郭文磊　張純　張?zhí)﹦隆√锱d山

摘要：為了明確基于EPSPS基因拷貝數(shù)差異的草甘膦抗性與敏感牛筋草在不同環(huán)境因子下的萌發(fā)和出苗特性，采用培養(yǎng)皿法測定抗性（R）和敏感（S）生物型在不同溫度、光周期、pH值、鹽濃度、滲透勢和埋藏深度下的萌發(fā)和出苗情況。結果表明，牛筋草在20～35 ℃范圍內(nèi)的最終萌發(fā)率均在90%以上；在18 ℃/12 ℃變溫和15 ℃恒溫處理下，R生物型的萌發(fā)率顯著高于S生物型；在40 ℃恒溫和43 ℃/37 ℃變溫處理下，R、S生物型的萌發(fā)率均在83%以上，但幼苗無法正常生長。2種生物型在不同光周期處理下的萌發(fā)率在93%以上，在pH值為4.0～10.0范圍內(nèi)的萌發(fā)率均在80%以上，在NaCl濃度為200 mmol/L時的萌發(fā)率均低于10%。當滲透勢為-0.6～-0.4 MPa時，R生物型的萌發(fā)率顯著高于S生物型，當滲透勢為-0.8 MPa時均無法萌發(fā)，但未萌發(fā)的種子仍保持活性。R、S生物型的出苗率均隨埋藏深度增加，其出苗率顯著下降。由研究結果可知，牛筋草R、S生物型在部分溫度和滲透勢處理下的萌發(fā)特性存在顯著差異，研究結果可為制定抗性雜草綠色治理策略提供依據(jù)。

關鍵詞：牛筋草；草甘膦；抗性生物型；種子萌發(fā)；抗性治理

中圖分類號：S451.1 文獻標志碼：A

文章編號：1002-1302（2023）21-0119-07

牛筋草［Eleusine indica （L.） Gaertn.］是一種在我國危害嚴重的旱田禾本科雜草，適應性強，在中國華南地區(qū)廣泛發(fā)生在各種旱作物田、菜田、果園等生境［1］。長期以來，在果園、非耕地或菜田（一般作清園用）防除牛筋草等雜草時，草甘膦是最廣泛使用的除草劑之一。草甘膦是一種廣譜滅生性除草劑，其殺草譜廣，對100余種常見農(nóng)田雜草均具有較好的效果，自1978年商品化以來，草甘膦逐漸成為全球使用量最大的除草劑［2］。目前，我國含草甘膦成分的各種除草劑登記產(chǎn)品達1 500個以上［3］，預計未來一定時期內(nèi)草甘膦在我國除草劑市場仍將占有重要地位。在華南地區(qū)，由于氣候溫和濕潤，牛筋草等雜草在不同季度均可出苗，一年內(nèi)可完成多代生活史，因此本地區(qū)草甘膦使用頻次高、用量大，給雜草帶來極大選擇壓力［4］。

1997年，澳大利亞的瑞士黑麥草（Lolium rigidum Gaud.）種群首先被發(fā)現(xiàn)對草甘膦產(chǎn)生抗性［5］。2000年，在馬來西亞首次報道了抗草甘膦的牛筋草種群［6］。在中國，廣州、惠州等地的牛筋草種群首先被發(fā)現(xiàn)對草甘膦產(chǎn)生了抗藥性［7］。近些年來，國內(nèi)外有關牛筋草對草甘膦抗性的研究主要集中在抗性機制方面，如發(fā)現(xiàn)草甘膦靶標酶（5-烯醇丙酮莽草酸-3-磷酸合成酶，EPSPS）基因突變、基因拷貝數(shù)增加、基因過表達均可導致牛筋草對其產(chǎn)生抗藥性［8-9］，近期的研究發(fā)現(xiàn)這2種抗性機制可在雜草植株中同時存在［10］，在其他草甘膦抗性雜草中還報道有吸收、轉運、解毒、液泡隔離等非靶標抗性機制［11］。與抗性機制研究相比，目前針對草甘膦抗性牛筋草與敏感生物型對非草甘膦處理條件的適應性研究較少，Vila-Aiub等曾報道，EPSPS基因106位點單突變型牛筋草與敏感生物型在非草甘膦處理條件下的生長、競爭能力等方面無明顯差異［12］；Han等報道，EPSPS基因102+106位雙突變型牛筋草則在生物量、種子量、競爭能力等方面較敏感生物型顯著下降［13］；Li等研究發(fā)現(xiàn)，EPSPS基因拷貝數(shù)增加的抗性牛筋草的生物量、葉面積和種子量均顯著高于敏感生物型［14］。但是，作為最常見的牛筋草對草甘膦的抗性機制，有關EPSPS基因拷貝數(shù)差異導致的抗性與敏感牛筋草生物型種子萌發(fā)、出苗等生物學特性的研究尚未見報道。

種子萌發(fā)出苗過程受到種子內(nèi)源因素及溫度、光照、pH值、鹽濃度、滲透勢、埋藏深度等多種外界環(huán)境因素的共同影響，雜草種子順利萌發(fā)出苗是其在田間形成種群優(yōu)勢并造成危害的前提，而利用其萌發(fā)出苗特性也有助于制定針對性的雜草防除策略。目前，基于EPSPS基因拷貝數(shù)差異的草甘膦抗性與敏感牛筋草在種子萌發(fā)、出苗方面是否存在差異尚未可知，因此，本研究主要目的在于明確不同環(huán)境因子下，基于EPSPS基因拷貝數(shù)差異的抗性與敏感牛筋草生物型的種子萌發(fā)、出苗特性，以期為制定草甘膦抗性牛筋草的綠色治理策略提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

本研究所使用的牛筋草抗性和敏感生物型初始種群混采自同一塊玉米田，此前已證實該種群對草甘膦產(chǎn)生了抗性［10］。為了減少基因背景差異的影響，從混采種群中隨機選擇50粒種子（F0）進行單株播種，然后在光照培養(yǎng)箱（光照時長12 h/d，晝/夜溫度為25 ℃/18 ℃）中培養(yǎng)，待長出3個分蘗時將不同分蘗用刀片分割開，分至不同花盆中單獨培養(yǎng)，緩苗3 d后選擇其中2株分蘗，按照有效成分劑量800 g/hm2噴施草甘膦，另一株分蘗時噴施清水作為對照。

噴藥14 d后，根據(jù)施藥分蘗的死亡情況進行分類：若施藥的2株分蘗均死亡，則培養(yǎng)其噴施清水的分蘗至種子成熟，并標記為敏感；若施藥的2株分蘗均存活，則將存活的分蘗和對照分蘗均培養(yǎng)至種子成熟，并標記為抗性。至種子開花結果期，用100目篩網(wǎng)將不同株的分蘗隔離培養(yǎng)，收集種子（F1代材料），每個類別至少收集15株。對收集的F1代材料進行以下內(nèi)容的鑒定：對于抗性植株F1代材料，于3～4葉期進行DNA提取，然后用引物分別對EPSPS基因進行擴增測序和相對拷貝數(shù)的檢測［10］，選擇EPSPS基因未發(fā)生突變且相對拷貝數(shù)在20以上的植株進行隔離培養(yǎng)，收集種子（F2代）；對于敏感植株F1代材料，進一步確認其EPSPS基因未發(fā)生突變且拷貝數(shù)未發(fā)生變化，收集種子（F2代）。分別取不同4株植株的抗性、敏感F2代種子進行混勻，作為本研究的抗性（R）生物型和敏感（S）生物型材料。為了避免種子休眠可能帶來的影響，本研究中的所有試驗均使用收獲后至少6個月的種子。

1.2 不同環(huán)境因子對R、S生物型種子萌發(fā)的影響

本研究擬測定不同溫度、光周期、pH值、鹽濃度、滲透勢等環(huán)境因子對牛筋草R、S生物型種子萌發(fā)的影響，為了探討可能的治理策略，本研究所設計的相關環(huán)境因子的參數(shù)范圍除包含常規(guī)環(huán)境條件外，還包含個別較極端的條件。本研究均采用培養(yǎng)皿法，除特殊說明外，標準方法為：在直徑為9 cm的培養(yǎng)皿中放入2層濾紙，加入去離子水或相應處理的溶液7 mL，然后將30粒大小一致、籽粒飽滿的牛筋草種子均勻擺放在濾紙上，每個處理設3次重復［15］，光照時長為12 h/d，晝/夜溫度為30 ℃/24 ℃，培根長度1 mm視為萌發(fā)。

1.2.1 溫度對R、S生物型種子萌發(fā)的影響 設置15、20、25、30、35、40 ℃共6個恒溫處理，以及 18 ℃/12 ℃、30 ℃/24 ℃、43 ℃/37 ℃共3個晝夜變溫處理，除溫度條件外，其他條件同上述標準方法。處理后每天記錄種子萌發(fā)數(shù)，連續(xù)記錄14 d。

1.2.2 光周期對R、S生物型種子萌發(fā)的影響 設置3組光周期處理，光照時長分別為 24、12、0 h/d。為了保證非光照時的黑暗環(huán)境，將光照0 h/d處理組的培養(yǎng)皿用3層鋁箔紙包裹并蓋黑膜，除光照條件外的其他條件同上述標準方法，處理后14 d記錄種子萌發(fā)數(shù)。

1.2.3 pH值對R、S生物型種子萌發(fā)的影響 用不同pH值的緩沖液代替去離子水進行萌發(fā)試驗，溶液的配制參考Chachalis等的方法［16］，即使用 1 mol/L HCl溶液將2 mmol/L鄰苯二甲酸氫鉀溶液的pH值調至4.0；用1 mol/L NaOH溶液將 2 mmol/L 2-（N-嗎啉）乙磺酸（MES）溶液的pH值調至5.0、6.0；用1 mol/L NaOH溶液將 2 mmol/L 的HEPES［N-（2-羥甲基）哌嗪-N′-（2-乙磺酸）］溶液的pH值調至7.0、8.0；用 1 mol/L NaOH溶液將2 mmol/L三甲基甘氨酸溶液的pH值調至9.0、10.0，其他條件同上述標準方法，處理后14 d記錄種子萌發(fā)數(shù)。

1.2.4 鹽濃度對R、S生物型種子萌發(fā)的影響 用濃度為0、20、40、80、120、160、200、240、280 mmol/L NaCl的溶液代替去離子水進行萌發(fā)試驗，其他條件同上述標準方法，處理后14 d記錄種子萌發(fā)數(shù)。

1.2.5 滲透勢對R、S生物型種子萌發(fā)的影響 參考Michel的方法［17］，分別稱取0、80.5、120.5、151.4、177.4、200.4、221.2、240.4、258.2 g聚乙二醇（PEG） 8000溶于1 L去離子水中，配制成滲透勢分別為0、-0.1、-0.2、-0.3、-0.4、-0.5、-0.6、-0.7、-0.8 MPa 的水溶液。用不同滲透勢的水溶液代替去離子水進行萌發(fā)試驗，其他條件同上述標準方法，處理后14 d記錄種子萌發(fā)數(shù)。對于-0.8 MPa下處理14 d后未能萌發(fā)的R、S生物型種子，將其清洗干凈后移入含有去離子水的培養(yǎng)皿中繼續(xù)觀察14 d，溫度、光照條件不變，統(tǒng)計最終萌發(fā)率。

1.3 埋藏深度對R和S生物型出苗的影響

設置0、0.5、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 cm共7個埋藏深度處理，采用底部具孔直徑為12 cm的花盆進行試驗，花盆中填有田間表層壤土（經(jīng)120 ℃高溫處理4 h殺滅土壤中可能含有的其他雜草種子），光照和溫度條件同“1.2”節(jié)中所述標準方法，采用底部滲透的方式保證土壤濕度。每個處理設3次重復，每盆播種牛筋草種子20粒，處理后21 d統(tǒng)計出苗率。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計

在溫度試驗中，某溫度下達到90%萌發(fā)率所需時間（t90）和萌發(fā)速率（v）分別用以下公式［18］進行統(tǒng)計：

t90=（Hp-Lp）-1+L；

v=1/t90。

式中：L表示達到90%萌發(fā)率的天數(shù)；Lp表示在L天的種子萌發(fā)率；Hp表示萌發(fā)率達到（或超過）90%當天的種子萌發(fā)率。

另外，借助SigmaPlot 12.5軟件，對不同溫度下的萌發(fā)動態(tài)采用含有3個參數(shù)的非線性回歸方程進行曲線擬合作圖，具體公式如下：

y=a/{1+exp［-（x-x50）/b］}。

式中：y表示某溫度處理下的累計萌發(fā)率；a代表最大萌發(fā)率；x表示處理的時間；x50表示達到最大萌發(fā)率一半時對應的時間；b代表x50附近的曲線斜率。

用Duncans新復極差法比較某環(huán)境因子下不同處理、不同生物型間的差異顯著性。

2 結果與分析

2.1 不同溫度下R、S生物型牛筋草的種子萌發(fā)率

不同溫度處理下，牛筋草R、S生物型的萌發(fā)率隨時間的變化趨勢如圖1所示，萌發(fā)率相關參數(shù)見表1。由表1可以看出，處理后14 d，牛筋草R、S生物型在15、20、25、30、35、40 ℃恒溫條件下均可萌發(fā)。在15 ℃恒溫條件下，牛筋草R、S生物型的萌發(fā)率較低，分別為35.0%、26.7%，R生物型萌發(fā)率顯著高于S生物型。隨溫度升高，牛筋草R、S生物型的最終萌發(fā)率明顯提高，在20、25、30、35 ℃恒溫條件下最終萌發(fā)率在90.0%～93.3%之間，R、S生物型間無顯著差異。在40 ℃恒溫條件下，R生物型牛筋草的最終萌發(fā)率下降至83.3%，而S生物型牛筋草的最終萌發(fā)率為93.3%，兩者差異顯著。值得注意的是，在 40 ℃ 恒溫條件下，R、S生物型牛筋草雖然能夠萌發(fā)，但根芽均無法正常生長，表現(xiàn)出“致死萌發(fā)”的現(xiàn)象。

在18 ℃/12 ℃變溫處理下，R生物型牛筋草的最終萌發(fā)率為50.0%，顯著高于S生物型（16.7%）；在30 ℃/24 ℃變溫處理下，R、S生物型牛筋草的最終萌發(fā)率均為93.3%；在43 ℃/37 ℃變溫處理下，R、S生物型牛筋草的最終萌發(fā)率分別為92.2%、91.1%，且均出現(xiàn)“致死萌發(fā)”的現(xiàn)象。

除影響最終萌發(fā)率外，不同溫度處理對牛筋草的起始萌發(fā)時間、萌發(fā)速率也有一定影響。在15 ℃恒溫下，R、S生物型牛筋草在處理后10 d開始萌發(fā)，而在30、35、40 ℃恒溫條件下，R、S生物型牛筋草在處理后1 d即可萌發(fā)。在20、25、30、35 ℃ 恒溫條件下，R、S生物型牛筋草的最終萌發(fā)率均在90%以上，但其萌發(fā)速率隨溫度升高而增大（表1）。

2.2 不同光周期下R、S生物型牛筋草的種子萌發(fā)率

由表2可知，在不同光照時長下，牛筋草R、S生物型的種子萌發(fā)率均在90%以上，且兩生物型間無顯著差異，說明牛筋草R、S生物型的種子萌發(fā)均不受光周期影響。

2.3 不同pH值處理下R、S生物型牛筋草的種子萌發(fā)率

由圖2可以看出，在pH值4.0～8.0范圍內(nèi)，牛筋草R、S生物型的種子萌發(fā)率均在90%以上，在相同pH值處理下，2種生物型的牛筋草萌發(fā)率無顯著差異。在pH值9.0、10.0處理下，牛筋草R、S生物型的種子萌發(fā)率均略有下降，但仍保持在80%以上。以上結果表明，牛筋草R、S生物型對不同pH值具有廣泛的適應性。

2.4 不同鹽濃度處理下R、S生物型牛筋草的種子萌發(fā)率

由圖3可以看出，隨著鹽濃度提高，牛筋草種子的萌發(fā)率逐漸降低。當NaCl濃度為20、40 mmol/L時，牛筋草R、S生物型的種子萌發(fā)率均在90%以上，與空白對照無顯著差異；當NaCl濃度為 120 mmol/L 時，牛筋草R、S生物型的種子萌發(fā)率仍達70%以上；當NaCl濃度為200 mmol/L時，牛筋草R、S生物型的種子萌發(fā)率均降至10%以下；當NaCl濃度為240 mmol/L及以上時，牛筋草種子無法萌發(fā)。在相同NaCl濃度下，牛筋草R、S生物型的種子萌發(fā)率未表現(xiàn)出明顯差異。

2.5 不同滲透勢條件下R、S生物型牛筋草的種子萌發(fā)率

由圖4可以看出，在滲透勢-0.1 MPa條件下，R、 S生物型牛筋草的萌發(fā)率均在90%以上，與空白對照無顯著差異，說明-0.1 MPa的滲透勢對牛筋草種子萌發(fā)無明顯影響。然而，隨著滲透勢繼續(xù)降低，牛筋草R、S生物型的種子萌發(fā)率均顯著下降。在滲透勢-0.2、-0.3 MPa條件下，R、S生物型牛筋草的萌發(fā)率分別下降至85%、75%左右，2個生物型間無顯著差異。當滲透勢為-0.4、-0.5、-0.6 MPa 時，R生物型牛筋草的萌發(fā)率顯著高于S生物型。當滲透勢為-0.7 MPa時，R、S生物型牛筋草的萌發(fā)率均不足10%。當滲透勢為 -0.8 MPa 時，R、S生物型的牛筋草均無法萌發(fā)，將未萌發(fā)的R、S生物型種子移入去離子水中14 d后發(fā)現(xiàn)，R、S生物型牛筋草的萌發(fā)率分別為88.3%、86.7%。

2.6 不同埋藏深度下R、S生物型牛筋草的出苗率

在不同埋藏深度下，牛筋草R、S生物型的出苗率表現(xiàn)出相似趨勢，隨著埋藏深度增加，其出苗率顯著下降。由圖5可以看出，當埋藏深度為0、0.5、1.0 cm時，R、S生物型牛筋草的出苗率在81.7%～91.7%之間，不同處理間未表現(xiàn)出顯著差異；當埋藏深度為5.0 cm時，R、S生物型牛筋草的出苗率分別僅為15.0%、13.3%。在相同埋藏深度下，R、S生物型牛筋草的出苗率無顯著差異。

3 討論與結論

種子的萌發(fā)需要適宜的溫度、光照、水分等條件，同時還受到土壤pH值、鹽分含量等脅迫因素的影響。本研究通過控制單一變量研究不同環(huán)境因子對牛筋草R、S生物型種子萌發(fā)的影響。有研究發(fā)現(xiàn)，溫度對雜草種子萌發(fā)有較大影響，如越冬性雜草看麥娘［Alopecurus aequalis Sobol.］在5 ℃條件下的萌發(fā)率達96%，在35 ℃條件下無法萌發(fā)［19］，而秋熟雜草馬唐［Digitaria sanguinalis （L.） Scop.］在5～15 ℃條件下無法萌發(fā)，在30～40 ℃條件下的萌發(fā)率達70%［15］?？傮w來看，牛筋草R、S生物型對溫度的適應范圍較廣，20～35 ℃是較適宜其萌發(fā)的溫度范圍，在此溫度范圍內(nèi)R、S生物型牛筋草的萌發(fā)率無顯著差異。除恒溫條件外，本研究設置了3個變溫處理分別模擬華南地區(qū)冬季低溫、適宜溫度及極端高溫條件，測定對牛筋草R、S生物型萌發(fā)率的影響，結果表明R生物型在低溫條件（18 ℃/12 ℃變溫和15 ℃恒溫）下的萌發(fā)率顯著高于S生物型。Ismail等研究發(fā)現(xiàn)，馬來西亞的草甘膦抗性牛筋草生物型在20 ℃低溫下萌發(fā)率顯著高于敏感生物型［20］，本研究結果與之較為一致，但其研究未明確抗性生物型的抗性機制。另有研究發(fā)現(xiàn)，大穗看麥娘［Alopecurus myosuroides Huds.］抗性生物型在低溫下的萌發(fā)出苗率低于敏感生物型［21］。

與北方地區(qū)相比，華南地區(qū)冬季氣溫溫和濕潤，牛筋草在冬季仍可存活。以廣州市番禺區(qū)為例，過去30年間（1991—2020年），平均氣溫最低的月份為每年1月，當月的平均最低氣溫、平均氣溫和平均最高氣溫分別為11.5、14.6、19.0 ℃［22］。根據(jù)本研究結果，筆者推測，與S生物型相比，R生物型在華南地區(qū)冬季低溫條件下可更多、更快萌發(fā)，從抗性治理角度看，利用該生物學特性，在溫度偏低的早春季節(jié)對牛筋草進行防治，可能有更高的概率殺死草甘膦抗性植株。另一方面，R、S生物型在 40 ℃ 恒溫和43 ℃/37 ℃變溫條件下萌發(fā)速度極快且最終萌發(fā)率超過80%，并出現(xiàn)“致死萌發(fā)”的現(xiàn)象，利用此生物學特性，通過“日曬高溫覆膜”等途徑設法提高土表溫度，有利于消耗土壤種子庫中的牛筋草種子，減輕其出苗危害。

牛筋草R、S生物型的萌發(fā)均不受光周期的影響，這與Ismail等的研究結果［20，23］一致，但也有研究表明新采集的牛筋草種子在黑暗條件下的萌發(fā)率僅為光暗交替條件下的1/3左右［24］，這可能與新收獲的種子具有一定的休眠有關。除牛筋草外，棒頭草（Polypogon fugax Nees ex Steudel.）［25］、雀麥（Bromus japonicus Thunb. ex Murr.）［26］、馬瓟瓜（Cucumis melo L. var. agrestis）［27］等雜草在不同光照條件下的萌發(fā)率也無明顯差異，而馬唐［15］、野西瓜苗（Hibiscus trionum L.）［28］、光頭稗［Echinochloa colona （L.） Link］［29］等雜草在黑暗條件下的萌發(fā)率顯著低于光照條件下的萌發(fā)率，藿香薊（Ageratum conyzoides L.）［30］等雜草在黑暗條件下則完全不萌發(fā)。對于牛筋草等對光照不敏感的雜草，增加作物種植密度、減少田間透光率、淺耕可能對其萌發(fā)無明顯作用，但采取地膜覆蓋或秸稈覆蓋等控草措施，利用物理屏障作用可使其萌發(fā)后無法正常出苗，達到消耗種子庫的目的。

有研究表明pH值在5～11范圍內(nèi)牛筋草的萌發(fā)率達92%～95%［24］，另有研究表明pH值在4～11范圍內(nèi)牛筋草的萌發(fā)率高于90%，NaCl濃度為120 mmol/L 時萌發(fā)率達80%［23］。本研究中，牛筋草R、S生物型的萌發(fā)率在pH值為4～10時萌發(fā)率在80%以上，NaCl濃度為120 mmol/L時萌發(fā)率仍高于70%，且兩生物型間無顯著差異。草甘膦抗性多花黑麥草（Lolium perenne L. subsp. multiflorum）種群在pH值為4～7時的萌發(fā)率顯著高于敏感種群，不同NaCl濃度下則無顯著差異［31］，而草甘膦抗性光頭稗生物型在pH值為4～9范圍內(nèi)的萌發(fā)率無明顯變化，在NaCl濃度為100～200 mmol/L范圍內(nèi)的萌發(fā)率顯著高于敏感生物型［29］。一般認為，土壤中NaCl濃度達20 mmol/L時即被視為土壤鹽漬化［29］，因此草甘膦抗性牛筋草（R）生物型在土壤鹽堿化程度較高時仍具有萌發(fā)能力，并能適應大多數(shù)的土壤pH值范圍，為避免抗性種群的蔓延，應盡量避免抗性牛筋草種子隨物流、苗木調運等傳播至其他地區(qū)。

本研究表明，R、S生物型的萌發(fā)率隨溶液滲透勢降低呈下降趨勢，其中滲透勢為-0.4、-0.5 MPa時，R生物型的萌發(fā)率顯著高于S生物型。Ismail等的研究表明，在滲透勢為-0.2、-0.4 MPa時，牛筋草抗性生物型的萌發(fā)率顯著高于敏感生物型［20］。本研究還發(fā)現(xiàn)，在滲透勢-0.8 MPa條件下未萌發(fā)的種子，轉移至去離子水中后可繼續(xù)萌發(fā)，說明 -0.8 MPa 的滲透勢脅迫條件導致了牛筋草種子的二次休眠，種子通過休眠避開了不利環(huán)境因素，仍保持活力。因此，當田間土壤過于干旱時，牛筋草R、S生物型可通過休眠躲避不利的環(huán)境條件，而當土壤水分恢復時，可快速萌發(fā)出苗。在利用土壤處理除草劑或覆蓋控草時，保持合適的土壤濕度可能有利于殺死更多的萌發(fā)過程中的牛筋草種子。

牛筋草R、S生物型的出苗率均隨埋藏深度增加呈下降趨勢，在0～2 cm的表土層萌發(fā)率均在60%以上，在埋藏深度為5 cm時萌發(fā)率不足20%，前人的研究表明埋藏深度大于6 cm時牛筋草無法出苗［24］。根據(jù)該生物學特性，在牛筋草危害嚴重的蔬菜田，若采取翻耕措施，可能有利于減輕牛筋草出苗危害；而在非耕地和果園，一般不進行土壤翻耕，這可能是牛筋草在果園、非耕地等免耕田塊大量危害的重要原因之一。然而，因埋藏深度增加未出苗的種子在土壤種子庫中的最終命運如何，是在下一個生長季節(jié)開始前失去生命力，還是保持休眠直到合適的環(huán)境條件出現(xiàn)而重新造成危害，目前尚無定論。

本研究分析比較了基于EPSPS基因拷貝數(shù)差異的草甘膦抗性與敏感牛筋草生物型在不同環(huán)境因子下的萌發(fā)和出苗特性，并據(jù)此探討了可能的抗性治理策略，研究采用的抗性和敏感材料具有相同地理背景，有助于縮小不同地理種群帶來的差異。本研究是在室內(nèi)控制條件下開展的相關試驗，依據(jù)其萌發(fā)和出苗特性差異提出的治理策略的可行性和效果需進一步開展田間試驗進行驗證。

參考文獻：

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收稿日期：2022-12-21

基金項目：廣州市基礎與應用基礎研究項目（編號：202201010517）；國家自然科學基金（編號：31901900）；廣東省科技計劃（編號：2019B121201003）；廣東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術體系共性關鍵技術研發(fā)創(chuàng)新團隊項目（編號：2022KJ113）。

作者簡介：郭文磊（1989—），男，山東菏澤人，博士，副研究員，主要從事農(nóng)田雜草抗藥性及防控技術研究。E-mail：nongzhida@126.com。

通信作者：田興山，博士，研究員，主要從事農(nóng)田雜草抗藥性及防控技術研究。E-mail：xstian@tom.com。