Abstract
A suspected biotype of Scirpus planiculmis to be resistant to sulfonylurea (SU) herbicides was identified in Seosan reclaimed paddy fields in Korea. The fields have been cultivated for monocultural rice production with wet-direct seeding method and continuously treated with SU-based herbicide mixtures for thirteen years since 1990. In greenhouse studies, 6 different SU-based herbicide mixtures for thirteen years since 1990. In greenhouse studies, 6 different SU herbicides, such as azimsulfuron, bensulfuron-methyl, cinosulfuron, ethoxysulfuron imazosulfuron and pyrazosulfuron-ethyl, completely controlled the Muan assession of S. planiculmis at the recommended dose rate of each herbicide, however, the Seosan assession of S. planiculmis biotype was survived 20 to 45% even treated with 5 times higher dose of each recommended rate of all herbicides treated. The $GR_{50}g$ values of 6 SU herbicides for Seosan accession of S. planiculmis were 47 to 100 times higher than those for Muan accession of S. planiculmis. The $I_{50}g$ values pyrazosulfuron-ethyl to acetolactate synthase (ALS) extracted from Sesan and Muan accession of S. planiculmis were 409 nM and 0.8 nM, respectively. The $I_{50}g$ value of Seosan was 511 times higher than that of Muan accession. These results suggested that the Seosan accession of S. planiculmis have strong resistant characteristics to 6 SU herbicides, respectively, indicating that resistance might be due to the alteration in the target site of ALS. In the pot experiment, benzobicyclon having different mechanisms of action from SU herbicides had excellent controlling effects on the resistant biotype when their plant height were applied below 5 cm. The management in reclaimed paddy fields was very effective under the treatment of systematic herbicides such as foliar applied glyphosate SL at 15 days before seedling followed by benzobicyclon-included herbicides at 10 days after seeding.
Sulfonylurea(SU)계 제초제에 대한 저항성 새섬매자 기가 한국의 서산 간척지 논에서 발생한 것이 확인되었다. SU 제초제 저항성 새섬매자기가 발생한 논은 1990년부터 13년 동안 연속적으로 SU계 혼합 제초제를 사용하였다. 온실 조건에서 서산과 무안에서 채취한 새섬매자기 구경을 이식 후 10일에 azimsulfuron, bensulfuron-methyl, cinosulfuron, ethoxysulfuron, imazosulfuron 그리고 pyrazosulfuron-ethyl을 처리하였을 때 무안의 새섬매자기는 각 제초제 추천량에서 방제가 되었으나 서산의 새섬매자기는 추천량의 5배량에서도 20-40% 생존되었다. 생체중 50%를 억제하는 각 제초제의 농도.($GR_{50}$)는 두 지역에서 채취한 새섬매자기 간에 현저한 차이가 있었으며, 서산의 매자기에 대한 6 종류의 $GR_{50}$은 무안의 새섬매자기 대한 $GR_{50}$ 값 보다 47-100배 높게 나타났다. 또한 무안과 서산의 새섬매자기에서 추출한 acetolactale synthase(ALS)에 대한 pyrazosulfuron-ethyl의 50% 억제 농도($I_{50}$)각각 0.8 nM과 409 nM로 나타나, 서산의 새섬매자기가 무안의 새섬매자기 보다 511배 높은 저항성을 가지고 있음을 확인하였다. SU계 제초제 저항성 새섬매자기를 효과적으로 방제하기 위한 제초제선발 결과 benzobicyclone이 효과적이었다. 간척지 담수직파논에서는 파종 전에 이행성 비선택성 제초제인 glyphosate SL를 처리한 다음, 파종 후 10일에 benzobicydone+azimsulfuron+metamifop GR를 처리하는 것이 매우 효과적이었다.