보고서 정보
주관연구기관 |
국립농업과학원 National Institute of Agricultural Sciences |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
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발행년월 | 2013-02 |
과제시작연도 |
2012 |
주관부처 |
농촌진흥청 Rural Development Administration(RDA) |
등록번호 |
TRKO201300013794 |
과제고유번호 |
1395027414 |
사업명 |
국책기술개발 |
DB 구축일자 |
2013-07-29
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키워드 |
갯드렁새.설문조사.설포닐우레아계 제초제.제초제 저항성잡초.ALS억제제.ALS inhibiter.Diplachne fusca.fact-finding survey.herbicide resistance.sulfonylurea herbicides..
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DOI |
https://doi.org/10.23000/TRKO201300013794 |
초록
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제초제 저항성잡초의 생태적 특성 및 피해해석 연구는 발생밀도별 수량감소정도로 확인하였다. 제초제 저항성잡초의 생태적 특성은 감수성 및 저항성잡초의 발아정도로 생태적 특성을 확인하였다. 제초제 저항성 피와 감수성 피간의 온도조건별로 발아시험한 결과, 발아율에서 큰 차이가 없었다. 이런 특성은 두 종류를 분류 또는 분리할 수 없어 농가에서 직접적으로 방제하는데는 곤란을 겪을 수 있다. 제초제 저항성잡초 밀도별 따른 벼 수량감소정도는 피 >올챙이고랭이 > 물달개비 > 알방동사니 > 벗풀 순으로 크게 나타났다. 또 농가에서 농한기에 본인
제초제 저항성잡초의 생태적 특성 및 피해해석 연구는 발생밀도별 수량감소정도로 확인하였다. 제초제 저항성잡초의 생태적 특성은 감수성 및 저항성잡초의 발아정도로 생태적 특성을 확인하였다. 제초제 저항성 피와 감수성 피간의 온도조건별로 발아시험한 결과, 발아율에서 큰 차이가 없었다. 이런 특성은 두 종류를 분류 또는 분리할 수 없어 농가에서 직접적으로 방제하는데는 곤란을 겪을 수 있다. 제초제 저항성잡초 밀도별 따른 벼 수량감소정도는 피 >올챙이고랭이 > 물달개비 > 알방동사니 > 벗풀 순으로 크게 나타났다. 또 농가에서 농한기에 본인 논에 발생하는 잡초가 제초제 저항성잡초 존재여부를 손쉽게 판단하기 위해 기계이앙용묘판을 이용하는 방법을 개발하였다.
제초제 저항성잡초 종합관리 기술 개발을 위하여 대체약제를 선발하고 방제체계를 확립하였다. ACCase 및 ALS 저해제 저항성으로 추정되는 강피를 cyhalofop-butyl과 penoxsulam에 대한 저항성 정도를 검증한 결과, 익산과 김제의 수집종은 cyhalofop-butyl와 penoxsulam의 추천량에서 완전 생존하였으며, 부안 수집종은 약 60% 생존하여 저항성을 확인하였다. 벗풀과 여뀌바늘에 대하여 SU계 제초제들인 imazosulfuron과 pyrazosulfuron-ethyl에 대하여 저항성을 검증한 결과, 두 잡초 모두 SU계 제초제에 대하여 저항성을 보였다. 물달개비, 올챙이고랭이등 8초종의 SU계 저항성 잡초들에 대한 대체 약제별 효과를 조사한 결과, benzobicyclon은 모든 잡초를 방제하였으며, bromobutide(BRM)는 물달개비, 알방동사니, 쇠털골, 올챙이고랭를 완전 방제하였다. Pyrazolate와 carfentrazone은 물달개비 등과 같은 광엽잡초들에 매우 높은 방제효과를 보였다. ACCase 및 ALS 저해제들에 대한 저항성 강피는 파종 및 이앙전 처리제인 oxadiazon EC, pyrazolate SC, pretilachlor EC, benzobicyclon+thiobencarb SE들은 강피 0.5엽기에서 효과적이었으며, benzobicyclon+fentrazamide+bensulfuron SC, benzobicyclon+mefenacet+bensulfuron SC 그리고 benzobicyclon+cafenstrole+pyrazosulfuron-ethyl GR은 강피 2엽기까지 효과적으로 방제되었다. 제초제 저항성 강피, 물달개비 그리고 올챙이고랭이 등이 매우 높은밀도로 발생하고 무논직파재배 논에서 mefenacet, fentrazamide, penoxsulam 그리고 metamifop들이 혼합된 제초제들은 벼에 대한 약해나 약효 때문에 적용이 불가능하였다. 저항성 잡초들이 다발생하고 있는 무논점파 논에서 파종 3일전 benzobicyclon+thiobencarb 유현탁제 처리한 다음 파종 후 12일에 bensulfuron+mefenacet+thiobencarb 입제를 사용할 경우 벼에 약해없이 96%의 방제효과가 나타났다.
논잡초의 발생상황 및 농가수준에서 논 제초제 사용을 파악하여 농가지도의 기초자료로 활용코자 전국 농업인 1,029명을 대상으로 논에서의 우점잡초, 선호 제초제, 논 제초제의 사용방법 등을 설문조사하였다. 논에 발생하는 우점잡초로는 피, 물달개비, 벗풀, 올챙이고랭이, 올방개 순이었으며, 제초제 저항성잡초로 의심되는 초종은 물달개비, 논피(강피), 올미 등으로 응답하였다. 논 제초제의 사용 선정은 자기 경험에 의한 것이 34.0%, 농약판매상 추천이 33.9%이었다. 농가에서 한번만 제초제를 처리하는 경우는 15.6%인 반면에 2회 처리하는 농가는 75.6%이 었다. 농가에서 선호하는 제초제는 옥사디아존유제, 뷰타클로르입제, 뷰타클로르캡슐현탁제, 메페나셋·피라조설퓨론에틸액상수화제, 옥사디아길유제 순이었으며, 경엽처리제 중에서는 벤타존·엠시피에이액제, 벤타존·사이할로포트뷰틸미탁제가 각각 48.5%, 22.3%로 농가에서 많이 사용되는 제초제이었다.
제초제 저항성 논잡초 발생면적은 전국 8개 도농업기술원과 공동으로 조사하였다. 8개 도농업기술원에서 2011년과 2012년 논토양을 채취하여 피라조설퓨론에틸·피리미노박메틸입제를 30kg ha-1 처리하여 설포닐우레아(SU)계 제초제 저항성 논잡초의 발생면적을 추산하였다. 전국 벼 재배면적(유기 및 친환경농업 벼 재배면적 제외)의 22.1%인 176,870ha에서 SU계 저항성논잡초가 발생되고 있음을 확인하였다. 발생비율을 보면, 전라남도가 논 면적의 44.3%로 제일 많이 발생되었고, 그 다음으로는 충청남도로 30.5%, 충청북도 27.8%, 강원도 24.5%, 경기도 12.0% 순이었다. 제초제 저항성 논잡초 중 발생면적이 가장 넓은 초종은 물달개비로서 57,018ha로 전체 32.2%를 차지하였으며, 그 다음으로 올챙이고랭이, 강피 이었다. 이들 3초종은 전국적으로 고르게 발생하여 제일 문제되는 잡초들이다. 그리고 알방동사니 13,085(7.4%), 미국외풀 11,301ha(6.4%), 여뀌바늘 10,719ha로 6.0%를 차지하였다.
그리고 전남 영암에서는 갯드렁새가 설포닐우레아계 제초제로 방제되지 않는 생태형 발생을 확인하였다. 갯드렁새 발생밀도(m2당 10, 30본)별로 수량 감소율은 발생밀도가 높아짐에 따라 약 48%에서 88% 정도까지 뚜렷하게 커지는 경향을 보였다. Pyrazosulfuron-ethy+pyriminobac의 표준량과 배량을 2엽기에 처리할 경우, 각각 83.1, 100% 방제효과를 보였으나 3엽기에는 22.8, 51.8%로 엽령이 증가함에 따라 방제효과가 뚜렷하게 낮아지는 경향을 보였다. 또 methazosulfuron 처리의 경우, 2엽기에도 약량에 관계없이 32.8∼47.8% 정도의 방제효과를, 그리고 3엽기에는 2.1∼27.9%의 낮은 방제효과를 보여, 갯드렁새는 ALS저해제에 대해 저항성화 된 것으로 추정되었다. 갯드렁새는 ACCase 저해제인 fenoxaprop-P-ethyl과 cyhalofopbutyl은 약량에 관계없이 처리 후 20일까지 100% 방제가 가능하였으나 ALS 저해제인 penoxsulam의 경우 표준량과 배량에서 각각 1.8, 13.6%의 효과를 보여 실용성이 전혀 없었다.
Abstract
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The ecological characteristics and damage analysis of herbicide-resistant weeds, determined by germination rate and degree of rice yield reduction by density of their weeds. There were no difference of germination rate between the susceptible and resistant weeds. Damage analysis of the occurrence of
The ecological characteristics and damage analysis of herbicide-resistant weeds, determined by germination rate and degree of rice yield reduction by density of their weeds. There were no difference of germination rate between the susceptible and resistant weeds. Damage analysis of the occurrence of herbicide-resistant weeds were confirm a decrease of rice yield. Rice yield reduction in the degree of herbicide-resistant weed density according Echinochloa oryzicola> Scirpus juncoides > M onochloria vaginalis > Cyperus difformis > Sagittaria trifolia was higher in the order. And developed early diagnosis in order to determine herbicide-resistant weeds using machine transplanting nursery.
This study was conducted to find the comprehensive management technology development of herbicide-resistant weeds in rice fields. Greenhouse and experiment in rice field were conducted to confirm E. oryzicola resistance to ACCase and ALS inhibitors and to compare herbicide treatments for control of the resistant E. oryzicola to ACCase and ALS inhibitors. Three resistant E. oryzicola to ACCase and ALS inhibitors accessions were tested for levels of resistance to cyhalofop-butyl and penoxsulam, base on survival rate. Iksan and Kimje accessions were not any affected to the survival by treatment with recommended doses of two herbicides tested. Buan accession displayed an intermediate response of 62 and 72% survival at recommended doses of cyhalofop-butyl and penoxsulam, respectively. Sagittaria trifolia and Ludwigia prostrata were identified to be resistance to imazosulfuron and pyrazosulfurin-ethyl, sulfonylurea herbicides. Benzobicyclon+fentrazamide+bensulfuron SC, benzobicyclon+mefenacet+bensulfuron SC, benzobicyclone+cafenstrole+pyrazosulfuron-ethyl GR controlled effectively by 2 leaf stage of resistant E. oryzicola to ACCase and ALS inhibitors. In the field experiment, single treatment of benzobicyclon+fentrazamide+ bensulfuron SC and benzobicyclon+mefenacet+bensulfuron SC failed to control E. oryzicola, but squential treatment of benzobicyclon+thiobencarb SE and benzobicyclon+mefenacet+bensulfuron SC controlled effectively it in rice infant seedling culture with machine. In direct seeded rice on puddled paddy surface which ACCase and ALS inhibitor-resistant Echinochloa oryzicola was not occurred, benzobicyclon+penoxsulam+pyrazosulfuron-ethyl ET, bromobutide+imazosulfuron+metamifop GR, and flucetosulfuron+mesotrione+pretilachlor GR showed the effect over to main weeds included sulfonylurearesistant Scirpus juncoides and M onochoria vaginalis. In direct seeded rice on puddled paddy surface domiated with high density of herbicide-resistant Echinochloa oryzicola, Scirpus juncoides and M onochoria vaginalis, "one-shot herbicide" included with mefenacet, fentrazamide, penoxsulam and metamifop could' t be used because of low control effect and rice injury. The squential treatment of benzobicyclon+thiobencarb SE and bensulfuron+mefenacet+thiobencarb GR controlled effectively it in in direct seeded rice on puddled paddy surface dominated with herbicide-resistant Echinochloa oryzicola, Scirpus juncoides and M onochoria vaginalis.
A fact-finding survey was conducted to obtain the basic information on nation-wide weed distribution and farmer' s opinions to weed control strategy in paddy field. Most respondents considered Echinochloa spp., M onochloa vaginalis, Sagittaria trifolia, and Scirpus juncoides etc. as dominate weeds in paddy fields. And herbicide resistant weed species were M . vaginalis, S. juncoides, E. oryzicola and S. pygmaea etc. Purchase guidances for herbicide selection, experience of farmers was 34.0% and dealers recommendation was 33.9% at farmer' s level. And paddy field herbicides application frequence were one time 15.6% but twice 75.6%. Preferred herbicides were ranked in the following order: oxadizone 12% EC, butachlor 5% GR, butachlor 33% CS, mefenacet+pyrazodulfuron-ethyl 21.42% SC, and oxadiargyl 1.7% EC etc. in paddy fields. And in most preferred foliar herbicide were bentazone+MCPA 38.6% SL and bentazone+cyhalop-butyl 18.5% ME, 48.5% and 22.3%, respectively.
National Academy of Agricultural Science and eight province Agricultural Research & Extension Services investigated the occurring area of herbicide resistant weeds in paddy field of Korea. In order to estimate the occurring areas of herbicide resistant weeds, we collected paddy soils on 2011 and 2012, and treated 30 kg ha-1 of pyrazosulfuronethyl+ pyriminobac-methyl GR. 176,870 ha, approximately 22.1% of cultivated area excluding organic and eco-friendly cultivated area, was estimated to be infested by SU-herbicide resistant paddy field weeds. It was occurred 44.3% at Jeonranam-do, followed by 29.2% at Chungchungnam-do, 24.5% at Gangwon do, and 18.47% at Chungchungbuk-do, respectively. M onochoria vaginalis showed the highest with 57,018ha, 32.2% followed by Scirpus juncoides, and Echinochloa oryzicola, respectively. These three species were evenly distributed and the most problematic weeds in the country. Cyperus difformis and Lindernia dubia occurred at 13,085 ha (8.4%) and 11,301 ha(6.4%), respectively.
To find the levels of reduction in yield of rice as affected by densities of D iplachne fusca, whether sulfonylurea herbicide resistant weed, and controlling efficacy of Diplachne fusca by soil-applied herbicides and foliar application herbicides in the reclaimed paddy fields. Yield of rice was reduced by increasing densities of occurrence of Diplachne fusca in the reclaimed paddy fields. The yield of rice was reduced by 48 to 88% in densities of Diplachne fusca ranged from 10 to 30 per m-2. The biotype collected from Yongam-gun was controlled only 32.8~47.8% and 2.1~27.9% with the recommended rate and 2 times the recommended rates of methazosulfuron 0.33% GR. This indicated that biotype of the Diplachne fusca from the reclaimed paddy fields in Yongam-gun was may be resistant to sulfonylurea herbicides. The resistant biotype could be controlled by other herbicides having different modes of action from sulfonylurea herbicides, such as thiobencarb and benzobicyclon when they were applied at 0 day after harrowing and herbicides included mefenacet, fentrazamide when they were applied at 3 leaf stages. On the other hand, controlling efficacy of foliar application herbicides such as cyhalofop-butyl and fenoxaprop-P-ethyl was completely controlled when they were applied at 5∼6 leaf stages with the recommended rate. However, the controlling efficacy was only 1.8 to 13.6% in treatment of penoxsulam with the recommended rate and 2 times the recommended rate.
목차 Contents
- 표지 ... 1
- 제출문 ... 2
- 요약문 ... 4
- 국문요약 ... 6
- 영문요약 ... 8
- 목차 ... 11
- 제 1 장 서 론 ... 12
- 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 13
- 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 15
- 제 1세부과제 ... 15
- 제 2세부과제 ... 21
- 제 1협동과제 ... 38
- 제 2협동과제 ... 44
- 제 3협동과제 ... 50
- 제 4협동과제 ... 58
- 제 5협동과제 ... 64
- 제 6협동과제 ... 70
- 제 7협동과제 ... 86
- 제 8협동과제 ... 95
- 제 4 장 연구개발목표 달성도 및 대외기여도 ... 102
- 1절 목표대비 대외 달성도 ... 102
- 2절 정량적 성과 ... 102
- 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 103
- 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 103
- 제 7 장 기타 중요 변동사항 ... 103
- 제 8 장 국가과학기술종합정보시스템에 등록한 연구장비 현황 ... 103
- 제 9 장 참고문헌 ... 104
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