مقایسه برخی علف‌کش¬ها در ایجاد عارضه کوتولگی در برنج

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 موسسه تحقیقات برنج

2 دانشگاه تهران

3 موسسه تحقیقات گیاهپزشکی

چکیده

به منظور بررسی نقش مهمترین علف‌کش‌های انتخابی شالیزار در ایجاد عارضه کوتولگی برنج این آزمایش در سال 1386 در مؤسسه تحقیقات برنج کشور در شرایط آزمایشگاهی و گلدانی اجرا گردید. بررسی‌های دز-پاسخ با استفاده از علف‌کش‌های تیوبنکارب، بوتاکلر و اکسادیارژیل و برنج رقم هاشمی در پتری‌دیش حاوی آگار و محیط کشت یوشیدا انجام شد. ارزیابی چشمی گیاه‌‌سوزی علف‌کش‌ها نشان داد که علف‌کش تیوبنکارب سبب ایجاد علائم اختلالات رشدی ویژه‌ای شامل برگ‌های سبز تیره، کوتاهی ارتفاع، برگ‌های کوتاه و ضخیم و ریشه‌های قهوه‌ای می‌گردد، که این نشانگان علائم عارضه کوتولگی برنج هستند. بر اساس پارامترهای تجزیه رگرسیونی، اثرات بازدارندگی تیوبنکارب بر روی ارتفاع، طول ریشه‌چه و وزن تر گیاهچه‌های برنج بطور معنی‌داری بیشتر از دو علف‌کش دیگر بود. دز مورد نیاز برای 50% کاهش (GR50) ارتفاع برنج برای علف‌کش تیوبنکارب 40 و 13 مرتبه کمتر از بوتاکلر و اکسادیارژیل بود. آزمایش دوم به منظور ارزیابی صحت آزمایش اول و بررسی تأثیر علف‌کش تیوبنکارب در ایجاد عارضه کوتولگی اجرا گردید. آزمایش در گلدان‌های حاوی خاک اراضی شالیزاری با سابقه کوتولگی انجام شد. تیمارها شامل زمان مصرف علف‌کش (قبل و بعد از نشاءکاری)، سطح آب گلدان هنگام مصرف علف‌کش (غرقاب و اشباع) و دز علف‌کش (0، 2، 4، 6، 8 و 10 کیلوگرم ماده مؤثره در هکتار) بود و آزمایش در قالب طرح فاکتوریل اسپلیت، اسپلیت در سه تکرار اجرا گردید. نتایج این بررسی نیز نشان داد که فقط علف‌کش تیوبنکارب سبب بروز کوتولگی شده و نتایج آزمایش قبلی را تأئید نمود. تجزیه داده‌ها نشان داد که گیاه‌‌سوزی ناشی از تیوبنکارب (کوتولگی) به شدت تحت تأثیر دز علف‌کش تیوبنکارب، زمان مصرف علف‌کش و روش آبیاری قرار گرفت. داده‌ها بیانگر این واقعیت بودند که کاربرد تیوبنکارب در خاک‌های اشباع سه برابر بیشتر از خاک‌های غرقاب بر روی برنج گیاه‌‌سوزی داشته و یک همبستگی معنی‌دار سیگموئیدی (r2>95%) مابین دز علف‌کش و گیاه‌‌سوزی تیوبنکارب وجود داشت. بطور کلی مصرف تیوبنکارب پس از نشاءکاری در مقایسه با قبل از نشاءکاری سبب کاهش شدت کوتولگی گردید. بر اساس نتایج این تحقیق برای مدیریت عارضه کوتولگی در کشت نشائی برنج، غرقاب مزرعه قبل از مصرف علف‌کش و نیز کاربرد علف‌کش پس از نشاءکاری و در حداقل دز توصیه می‌شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Comparison of Some Herbicides on Causing the Dwarfness on Rice

نویسندگان [English]

  • Bijan Yaghoubi 1
  • hassan Alizadeh 2
  • Hamid Rahimian 2
  • mohammad Baghestani 3
  • nasser Davatgar 1
چکیده [English]

In order to investigate the effect of most common paddy selective herbicides on causing growth disorder called dwarfism two experiments were laid out in 2007 in Rice Research Institute of Iran, Rasht. The dose response study was carried out by herbicides thiobencarb "TB", butachlor and oxadiargil and Hashemi rice cultivar in Petri dishes containing agar and Youshida growth medium. Visual evaluation of herbicides toxicity on seedlings showed that TB caused specific growth irregularity including dark greenish leaves, dwarf stature of seedlings, short thick leaves and brown color roots that are known as symptoms of dwarfism. Regression analysis of rice seedlings height, root length and fresh weight by fitting sigmoidal logistic dose response equations showed that the inhibitory effect of thiobencarb on rice growth was significantly more than two other herbicides (P-1) in a split split plot design with factorial arrangement of treatments in 3 replications. Also two other herbicides were included as control. Toxicity of herbicides were evaluated visually based on 0-100 where 0 indicates no effect, and 100 was complete plant death. Results of this experiment also confirmed the results of previous one and symptoms of dwarfism were observed only in pots treated with TB. Data analysis showed that toxicity of TB was affected by dosage, time of application and water level significantly (P2>95%) between dosages and toxicity of TB. Spraying TB after transplanting compared with before transplanting decreased dwarfness intensity significantly. Based on the results of this study for management of TB toxicity in paddy rice it is needed the herbicide to be applied in flooded soils, and after transplanting in minimum recommended doses

کلیدواژه‌ها [English]

  • herbicide
  • Thiobencarb
  • phytotoxicity
  • morphological disorder
  • dwarfism
 

Ahrens, W. H., Anderson, C. D., Campbell, J. M., Clay, S., DiTomaso, J. M., Dyer, W. E., Edwards, M. T., Ehr, R. J., Frank, J. R., Hickman, M. V., Hill, E. R., Isensee, A. R., Koskinen, W. C., McAvoy, W. J., Mitich, L. W., Ratliff, R. L. and Sterling, T. M. 1994. Herbicide Handbook. Seventh Edition. Weed Sci. Soc. Am. Champaign, IL. Pp.352.

Ampong-N. K. and De Detta, S. K. 1991. A Handbook for weed control in rice. IRRI (International Rice Research Institute). Pp.113.

Boger, P. and Wakabayashi, K. 1995. Peroxidizing herbicides (I): Mechanism of action. Zeitschriftfr Naturforschung. 159-166.

Bollich, P. K., Groth, D. E. and Sanders, D. E. 1996. Influence of thiobencarb, plant residue, and dechlorinating fungus on rice. (Abstract). page 204, Proceedings of Twenty-Six rice technical working group, San Antonio. Texas: Feb. 25-28.

Chen, C. 2002. Delayed phytotoxicity syndrome in Louisiana rice caused by the use of Thiobencarb herbicide. Ph.D thesis. Louisiana state university and agriculture and mechanical college. Pp. 138.

Chesalin, G. A. and Timofeeva, A. A. 1969. Characteristic of action of triallate on some physiological processes in wild oat and millet plants. Khimiya sel. Khoz. 7: 844-846.

Dario, G. J. A. and Gallo, P. B. 1999. Weed control efficiency of the herbicide oxadiargyl in irrigated rice (Oryza sativa L.). Scientia Agricola. 56, 1.

Derrick, M., Oosterhuis, S. D., Wullschleger, R. E. H. and Rosalind, A. B. 1990. Physiological response of rice (Oryza sativa) to Fenoxaprop. 1990.  Weed Sci. 38: 459-462.

Dhareesank, A., Kobayashi, K. and Usui, K. 2005. Phytotoxic activity of pethoxamid in soil under different moisture conditions. Weed Biol. & Manag. 5: 197–202.

Dickmann, R., Melgarelo, J., Loubiere, P. and Montagnon, M. 1997. Oxadiargyl: a novel herbicide for rice and sugarcane. In: Proceedings British Crop Protection Conference-Weeds, Brighton. UK: 51–57.

Donald, W. W., Fawcett, R. S. and Harvey, R. G. 1979. EPTC effects on corn (Zea mays) growth and endogenous gibberellins. Weed Sci. 27:122–127.

Gitsopoulos, T. K. and Froud-Williams, R. J. 2004. Effects of oxadiargyl on direct-seeded rice and Echinochloa crus-galli under aerobic and anaerobic conditions. Weed Res. 44: 329–334.

Griffin, J. L. and Baker, J. B. 1990. Tolerance of rice (Oryza sativa) cultivars to fenoxaprop, sethoxydim, and haloxyfop. Weed Sci. 38: 528-531.

Groth, D. E. and Sanders, D. E. 1996. Etiology and control of the delayed phytotoxicity syndrome (Abstract). In pages 203-204, Proceedings of the Twenty-Six Rice Technical Working Group, San Antonio, Texas: Feb. 25-28.

Groth, D. E., Sanders, D. E. and Rich, G. 1999. Delayed phytotoxicity syndrome of rice. Louisiana Agriculture, 42: 13-14.

Ishikawa, K., Nakamura, Y. and Kuwatsuka, S. 1977. Volatization of benthiocarb herbicide from aqueous solution and soil. J. Pesticide Sci. 2:127-134.

Kamran, R. K., Izadpanah, K. and Ebrahimnesbat, F. 2000. Rice black gall in Fars. Iranian Plant diseases Journal. 36: Pp. 281-295. (In Persian with English Summary).

Kim, J., Liu, K. H., Kang, S. H., Koo, S. J. and Kim, J. H. 2003. Degradation of the sulfonylurea herbicide LGC-42153 in flooded soil. Pest Manag. Sci. 59: 1260–1264.

Kimura, I. N. I. and Matsunaka, S. 1971. Mode of action of a herbicide benthiocarb. Weed Res.  Japan. 12: 54-59.

Kudsk, P. and Streibig, J. C. 1993. Formulations and adjuvants. In: Herbicide Bioassays. 99–116. CPC Press, Boca Raton, FL, USA.

Masihi, M. 2007. The registered pesticides of Iran. Amozesh Keshavarzi press. Pp. 276. (In Persian with English summary).

Mohamad Sharifi, M., Mjidi, F., Shahdi, A., Nahvi, M., Alinia, M. and Zargarpour, M. H. 2001. Study the etiology of rice Dwarfism in paddy fields of Iran. Final Report. Iranian agriculture information center. Pp. 22. (In Persian with English summary).

Monaco, T. J., Weller, S. C. and Ashton, F. M. 2002. Weed Science, Principle and practices. Fourth Edition. John Wiley and Sons, INC. Pp. 685.

Moon, Y. H. and Kuwastuka, S. 1984. Properties and conditions of soils causing the dechlorination of the herbicide benthiocarb (thiobencarb) in flooded soils. J. Pesticide Sci. 9:745-754.

Padasht, F. 1996. Iranian 6Th Annual rice meeting. Esfehan agriculture education centre. p.25. (In Persian with English summary).

Pantone, D. J. and Baker, J. B. 1992. Varietal tolerance of rice (Oryza sativa) to bromoxynil and triclopyr at different growth stages. Weed Technol. 6: 969–974.

Regitano, J. B., Prata F., Rocha, W. S. D., Tornisielo, V.L. and Lavorenti, A. 2002. Imazaquin mobility in tropical soils in relation to soil moisture and rainfall timing. Weed Res. 42: 271–279.

Richard, E. P. Jr. and Street, J. E. 1984. Herbicide performance in rice (Oryza sativa) under three flooding conditions. Weed Sci. 32: 157–162.

Seefeldt, S. S., Jensen, J. E. and Fuerst, E. P. 1995. Log-logistic analysis of herbicide dose-response relationships. Weed Technol. 9: 218–227.

Shahdi, A. 2003. Study the effect of Potassium and Zinc on rice dwarfism. Final report. Iranian agriculture information center. Pp.15. (In Persian with English summary).

Smith, W. C. and Dilday, R. H. 2003. Rice: Origin, History, Technology and Production. 2003. P. 658. 

Tadao, Y., Hideo, C., Yutaka, K. and Takeichi, Y. 1979. Mechanism of dwarfing of rice plant in paddy field sprayed with benthiocarb herbicide: 2: Determination of benthiocarb and dechlorinated benthiocarb in Soil and Water. J.  Weed Sci & Technol. 24:  272-280.

TenBrook, P. L., Viant, M. R., Holstege, D., Williams, M .J. F. and Tjeerdema R. S. 2004. Characterization of California Rice Field Soils Susceptible to Delayed Phytotoxicity Syndrome. Bull. Environ. Contam. Toxicol. 73: 448–456.

Tjeerdema, R. S. and Crosby, D. G. 2000. The microbial degradation of pesticide important to riceculture-2000. http://www.syix.com/rrb/00rpt/Microbial.htm.

Yaghoubi, B., Alizadeh, H., Rahimian, H., Baghestani, M.A., Sharifi, M.M. and Davatgar, N. 2010. A review on weed research conducted in paddy fields of Iran. 3th Iranian weed science congress. Babolsar, Mazandran. 1: 2-15.

Youshi, T. and Koyama, Y. 1979. Actual condition of paddy fields shown the dwarfish symptoms of rice plants, caused by benthiocarb applications. J.  Weed sci. & Technol. 24: 247-253.

Yutaka, K.,  Yoshio, T. and Yamada, T. 1979. Mechanism of dwarfing of rice plant in paddy field sprayed with benthiocarb herbicide: 1. Occurrence of dwarfing of rice plant by Benthiocarb herbicide and its effects on growth and yield. J. Weed Sci & Technol. 24: 264-271.

Zhang, W. E., Webster, P. D., Blouin, C. and Linscombe, S. D. 2004. Differential tolerance of rice (Oryza sativa) varieties to clomazone. Weed Technol. 18: 73–76.

Zimdahl, R. L. 2007. Fundamentals of Weed Science. Elsevier Inc. Pp. 689.