Weed resistance

美国棉农深受抗草甘膦杂草的困扰。 百草枯的添加与使用是成功控制杂草项目的重要多样化举措。
美国棉花种植带地跨17个州,从东部的弗吉尼亚和卡罗莱纳一直延伸到西部的加利福尼亚、亚利桑那和新墨西哥。1
其中种植面积较大的州有德克萨斯、佐治亚和阿肯瑟。 1997年,继种植转基因大豆一年之后,美国开始首次种植经过基因改良,可以抵抗草甘膦的棉花品种。2 本文旨在于以阿肯瑟州立大学研究员多年来监控棉田中抗草甘磷杂草的变化情况数据为基础,来研究杂草控制体系所带来的影响以及使用百草枯的优势. 近期,顶级科学期刊,害虫防治科学发表刊登论文,评议了阿肯瑟州立大学的研究发现,并讨论了抗草甘磷杂草的影响以及未来的防治措施。3
美国棉田中的杂草
在与杂草的对抗中,可以说棉花是弱不经风。棉花在所生长的气候条件下,要面临数代草种发芽的冲击,灌溉的情况下尤其严重。 引入抗草甘磷棉种之前,棉田杂草防控系统十分复杂,需要在育苗、间作期间加以控制,还要使用多种除草剂 措施类型。 
抗草甘磷棉种的到来,为美国棉农提供了更加有效便捷的杂草防控方法,只需一种除草剂即可对抗棉花、玉米和大豆种植中的杂草,因此抗草甘磷棉种深受美国棉农的欢迎。 2006年,抗草甘磷性能更加强悍的第二代转基因棉种问世(使随后的应用成为可能),单作物拥有多达4种以上草甘磷应用方法成为普遍情况。
无限制的使用单一品种使得美国农作物的行间杂草体系发生重大改变。 首先,观察发现,低草甘磷用量已无法很好的控制杂草。 其次,虽然转基因作物出现带动了草甘磷的应用,但仅仅四年之后,就出现了产生抗性的第一代杂草: 这就是在特拉华州大豆田中发现的加拿大乍蓬(Conyza canadensis) 。4
抗草甘磷杂草
抗草甘磷杂草现在已经殃及整个棉花种植带。 2001年,田纳西州的棉田里的加拿大乍蓬被确认为第一种产生草甘磷抗性的杂草,屹今美国棉田中记录在案的抗草甘磷杂草已有十种(见表1)。
表1。
百草枯在花生成功种植中的作用越来越重要。 它有三项主要优势: 它是一种广谱除草剂;能够在较早的生长关键期有选择的用来保证作物间无杂草;能够有效清除对除草剂具有耐药性的杂草。
花生属于矮生作物,与杂草相比竞争能力差。 如果种植者希望获得好收成,必须使用杂草控制策略,直到作物的行间枝叶相接和冠层闭合。 不幸的是,特别是在美国,种植者现在面临着额外的杂草挑战,即杂草对他们所使用的众多除草剂产生了耐药性。
杂草控制选项
花生种植后的头六周内,受杂草侵害,经常导致产量重大损失。1,2佛罗里达大学建议播种前或萌芽前进行一次除草,然后萌芽后再进行两次除草。 最关键的喷药应在萌芽后早期即在“破土”时或稍后进行。 这时候,花生的嫩芽刚破土而出。 此时的杂草很可能也很小,易于控制。 百草枯在此有一项很大的优势,从作物顶部喷药即可实现广谱杂草控制,而且不会对花生留下任何长期损害。 这种情况下,百草枯有效起到了选择性除草剂的作用。
百草枯领先品牌Gramoxone SL 2.0 可用来控制出现的一年生禾本科杂草和 15 cm (6 英寸)高的阔叶杂草。 可分次施用较高比率的百草枯(16 盎司液体/英亩=280 g/公顷),“破土而出”时一次,四周后一次,以达到最佳效果。 混用苯达松可提高控制顽固性杂草的能力,如蓼属(Polygonum spp.),添加激素类除草剂 2、4-DB 后能够更好地控制甘薯草(Ipomoea spp.)。3
百草枯是一种接触型除草剂
尽管百草枯可能会导致作物叶子枯萎,但它是一种纯粹的接触型除草剂,不会移动到生长点。 因此,所有损害仅限于先长出来的叶子,而这些叶子会很快被其它新叶子所替换掉。 右侧图片中是将几滴百草枯溶液滴到叶子中心,然后检测百草枯的移动方向所拍摄而成。 颜色越强烈的地方表明除草剂集中在施药部分,而没有移动到叶子之外。
花生属于无限花序植物,即在营养增长的同时还在开花和结实果。 第一批花通常不会形成,直到百草枯应用期结束,这种旺盛的营养增长无疑会有利于暂时枯萎的植株恢复原貌。
佐治亚州的研究者发现,当他们在幼苗破土而出到 28 天后的不同时期对花生单独使用百草枯或与苯达松混合使用时,对产量无不利影响或影响很小。4添加苯达松后有助于减少对花生叶子的损害量。 此类实验在一小块没有杂草的地中进行。 因此,在实践上,消除了杂草竞争,没有作物损害的负面影响,产量的大幅提升很有望实现。 另外还有一个好处,即施用了百草枯后发病率(番茄斑萎病毒)得到了大幅下降。
除草剂耐药性
人们曾经认为不会出现抗草甘膦的杂草,但这种杂草如今不仅对在多种作物的种植中实现成本低、效益高的杂草控制构成威胁,同时也影响到可持续农业体系的未来。由于具有高效率和低环境影响的独特双重功效,草甘膦被称为“百年一遇”的除草剂1。它是继百草枯之后普及免耕方法以替代翻耕的一个重要推动因素。
免耕方法可以减少土壤侵蚀,并提高土壤的健康和肥力。这种方法可以为捕食害虫的动物和其它野生动物营造栖息的环境。由于栽种作物需要耗费的燃油量较少,温室气体的排放自然也会降低。
不过,大量使用草甘膦的农户应该关注专家对于杂草耐药性的提醒,并留心遇到过耐药性杂草的农户的问题。澳大利亚教授 Steve Powles——西澳大利亚除草剂耐药性计划主任、杂草科学领域的世界级专家之一,他警告说:“…在南北美洲的大部分地区,除非作物种植者现在就采用多样化除草方法,否则草甘膦将会使用过量”2
在作物保护化学品制造业历史中,百草枯、草甘膦和草铵膦是仅有的三种获得商业成功的非选择性除草剂。草甘膦则是唯一一种控制多年生杂草的除草剂。所以,确保全球农户有效施用草甘膦对于保障食品安全至关重要。这意味着必须了解并克服抗草甘膦杂草的问题。
本文的内容涉及上述问题的现状、问题如何产生及其的应对方法,包括采用百草枯独有的施用方式。这里还列出了百草枯信息中心关于如何使用百草治理抗草甘膦杂草的文章,以供读者了解更多信息。
问题概要
1974 年投入使用的草甘膦直到 1995 年都未遇到过杂草耐药性问题3。第一起有记录的案例发生在澳大利亚的一块黑麦草(Lolium rigidum)农田,其中反复施用了 15 年草甘膦。
不久之后,两起事件的发生使得迄今为止全世界最畅销的除草剂销量大幅增加。那就是:耐草甘膦的转基因作物于 1996 年面世,以及草甘膦的美国专利在 2000 年到期。自此,具有草甘膦耐药性的杂草开始在耐草甘膦的作物中繁衍,包括大豆、棉花、油菜和玉米,这些作物以往使用的除草剂常常只有草甘膦。已确定的抗草甘膦案例年度统计数据见图 1。3
2015 年底,《抗除草剂杂草国际调查》校核了这方面的资料并甄别出 32 种具有草甘膦耐药性的杂草品种,这些品种的全球分布见下列各表。
表 1.
在治理越发严重的抗草甘膦杂草问题上,百草枯发挥着重要作用。现在这些问题不仅对在多种作物的种植中实现成本低、效益高的杂草控制构成威胁,同时也威胁到可持续农业体系的未来。
一篇深入探讨抗草甘膦杂草的文章已经添加到百草枯信息中心的知识库。您可以在此处阅读文章。
为何草甘膦至关重要
草甘膦是迄今为止全世界使用最广泛的作物保护化学制品,并且由于其显著的效果和极低的环境影响,被称为“百年一遇”的除草剂1。和百草枯一样,草甘膦可以控制的杂草种类非常广泛,并且易于在土壤中丧失活性。草甘膦的重要性尤其体现在可以控制多年生杂草上。这些特性说明,在免耕技术和其它环保耕作系统逐步推广的前提下,草甘膦的作用非常大。使用化学制品控制杂草即意味着不需要翻耕土地。这种方法好处良多,包括能够减少土壤侵蚀、改善土壤健康和肥力,并且降低温室气体的排放。
抗草甘膦问题
2012 年底,《抗除草剂杂草国际调查》2甄别了 24 个具有草甘膦耐药性的不同杂草品种。世界某些地区的农田在大量施用草甘膦后,受都杂草感染的情况十分普遍。自从引入了耐草甘膦的转基因作物,许多农户都简化了杂草控制措施,而依赖于过量喷洒草甘膦。新加入百草枯信息中心知识库的文章详细解释了杂草是如何产生耐药性以及该问题的全球状况。
百草枯如何提供帮助
一套由不同杂草控制措施组成的治理办法,包括采取作物轮作并使用不同方式喷洒除草剂,是避免并解决杂草耐药性问题的关键。百草枯凭借其独特的施用方式,是很多情况下有效补充草甘膦的理想用品。澳大利亚国内广泛使用的“二次施药”方法,即在施用草甘膦之后再用一次百草枯,就是其中一个例子。巴西也采用了类似的方法。如需了解上述方法、使用百草枯治理抗草甘膦杂草的其它方法,以及如何长期获取这种对于全球食品安全至关重要的除草剂,请点击此处。
参考文献
Duke, S O 及 Powles,S B (2008)。《草甘膦:百年一遇的除草剂》《害虫防治科学》,64,(4),319-325
除草剂耐药性杂草国际调查
 
备注
百草枯领先产品的品牌名称为 Gramoxone。
与其他主要作物相比,大豆的独特之处在于:豆叶比草叶宽大;作为一种豆类植物,它不仅能满足自己对氮肥的需要,同时还能提高土地的肥力;大豆含有丰富的脂肪、蛋白质和碳水化合物;而且这种作物得到植物培育专家和农艺学家的充分培育。这让大豆无可争辩地成为世界上用途最广泛的作物。
大豆因其丰富的营养物质含量而成为主要食物和动物饲料。 大豆可用于制造淀粉;大豆油可用于烹调和食品加工;榨油后剩下的豆粕富含蛋白质,是一种重要的牲畜饲料;大豆蛋白可用于饮料、婴儿食品、面条,还可作为肉、奶替代品。
特别是在美国,如今大量大豆用于制造生物柴油(每年 5 ~ 10%)。生物柴油并非将大豆第一次与机动车辆联系在一起的物质。1941 年,亨利·福特热衷于发掘农作物的工业用途,并最终制造出一辆展览用“生物汽车”。 整个车体都用大豆提炼物制作的塑料造成!
百草枯是豆农的必备工具之一
百草枯是豆农对付杂草的重要工具,同时具有环境效果,能在农村地区创造多种机会​​。如需进一步了解使用百草枯的优点,请参见此处。
它能控制各种一年生杂草,可用于在种植作物前清除田间杂草,或在种植后杀灭作物的行间杂草。
百草枯一接触土壤即失去活性,因此在种植前喷洒百草枯可以杀死杂草而不会伤害当季农作物或之后轮作的作物。百草枯与其它会造成药物残留的除草剂不同,它不会渗漏、残留或被农作物根部吸收,并且其使用不受限制。
要了解更多有关百草枯的特有土壤属性,请参见 此处。
即使在寒冷和多雨天气里,百草枯也效果甚佳。基于这些特性,百草枯对不使用犁耕控制杂草的保护性耕作方式来说非常重要。保护性耕作能够防止土壤侵蚀并保持土壤的肥力。在复种体系(一年种植两茬作物)中,实现两茬作物的快速轮作非常关键。百草枯起效快,可以在种植第二茬作物之前尽快清除杂草。
显示百草枯无与伦比的作用速度,请查看 此处 视频。
近年来,草甘膦的密集使用导致了新的杂草问题,未得到良好控制的杂草品种“转换”为优势物种,部分杂草品种得到进化并产生草甘膦耐药性。使用百草枯作为替代的非选择性除草剂,并采用不同方式与杂草综合治理体系结合,有助于避免杂草转换和产生耐药性的问题。
关于百草枯在对抗杂草对草甘膦抗药性和维护农民使用保护性耕作系统中的重要性讨论见此处。
虽然百草枯是广谱非选择性除草剂,但遗落在农作物叶上的少量药剂几乎不会对其造成伤害,因为它与草甘膦不同,不会通过内吸作用在植物内部移动。所以,百草枯可用于行间杂草控制,去除行间杂草。草甘膦则不适用于此,因其内吸作用会造成太大的风险。
百草枯具有很强的环保特性。百草枯对环境、喷洒操作者和消费者的安全性情况,见百草枯介绍资料。
什么是大豆?
大豆 (Glycine max (L.) Merr.), 又称黄豆,是一种阔叶作物。这种分枝作物可长至 1 米高。 随着大豆的生长,其叶片呈三出复叶排列。
作为一种豆类或结荚作物,大豆的根部长有结节,其根瘤菌可把空气中的氮转化为固态氮并成为大豆作物的养分。
耐草甘膦(GT)作物和机械以及杂交种子育种的引进,已成为了农业领域最重大的变革。 杂草控制体系的简化、成本和时间以及劳动力的节省、耕作灵活性的提升,都让全球各地的农民获益无穷。 尤其在美洲地区,这种作物已得到了快速地应用。 在最重要的大豆生产区——美国、巴西和阿根廷,大约90%的作物均为耐草甘膦作物。 在2010年,全球29个国家种植GM作物的面积有1.48亿公顷,其中近乎9000万公顷的作物均具有耐药性1。 大豆、棉花和玉米这三种作物均采用了这种技术。
而且这种技术已激励着种植户通过减少犁耕并采用免耕等保护性耕作方法,进一步地简化耕作流程。 摒弃犁耕体系可以改进土质并减少侵蚀,同时还可丰富生物多样性。
不过,如果过于依赖单一除草剂效用模式(尤其是免耕)来控制杂草,会促进耐药性杂草进化。 尽管在出现首例大量耕种耐药性作物的种植区之后,耐草甘膦作物已被广泛运用了20多年,但如果进一步扩大此类作物的耕种,那么将很快导致爆发耐药性问题。 百草枯信息中心已发布了早前有关耐草甘膦杂草的几篇论文(例如在澳大利亚的二次施药方法中,百草枯为草甘膦提供保护 ; 百草枯——草甘膦的护卫兵) ,如需进一步了解杂草的耐药性,请访问抗除草剂杂草国际调查网站2
美国基准研究
美国的大学研究者就近期开展的一项基准研究进行了汇报,该研究经过精心设计,旨在说明用以避免杂草产生抗药性的最佳管理方法——包括更多除草剂起效模式的使用,可以如何使耐草甘膦作物体系不断带来益处3
在一项针对六个州的1200位农民开展的调查中,将156块至少16公顷的农田选定为大规模农田试验项目的试验地。 每块农田均一分为二,采用最重要的轮作方法。 一半农田采用农民自己的杂草治理方法,而另一半农田根据州立大学推广服务所提供的BMP推荐方法对杂草进行控制。
基准研究涵盖多种主要的轮作方法
作物体系
连续耕作的耐草甘膦大豆
伊利诺斯州、印第安纳州、密西西比州、北卡罗来纳州
连续耕作的耐草甘膦棉花
密西西比州、北卡罗来纳州
连续耕作的耐草甘膦玉米
爱荷华州、内布拉斯加州
耐草甘膦玉米/耐草甘膦大豆
伊利诺斯州、印第安纳州、爱荷华州、密西西比州、内布拉斯加州、北卡罗来纳州
耐草甘膦大豆/非耐草甘膦玉米
伊利诺斯州、印第安纳州、爱荷华州、北卡罗来纳州、内布拉斯加州
耐草甘膦大豆/非耐草甘膦玉米
密西西比州
实践发现,遏制耐草甘膦大株长芒苋杂草(俗称为“超级杂草”)的生长,百草枯是一种有效的“救火”方式。美国佐治亚大学的研究人员发现,通过除草机及类似的工具施用百草枯,能杀死高达 5 英尺(1.50 米)的长芒苋植株,且效果很好1。尽管百草枯对植株较小的杂草非常有效,但草甘膦具有内吸作用,所以对大型杂草来说后者通常是更好的选择。不过,当耐草甘膦杂草出现后,就需要创新的除草方式。在佛罗里达州、佐治亚州、北卡罗莱纳和南卡罗莱纳州,百草枯已被批准通过除草机施用来控制花生田中的杂草。
自 2005 年以来,佐治亚州和邻近几个州的农民越来越受到长芒苋(Amaranthus palmeri,又名野苋)的困扰2,3。长久以来,农民都习惯雇佣大队的农场工人使用锄头和镰刀除草,花费的除草成本往往超过 100 美元/英亩(250 美元/公顷)。
通过除草机施用百草枯的好处 防止耐草甘膦杂草的扩散
更有效地施用最新杀菌剂
更方便收割
比手工除草成本低很多
目前,已开发出可用于对比作物还高的高株杂草施用草甘膦的除草机。这些除草机的工作原理就像是吸油绳,除草剂溶液被吸收到绳子、海绵或毯子之类的材料中,然后通过直接接触的方式,将除草剂涂抹到杂草茎叶上。佐治亚大学的研究人员通过各种除草机测试了多种除草剂。他们通过实践证明百草枯具有惊人且格外高的控制水平,显然是除草的最佳选择。以此方式清除杂草,仅需花费约 4 美元/英亩(10 美元/公顷)的除草剂成本。
由于百草枯是一种非选择性的除草剂,因此保护好作物至关重要。美国南部各州种植者所种植的主要作物是花生,而花生植株只会长到 12 - 18 英寸(30 - 45 厘米)高,所以保护作物并非难题。要想成功控制杂草,很重要的一点就是做到良好的除草剂覆盖,预计需要涂抹 50% 的杂草表面。要做到这一点,需要让除草机压低杂草,且拖拉机前进速度不超过 5 英里/小时(0.45 米/秒)。在田间实验中,使用毯子在滚筒上倒转的除草机能获得最佳效果。
同样重要的是,百草枯需要在种子开始形成前,即开花两周之内施用。尽管在一季的晚期才控制杂草意味着作物产量已因竞争而减少,但清除大株长芒苋仍有一些重要好处。最重要的就是避免了杂草结实播种。由于每一棵活下来的植株都可能产出 50 万个种子,因此就算剩下的只是极少的耐草甘膦植株,也会使得杂草控制陷于瘫痪。  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
要增强杂草控制水平,有一个很好的做法就是在午后稍晚或傍晚时对杂草施用百草枯溶液。这样做的好处是百草枯溶液在低光照或黑暗的条件下在受施杂草上有一定的移动,因此到第二天光合作用恢复时,能对杂草发挥最大效力。(如需阅读百草枯相关著作,请参见此处。)
通过除草机来施用百草枯这种除草方式,还可用于控制紫色山蚂蝗(Desmodium tortuosum),目前,相关研究主要集中在对大豆和棉花的潜在施用上。
参考文献
South-East Farm Press 2011 年 1 月 21 日
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。
自 1962 年以来,百草枯已成为世界上使用最广泛的除草剂之一,但迄今为止,在所有的耕地和非耕地上,只有相当少的杂草产生耐药性的案例记录在案。
记录所有杂草产生耐药性事件的公认权威机构(www.weedscience.org)最近发表声明:在 13 个国家中,发现了有 25 个杂草,它们共同具有 43 种百草枯抗性生物型。这些数字中已包括最近在南澳大利亚观察到的一年生黑麦草(Lolium rigidum)的耐药种群。
直到百草枯开始商用 18 年后,才有了首批杂草对百草枯出现耐药性的记录。
与其它主要种类的除草剂相比,杂草对百草枯产生耐药性的速度相当慢。从以下图表中,可以看到有些除草剂很快就会导致杂草产生耐药性。耐药性植物具有一些稀有基因,能消除特定品种本应具有的敏感性: 通常是生成能消灭外源分子的酶;或者是在除草剂的作用部位产生生化变异,使其变得不敏感。 起效方式 首次销售
首次记录出现耐药性
耐药生物型数量
品种数
国家个数
三嗪类 PSII 抑制剂
1956
1970
261
  68
25
百草枯
1962
1980
  43
  25
13
草甘膦
1974
1996
105
  20
16
ACC-ase 抑制剂
1978
1982
171
  37
31
ALS 抑制剂
1982
1982
327
107
34
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。