马唐和反枝苋对草甘膦的抗药性

陈仕红 冉海燕 兰献敏 何秀龙 叶照春

摘要：旨在明确贵州农田优势杂草马唐和反枝苋对草甘膦的抗药性水平，为杂草的抗性治理提供理论依据。以32个马唐和30个反枝苋的不同种群为研究试材，采用整株盆栽法，施药2周后测定草甘膦对杂草地上部分的鲜重抑制率。结果表明：毕节七星关区六合村马唐种群敏感性最低，ED50值为16.23 g a.i/hm2，其他种群相对抗性倍数在1.0～5.3之间，马唐有12个种群处于敏感阶段，17个种群处于低水平抗性，1个种群处于中等抗性水平；赫章县双坪乡反枝苋种群ED50值最低，为15.38g a.i/hm2，其他种群相对抗性倍数在1.0～9.0之间，反枝苋12个种群处于敏感阶段，14个种群处于低水平抗性，4个种群处于中等抗性水平。从结果来看，贵州省范围内不同马唐和反枝苋种群对草甘膦都产生了不同程度的抗性，但大多数马唐和反枝苋种群均处于敏感阶段或低抗药性水平。

关键词：马唐；反枝苋；草甘膦；抗药性

中图分类号：S4文献标志码：A论文编号：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

马唐（Digitaria sanguinalis L.）屬禾本科一年生草本植物，秋熟旱作物地恶性杂草，发生数量、分布范围在旱地杂草中居首位，危害程度大，难以防除，严重危害中国的农作物生产[1]。反枝苋（Amaranthus retroflexus L.）属苋科一年生草本植物，是农田杂草种常见的恶性杂草，因其传播发生多样、传播速度快、适应性强、植株个体高大等特点，常与农作物争水争肥，即使在低密度下也可以显著造成作物减产[2-3]，由于反枝苋的侵害，甜菜可减产49%，大豆减产22%，且反枝苋也是许多昆虫、线虫、病毒、细菌和真菌的寄主，影响栽培作物的生长[4]。

目前，化学除草剂依然是生产上必不可少的技术要素，因草甘膦高效、广谱、低毒、低残留、灭生性、价格低廉等特点以及抗草甘膦转基因作物的大面积种植，导致了以草甘膦为主导的除草剂单一化趋势，随之而来的就是杂草抗性问题[5-6]。截至2020年，全球有超过45个杂草品种对草甘膦产生了抗性（http：//www. weedscience.org/Home.aspx），其中包括2006年首次在巴西、巴拉圭发现抗草甘膦的马唐[7]，据报道苋科只有苋属（长芒苋、糙果苋、绿穗苋和刺苋）对草甘膦产生了抗性[6]。中国对杂草抗草甘膦的研究起步较晚，但目前也相继报道了马唐、小飞蓬、牛筋草、田旋花等对草甘膦的抗药性[8-11]。虽然国内有相关研究报道马唐和反枝苋对草甘膦的抗药性，但不同地区用药差异和用药历史的不同，杂草对草甘膦的抗性也不同，为摸清贵州农田优势杂草马唐和反枝苋对草甘膦的抗药性水平，确定其敏感基线，明确贵州省各地区马唐和反枝苋对草甘膦的抗药性，为延缓抗药性杂草的发展、治理抗性杂草提供理论依据。

1材料与方法

1.1供试材料

供试药剂：41%草甘膦异丙胺盐水剂（美国孟山都公司）。

供试杂草：在贵州黔东、黔西、黔中、黔南、黔北五大区域随机采集疑似施用草甘膦频繁地块的马唐和反枝苋成熟种子，同时在施用草甘膦相对较少的地块（如水源地等）采集杂草种群作为敏感种群样本，共计62份生测样本；采集时记录采集地、时间等信息并编号（见表1）。

1.2試验方法

采用整株盆栽法测定，将有机质与蚯蚓土混合均匀，装入花盆（d=14.5 cm，h=10 cm）中，距离花盆3 cm，浇水将盆中的土壤完全浸透。培养马唐选用成熟且饱满的种子，均匀撒入30粒种子，反枝苋培养选用成熟且饱满的种子，均匀撒入10粒种子。覆土2 cm，浇水浸湿表层土壤，置于温室大棚中正常培养。

当杂草4～6叶期进行1次间苗，每盆保留10株长势一致的马唐苗和3株长势一致的反枝苋苗，用41%草甘膦异丙胺盐水剂调配好药液进行茎叶喷雾，喷雾采用3WT-Ⅱ型生测喷雾塔（北京蕾茜纳环保技术发展有限公司），测定不同种群对草甘膦的抗药性。剂量设计为0、38.4375、76.875、153.75、307.5、615、1230 g a.i./hm2，每个处理4次重复。施药2周后，剪取地上部分，称量2种杂草地上部分鲜物质质量，计算杂草鲜重抑制率。

1.3数据分析

采用DPS（17.0高级版）软件分别求出草甘膦对不同种群马唐和反枝苋的毒力回归方程、相关系数、ED50及95%置信区间，根据ED50确定抗性和敏感种群计算相对抗性倍数，计算公式如（1）、（2）。

2结果与分析

2.1不同马唐种群对草甘膦的抗药性

整株盆栽法测定结果（见表2）表明，不同马唐种群对草甘膦的抗药性存在一定差异，毕节七星关区六合村马唐种群敏感性最低，ED50值为16.23 g a.i/hm2，以毕节七星关区六合村种群为相对敏感种群作为对照，息烽县石硐镇红星村马唐种群抗性最高，相对抗性倍数为5.3，其他种群的相对抗性倍数（RI）在1.0～5.3之间，RI≤2种群有12个，2

2.2不同反枝苋种群对草甘膦的抗药性

由表3可知，赫章县双坪乡反枝苋种群ED50值最低，为15.38 g a.i/hm2，福泉市黄丝镇ED50值最高，为138.85 g a.i/hm2。以赫章县双坪乡反枝苋种群为相对敏感种群作为对照，不同反枝苋种群对草甘膦的抗药性存在一定差异，其他种群的相对抗性倍数在1.0～9.0之间，RI≤2种群有12个，2

3结论与讨论

对于马唐和反枝苋的抗性研究，国内也有相关报道，如欧翔等[13]报道反枝苋对草甘膦的ED50在3.24～ 7.92 g a.i/hm2之间，但检测数量较少，仅4个种群。杨浩娜等[14]检测了7个省18个采样点棉田反枝苋对草甘膦的抗性水平，其ED50在2.19～15.02 g a.i/hm2之间。李玉等[15]对等对长江中下游3个省的18个棉田马唐种群检测其对草甘膦的抗性，结果表明，不同种群ED50在16.97～29.57 g a.i/hm2之间。本试验检测了贵州省30个采集样点的反枝苋种群和32个采集样点的马唐种群对草甘膦的抗药性，检测数量较大、范围广，更能全面反映贵州省杂草对草甘膦的抗性水平。研究结果表明，马唐种群ED50值在16.23～85.36 g a.i/hm2之间，反枝苋ED50值在15.38～138.85g a.i/hm2之间，马唐大多数种群ED50与其他报道差异不大，但反枝苋种群整体ED50值高于其他地区，这可能与区域环境和用药水平有关。但是由于采集样本时，未能统计到当地的用药历史，导致缺乏对抗性与用药水平之间的判断。

马唐和反枝苋是中国农田常见杂草，在贵州农田中发生数量大、面积广，属于恶性杂草。随着贵州农业科技的发展以及农村劳动力的减弱，草甘膦在农田中的使用日益普遍。本试验以贵州不同区域32个马唐种群和30个反枝苋种群为研究对象，通过整株盆栽法测定了不同种群对草甘膦的抗药性，结果表明，不同区域种群的马唐和反枝苋对草甘膦的抗药性存在一定差异，马唐相对抗性倍数在1～5.3之间，反枝苋相对抗性倍数在1～9.0之间，根据Beckie等于2012年提出的杂草抗药性水平等级分法[12]，将马唐和反枝苋的抗药性进行分级，以RI≤2为敏感水平，2

本试验选择了贵州不同区域的马唐和反枝苋种群，基本覆盖全省范围，因此初步揭示了贵州省马唐和反枝苋种群的抗药性水平。与本地敏感种群相比，不同马唐和反枝苋种群都产生了不同程度的抗性，这可能是由于长期单一使用草甘膦，导致防效不理想从而不断增加用药量和用药次数，致使杂草产生一定的抗性。但目前贵州农田马唐、反枝苋对草甘膦抗性水平均不高。从长远来看，应科学合理使用除草剂，各地方植保部门应加大除草剂科学用药指导和宣传工作，以确保除草剂的可持续发展和农产品安全。

参考文献

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