Weed resistance

由耐药性杂草带来的威胁已向马来西亚农业敲响警钟。在避免这一潜在严峻问题的过程中，百草枯的作用不可或缺。百草枯信息中心关于发现多个有害杂草牛筋草种群 (Eleusine indica)对非选择性除草剂 草铵膦 产生耐药性的报告已在一份科学期刊中出版，由此证实了该发现的可信性¹。
一位马六甲州的菜农和不少彭亨州的油棕种植户都已经开始对草铵膦控制牛筋草的效力产生了怀疑。后续调查证明，牛筋草的一个种群表现出双倍耐药性，另一个种群则是八倍耐药性。
这些是在全球使用了 25 年草铵膦后，所发现并记录在案的杂草对其产生耐药性的首批案例。这让人联想到 20 世纪 90 年代中期，首批耐药性杂草产生后草甘膦的失效一事。在时间间隔不长的时间段内滥用草甘膦的行为，最终导致杂草产生耐药性。第二种被证实具有草甘膦耐药性的杂草种类同样是马来西亚的牛筋草²。甚至百草枯也存在几种具有耐药性的孤立种群，但总体上而言，百草枯在 杂草耐药性 方面表现还是很良好。
目前，马来西亚已发现 15 种具有除草剂耐药性的生物型²。受影响最严重的除草剂的是 ACC-ase （“芳氧苯氧丙酸酯”类和“环己二酮”类）抑制剂和 ALS 抑制剂（例如硫酰脲类）。稻谷和蔬菜则是受影响最严重的作物。所幸，多年生果树和种植园作物目前受影响程度还比较小。橡胶、油棕和可可等多年生作物是马来西亚经济的重要组成部分。然而，仔细查看官方纪录就会发现，目前对杂草耐药性的报告还比较分散，不够系统全面。鉴于全球共知的杂草耐药性，可推断出，可能存在一个更大的问题。当“惊喜”到来时，如草铵膦耐药性突发，它其实是一个及时的提醒，提醒马来西亚的农户和种植户应该像其它地方的人们一样，不能只关注农业生产率，而对这个严重的威胁视而不见、沾沾自喜³。
橡胶和油棕等种植园作物中的杂草耐药性发生率明显较低，这无疑具有多种原因。园中的土壤未翻耕，因此一年生杂草滋生及更新种群的机率就相应较低；园中使用了多种杂草控制方法。树木行间种植的豆科覆盖作物可除去杂草，且广泛使用杂草综合管理措施。

杂草耐药性治理

请勿过分依赖任何单一除草剂
请使用杂草综合治理（IWM）技术，以避免杂草的负面影响并保持其环境效益
轮流使用杂草综合治理系统中的各种除草模式

除草计划应基于草甘膦与百草枯的轮替喷洒，以便在避免侵略性有害杂草（尤其是多年生草类和攀爬类阔叶杂草）的竞争和保持较良性或“温和”草类的植被覆盖之间取得平衡。

依赖单一除草剂可导致不易被杀死的杂草主导植物群，例如仅使用草甘膦，阔叶杂草很快就会成为主要问题。这种杂草演替现象已经广为人知，且就是其使得 杂草综合治理 被投入实际应用。百草枯于 1962 年被引入马来西亚，由于它对初级产品具有高度环保性，特别是起效快、耐雨性强等特点，令其迅速得到广泛使用。至于杂草演替问题，将百草枯与草甘膦进行轮替喷洒，便可防止更具竞争性的杂草出现。

澳大利亚研究者发现，在二次施药方法中喷洒百草枯是阻止进化出抗草甘膦杂草的一种有效途径。在施用草甘膦后两周内，用百草枯喷洒此前未能被杀灭的杂草。二次施药确保了采用两种不同的作用方式对杂草进行杀灭。
多年以来，二次施药方法已经进行了多次改进，并已开发出不同的实施方案，但全部是以除草多样性为原则。当百草枯作为灼烧性除草剂引入澳大利亚时，引发了这套方法的革新。以前人们在土壤耕作后喷洒除草剂。而今，随着草甘膦的广泛使用以及免耕技术的日趋推广，人们开始采用另一种二次施药方法，在喷洒草甘膦后施用百草枯。 等草甘膦在一段时间后从杂草叶片转移到根部，且杂草依旧呈现绿色或初期雨水促进新芽萌发时施用百草枯，这套方法的效果最佳¹。
世界首起耐草甘膦杂草案例于 1996 年在澳大利亚被发现。当时，一种一年生黑麦草（Lolium rigidum）种群在维多利亚州肆虐，难以控制²。截至 2010 年，经确认的耐草甘膦一年生黑麦草案例累积达 981 起。大部分发生在免耕谷物农田、果园或葡萄园中，并且全部有长期大量使用草甘膦的历史。
西澳大利亚抗除草剂计划（WAHRI）的研究人员计算，在每年轮作的休耕期间使用草甘膦二十年后，预计超过三分之一的农田会出现耐草甘膦一年生黑麦草种群¹。
对面图表还显示了模拟计算的结果，如果在整地时交替使用草甘膦和百草枯，在三十年后仅有五分之一的农田会出现耐药性杂草，而对于只喷洒草甘膦的农田，其发生几率则是 90%。根据预测，在草甘膦后使用百草枯的二次施药方法，至少能在 30 年内防止所有农田出现耐草甘膦杂草³。
澳大利亚其他一些难以用草甘膦除去的重要杂草，也能通过使用百草枯的二次施药方法也可加以控制。
香丝草（Conyza bonariensis）是南昆士兰州和南新南威尔士州的主要杂草^4,5,6。这种杂草的结籽量非常之大，并且四季都有。一颗株植能结出 100,000 颗靠风力传播的种子，因此在除草时防止任何种子成为漏网之鱼就非常必要。种子在土壤表面或浅层土壤中发芽，因此很不幸的是，这种杂草在采用免耕或其他保护性耕作方法的农田中更加肆虐。另一问题是这种杂草对草甘膦的耐受性相当之强。尽管澳大利亚目前尚没有一起实际发生耐草甘膦香丝草的官方案例，但世界其他几个国家已有发生记录²，因此指出这一威胁具有重要意义。标准处理方式是混合使用草甘膦和 2,4-D 对杂草幼苗进行杀灭。近期有农田试验表明，这种方法的除草率为 67%。然而，如果在此后 5–7 天喷洒百草枯，或一起喷洒澳大利亚农户喜欢使用的百草枯加敌草快，这种"二次施药"方法能将除草率提高至 95%。
昆士兰州的另一个问题是虎尾草 (Chloris virgata）。在大量农田进行的农场级试验表明，在喷洒草甘膦后 11 天采用包括百草枯的“二次施药”方法，能彻底实现对成熟植株的杀灭。^7,8
试验者还对在“二次施药”方法中同草甘膦一起使用的其他除草剂进行了测试，百草枯以其无与伦比的作用速度、除草广谱性以及接触土壤后立即失去活性的特性无可匹敌。

百草枯除草剂已经成为巴西农户用于清除抗草甘膦杂草的重要土壤治理工具。
抗草甘膦转基因大豆的品种不断增多，导致农户们为了增加除草率而更加频繁大量地使用这种非选择性除草剂。尽管草甘膦凭借其在土壤保护方面的优势，能够有助于持续采用免耕模式，但是过度的使用也会促进抗草甘膦杂草的发展。¹. 现在，在巴西预计有高达三百万公顷的土地，受到了五种草甘膦再也无法去除的杂草的侵扰。
不过，人们已经开发出杂草综合治理系统，可确保人们能继续享受草甘膦带来的益处。根据这套方法，人们依旧喷洒草甘膦进行除草，但在种植作物前后还会同时施用百草枯除草剂。其中还包括另一种活性成分——敌草隆。敌草隆是一种土壤残留除草剂，少量使用时几乎没有残留效果，但是它能提高百草枯的效果。
和百草枯类似，敌草隆通过抑制光合作用而起效，但它的起效原理有所不同。类似敌草隆等PSII抑制剂会抑制光合作用（在知识库阅读更多有关除草剂起效模式的信息）。这就意味着当它同百草枯混合使用时，他们能有效地模拟阴天环境。众所周知，百草枯快速起效的特点在晴天尤为突出。如果被喷洒的植物处于阴暗环境中，则没有效果。在充足的阳光里，随着叶片枯萎，百草枯会立即停止其作用。如果在阴天喷洒百草枯，那么可供百草枯用来杀灭植物组织的太阳能就较少，杂草枯萎进程就减慢了，因而除草剂在被喷洒的植物中进一步浸入。
问题在于，尽管百草枯在阴天看起来效果较弱，但数日之后，就会体现出更高效的除草效果，且起效时间持续更久。
右图显示了在巴西咖啡园中除去顽固的阔叶杂草丰花草（Borreria alata）的过程。
在200克/公顷的百草枯中加入100克/公顷的敌草隆，效果更明显、更持久。根据所有评估时间统计指标看来，其效果非常显著。

混合除草剂起效模式正帮助巴西农户摆脱抗草甘膦杂草的烦扰，并能够在现有的可耕作土地上种植更多的大豆。
参考文献

Vila-Aiub, M M 等人（2008年）。《南美农作物种植系统中的草甘膦耐药性杂草：概述》。《害虫防治科学》, 64, 366–371

注意

百草枯-敌草隆混合剂的品牌名称为Gramocil。
百草枯领先产品的品牌名称为Gramoxone。
 

马来西亚的研究者们已将对非选择性除草剂草铵膦产生耐药性的首个杂草种类记录在册。
来自马来亚大学的杂草学家已经就有关彭亨（Pahang）州一处油棕苗圃内杂草控制问题的报告展开了调查研究。所研究的杂草为牛筋草（Eleusine indica），主要分布于气候温暖的地区，在全球备受重视。
在马来西亚的油棕和橡胶种植园以及种植水果和蔬菜的小农场内，此类杂草危害尤为严重。
牛筋草已经对全世界许多国家的多种除草剂起效模式产生了耐药性。根据记录，它是第二个对草甘膦产生耐药性的杂草种类，在马来西亚也是如此¹。为了抵制耐药性以及防止其对粮食生产所造成的威胁，对杂草进行综合治理至关重要，包括使用具有不同起效模式的百草枯。如百草枯与草甘膦一般，草铵膦也具有一种极为独特的起效模式。然而，根据使用草甘膦后的效果显示，大量使用单一起效模式的除草剂最终将导致杂草产生耐药性。
为了证实一种耐药性杂草种类已经进化形成，必须确凿地证明在按照正常的推荐施用量进行喷洒的情况下，该杂草种群不能被除草剂控制住。在受到牛筋草危害的农田中，研究者们运用草铵膦进行了多项田间试验。此外还开展了温室研究，将怀疑有杂草入侵的区域内植物的反应与从无除草剂施用历史的城市地区内植物的反应进行了比较。使用各种不同的剂量使得造成各种群易受影响性差异的因素能够被计算出来。剂量选择范围在正常剂量到正常剂量的八倍之间。
结果显示，在对易受影响的种群进行试验的四周内，使用正常剂量的百草枯将杂草的危害控制在了一个可接受的水平。
但是怀疑为耐药性杂草的种群受到的影响却小得多。不仅在于进行杂草治理一周后，才能达到正常期望效果的一半，而且杂草很快又开始肆虐，因此四周以后几乎看不到任何效果。
一份关于剂量反应的详细分析报告显示，怀疑有杂草的种群需要七倍于正常剂量的草铵膦才能堪勘达到 50% 的除草效果。
近 20 年来还没有推出任何一种具有全新起效模式的除草剂，因此确保现有的除草剂能帮助农户们有效地控制杂草极为重要。杂草对草铵膦和草甘膦产生了耐药性，这一结果对杂草控制方法造成了进一步的打击。目前，百草枯在除草剂的循环使用方面发挥着日益重要的作用。
参考资料

Lee L J 和 Ngim J （2000）。马来西亚国内有关抗草甘膦牛筋草的首份报告（Eleusine indica (L) Gaertn）。《害虫防治科学》，56，336-339