馬唐和反枝莧對草甘膦的抗藥性

陳仕紅 冉海燕 蘭獻敏 何秀龍 葉照春

摘要：旨在明確貴州農田優勢雜草馬唐和反枝莧對草甘膦的抗藥性水平，為雜草的抗性治理提供理論依據。以32個馬唐和30個反枝莧的不同種群為研究試材，采用整株盆栽法，施藥2周后測定草甘膦對雜草地上部分的鮮重抑制率。結果表明：畢節七星關區六合村馬唐種群敏感性最低，ED50值為16.23 g a.i/hm2，其他種群相對抗性倍數在1.0～5.3之間，馬唐有12個種群處于敏感階段，17個種群處于低水平抗性，1個種群處于中等抗性水平；赫章縣雙坪鄉反枝莧種群ED50值最低，為15.38g a.i/hm2，其他種群相對抗性倍數在1.0～9.0之間，反枝莧12個種群處于敏感階段，14個種群處于低水平抗性，4個種群處于中等抗性水平。從結果來看，貴州省范圍內不同馬唐和反枝莧種群對草甘膦都產生了不同程度的抗性，但大多數馬唐和反枝莧種群均處于敏感階段或低抗藥性水平。

關鍵詞：馬唐；反枝莧；草甘膦；抗藥性

中圖分類號：S4文獻標志碼：A論文編號：cjas2020-0204

Glyphosate Resistance of Digitaria sanguinalis and Amaranthus retroflexus

CHEN Shihong， RAN Haiyan， LAN Xianmin， HE Xiulong， YE Zhaochun

（Institute of Plant Protection， Guizhou Academy of Agricultural Science， Guiyang 550006， Guizhou， China）

Abstract： The aim is to clarify the glyphosate resistance level of Digitaria sanguinalis and Amaranthus retroflexus from farmland in Guizhou， and to provide a theoretical basis for the resistance management of weeds. 32 populations of D. sanguinalis and 30 populations of A. retroflexus were used as experimental materials. The whole plant pot method was used to determine the fresh weight inhibition rate of glyphosate on the aboveground parts of weeds after two weeks of drug application. The results showed that： the sensitivity of D. sanguinalis population in Liuhe village of Qixingguan District of Bijie was the lowest， with ED50 value of 16.23 g a.i/hm2， and the relative resistance ratios of other populations ranged from 1.0 to 5.3， 12 populations of D. sanguinalis were in the sensitive stage， 17 populations had low level of resistance， and 1 population had medium level of resistance. The ED50 value of A. retroflexus population in Shuangping township of Hezhang County was the lowest， with ED50value of 15.38 g a.i/hm2， the relative resistance ratios of other populations ranged from 1.0 to 9.0， 12 populations of A. retroflexus were in the sensitive stage， 14 populations had low level of resistance， and 4 populations had medium level of resistance. In conclusion， different populations of D. sanguinalis and A. retroflexa have different degrees of resistance to glyphosate in Guizhou Province， but most of them are in the sensitive stage or low drug resistance level.

Keywords： Digitaria sanguinalis； Amaranthus retroflexus； glyphosate； drug resistance

0引言

馬唐（Digitaria sanguinalis L.）屬禾本科一年生草本植物，秋熟旱作物地惡性雜草，發生數量、分布范圍在旱地雜草中居首位，危害程度大，難以防除，嚴重危害中國的農作物生產[1]。反枝莧（Amaranthus retroflexus L.）屬莧科一年生草本植物，是農田雜草種常見的惡性雜草，因其傳播發生多樣、傳播速度快、適應性強、植株個體高大等特點，常與農作物爭水爭肥，即使在低密度下也可以顯著造成作物減產[2-3]，由于反枝莧的侵害，甜菜可減產49%，大豆減產22%，且反枝莧也是許多昆蟲、線蟲、病毒、細菌和真菌的寄主，影響栽培作物的生長[4]。

目前，化學除草劑依然是生產上必不可少的技術要素，因草甘膦高效、廣譜、低毒、低殘留、滅生性、價格低廉等特點以及抗草甘膦轉基因作物的大面積種植，導致了以草甘膦為主導的除草劑單一化趨勢，隨之而來的就是雜草抗性問題[5-6]。截至2020年，全球有超過45個雜草品種對草甘膦產生了抗性（http：//www. weedscience.org/Home.aspx），其中包括2006年首次在巴西、巴拉圭發現抗草甘膦的馬唐[7]，據報道莧科只有莧屬（長芒莧、糙果莧、綠穗莧和刺莧）對草甘膦產生了抗性[6]。中國對雜草抗草甘膦的研究起步較晚，但目前也相繼報道了馬唐、小飛蓬、牛筋草、田旋花等對草甘膦的抗藥性[8-11]。雖然國內有相關研究報道馬唐和反枝莧對草甘膦的抗藥性，但不同地區用藥差異和用藥歷史的不同，雜草對草甘膦的抗性也不同，為摸清貴州農田優勢雜草馬唐和反枝莧對草甘膦的抗藥性水平，確定其敏感基線，明確貴州省各地區馬唐和反枝莧對草甘膦的抗藥性，為延緩抗藥性雜草的發展、治理抗性雜草提供理論依據。

1材料與方法

1.1供試材料

供試藥劑：41%草甘膦異丙胺鹽水劑（美國孟山都公司）。

供試雜草：在貴州黔東、黔西、黔中、黔南、黔北五大區域隨機采集疑似施用草甘膦頻繁地塊的馬唐和反枝莧成熟種子，同時在施用草甘膦相對較少的地塊（如水源地等）采集雜草種群作為敏感種群樣本，共計62份生測樣本；采集時記錄采集地、時間等信息并編號（見表1）。

1.2試驗方法

采用整株盆栽法測定，將有機質與蚯蚓土混合均勻，裝入花盆（d=14.5 cm，h=10 cm）中，距離花盆3 cm，澆水將盆中的土壤完全浸透。培養馬唐選用成熟且飽滿的種子，均勻撒入30粒種子，反枝莧培養選用成熟且飽滿的種子，均勻撒入10粒種子。覆土2 cm，澆水浸濕表層土壤，置于溫室大棚中正常培養。

當雜草4～6葉期進行1次間苗，每盆保留10株長勢一致的馬唐苗和3株長勢一致的反枝莧苗，用41%草甘膦異丙胺鹽水劑調配好藥液進行莖葉噴霧，噴霧采用3WT-Ⅱ型生測噴霧塔（北京蕾茜納環保技術發展有限公司），測定不同種群對草甘膦的抗藥性。劑量設計為0、38.4375、76.875、153.75、307.5、615、1230 g a.i./hm2，每個處理4次重復。施藥2周后，剪取地上部分，稱量2種雜草地上部分鮮物質質量，計算雜草鮮重抑制率。

1.3數據分析

采用DPS（17.0高級版）軟件分別求出草甘膦對不同種群馬唐和反枝莧的毒力回歸方程、相關系數、ED50及95%置信區間，根據ED50確定抗性和敏感種群計算相對抗性倍數，計算公式如（1）、（2）。

2結果與分析

2.1不同馬唐種群對草甘膦的抗藥性

整株盆栽法測定結果（見表2）表明，不同馬唐種群對草甘膦的抗藥性存在一定差異，畢節七星關區六合村馬唐種群敏感性最低，ED50值為16.23 g a.i/hm2，以畢節七星關區六合村種群為相對敏感種群作為對照，息烽縣石硐鎮紅星村馬唐種群抗性最高，相對抗性倍數為5.3，其他種群的相對抗性倍數（RI）在1.0～5.3之間，RI≤2種群有12個，2

2.2不同反枝莧種群對草甘膦的抗藥性

由表3可知，赫章縣雙坪鄉反枝莧種群ED50值最低，為15.38 g a.i/hm2，福泉市黃絲鎮ED50值最高，為138.85 g a.i/hm2。以赫章縣雙坪鄉反枝莧種群為相對敏感種群作為對照，不同反枝莧種群對草甘膦的抗藥性存在一定差異，其他種群的相對抗性倍數在1.0～9.0之間，RI≤2種群有12個，2

3結論與討論

對于馬唐和反枝莧的抗性研究，國內也有相關報道，如歐翔等[13]報道反枝莧對草甘膦的ED50在3.24～ 7.92 g a.i/hm2之間，但檢測數量較少，僅4個種群。楊浩娜等[14]檢測了7個省18個采樣點棉田反枝莧對草甘膦的抗性水平，其ED50在2.19～15.02 g a.i/hm2之間。李玉等[15]對等對長江中下游3個省的18個棉田馬唐種群檢測其對草甘膦的抗性，結果表明，不同種群ED50在16.97～29.57 g a.i/hm2之間。本試驗檢測了貴州省30個采集樣點的反枝莧種群和32個采集樣點的馬唐種群對草甘膦的抗藥性，檢測數量較大、范圍廣，更能全面反映貴州省雜草對草甘膦的抗性水平。研究結果表明，馬唐種群ED50值在16.23～85.36 g a.i/hm2之間，反枝莧ED50值在15.38～138.85g a.i/hm2之間，馬唐大多數種群ED50與其他報道差異不大，但反枝莧種群整體ED50值高于其他地區，這可能與區域環境和用藥水平有關。但是由于采集樣本時，未能統計到當地的用藥歷史，導致缺乏對抗性與用藥水平之間的判斷。

馬唐和反枝莧是中國農田常見雜草，在貴州農田中發生數量大、面積廣，屬于惡性雜草。隨著貴州農業科技的發展以及農村勞動力的減弱，草甘膦在農田中的使用日益普遍。本試驗以貴州不同區域32個馬唐種群和30個反枝莧種群為研究對象，通過整株盆栽法測定了不同種群對草甘膦的抗藥性，結果表明，不同區域種群的馬唐和反枝莧對草甘膦的抗藥性存在一定差異，馬唐相對抗性倍數在1～5.3之間，反枝莧相對抗性倍數在1～9.0之間，根據Beckie等于2012年提出的雜草抗藥性水平等級分法[12]，將馬唐和反枝莧的抗藥性進行分級，以RI≤2為敏感水平，2

本試驗選擇了貴州不同區域的馬唐和反枝莧種群，基本覆蓋全省范圍，因此初步揭示了貴州省馬唐和反枝莧種群的抗藥性水平。與本地敏感種群相比，不同馬唐和反枝莧種群都產生了不同程度的抗性，這可能是由于長期單一使用草甘膦，導致防效不理想從而不斷增加用藥量和用藥次數，致使雜草產生一定的抗性。但目前貴州農田馬唐、反枝莧對草甘膦抗性水平均不高。從長遠來看，應科學合理使用除草劑，各地方植保部門應加大除草劑科學用藥指導和宣傳工作，以確保除草劑的可持續發展和農產品安全。

參考文獻

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