효과 및 피해 (Weedy Control Efficacy and Injury of Rice Plant by Golden Apple Snail(Pomacea canaliculata) in Environment-friendly Rice Paddy Fields)

  • 권오도;박흥규;안규남;이인;신서호;신길호;신해룡;국용인
    • 한국잡초학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.282-290
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    • 2010
  • 본 연구는 벼 친환경재배에서 왕우렁이의 크기, 투입시기 및 투입량에 따른 잡초방제효과와 벼에 대한 피해율을 구명하여 가장 적합한 잡초관리법을 찾고자 수행하였다. 이앙 후 5, 10 및 15일에 투입한 왕우렁이에 의한 잡초방제 효과는 각각 98%, 89% 및 58%로서 투입시기가 늦어질수록 잡초방제 효과는 낮아지는 경향을 보였다. 또한 왕우렁이 단독처리보다는 쌀겨와 체계처리시 잡초방제 효과는 증가되는 것으로 나타났다. 왕우렁이의 투입시기가 늦어질수록 방제가 어려운 잡초는 여뀌, 피, 올챙이고랭이, 물달개비 등이었다. 효과적인 잡초방제를 위해 적합한 왕우렁이 중패의 투입시기 및 투입량은 이앙 후 5일 이내에는 3kg $10a^{-1}$, 이앙 후 10일에는 6~7kg이었고 이앙 후 15일에는 7kg이었다. 따라서 왕우렁이 투입시기가 늦어질수록 투입량을 늘려야 할 것으로 기대된다. 왕우렁이 치패의 투입시기 및 투입량은 써레질 직후에 1kg(2,000개) $10a^{-1}$이었으며 피, 물달개비, 여뀌바늘, 알방동사니, 미국외풀, 올챙이고랭이, 올방개, 벗풀 등 모두 100% 방제가 가능하였다. 왕우렁이 중패(3kg $10a^{-1}$)에 의한 벼의 하위엽 및 분얼경에 5~7% 정도 피해가 나타났으며, 치패 1kg(2,000개) $10a^{-1}$의 경우는 묘령에 관계없이 벼의 하위엽에 1%정도의 피해를 보였다. 그러나 왕우렁이의 크기나 투입량별로 처리한 후 조사한 벼의 초장과 분얼수에는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 따라서 친환경벼 재배지에서 잡초방제효과, 벼 피해율 및 왕우렁이 비용 등을 고려할 때 왕우렁이 치패 1kg $10a^{-1}$(2,000개)를 써레질 직후에 투입하는 것이 가장 적합할 것으로 판단되었다.

벼 친환경재배에서 다양한 유기자원별 잡초방제효과 (Effect of Various Organic Materials on Weed Control in Environment-friendly Rice Paddy Fields)

  • 권오도;박흥규;안규남;이인;신서호;신길호;신해룡;국용인
    • 한국잡초학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.272-281
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    • 2010
  • 본 연구의 목적은 벼 친환경재배 농가에서 사용되고 있는 다양한 유기자원들에 대한 잡초방제 효과와 문제점을 구명하여 친환경 벼 재배지에서 잡초관리기술을 확립하기 위하여 수행하였다. 친환경 벼 재배지에서 잡초발생밀도와 종류가 서로 다른 조건하에서 다양한 유기자원을 처리한 결과 왕우렁이, 종이멀칭 및 기계제초의 잡초방제 효과는 유사하였으나 쌀겨 및 EM당밀처리에서는 잡초발생량이 많은 처리구에서 적은 처리구에 비해 잡초방제 효과가 높았다. 일반적으로 유기자원처리에 의한 잡초방제 효과는 왕우렁이(97~100%) > 종이멀칭(93~98%) > 기계제초(73~75%) > 쌀겨(15~80%) > 당밀(7~31%) 순이었다. 왕우렁이는 여뀌를 제외하고 모든 초종에 대하여 높은 방제효과를 보였고, 종이멀칭도 피와 여뀌바늘, 올방개 등이 다소 발생하나 비교적 우수한 효과를 보였으며, 기계제초는 잡초종에 관계없이 전반적으로 70%의 방제효과를 보였다. 쌀겨/기계 및 EM/기계의 체계처리에 의한 잡초방제 효과는 각각의 단독처리에 비해 차이가 없었으나 쌀겨/ 왕우렁이 및 EM/왕우렁이 체계처리에 의해 100% 방제효과를 보였다. 다양한 유기자원 처리에 의한 벼 피해율은 왕우렁이와 기계제초(10~20%) > 쌀겨(10~15) > 종이멀칭 및 EM당밀(5~7%) 순으로 높았다. 피해증상은 유기자원에 따라 다소 다르지만 생육저해, 분얼경 가해 및 결주 등이다. 왕우렁이, 쌀겨, 당밀 및 종이피복의 잡초방제 비용은 제초제에 사용에 소요된 비용보다 각각 2.1, 3.1, 2.3 및 13.2배 높게 나타났다. 따라서 다양한 유기자원 중 친환경 벼 재배지에서 왕우렁이를 이용하여 잡초를 방제하는 것이 가장 적합할 것으로 사료된다. 추후 왕우렁이 농법 사용시 발생되는 제초비용과 벼 피해를 줄일 수 있는 연구가 수행되어야 할 것이다.

이온성 액체 1-alkyl-3-methylimidazolium chloride계 화합물의 담수조류에 대한 살조활성 특징 (Algicidal Characteristics of 1-Alkyl-3-Methylimidazolium Chloride Ionic Liquids to Several Fresh-water Algae)

  • 황현진;김재덕;최정섭;김영운;김진석
    • 한국잡초학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.233-242
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    • 2010
  • 본 연구에서는 1-alkyl-3-methylimidazolium chloride계 이온성 액체를 가지고 수생태계에서의 유해조류 방제제로서의 사용 가능성 및 활용시 예상되는 문제점 등을 알아보기 위하여 5종의 녹조류, 4종의 남조류, 1종의 규조류를 대상으로 이들의 생육에 미치는 이온성 액체의 선택적 영향을 검토해 보고자 실시하였다. 이온성 액체의 alkyl group 탄소수에 따라 활성이 달리 나타났는바, butyl < octy l< dodecyl 순으로 탄소수 길이가 길수록 살조활성이 증가되는 경향이었다. 공시된 조류종 전체를 비교해 보았을 때, Stephanodiscus hantzschii f. tenuis, Oscillatoria tenuis, Spirulina pratensis가 1-dodecyl-3-methylimidazolium chloride (MAIC12)에 민감한 생육억제 반응을 보이며 그 다음은 Microcystis aeruginosa이었고, 나머지 조류 종은 상대적으로 덜 민감하였다. 선택성 정도는 80% 억제농도를 기준하여 검토해 보았을 때 대략 10-20배 정도였다. 한편 자연상태와 비슷한 조건(온실조건의 퇴적물 존재)에서 이온성 액체가 수중에 처리되었을 때의 살조활성 지속성을 조사하였다. 그 결과 MAIC8 $1.0{\mu}g\;mL^{-1}$ 농도에서는 처리후 6일까지 생장이 중지되었다가 9일째에는 조류가 약간 발생하였으며 이후 생장이 뚜렷하게 증가하는 경향으로서 20일째에는 엽록소 함량이 $264.4{\mu}g\;L^{-1}$로서 무처리 대비 58.2% 생장을 나타냈다. MAIC12의 경우는 MAIC8 보다 약 5배 높은 활성을 나타내는 경향으로서 $0.2{\mu}g\;mL^{-1}$ 농도로 처리했을 때 처리후 6일까지 조류발생이 전혀 없었다가 9일째에는 조류가 약간 번식하였으며 이후 생장이 비교적 뚜렷하게 증가하여 20일째에는 엽록소 함량이 $251.2{\mu}g\;L^{-1}$로서 무처리 대비 55.2% 생장을 나타냈다. 결론적으로 1-alkyl-3-methylimidazolium chloride계 이온성 액체는 살조활성 특성 측면에서 볼 때는 우수한 효능, 선택적 살조활성 및 효과 지속성으로 인해 수생태계에서의 유해조류 선택적 방제제로서 사용될 수 있을 것 같았으나, 화합물 분해 측면에서 볼 때는 상대적으로 난분해성 특성을 가져 환경친화적으로 사용하기에는 개선될 필요성이 있는 것 같았다.

올챙고랭이(Scirpus juncoides Roxb.) 종실(種實) 및 월동주기부(越冬株基部)의 번식생장(繁殖生長)에 관한 연구(硏究) (Reproductive Growth of Seeds and Overwintered Stump of Bulrush (Scirpus juncoides Roxb.))

  • 허상만;구자옥
    • 한국잡초학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.35-44
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    • 1987
  • 올챙고랭이의 실생주(實生珠)에 대한 후대생산능력(後代生産能力)의 생태적(生態的) 변이가능성(變異可能性)을 파악(把握)하기 위하여 일련(一連)의 폿트시험(試驗)을 하였다. 1. 수심(水深)에 따른 차이(差異) 건물생산력(乾物生産力)은 0cm 담수심(湛水深)에서 가장 높았고 -5cm나 2cm 이상의 담수심(湛水深)에서는 감소(減少)하는 경향(傾向)이었다. 주당(株當) 경수(莖數)는 0cm 및 2cm에서 많았고 5cm 및 4cm 이상(以上)에서는 감소(減少)하였다. 주당착뇌수(株當着蕾數)도 경수분화(莖數分化)에서와 비슷한 경향(傾向)이었으나 0cm 및 2cm에서 증가율(增加率)이 빠르고 많은 반면 그 외의 처리(處理)에서는 늦고 낮았다. 2. 출수기(出穗期) 온도조건(溫度條件) 지상부건물중(地上部乾物重)은 저온(低溫)에서 고온(高溫)으로 갈수록 증가(增加)하는 반면, 지하부(地下部) 건물중(乾物重)은 감소(減少)하는 현상(現象)이었다. 주당경수분화(株當莖數分化) 및 주당착뇌수(株當着蕾數) 확보(確保)는 $25^{\circ}C$에서 효과적(效果的)이었고 $35^{\circ}C$$15^{\circ}C$에서 떨어지는 경향(傾向)이었다. 3. 차광(遮光)(조도(照度)) 차이(差異) 주당경수(株當莖數)는 차광정도(遮光程度)가 커짐에 따라 감소경향(減少傾向)이었으나, 25~45% 차광(遮光)에서도 분화(分化)는 가능(可能)하였다. 주당착뇌수(株當着蕾數)도 경수(莖數)와 유사(類似)하였으나, 10% 정도(程度)의 차광(遮光)에서 오히려 촉진(促進)되는 차이(差異)를 보였다. 4. 광질(光質) 차이(差異) 건물생산력(乾物生産力)이나 주당경수분화(株當莖數分化) 및 주당착뇌수확보(株當着蕾數確保)의 모든 면(面)이 투명(透明) 및 황색광하(黃色光下)에서 증가(增加)되는 경향(傾向)이었고 기타 광질하(光質下)에서는 전반적(全般的)으로 억제(抑制)되는 경향(傾向)이었다. 다만 경수분화(莖數分化)는 녹색광하(綠色光下)에서도 상당한 효율(效率)이 인정(認定)되었다. 5. 토양물리성(土壤物理性) 차이(差異) 지상(地上) 및 지하부건물중(地下部乾物重)은 요업용점토비(窯業用粘土比) 75~50% 수준에서 높았고 그외의 처리(處理)에서는 비슷한 양상(樣相)이었다. 주당경수(株當莖數)와 주당착뇌수(株當着蕾數)는 요업용점토비(窯業用粘土比) 75%에서 빠르고 지속적(持續的)]이었으며, 0% 및 100%에서는 일찍 증가율(增加率)이 둔화(鈍化)되는 경향(傾向)이였다. 6. 시비량(施肥量) 차이(差異) 무비처리(無肥處理)부터 시비수준(施肥水準)을 각각 20 Kg/10a까지 증비(增肥)함에 따라 지상부건물중(地上部乾物重)은 41%, 지하부건물중(地下部乾物重)은 54% 증가(增加)되었다. 동일처리조건(同一處理條件)에서 주당경수(株當莖數)는 무비구(無肥區)의 47%, 주당착뇌수(株當着蕾數)는 56% 증가(增加)를 보였다.

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뚝새풀을 이용(利用)한 사과원 초생재배(草生栽培)에 관(關)한 연구(硏究) (A Study on Sod Culture Using Water Foxtail (Alopecurus aegualis var. amurensis) in Apple Orchard)

  • 정재식;이재석;최충돈;정종도
    • 한국잡초학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.128-135
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    • 1998
  • 뚝새풀의 초생재배(草生栽培)에 의한 사과원 잡초(雜草) 방제(防除)의 실용화(實用化) 가능성(可能性)을 검토(檢討)하고자 뚝새풀 발생(發生) 생태(生態)에 관한 몇 가지 시험(試驗) 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1 뚝새풀 종자(種子)의 파종(播種) 시기별(時期別)출아(出芽) 소요일수(所要日數)는 9월(月) 20일(日) 파종(播種)이 일(日)로 가장 짧았고, 11월(月) 25일(日) 파종(播種)에서 111일(日)이 소요(所要)되어 가장 길었으며, 출아(出芽) 소요(所要) 적산온도(積算溫度)는 3월(月) 15일(日) 파종(播種)이 $139^{\circ}C$로 가장 적었고, 8월(月) 10일(日) 파종(播種)에서는 $988^{\circ}C$로 가장 많이 소요(所要)되었다. 2 사과원에서의 뚝새풀 생육양상(生育樣相)은 3월(月)부터 8월(月) 사이에 S자형(字型)의 생장곡선(生長曲線)을 나타내었고, 초장(長草)과 건물중(乾物重)이 3월(月) 중순(中旬)에서 4월(月) 중순(中旬)사이에 가장 많이 증가(增加)하였으며 5월(月) 중순(中旬) 이후(以後)로는 증가율(增加率)이 거의 정체(停滯)되었다. 3. 뚝새풀을 초생재배(草生栽培)한 사과원에서 뚝새풀을 제외(除外)한 초종(草種)으로는 발생량(發生量)이 망초>왕고들빼기>냉이>꽃다지 순(順)이었고, 뚝새풀의 발생(發生)이 거의 없는 포장(圃場)에서는 냉이가 가장 많이 발생(發生)하였고 왕고들빼기>망초>꽃다지 순(順)으로 발생(發生)되었다. 4. 뚝새풀의 생육(生育) 재생기(再生期)인 3월(月) 중순(中旬)에 뚝새풀의 우점도(優點度)가 90%정도(程度)가 되면 생육(生育) 후기(後期)까지 문제(問題) 잡초(草種)인 망초 왕고들빼기 냉이 등(等)을 효과적(效果的)으로 방제(防除)할 수 있었으나 생육(生育) 재생기(再生期)에 우점도(優點度)가 20%미만(未滿)이면 뚝새풀의 생육(生育) 성기(盛期)인 5월(月) 까지는 다른 잡초(雜草)의 발생(發生)이 경감(輕減)되었으나 이후(以後) 점차(漸次) 증가(增加)하였다. 5. 이상(以上)의 결과(結果)에서 사과원에서의 뚝새풀 초생재배(草生栽培)는 다른 잡초(雜草)들의 발생(發生)을 억제(抑制)시켜 잡초방제(雜草防除)의 성력화(省力化)와 하절기(夏節期)의 과다(過多)한 지온상승(地溫上昇)을 방지(防止)하여 과수(果樹)의 생육(生育)을 양호(良好)하게 할 것으로 기대(期待)된다.

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불량환경하(不良環境下)에서의 제초제(除草劑) 약해(藥害)와 경감기술(輕減技術) (Herbicidal Phytotoxicity under Adverse Environments and Countermeasures)

  • 권용웅;황형식;강병화
    • 한국잡초학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.210-233
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    • 1993
  • The herbicide has become indispensable as much as nitrogen fertilizer in Korean agriculture from 1970 onwards. It is estimated that in 1991 more than 40 herbicides were registered for rice crop and treated to an area 1.41 times the rice acreage ; more than 30 herbicides were registered for field crops and treated to 89% of the crop area ; the treatment acreage of 3 non-selective foliar-applied herbicides reached 2,555 thousand hectares. During the last 25 years herbicides have benefited the Korean farmers substantially in labor, cost and time of farming. Any herbicide which causes crop injury in ordinary uses is not allowed to register in most country. Herbicides, however, can cause crop injury more or less when they are misused, abused or used under adverse environments. The herbicide use more than 100% of crop acreage means an increased probability of which herbicides are used wrong or under adverse situation. This is true as evidenced by that about 25% of farmers have experienced the herbicide caused crop injury more than once during last 10 years on authors' nationwide surveys in 1992 and 1993 ; one-half of the injury incidences were with crop yield loss greater than 10%. Crop injury caused by herbicide had not occurred to a serious extent in the 1960s when the herbicides fewer than 5 were used by farmers to the field less than 12% of total acreage. Farmers ascribed about 53% of the herbicidal injury incidences at their fields to their misuses such as overdose, careless or improper application, off-time application or wrong choice of the herbicide, etc. While 47% of the incidences were mainly due to adverse natural conditions. Such misuses can be reduced to a minimum through enhanced education/extension services for right uses and, although undesirable, increased farmers' experiences of phytotoxicity. The most difficult primary problem arises from lack of countermeasures for farmers to cope with various adverse environmental conditions. At present almost all the herbicides have"Do not use!" instructions on label to avoid crop injury under adverse environments. These "Do not use!" situations Include sandy, highly percolating, or infertile soils, cool water gushing paddy, poorly draining paddy, terraced paddy, too wet or dry soils, days of abnormally cool or high air temperature, etc. Meanwhile, the cultivated lands are under poor conditions : the average organic matter content ranges 2.5 to 2.8% in paddy soil and 2.0 to 2.6% in upland soil ; the canon exchange capacity ranges 8 to 12 m.e. ; approximately 43% of paddy and 56% of upland are of sandy to sandy gravel soil ; only 42% of paddy and 16% of upland fields are on flat land. The present situation would mean that about 40 to 50% of soil applied herbicides are used on the field where the label instructs "Do not use!". Yet no positive effort has been made for 25 years long by government or companies to develop countermeasures. It is a really sophisticated social problem. In the 1960s and 1970s a subside program to incoporate hillside red clayish soil into sandy paddy as well as campaign for increased application of compost to the field had been operating. Yet majority of the sandy soils remains sandy and the program and campaign had been stopped. With regard to this sandy soil problem the authors have developed a method of "split application of a herbicide onto sandy soil field". A model case study has been carried out with success and is introduced with key procedure in this paper. Climate is variable in its nature. Among the climatic components sudden fall or rise in temperature is hardly avoidable for a crop plant. Our spring air temperature fluctuates so much ; for example, the daily mean air temperature of Inchon city varied from 6.31 to $16.81^{\circ}C$ on April 20, early seeding time of crops, within${\times}$2Sd range of 30 year records. Seeding early in season means an increased liability to phytotoxicity, and this will be more evident in direct water-seeding of rice. About 20% of farmers depend on the cold underground-water pumped for rice irrigation. If the well is deep over 70m, the fresh water may be about $10^{\circ}C$ cold. The water should be warmed to about $20^{\circ}C$ before irrigation. This is not so practiced well by farmers. In addition to the forementioned adverse conditions there exist many other aspects to be amended. Among them the worst for liquid spray type herbicides is almost total lacking in proper knowledge of nozzle types and concern with even spray by the administrative, rural extension officers, company and farmers. Even not available in the market are the nozzles and sprayers appropriate for herbicides spray. Most people perceive all the pesticide sprayers same and concern much with the speed and easiness of spray, not with correct spray. There exist many points to be improved to minimize herbicidal phytotoxicity in Korea and many ways to achieve the goal. First of all it is suggested that 1) the present evaluation of a new herbicide at standard and double doses in registration trials is to be an evaluation for standard, double and triple doses to exploit the response slope in making decision for approval and recommendation of different dose for different situation on label, 2) the government is to recognize the facts and nature of the present problem to correct the present misperceptions and to develop an appropriate national program for improvement of soil conditions, spray equipment, extention manpower and services, 3) the researchers are to enhance researches on the countermeasures and 4) the herbicide makers/dealers are to correct their misperceptions and policy for sales, to develop database on the detailed use conditions of consumer one by one and to serve the consumers with direct counsel based on the database.

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