1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
1.1 课题意义:
杂草稻是直播稻田中的恶性禾本科杂草,在旱直播稻田中危害尤其严重,因为杂草稻与栽培稻同属,所以目前还没有能够有效防除杂草稻并且对栽培稻安全的选择性除草剂,现在主要靠人工拔除进行防治。
2015年,天津市农作物研究所(天津市水稻研究所)通过杂交育种培育出耐甲氧咪草烟型水稻品种金粳818和津稻372,随之出现种植金粳818或津稻372搭配使用甲氧咪草烟防除杂草稻的现象,但在实际应用中发现甲氧咪草烟对耐甲氧咪草烟型水稻和其他常规栽培稻存在不同程度的药害,并且甲氧咪草烟在残效期可能对后茬作物存在安全性问题。因此需要对甲氧咪草烟对杂草稻等水稻田主要杂草的毒力、对耐甲氧咪草烟水稻品种和常规水稻品种的安全性进行研究,为是否可以使用甲氧咪草烟搭配种植耐甲氧咪草烟型水稻防除杂草稻提出思路。
2. 研究的基本内容和问题
2.1 研究的目标:
2.1.1得到氧咪草烟对不同品种的水稻的安全性;
2.1.2研究甲氧咪草烟对水稻田杂草的毒力。
3. 研究的方法与方案
3.1 研究方法:
整株生测法采用整株植物测定除草剂的活性,常在室内进行。首先用培养皿或花盆培养供试植物,然后根据预实验,按照一定的等比梯度对供试除草剂进行稀释,对培养好的供试植物进行喷雾处理,根据除草剂的作用特点,持效期过后对结果进行观察,测量鲜重、株高、死亡率等,计算各剂量除草剂处理下供试植株的抑制率,用抑制率计算ED10、ED50、ED90。
3.2 技术路线:
3.2.1 甲氧咪草烟对不同品种的水稻的安全性研究:
水稻品种:金粳818(粳稻)、津稻372(粳稻)、徐稻9号(粳稻)、两优669(籼稻)、大华1号(糯稻) |
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将种子播种在塑料盆钵中,每盆种15粒种子(温室条件:光周期=12:12(D:L),温度设置为白天30℃,夜晚25℃;) |
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定苗每盆10株 |
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水稻生长到2叶期时对植株进行茎叶处理 |
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万分之一天平称取0.39g4%甲氧咪草烟水剂,加入自来水,用容量瓶定容至 100mL,得到母液 |
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倍比稀释法稀释母液,4%甲氧咪草烟水剂的剂量设置:0、3.125、6.25、12.5、25、50、100g a.i/亩,每个处理4个重复 |
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使用3WP-2000型行走式生测喷雾塔对供试植株进行茎叶喷雾处理 |
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在温室中培养21d,条件:光周期=12:12(D:L),温度为白天30℃,夜晚25℃ |
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21d后观察结果,测定植株地上部分鲜重 |
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用DPS统计软件处理数据,计算ED10 |
3.2.2 甲氧咪草烟对水稻田杂草的毒力研究:
杂草稻(选取有地区代表性的2-3个种群)、千金子、稗、马唐、异型莎草、水苋、丁香蓼 |
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将种子播种在塑料盆钵中,每盆种15粒种子(温室条件:光周期=12:12(D:L),温度设置为白天30℃,夜晚25℃;) |
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定苗每盆10株 |
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杂草稻2叶期时对杂草植株进行茎叶处理 |
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万分之一天平称取0.39g4%甲氧咪草烟水剂,加入自来水,用容量瓶定容至 100mL,得到母液 |
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倍比稀释法稀释母液,4%甲氧咪草烟水剂的剂量设置:0、3.125、6.25、12.5、25、50、100g a.i/亩,每个处理4个重复 |
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使用3WP-2000型行走式生测喷雾塔对供试植株进行茎叶喷雾处理 |
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在温室中培养21d,条件:光周期=12:12(D:L),温度为白天30℃,夜晚25℃ |
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21d后观察结果,测定地上部分鲜重 |
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用DPS统计软件处理数据,计算ED90 |
3.3 实验方案:
3.3.1 甲氧咪草烟对不同品种的水稻的安全性研究:
供试水稻品种:
金粳818(粳稻)、津稻372(粳稻)、徐稻9号(粳稻)、两优669(籼稻)、大华1号(糯稻);
试验药剂:
4%甲氧咪草烟水剂;
茎叶处理:
将种子播种在塑料盆钵中,每盆种15粒种子,定苗每盆10株;温室条件:光周期=12:12(D:L),温度设置为白天30℃,夜晚25℃;水稻生长到2叶期时,对水稻植株进行茎叶处理,4%甲氧咪草烟水剂的剂量设置:0、3.125、6.25、12.5、25、50、100g a.i/亩,每个浓度4个重复;21天后数死亡株数、测定地上部分鲜重,计算ED10
3.3.2 甲氧咪草烟对水稻田杂草的毒力研究:
供试杂草种类:
杂草稻(选取有区域代表性的2-3个种群)、千金子、稗、马唐、异型莎草、水苋、丁香蓼;
供试药剂:
4%甲氧咪草烟水剂;
茎叶处理:
将种子播种在塑料盆钵中,每盆种15粒种子,定苗每盆10株;温室条件:光周期=12:12(D:L),温度设置为白天30℃,夜晚25℃;杂草稻2叶期时对杂草植株进行茎叶处理,4%甲氧咪草烟水剂的剂量设置:0、3.125、6.25、12.5、25、50、100g a.i/亩,每个浓度4个重复;21天后计测定地上部分鲜重,计算ED90。
3.4 可行性分析:
本实验室主要从事除草剂毒理学与杂草抗性方面的研究,在除草剂生物测定和大田药效试验方面积累了大量的经验,在生理生化方面、分子生物学实验方面的研究也具有一定的基础;拥有本研究所需的全部设施和关键仪器设备,如温室、除草剂专用喷雾塔、PCR仪、岛津UV-2550分光光度计、超净工作台、Thermo超速离心机、低温冰箱、恒温水浴锅、分析天平等,而且公共实验室有实验所需的酶标仪、Q-PCR仪,工作条件可以得到保证。
其中本实验应用最多的仪器及设备为农业部南京农业机械化研究所生产的3WP-2000型行走式生测喷雾塔、全自动光温控制温室、普通温室、自然光照培养箱以及其他所需的小型仪器及设备。
本实验采用的生物测定方法是整株水平测定,是用整株植物来测定除草剂的活性。一般是在温室用盆钵、培养皿或小杯如玻璃杯或一次性塑料杯培养供试的指示植物, 根据不同要求用供试除草剂处理 ,待药害症状明显后进行观察评价。评价的指标包括出苗率、株高、地上部重量和地下部重量等,还可对植物受害症状进行分级,再计算综合药害指数。
4. 研究创新点
4 特色或创新之处
甲氧咪草烟一般应用于大豆田,本实验主要研究甲氧咪草烟在水稻田防治杂草的安全性以及毒力研究,为防治水稻田杂草提供新的防治途径。
5. 研究计划与进展
5 研究计划及预期进展
1)计划在大四上学期结束前做完水稻及水稻田一年生杂草的安全性及毒力测定
2)在大四下半学期至项目结束前学习酶活性测定的方法并自主进行酶活性的测定,并且对所做试验结果进行归纳总结。
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