李曉霞， 沈奕德， 黃喬喬， 王 秀， 劉 延， 范志偉

(1.中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院環(huán)境與植物保護(hù)研究所/農(nóng)業(yè)部熱帶作物有害生物綜合治理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/農(nóng)業(yè)部儋州農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)站/海南省熱帶農(nóng)業(yè)有害生物監(jiān)測(cè)與控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，海南海口571101；2. 北京農(nóng)業(yè)信息技術(shù)研究中心，北京100097)

香蕉是海南、云南、廣西、廣東、福建等省(自治區(qū))的重要經(jīng)濟(jì)作物，在香蕉生產(chǎn)中，草害是影響其產(chǎn)量、質(zhì)量較為突出的問(wèn)題之一。由于長(zhǎng)期單一使用除草劑，導(dǎo)致具有抗藥性的雜草生物型不斷出現(xiàn)，從而降低了除草劑的防除效果，增加了雜草的防除難度，因此香蕉園抗藥性雜草問(wèn)題已成為治理香蕉園草害的重大難題。

牛筋草[Eleusineindica(L.) Gaertn.]別稱蟋蟀草，是在世界范圍內(nèi)廣泛分布的惡性雜草[1]。已有研究表明，牛筋草對(duì)草甘膦已產(chǎn)生不同程度抗藥性[2]。筆者在對(duì)海南省香蕉園抗藥性雜草調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，由于單一使用百草枯除草，牛筋草已表現(xiàn)出較高的抗藥性，但目前關(guān)于其對(duì)百草枯的抗藥性未見(jiàn)報(bào)道。為了了解牛筋草對(duì)百草枯的抗性，本試驗(yàn)通過(guò)溫室生物測(cè)定法研究不同濃度百草枯處理對(duì)牛筋草種群的抗藥性水平。

1 材料與方法

1.1 供試材料與藥劑

1.1.1 供試種子 于2015年6月在海南儋州、白沙、昌江、東方、陵水、三亞、瓊中等地長(zhǎng)期使用百草枯除草的香蕉園中采集抗藥性牛筋草種群種子，在白沙芙蓉田選擇幾乎沒(méi)有使用過(guò)百草枯的香蕉園采集敏感牛筋草種群種子。種子清選后在室溫條件下晾干，保存于低溫儲(chǔ)藏柜內(nèi)。選取籽粒飽滿的種子作為供試材料。

1.1.2 供試藥劑 20%百草枯水劑(先正達(dá)南通作物保護(hù)有限公司)。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

對(duì)每個(gè)樣本均進(jìn)行6個(gè)藥劑處理，即分別采用2 400、1 200、600、300、150、0 g a.i./hm220%百草枯水劑對(duì)每個(gè)樣本進(jìn)行處理，每個(gè)處理4個(gè)重復(fù)。

1.3 試驗(yàn)方法

室內(nèi)生物量測(cè)定參照唐吉和等的方法[3]，將供試泥土(基質(zhì)為體積比為3∶1的紅壤土和營(yíng)養(yǎng)土混合物)裝入花盆(60 cm×34 cm×16 cm)中，淋水至土壤完全浸透，然后取待測(cè)種子均勻播撒于花盆中。播種后給足出苗水，以保證出苗整齊。待牛筋草苗長(zhǎng)至3～4葉時(shí)，選擇生長(zhǎng)均勻一致的幼苗移栽到裝有泥土(儋州紅壤土)的花盆(直徑為16 cm)中，每盆移入4株牛筋草幼苗。移苗后置于陰涼處緩苗4 d，定根后再移至陽(yáng)光充足的地方，每天定時(shí)澆水，拔除非目標(biāo)雜草。在牛筋草生長(zhǎng)至12～15葉時(shí)，利用手持式氣壓噴壺進(jìn)行施藥，施藥后48 h內(nèi)保證牛筋草葉面不濕水，在施藥7 d后稱取每個(gè)處理牛筋草苗地上部分的鮮質(zhì)量。試驗(yàn)期間施復(fù)合肥(主要成分為磷酸二銨，氮∶磷∶鉀=21∶53∶0)1次。

1.4 數(shù)據(jù)處理

使用DPS 7.05統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，求出百草枯對(duì)不同牛筋草種群的毒力回歸方程、抑制中濃度(ED50)及95%置信限，按公式IR=抗性生物型ED50/敏感生物型ED50計(jì)算相對(duì)抗藥性倍數(shù)(IR)，其中IR越大，抗藥性水平越高。

2 結(jié)果與分析

由表1可知，不同地區(qū)牛筋草種群對(duì)百草枯的敏感程度表現(xiàn)出較大的差異。在采集的6個(gè)牛筋草種群中，儋州、白沙、三亞、陵水和東方等地區(qū)的種群抗藥性倍數(shù)高于10倍，其中采自陵水地區(qū)的牛筋草種群抗藥性水平最高，ED50為 4 495.702 2 g a.i./hm2，相對(duì)抗藥性倍數(shù)達(dá)50.81倍；從昌江、瓊中香蕉園所采的牛筋草種群表現(xiàn)出較低的抗藥性，相對(duì)抗藥性倍數(shù)在2～4倍之間。

3 討論

過(guò)度依賴和長(zhǎng)期使用同一種或同一類除草機(jī)制相同的除草劑，會(huì)導(dǎo)致抗藥性雜草加速發(fā)生以及抗藥性較強(qiáng)的單一優(yōu)勢(shì)類群密集發(fā)生[4-8]。百草枯因具有速效、廣譜以及在土壤中迅速鈍化等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于免耕栽培作物[9]。由于百草枯用量的持續(xù)增加以及長(zhǎng)時(shí)間的使用，百草枯對(duì)一些雜草的防除效果不斷下降，目前，世界范圍內(nèi)已有多種雜草對(duì)百草枯產(chǎn)生抗性，且抗藥性的蔓延呈逐年上升趨勢(shì)。Shaaltiel等研究認(rèn)為，小飛蓬體內(nèi)較高活性的超氧化物歧化酶(superoxide dismutase，簡(jiǎn)稱SOD)是導(dǎo)致其產(chǎn)生較高百草枯抗性的原因[7]。李曉霞等研究表明，海南昌江、樂(lè)東等地香蕉園小飛蓬的超氧化物歧化酶和過(guò)氧化物酶(peroxidase，簡(jiǎn)稱POD)表現(xiàn)出較高的活性，說(shuō)明小飛蓬對(duì)百草枯產(chǎn)生了一定程度的抗藥性[11]。Preston等用百草枯分別處理抗性型和敏感型大麥草，發(fā)現(xiàn)百草枯在抗性型大麥草中的輸導(dǎo)能力較低[12]，這方面的研究在Erigeron philadelphicus(春飛蓬)[13]、E. canadenisis(小飛蓬)[14]和Hordeum glaucum(灰大麥)[15]等中也得到了驗(yàn)證。本試驗(yàn)采用溫室生物量測(cè)定法研究海南省香蕉園牛筋草對(duì)百草枯的抗藥性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，部分地區(qū)的牛筋草已對(duì)百草枯產(chǎn)生了不同程度的抗藥性，其中陵水地區(qū)牛筋草種群的相對(duì)抗藥性倍數(shù)已達(dá)到50.81倍，抗藥性水平最高。因此，必須關(guān)注香蕉園牛筋草抗藥性的發(fā)生、發(fā)展。

表1 不同香蕉園牛筋草種群對(duì)百草枯的抗藥性水平