การเกิดความต้านทานสารกำจัดวัชพืชหลายกลุ่มในประชากรหญ้าแดงต้านทานสารไพริเบนโซซิมในนาข้าว

Main Article Content

กนกวรรณ ดาราหมาน
จำเนียร ชมภู
ทศพล พรพรหม

บทคัดย่อ

หญ้าแดงเป็นวัชพืชที่พบทั่วไปในนาข้าว ส่วนใหญ่ถูกควบคุมโดยการใช้สารไพริเบนโซซิม ซึ่งเป็นสารที่ยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ acetolactate synthase (ALS) ในปัจจุบันเกษตรกรหลายรายในพื้นที่ ตำบลกระจัน อำเภออู่ทอง จังหวัดสุพรรณบุรี เริ่มสังเกตเห็นว่าการใช้สารไพริเบนโซซิมไม่สามารถควบคุมหญ้าแดงได้อย่างสมบูรณ์ ซึ่งก่อนหน้านี้มีประสิทธิภาพในการควบคุมได้ดี การศึกษาในครั้งนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อพิสูจน์ให้แน่ชัดว่า หญ้าแดงมีการพัฒนาความต้านทานต่อสารสารไพริเบนโซซิม จริงหรือไม่ เก็บตัวอย่างเมล็ดหญ้าแดงจากแปลงเกษตรกรที่มีปัญหาเนื่องจากการใช้สารไพริเบนโซซิม เพื่อศึกษาการตอบสนองทางสรีรวิทยาของหญ้าแดงที่มีต่อสารไพริเบนโซซิมในสภาพเรือนทดลอง เมื่อพิจารณาค่า I50 จากความเป็นพิษ และค่า GR50 จากความสูงและน้ำหนักสดของหญ้าแดงทั้งสองไบโอไทป์ ที่ 3, 7, 14 และ 21 วันหลังจากได้รับสาร พบว่า ไบโอไทป์ต้านทานสารมีค่าดัชนีของความต้านทานสารสูงกว่าไบโอไทป์ที่อ่อนแอมากถึง 31.43 - 62.36 เท่า จากนั้น ศึกษาความต้านทานสารกำจัดวัชพืชหลายกลุ่มของหญ้าแดงไบโอไทป์ต้านทานไปยังสารในกลุ่มอื่นๆ ที่มีตำแหน่งการเกิดปฏิกิริยาในการยับยั้งภายในพืชที่แตกต่างกัน พบว่า สาร profoxydim (สารที่ยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ ACCase) และ propanil (สารที่ยับยั้งกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงในระบบแสง II) มีประสิทธิภาพในการควบคุมหญ้าแดงไบโอไทป์ต้านทานสารไพริเบนโซซิมได้ตามอัตราแนะนำของสารในแต่ละชนิด จากข้อมูลการศึกษาในครั้งนี้ เกษตรกรควรจะหมุนเวียนการใช้สาร profoxydim และ propanil ซึ่งมีตำแหน่งการเกิดปฏิกิริยาในการยับยั้งภายในพืชที่แตกต่างกัน เพื่อควบคุมและลดจำนวนประชากรของหญ้าแดงไบโอไทป์ต้านทานสารไพริเบนโซซิมในนาข้าวต่อไป

Article Details

บท
บทความวิจัย

References

Barkworth, M.E. 2020. Ischaemum rugosum Salisb. (Online). Available: http://dev.Semanticfna .org/Ischaemum_rugosum (June 11, 2021).

Burrill, L.C., J. Cardenas and E. Locatelli. 1976. Field Manual for Weed Control Research. International Plant Protection Center, Oregon State University, Corvallis. 63 p.

Chen, G., Q. Wang, Z. Yao, L. Zhu and L. Dong. 2016. Penoxsulam-resistant barnyardgrass (Echinochloa crus-galli) in rice fields in China. Weed Biology and Management 16(1): 16-23.

Deng, W., Q. Yang, H.T. Jiao, Y.Z. Zhang, X.F. Li and M.Q. Zheng. 2016. Cross-resistance pattern to four AHAS-inhibiting herbicides of tribenuron-methyl-resistant flixweed (Descurainia sophia) conferred by Asp-376-Glu mutation in AHAS. Journal of Integrative Agriculture 15(11): 2563-2570.

Development Core Team. 2020. R: A language and environment for statistical computing. (Online). Available: http://www.R-project. org (February 21, 2021).

Development Core Team. 2020. R: A language and environment for statistical computing. (Online). Available: http://www.R-project. org (February 21, 2021).

El-Naddy, M.F., A.M. Hamza, and A.S. Derbalah. 2012. Echinochloa colona resistance to bispyribac-sodium in Egypt-occurrence and identification. Journal of Plant Protection Research 1(1): 139-145.

Fang, J., Y. Zhang, T. Liu, B. Yan, J. Li and L. Dong. 2019. Target-site and metabolic resistance mechanisms to penoxsulam in barnyardgrass (Echinochloa crus-galli(L.) P. Beauv). Journal of Agricultural and Food Chemistry 67(29): 8085-8095.

Fischer, A.J., C.M. Ateh, D.E. Bayer and J.E. Hill. 2000. Herbicide-resistant Echinochloa oryzoides and E. phyllopogon in California Oryza sativa Fields. Weed Science 48(2): 225-230.

Heap, I. 2021. International survey of herbicide resistant weeds. (Online). Available: http://www.weedscience.org/Home.aspx (December 15, 2021).

Vasilakoglou, I., K. Dhima, and T. Gitsopoulos. 2018. Management of penoxsulam- and bispyribac-resistant late watergrass (Echinochloa phyllopogon) biotypes and rice sedge (Cyperus difformis) in rice. Chilean Journal of Agricultural Research. 78(2): 276-286.

Maneechote, C., S. Samanwong, X.Q. Zang and S.B. Powles. 2005. Resistance to ACCase-inhibiting herbicides in sprangletop (Leptochloa chinensis). Weed Science 53(3): 290-295.

Montatip, W., J. Chompoo and T. Pornprom. 2017. Bispyribac-sodium resistance wrinkle grass (Ischaemum rugosum Salisb.) in direct-seeded rice. pp. 933-946. In: Proceedings of the 13th National Plant Protection Conference, Trang. (in Thai)

Panozzo, S., L. Scarabel, P.J. Tranel and M. Sattin. 2013. Target-site resistance to ALS inhibitors in the polyploid species Echinochloa crus-galli. Pesticide Biochemistry and Physiology 105(2): 93-101.

Phinyosak, R., J. Chompoo and T. Pornprom. 2017. The occurrence of multiple herbicide resistance in a population of tall fringe rush sedge resistant to ALS-inhibiting herbicides in rice fields. pp. 382-397 In: Proceedings of the 13th National Plant Protection Conference, Trang. (in Thai)

Plaza, G. and F.A. Hernández. 2014. Effect of zone and crops rotation on Ischaemum rugosum and resistance to bispyribac-sodium in Ariari, Colombia. Planta Daninha 32(3): 591-599.

Pornprom, T. 2017. Herbicides: Principles and mode of action. 3rd ed. Chulalongkorn University Press, Bangkok. 405 p. (in Thai)

Pornprom, T., P. Mahatamnuchoke and K. Usui. 2006. The role of altered acetyl-CoA carboxylase in conferring resistance to fenoxaprop-P-ethyl in Chinese sprangletop (Leptochloa chinensis (L.) Nees). Pest Management Science 62(11): 1109-1115.

Posawat, S., S. Chintakanun, J. Chompoo and T. Pornprom. 2015. Investigation of bispyribac-sodium resistant barnyardgrass in direct-seeded rice fields. pp. 116-117. In: Proceedings of the 12th National Plant Protection Conference, Chiang Rai. (in Thai)

Riar, D.S., J.K. Norsworthy, V. Srivastava, V. Nandula, J.A. Bond and R.C. Scott. 2013. Physiological and molecular basis of acetolactate synthase-inhibiting herbicide resistance in barnyardgrass (Echinochloa crus-galli). Journal of Agricultural and Food Chemistry 61(2): 278-289.

Rojano-Delgado, A.M., J.M. Portugal, C. Palma-Bautista, R. Alcántara-de la Cruz, J. Torra, E. Alcántara and R. De Prado. 2019. Target site as the main mechanism of resistance to imazamox in a Euphorbia heterophylla biotype. Scientific Reports. 9(1): 15423, doi: 10.1038/s41598-01951682-z.

Sakuma, M. 1998. Probit analysis of preference data. Applied Entomology and Zoology. 33(3): 339-347.

Sookgul, P., W. Montatip and T. Pornprom. 2017. Multiple herbicide resistance in wrinkle grass (Ischaemum rugosum Salisb.) in direct-seeded rice. pp. 947-961. In: Proceedings of the 13th National Plant Protection Conference, Trang. (in Thai)

Tehranchian, P., V.K. Nandula, M. Matzrafi and M. Jasieniuk. 2019. Multiple herbicide resistance in California Italian ryegrass (Lolium perenne ssp. multiflorum): characterization of ALS-inhibiting herbicide resistance. Weed Science 67(3): 273-280.

Valverde, B.E., C.R. Riches, and J.C. Caseley. 2000. Prevention and Management of Herbicide-Resistant Weeds in Rice: Experiences from Central America with Echinochloa colona. Camara de Insumos Agropecuarios de Costa Rica, San Jose.

Wang, J.J., X.J. Li, D. Li, Y.J. Han, Z. Li, H.L. Yu and H.L. Cui. 2018. Non-target-site and target-site resistance to AHAS inhibitors in American sloughgrass (Beckmannia syzigachne). Journal of Integrative Agriculture 17(12): 2714-2723.

Zakaria, N., M.S. Ahamad-Hamdani and A.S. Juraimi. 2018. Patterns of resistance to AHAS inhibitors in Limnocharis flava from Malaysia. Plant Protection Science 54(1): 48-59.