본 연구는 벼 재배 논에서 발생하고 있는 강피의 ACCase 저해 제초제에 대한 저항성을 검정하여 발생 지역을 파악하고, 벼 무논직파 재배시 저항성 강피에 대한 방제특성을 구명하고자 실시하였다. 그 결과, 전남, 전북 벼 재배 논에서 수집한 72종의 중에서 ACCase 저해 제초제 cyhalohop-butyl에 대하여 약 44% 정도가 저항성으로 판단되었다. 저항성 강피에 대하여 토양처리 제초제의 처리시기별로 방제효과를 보면 파종 전에 pretilachlor, butachlor, oxadiazon, oxadiargyl, oxadiazon+pretilachlor, fentrazamide+oxadiargyl의 처리 및 파종 후 10일에 bromobutide+fentrazamide+imazosulfuron, benzobicyclon+fentrazamide+imazosulfuron, pyrazosulfuron-ethyl+thiobencarb, fentrazamide+imazosulfuron, bromobutide+imazosulfuron+mefenacet, bromobutide+imazosulfuron+pyraclonil의 처리는 95% 이상, 파종 후 15일에 bromobutide+imazosulfuron+mefenacet의 처리는 95%, bromobutide+pyrazosulfuron-ethyl+pyriminobac-methyl의 처리는 90%정도 방제효과를 보였다. 파종 후 30일에 cyhalofop-butyl+propanil의 경엽처리도 90% 이상의 방제효과를 보였다. 또한 저항성 강피에 대하여 토양 잔류에 의한 방제효과를 보면 oxaziclomefone는 처리 후 40일까지 90% 이상 방제효과가 있었다. 따라서 벼 무논직파 재배 논에서도 ACCase 저해 제초제 저항성 강피를 효과적으로 방제할 수 가 있었다.
본 실험은 국내 논에서 우점하고 있는 주요 제초제 저항성 잡초들과 저항성잡초 가능성이 매우 높은 잡초들의 초종별 방제가능 제초제들을 설정하기 위하여 실시하였다. ACCase 및 ALS 저해제들에 대한 저항성 강피 방제에는 이앙전 처리제인 oxadiazon, pyrazolate, pretilachlor, benzobicyclone+thiobencarb들은 강피 0.5엽기에서 효과적이었으며, benzobicyclon+fentrazamide+bensulfuron, benzobicyclon+mefenacet+bensulfuron와 benzobicyclone+cafenstrole+pyrazosulfuron-ethyl은 강피 2엽기까지 효과적으로 방제되었다. 국내 논에서 발생하고 있는 주요 SU계 제초제 8 초종들에 대한 대체약제들의 반응은 benzobicyclon과 mesotrione은 방동사니과 및 광엽잡초, bromobutide는 매자기를 제외한 방동사니과, carfentrazone과 pyrazolate는 광엽잡초들에 각각 효과적이었다. SU계 제초들에 대하여 저항성 가능성이 높은 다년생 벗풀에는 carfentrazone과 pyraclonil, 그리고 일년생 여뀌바늘에는 carfentrazone, pyraclonil과 mesotrione이 효과적이었다.
물참새피와 털물참새피는 주로 물가, 수로 등 습기가 많은 환경을 선호하는 벼과 다년생잡초이다. 두 종 모두 원산지는 북아메리카 지역으로 물참새피는 전 세계적으로 분포하고 있지만, 털물참새피는 미국, 일본, 한국에만 발생한다. 이런 연유로 많은 나라에서는 물참새피와 털물참새피는 같은 종으로 분류하는 경향이다. 두 종은 종자보다는 주로 지하경의 단편(조각)에 의해 번식하고 확산한다. 이 지하경은 3 cm 이상의 땅속에 매몰되면 출아하지 않는 특성이 있다. 농경지에서 물참새피와 털물참새피의 관리방안으로는 경종적 방제와 화학적 방제를 병행하는 것이 효과적이다. 즉 심경(deep plowing)이나 써레질을 조합한 경종적 방법으로 논이나 휴경답에 침입한 두 종의 출아를 억제시킬 수 있다. 그 후 출아하는 두 종에 토양처리제인 butachlor, thiobencarb 등이나 경엽처리제인 cyhalofopbutyl, fenoxaprop-p-ethyl 등을 살포하면 방제될 수 있다.
A Lindernia dubia (L.) Pennell var. dubia accession from Jeonnam province, Korea was tested for resistance to sulfonylurea (SU) herbicides, imazosulfuron and pyrazosulfuron-ethyl in whole-plant response bioassay. The accession was confirmed resistant to both herbicides. The $GR_{50}$ (herbicide concentration that reduced shoot dry weight by 50%) values of resistant accession were 264 and 19 times higher to imazosulfuron and pyrazosulfuronethyl, respectively, than that of the standard susceptible accession. The surviving resistant L. dubia after pyrazosulfuron-ethyl + molinate application can be controlled by sequential applications of soil-applied herbicides, butachlor, dithiopyr, pyrazolate, and thiobencarb and foliar herbicides, bentazon. Sulfonylurea-based mixtures such as mixtures of azimsulfuron + anilofos, bensulfuron-methyl + oxadiazon, pyrazosulfuron-ethyl + fentrazamide, and pyrazosulfuron-ethyl + anilofos + carfentrazon can also be used to control the surviving resistant L. dubia. However, use of these mixtures should be restricted to a special need basis. Thus, we suggest that sequential applications of non-SU-based mixtures such as butachlor + pyrazolate and MCPB + molinate + simetryne be used to control the surviving resistant L. dubia after SU herbicide applications. Rice yield was reduced 24 % by resistant L. dubia that survived after the pyrazosulfuron-ethyl + molinate application compared with pyrazolate + butachlor in transplanted rice culture. In vitro ALS activity of the resistant biotype was 40 and 30 times more resistant to imazosulfuron and pyrazosulfuron-ethyl, respectively, than the susceptible biotype. Result of in vitro ALS assay that the resistance mechanism of L. dubia to SU herbicides may be due, in part, to an alteration in the target enzyme, ALS.
벼 담수 및 무논직파재배에서 잡초성 벼(weedy rice) 및 잡초(weeds)방제를 위하여 철분 코팅볍씨를 이용하여 발아 전 제초제(pre-emerged herbicides)를 처리하여 안전한 제초제 선발 시험결과를 요약하면 다음과 같다. ① 출아일수는 제초제별로는 벤조비사이클론 >옥사디아존 > 티오벤카브 > 뷰타클로르 순으로, 사용종자별로는 철분코팅 밀봉종자(최아)> 최아종자>침종종자 철분코팅 순으로 출아가 늦었다. ② 사용종자 중 무처리와 벤조비사이클론 처리에서 침종종자 철분코팅의 입모율은 각각 63.7%, 75.7%로 최아종자 및 철분코팅 밀봉종자(최아)에 비하여 23.6~45.2%, 잡초성 벼보다는 46~62.5%나 높았다. ③ 뷰타클로르 제초제의 고사율은 최아볍씨와 철분코팅 밀봉종자(최아)에서는 100%의 고사율을 보였지만 벤조비사이클론은 2%의 고사율을 보여 비교적 안전한 것으로 나타났다. ④ 벤조비사이클론 3.5% 유제 처리의 파종후 25일 초장은 9.2~12.9cm로 무처리 11.9~16.3cm에 비하여 약간 짧았지만 정상적인 생육을 하였다.
벼 본답초기(本畓初期)에 제초제(除草劑)와 분얼비(分蘖肥)를 동시(同時)에 시용(施用)할 수 있는 혼합제(混合劑) 농약(農藥)을 개발하기 위하여 초기처리제(初期處理劑)(이앙후(移秧後) 5일경(日經)) 2종과 중기처리제(中期處理劑)(이앙후(移秧後) 10일경(日經)) 2종을 요소비료와 혼합하여 12조합의 시제품(試製品)을 제조(製造)하였고 약효(藥效), 약해(藥害) 및 비효를 조사(調査)한 결과는 다음과 같다. 1. 시제품(試製品)의 제초제(除草劑) 주성분(主成分) 수중용출량(水中溶出量)은 24시간 이내에 90% 이상으로 기존제품과 차이가 없었고, 질소(窒素)의 용출율(溶出率)은 요소비료의 피복수준(被覆水準)에 따라 차이가 있었다. 2. 질소(窒素)의 용출속도(溶出速度)를 조절(調節)하기 위하여 고분자(高分子) 합성수지(合成樹脂)로 3수준(水準)씩 피복(被覆)하여 시험(試驗)한 결과(結果) 초기처리제(初期處理劑)는 5.5%, 중기처리제(中期處理劑)는 4.0% 피복(被覆)이 분얼비(分蘖肥) 시용(施用)에 의한 질소용출량(窒素溶出量)과 비슷한 경향(傾向)을 보였다. 3. 시제품중(試製品中) 제초제(除草劑) 주성분(主成分)의 경시분해율(經時分解率)은 $50^{\circ}C$ 90일(日)에 $3.7{\sim}8.0%$ 범위(範圍)로 비교적(比較的) 안정(安定)된 값을 보였다. 4. 시제품(試製品)의 잡초방제(雜草防除) 효과(效果)는 일년생(一年生) 잡초(雜草)의 경우 $86{\sim}98%$ 범위(範圍)로 우수(優秀)하였고 다년생(多年生) 잡초(雜草)는 $86{\sim}87%$로 우수(優秀)한 경향(傾向)이었다. 5. 벼의 생육(生育)은 혼합시제품(混合試製品) 처리별(處理別) 간장(稈長), 수장(穗長) 및 수수에서 대조약제(對照藥劑)와 큰 차이(差異)가 없었으며 수량(收量)에서도 유의성(有意性) 있는 차이(差異)를 보이지 않았다. 6. 시제품(試製品)의 주성분(主成分) 안전성(安全性) 약효(藥效), 약해(藥害) 및 질소(窒素)의 용출속도(溶出速度) 등(等)을 고려할때 초기처리제(初期處理劑)의 ACRI-M9208 조합(組合)과 중기처리제(中期處理劑)의 ACRI-M9216 조합(組合)이 우수(優秀) 조합(組合)으로 판단(判斷)되었다.
무경운 담수표면산파재배시 잡초성벼의 발생양상과 비선택성 및 토양처리제를 이용한 잡초성벼 방제 결과는 아래와 같다. 1. 무경운에 의해 토양표면에서 월동한 잡초성벼의 생존율은 92.7%였고 재배벼는 4.3%였다. 2.토양내의 잡초성벼 발생심도는 건답에서 6.8cm, 무논에서 3.0cm, 그리고 무경운답에서 1.5cm로, 무경운답의 잡초성벼 발생은 건답과 무논에 비하여 토양 표층부위에서 주로 발생하였다. 3. 4월 하순의 우리나라 중부지역 평균기온인 13$^{\circ}C$에서 잡초성벼 발아에 소요되는 일수는 14-15일이었다. 4. 무경운상태에서 포장 표면위에 떨어져 있는 잡초성벼의 발아를 유도한 후 비선택성 제초제인 paraquat 처리한 결과 92.2%의 잡초성벼를 방제할 수 있었으며, 토양처리제 중 가장 높은 출아억제를 보인 제초제는 oxadiazon으로 53.3%의 방제 효과가 있었다. 5. Paraquat과 oxadiazon의 체계처리에 의해 96.4%의 잡초성벼를 방제할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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