پایش علفهاي هرز مقاوم به علف کش در ایران

مصرف علف کش ها در محصولات زراعی ایران از اواخردهه ۱۳۴۰ رایج شد و گیاهان زراعی مانند گندم، برنج، چغندر قند، پنبه و نیشکر از جمله محصولاتی هستند که سابقه مصرف علف کش ها در آن ها به دهه ۱۳۵۰در برخی از این .(Zand et al., 2007a) برمی گردد محصولات فوق مانند برنج، چغندرقند و پنبه براي مبارزه با علف هاي هرز علاوه بر استفاده از علف کش ها، استفاده در .(Mosavi, از سایر روش ها نیز رایج بوده است ( ۲۰۰۸ صورتی که در محصولاتی مانند گندم و نیشکر استفاده از روش هاي غیر شیمیایی براي کنترل علف هاي هرز کاهش، و وابستگی به علف کش ها افزایش یافته است یک ی از .(Zand, 2008; Zand and Baghestani, 2007) پیامد هاي افزایش وابستگی به عل فکش ها براي کنترل علف هاي هرز، مقاوم شدن علف هاي هرز نسبت به .(Beckei, علف کش هاست ( ۲۰۰۷ تا اواخر سال ۲۰۰۸ میلادي ۳۳۱ بیوتیپ علف هاي هرز از ۱۸۹ گونه گیاهی ( ۱۱۳ گونه تک لپه و ۷۶ گ نه دو لپه) نسبت به علف کش ها مقاومت نشان داده اند وضعیت علف هاي هرز مقاوم به .(Heap, 2009) علف کش در دنیا دائما در پایگاهی که توسط گروه کاري مقاومت به عل ف هاي هرز مدیریت می شود، در علاوه بر این پایش که .(Heap, حال پایش است ( ۲۰۰۹ عمدتاً بر تعداد و پراکنش بیوتیپ هاي مقاوم علف هاي هرز به علف کش ها را در نقاط مختلف جهان تاکید دارد، کشور هاي مختلف نیز به منظور آگاهی از وضعیتمقاومت علف هاي هرز به علف کش ها و اتخاذ تدابیر مدیریتی براي جلوگیري از گسترش پدیده مقاومت، سالانه علف هاي هرز مزارع خود را مورد پایش قرار به .( Beckei et al., 2008; Moss et al., می دهند ( ۲۰۰۷ عنوان مثال در کشور هایی مانند کانادا مقاومت عل فهايهرز به علف کش ها از سال ۱۹۹۶ به عنوان یک وظیفه تعریف شده سالانه مورد پایش قرار می گیرد. بین سال هاي ۱۹۹۶ تا ۲۰۰۶ حدود ۱۳۰۰ نمونه از علف هاي هرز مشکوك به مقاومت به عل ف کش هاي گروه ۱ (بازدارنده استیل کوآنزیم آ کربوکسیلاز) و گروه ۲ (استولاکتات سینتاز) از استان هاي مختلف کانادا جمع آوي، آزمایش و مورد پایش قرار گرفته بود، مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت که بر اساس این گزارش بیشتر نمونه ها نسبت به علف کش هاي گروه ۱ یا ۲ مقاومت عرضی داشتند و ک شاورزان از درجه مقاومت علف هاي هرز مقاوم مزرعه خود اطلاعات چندانی نداشتند، ولی براي مدیریت علف هاي هرز مقاوم مزرعه، تناوب در استفاده از علف کش ها را رعایت می کردند .(Beckei et al., 2008) در ایران به منظور پ یجویی مقاومت علف هاي هرز به علفکش ها ، مطالعه اي طی سال هاي ۱۳۷۶ و ۱۳۷۷ در استان هاي گلستان، فارس، اصفهان و خوزستان انجام شد نتیجه این آزمای ش نشان داد که تا سال .(Zand et al., 2005) 1376 هیچ یک از گونه هاي علف هرز مورد مطالعه نسبت به علفکش هاي آزمایش شده مقاومت نشان نداده بودند . اولین گزارش رسمی در خصوص مقاومت علف هاي هرز مزارع گندم به علفکش ها در ایران در سال ۲۰۰۶ به چاپ رسید ( نتیجه این تحقیق .(Zand et al., 2006; Kashani et al., 2007 نشان داد که مقاومت علف هرز یولاف وحشی به علف کش هاي گروه ۱ در حال گسترش است. تحقیقات نشان داد که (Zand et al., 2007b; Rastgo, بعدي ( ۲۰۰۷ در سال ۱۳۸۴ ، بیوتیپ هاي یولاف وحشی مقاوم به علفکش هاي فنوکساپروپ پی اتیل و کلودینافوپ پروپارژیل و دیکلوفوپ متیل بسیاري از مزارع شهرهاي شوش، اندیمشک، دزفول و اهواز را فرا گرفته بودند . در که مقاومت (Zand et al., تحقیق دیگري ( علف هاي هرز باریک برگ در مزارع گندم هاي مختلف مورد بررسی قرار گرفت، در استان فارس ۹ نمونه یولاف وحشی مقاوم، ۸ نمونه چچم مقاوم و ۶ نمونه فالاریس؛ در استان ایلام ۲ نمونه یولاف وحشی مقاوم؛ در استان خوزستان ۳ نمونه فالاریس مقاوم و در استان گلستان نیزیک نمونه فالاریس مقاوم شناخته شد. به منظور بررسی مقاومت سوروف به برخی علف کش هاي رایج در مزارع برنج استان هاي مختلف کشور آزمایشی انجام شد که بر اساس نتایج آن هیچ یک از نمون ههاي جمع آوري شده به هی چ کدام از علف کش هاي پروپانیل ، بوتا کلر ، مولینات و تیوبنکارب .(Yaghobi et al., مقاوم نشده اند ( ۲۰۰۸ به طور کلی تا سال ۱۳۸۵ در ایران از ۸۶ مزرعه به وسعت ۸۰۴ هکتار در استان هاي خوزستان، فارس، گلستان و ایلام، ۱۲۲ نمونه علف هرز یولاف وحشی، فالاریس و چچم مشکوك به مقاومت نسبت به علفکش هاي بازدارنده استیل کوآنزیم آ کربوکسیلاز تشخیص داده شد. از مجموع این ۱۲۲ نمونه، مقاومت ۵۶ نمونه ( ۴۶ %) جمع آوري شده از ۴۷ مزرعه به وسعت ۳۸۷ هکتار قطعی، مقاومت ۴۰ نمونه ( ۳۳ %) جمع آوري شده از ۲۲ مزرعه به وسعت ۲۰۴ هکتار محتمل و مقاومت ۲۶ نمونه ( ۲۱ %) جمع آوري شده از ۲۲ مزرعه به وسعت ۲۱۳ هکتار نیز منتفی شناخته شد. به عبارت دیگر از مجموع نمونه هاي جمع آوري شده فقط ۲۱ % نسبت به علف کش کلودینافوپ پروپارژیل مقاومت نشان ندادند. در مجموع از این ۱۲۲ نمونه، ۷۳ نمونه مربوط به یولاف وحشی، ۴۱ نمونه مربوط به فالاریس و ۸ نمونه مربوط به چچم بود . در طی این سا لها بیشترین تعداد نمونه، بیشترین تعداد مزرعه و سطح آلوده به علف هاي هرز مقاوم و احتمالا مقاوم به ترتیب مربوط به استان خوزستان (با ۴۱ نمونه از ۳  مزرعه با ۲۵۶ هکتار)، فارس (با ۹ نمونه از ۶ مزرعهبا ۳۶ هکتار) و ایلام (با ۲ نمونه از ۲ مزرعه با ۱۶ هکتار ) بود. درصد افزایش تعداد نمونه، سطح و تعداد مزرعه یولاف وحشی مقاوم و احتمالا مقاوم به علف کش کلودینافوپ پروپارژیل در سال ۱۳۸۵ نسبت به سال ۲۰ % و ۲۵ % افزایش نشان داد . این ،% ۱۳۸۴ به ترتیب ۲۸ مقادیر براي فالاریس در سال ۱۳۸۵ نسبت به سال ۱۳۸۴ به .(Zand et al., 36 % و ۱۰۰ % بود ( ۲۰۰۸ ،% ترتیب برابر ۲۲۷ این تحقیق با هدف بررسی پایش وضعیت فعلی مقاومت علف هاي هرز به علف کش ها در مزارع ایران ۱۳۸۳ و ارائه چشم اندازي براي آینده – طی سا لهاي ۸۶ انجام شد.۲۰۰۸

طی سال هاي ۱۳۸۳ تا ۱۳۸۶ ، بذور علف هاي هرز یولاف P. paradoxa, ) فالاریس ،(Avena ludoviciana ) وحشی Lolium ) چچم ،( Phalaris minor و P.brachistachis (Echinochloa cruss-galli) و سوروف (igidum مشکوك به مقاومت به علف کش هاي مختلف از استان هاي خوزستان، فارس، مرکزي، گلستان، کرمانشاه، آذربایجان و مازندران جمع آوري شدند . در مجموع در طی این سا لها ۳۳۳ نمونه بذر جمع آوري شد که ۳۱۹ نمونه از آن ها مشکوك به مقاومت و ۱۴ نمونه نیز حساس بوند. از این تعداد ۱۸۲ نمونه یولاف وحشی، ۶۱ نمونه فالاریس و ۱۴ نمونه چچم بودند که مشکوك به مقاومت به علف کش هاي بازدارنده استیل کوآنزیم آ کربوکسیلاز (شامل کلودینافوپ پروپارژیل، فنوکساپروپ پی اتیل و دیکلوفوپ متیل) بودند و ۷۶ نمونه دیگر سوروف بودند که مشکوك به مقاومت به علف کش هاي پروپانیل، بوتاکلر، مولینیت و تیوبنکارب بودند.

براي انتخاب مزارع جهت جم ع آوري بذور علف هاي مشکوك به مقاومت سه ملاك زیر مد نظر قرار گرفت .(Beckei et al., 2007; Zand and Baghestani, 2006)
-۱ سابقه مصرف عل ف کش در مزرعه : مزارعی براي نمونه گیري انتخاب شدند که حداقل ۵ سال سابقه ۱ACCase مصرف یکی از علف ک ش هاي بازدارنده مانند: دیکلوفوپ- متیل (ایلوکسان)، کلودینافوپ پروپارژیل تاپیک) و فنوکساپروپ-پی- اتیل (پوماسوپر) را داشتند.
-۲ رضایت کشاورز مزرعه از کارایی علف کش هاي فوق: مزارعی که کشاورزان آن ها بر اساس نظر کارشناسان حفظ نباتات تجربیات لازم در مصرف صحیح علف کش ها را داشتند، ولی نسبت به کارایی علف کش هاي فوق در کنترل علف هاي هرز یولاف وحشی، فالاریس و چچم اظهار نارضایتی می کردند.
-۳ کیفیت علف کش: مزارعی که در آن ها علف کش هایی مصرف شده بود، که تا آن تاریخ کیفیت آن علف کش ها زیر سوال نرفته بود (مانند علف کش هاي کلودینافوپ پروپارژیل و دیکلوفوپ – متیل)، ولی کارایی کنترل علف هاي هرز توسط آن ها رضایت بخش نبود. با توجه به معیارهاي فوق مزارعی که حداقل یکی از شرایط فوق را داشتند انتخاب و سپس از بین این مزارع، آن هایی که بیشترین ملاك هاي مربوط به مقاومت را دار ا بودند، جهت نمون هبرداري انتخاب شد ند. به این ترتیب معمولا مزارعی انتخاب می شد که بیشترین احتمال بروز مقاومت در آن ها وجود داشت. نمونه بذور علف هاي هرز مشکوك به مقاومت از مزارع انتخاب شده در پاک تهايکاغذي جمع آوري و سطح مزرعه اي که از آن نمونه گیري صورت گرفت نیز ثبت می گردید . الگوي انتخاب شد W جمع آوري بذر در مزرعه به صورت از هر مزرعه حدود ۵۰۰ گرم بذر ،(Beckei et al., 2007) خالص جمع آوري و پس از خشک شدن بذور، نمونه ها مورد آزمایش قرار می گرفتند.

درجه مقاومت نمون ه هاي مورد بحث در این مقاله با تعیین شد (Moss et al., استفاده از دز توصیه شده ( ۲۰۰۷ و نمونه اي به عنوان نمونه مقاوم در نظر گرفته شد که حداقل %۸۰ تعداد و ۵۰ % وزن خشک خود را نسبت به شاهد بدون ضمناً .(Adkins et al., سمپاشی حفظ کرده باشد ( ۱۹۹۷ نمونه هایی که حداقل حدود ۵۰ درصد تعداد و ۵۰ درصد وزن خشک آ نها نسبت به شاهد بدون سمپاشی حفظ شده بود، به عنوان نمونه احتمالا مقاوم شناخته شد . از آن جا که آزمایش هاي مربوط به این نمونه ها در مقاطع مختلف زمانی انجام و در گزارش هاي مختلف منتشر شده است، در این مقاله فقط به تحلیل وضعیت مقاومت علف هاي هرز پرداخته شده است

از مجموع ۳۳۳ نمونه جم عآوري شده، مقاومت ۸۲ نمونه %۲۶ ) جمع آوري شده از ۹۲ مزرعه به وسعت ۵۲۵ ) هکتار قطعی، مقاومت ۹۹ نمونه ( ۳۰ %) جمع آوري شده از ۸۶ مزرعه به وسعت ۶۲۵ هکتار محتمل و مقاومت ۱۵۲ نمونه ( ۴۶ %) جمع آوري شده از ۶۸ مزرعه به وسعت ۴۹۸ .( هکتار نیز منتفی شناخته شد

در مجموع از ۳۳۳ نمونه مورد مطالعه، ۱۸۲ نمونه مربوط به یولاف وحشی، ۶۱ نمونه مربوط به فالاریس و ۱۴ نمونه مربوط به چچم و ۷۶ نمونه نیز مریوط به سوروف بود. از ۱۸۲ نمونه مربوط به یولاف وحشی، مقاومت ۶۷ نمونه ( ۳۷ %) جمع آوري شده از ۶۷ مزرعه به وسعت ۳۳۸ هکتار قطعی، مقاومت ۵۵ نمونه ( ۳۰ %) جمع آوري شده از ۶۰ مزرعه به وسعت ۳۸۳ هکتار محتمل و مقاومت ۶۰ نمونه ( ۳۳ %) جمع آوري شده از ۵۵ مزرعه به وسعت ۳۸۱ .( هکتار نیز منتفی شناخته شد(جدول ۲ هم چنین از ۶۱ نمونه مربوط به فالاریس، مقاومت ۹ نمونه ( ۱۵ %) جمع آوري شده از ۱۹ مزرعه به وسعت هکتار قطعی، مقاومت ۳۹ نمونه ( ۶۲ %) جمع آوري شده از ۲۱ مزرعه به وسعت ۲۲۰ هکتار محتمل و مقاومت ۱۳ نمونه ( ۲۱ %) جمع آوري شده از ۱۱ مزرعه به وسعت .( ۱۱ هکتار نیز منتفی شناخته شد (جدول ۲ (% از ۱۴ نمونه مربوط به چچم، مقاومت ۶ نمونه ( ۴۳ جمع آوري شده از ۶ مزرعه به وسعت ۴۸ هکتار قطعی، مقاومت ۵ نمونه ( ۲۶ %) جمع آوري شده از ۵ مزرعه به (% وسعت ۲۳ هکتار محتمل و مقاومت ۳ نمونه ( ۲۱ جمع آوري شده از ۲ مزرعه به وسعت ۲ هکتار نیز منتفی شناخته شد (جدول ۲). ضمناً از ۷۶ نمونه مربوط به علف هرز سوروف، هیچ نمونه اي مقاوم نبود و نارضایتی کشاورزان از کارایی علف کش ها در مزارع برنج علت دیگري دارد

درصد افزایش تعداد نمونه، مساحت مزارع، و تعداد مزارع در سال ۱۳۸۶ نسبت به سال ۱۳۸۳ براي نمونه هاي .( ۲۸۳ % و ۲۰۳ % بود (جدول ۳ ،% مقاوم به ترتیب ۲۹۸ این روند حاکی از آن است که مقاومت عل ف هاي هرز به علف کش ها با سرعت زیادي در حال گسترش است .روند افزایش تعداد کل مزارع آلوده به عل ف هاي هرز مقاوم و تعداد هریک از عل فهاي هرز یولاف وحشی، فالاریس و چچم مقاوم به علف کش طی سال هاي ۱۳۸۳ تا ۱۳۸۶ (شکل ۱) حاکی از آن است که در طی این سال ها تعداد مزارع آلوده به بیوتیپ هاي مقاوم به شدت رو به افزایش بوده و بیشترین افزایش به ترتیب مربوط به علف هاي هرز یولاف وحشی، فالاریس و چچم است.

در طی این سال ها بیشترین تعداد نمونه ، سطح و تعداد مزرعه براي یولاف وحشی مقاوم به ترتیب مربوط به استان خوزستان (با ۸۸ نمونه از ۸۸ مزرعه با ۵۶۳ هکتار)، کرمانشاه (با ۱۹ نمونه از ۱۹ مزرعه با ۸۰ هکتار )، فارس (با ۹ نمونه از ۹ مزرعه با ۴۱ هکتار) گلستان (با ۳ نمونه از ۳ مزرعه با ۲۶ هکتار) و ایلام (با ۳ نمونه از ۳ مزرعه با ۱۷ هکتار) بوده است. این مقادیر براي فالاریس به ترتیب مربوط به استا نهاي خوزستان (با ۱۴ توده از ۱۴ مزرعه با ۱۷۳ هکتار)، گلستان ( با ۱۵ نمونه از ۱۵ مزرعه با ۵۱ هکتار) و فارس (با ۱۴ توده از ۱۴ مزرعه با ۲۸ هکتار ) و براي علف هرز چچم مربوط به ترتیب مربوط به به استان هاي فارس (با ۸ توده از ۸ مزرعه با ۵۳ هکتار ) و خوزستان (با ۳ نمونه از ۳ مزرعه با ۱۸ هکتار) بود (جدول ۵). شایان ذکر است این استا ن ها معمولا جزء استان هایی هستند که بیشترین سابقه مصرف علفک شها رادر این مطالعه از نمونه هاي جمع آوري شده ۴۶ % مقاومت نشان ندادند و یا به عبارت دیگر دقت تشخیص نمونه هاي مقاوم به عل ف کش ۵۵ % بود (جدول ۱). از آن جا که هنگام جمع آوري نمونه، معمولا مزارعی براي نمونه گیري انتخاب می شدند که بیشترین مشخصات یک مزرعه مشکوك به مقاومت را داشت، رسیدن به چنین نتیجه اي زیاد به دور از تصور نیست.از مجموع نمونه هاي یولاف وحشی جمع آوري شده حدود ۳۳ % نسبت به علف کش هاي مورد مطالعه مقاومت نشان ندادند و یا به تعبیر دیگر دقت تشخیص نم ونه هاي مقاوم به علف کش در سطح مزعه حدود ۶۷ % بود (جدول ۲). شایان ذکر است که اولین گزارش مربوط به (Avena fatua ) مقاوم شدن علف هاي هرز یولاف وحشی .(Heap, در دنیا مربوط به سال ۱۹۸۵ از استرالیا است ( ۲۰۰۹ % از مجموع نمونه هاي فالاریس جمع آوري شده ۲۱ نسبت به علف کش هاي مورد مطالعه مقاومت نشان ندادند. به عبارت دیگر دیگر دقت تشخیص نمونه هايمقاوم به علف کش ۷۹ % بود (جدول ۲). نکته قابل توجه در خصوص نمونه هاي فالاریس بالا بودن درصد نمونه هاي با مقاومت احتمالی، نسبت به نمون ه هاي با مقاومت قطعی است. علت این امر عمدتا به آن بر می گردد که در آزمایش هاي گلخانه اي مربوط به فالاریس در بسیاري از موارد پس از آنکه نمونه هاي فالاریس مشکوك به م قاومت با دز توصیه شده علف کش کلودینافوپ پروپارژیل سمپاشی می شد، وزنخشک فالاریس کاهش می یافت، ولی تعداد کاهش زیادي نشان نمی داد. از آن جا که در آزمایش هاي گلخانه اي نمونه اي که حداقل ۸۰ % تعداد و ۵۰ % وزن خشک خود را نسبت به شاهد بدون سمپاشی حفظ می کرد به عنوان نمونه مقاوم و نمونه ایی که حداقل حدود ۵۰ درصد تعداد و ۵۰ درصد وزن خشک آ نها نسبت به شاهد بدون سمپاشی حفظ می شد به عنوان نمونه احتمالا مقاوم شناخته می شد، لذا تعداد نمونه هاي احتمالا مقاوم ماوس .(Adkins, 1997; Beckei et al., بیشتر بود ( ۲۰۰۰ معتقد است واکنش (Personal communication, 2008) برخی از علف هاي هرز مانند یولاف وحشی به علف کش سیاه یا سفید (مثبت یا منفی ) است، در حالی که واکنش Alopecurus ) برخی از عل فهاي هرز مانند دم روباهی به علف کش خاکستري (نه مثبت و نه منفی، (myosuroides بلکه حد واسط ) است. اولین گزارش هاي مربوط به مقاومدر دنیا مربوط (Phalaris minor) شدن علف هرز فالاریس .(Heap, به سال ۱۹۹۳ از فلسطین اشغالی است ( ۲۰۰۹ % از مجموع نمونه هاي چچم جمع آوري شده ۲۱ نسبت به علف کش هاي مورد مطالعه مقاومت نشان ندادند و یا به تعبیر دیگر دقت تشخیص نمون ه هاي مقاوم بهعلف کش ۷۹ % بود (جدول ۲). اولین گزارش هاي مربوط به (Lolium multiflorum) به مقاوم شدن علف هرز چچمعلف کش ها در دنیا مربوط به سال ۱۹۸۷ از آمریکا است .(Heap, 2009) روند تغییر کل نمونه هاي مقاوم، تعداد کل مزارع و کل سطح آلوده به بیوتیپ هاي مقاوم در طی سال هاي ۱۳۸۳ تا ۱۳۸۶ حاکی از آن است که چنان چه تدابیر مدیریتی لازم اندیشیده نشود، در آینده مقاومت علف هاي هرز باریک برگ به باریک برگ کش هاي د پایدار محصولات را تهدید خواهد ۲۰۰۷ ) در مقدمه اي که براي سمپوزیوم ) Beckei . نمود مقاومت علف هاي هرز باریک برگ نوشته است، چنین هشداري را متذکر شده است. روند افزایش تعداد کل مزارع آلوده به علف هاي هرز مقاوم و تعداد هریک از علف هاي هرزیولاف وحشی، فالاریس و چچم مقاوم به علف کش طی سال هاي ۱۳۸۳ تا ۱۳۸۶ (شکل ۱) حاکی از آن استعلت افزایش بیوتیپ هاي مقاوم علف هاي باریک برگ مهم مزارع گندم (یولاف وحشی، فالاریس و چچم ) ، صرف متوالی و مدیریت نشده علف کش هاي بازدارنده استیل کوآنزیم آ کربوکسیلاز در طی سال هاي گذشته .(Deihim Fard et al., در مزارع گندم کشور است ( ۲۰۰۵ در مجموع نتایج حاکی از آن است که مقاومتعلف هاي هرز به علف کش ها با سرعت زیادي در حال گسترش است و چنان چه تدابیر مدیریتی لازم اندیشیده نشود، در آینده مقاومت عل فهاي هرز باریک برگ به باریک برگ کش هاي رایج، تولید پایدار محصولات را تهدید خواهد نمود. علت افزایش بیوتیپ هاي مقاوم این علف هاي هرز، که از علف هاي باریک برگ مهم مزارع گندم کشور هستند، مصرف متوالی و مدیریت نشدهعلف کش هاي بازدارنده استیل کوآنزیم آ کربوکسیلاز در طی سال هاي گذشته در مزارع گندم است.