抗草銨膦轉(zhuǎn)基因水稻‘Y0003’直播田除草劑施用技術(shù)研究

孫光輝, 強(qiáng) 勝, 戴偉民, 宋小玲

(南京農(nóng)業(yè)大學(xué)雜草研究室,南京 210095)

技術(shù)與應(yīng)用

抗草銨膦轉(zhuǎn)基因水稻‘Y0003’直播田除草劑施用技術(shù)研究

孫光輝, 強(qiáng) 勝, 戴偉民, 宋小玲*

(南京農(nóng)業(yè)大學(xué)雜草研究室,南京 210095)

為給抗草銨膦轉(zhuǎn)基因水稻‘Y0003’商業(yè)化生產(chǎn)后除草劑的安全高效施用提供科學(xué)依據(jù),探索了該轉(zhuǎn)基因直播稻田草銨膦的最佳施用時(shí)期和施用劑量。研究了在直播稻田3～4葉期、5～6葉期以及分蘗期施用0.225、0.45和0.9 g/hm2草銨膦(有效成分,下同)后,草銨膦對(duì)雜草的控制效果和對(duì)轉(zhuǎn)基因水稻生長(zhǎng)的影響。在測(cè)試的3個(gè)施藥時(shí)期,施用0.225 g/hm2草銨膦對(duì)雜草防除效果都很差,水稻減產(chǎn)嚴(yán)重；在水稻3～4葉期和分蘗期施用0.45和0.9 g/hm2草銨膦對(duì)雜草的防除效果也較差,水稻生長(zhǎng)受到嚴(yán)重影響,與無(wú)草對(duì)照相比水稻產(chǎn)量顯著下降。但在水稻5～6葉期施用0.45 和0.9 g/hm2草銨膦對(duì)主要雜草的防效均在90%以上,且對(duì)水稻安全。因此建議抗草銨膦轉(zhuǎn)基因水稻‘Y0003’直播田在水稻5～6葉期施用0.45～0.9 g/hm2草銨膦來(lái)控制田間雜草。

抗草銨膦轉(zhuǎn)基因水稻； 直播田； 除草劑施用技術(shù)； 雜草防除

自1988 年首次獲得可育的轉(zhuǎn)基因水稻以來(lái),國(guó)內(nèi)外已選育了一系列轉(zhuǎn)基因水稻品系(組合)。特別是我國(guó),已經(jīng)成功培育了多個(gè)抗除草劑草銨膦(glufosinate-ammonium)的轉(zhuǎn)基因水稻[1-4]。在大面積環(huán)境釋放和商業(yè)化種植前,探尋一種安全、高效的除草劑施藥技術(shù)對(duì)該類水稻的推廣尤為重要?？共蒌@膦轉(zhuǎn)基因水稻雖然對(duì)草銨膦表現(xiàn)出很強(qiáng)的耐受性,但是這種耐受性是有一定限度的,施藥時(shí)期或者施藥劑量不當(dāng)會(huì)對(duì)水稻產(chǎn)生不同程度的藥害,甚至?xí)绊懏a(chǎn)量[5-7]。Sankula等的研究結(jié)果表明在水稻不同生育期施用同一劑量草銨膦使水稻產(chǎn)生了不同程度的藥害[5]。David等也發(fā)現(xiàn)在水稻1葉期至孕穗前期和孕穗期噴施0.84 kg/hm2草銨膦(有效劑量)對(duì)水稻產(chǎn)生藥害,水稻株高有所降低,特別是在水稻3～5葉期、孕穗前期和孕穗期施用導(dǎo)致水稻減產(chǎn)[6]。楊益善等研究發(fā)現(xiàn)不同劑量草銨膦對(duì)耐除草劑水稻秧苗會(huì)產(chǎn)生不同程度的傷害[7]。另一方面草銨膦是莖葉處理除草劑,只對(duì)已經(jīng)出苗的雜草有效,對(duì)施藥后新生雜草沒(méi)有防效[8-10]。所以選擇合適的施藥時(shí)期才能取得最佳的防除效果。

目前還沒(méi)有關(guān)于抗草銨膦轉(zhuǎn)基因水稻田雜草防除的研究,也沒(méi)有關(guān)于草銨膦在抗草銨膦轉(zhuǎn)基因水稻田的最佳施用劑量和施藥時(shí)期的詳細(xì)報(bào)道。本研究通過(guò)在抗草銨膦轉(zhuǎn)基因水稻直播田不同生育期施用不同劑量草銨膦,研究其對(duì)主要雜草的防除效果及對(duì)水稻生長(zhǎng)發(fā)育的影響,目的是探尋草銨膦在該類水稻田的最佳施藥時(shí)期和施用劑量,為該類轉(zhuǎn)基因水稻田的除草劑施用技術(shù)提供技術(shù)準(zhǔn)備。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

抗草銨膦轉(zhuǎn)bar基因水稻‘Y0003’由中國(guó)水稻研究所提供,它攜帶了一個(gè)穩(wěn)定整合的bar基因拷貝,對(duì)葉面噴施的草銨膦表現(xiàn)出抗性。試驗(yàn)中所用的除草劑為200 g/L的草銨膦水劑(德國(guó)拜耳公司)。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

經(jīng)過(guò)2 d浸種的轉(zhuǎn)基因水稻種子于2012年6月19日播種,播種后分別在水稻3～4葉期、5～6葉期和分蘗期噴施200 g/L草銨膦水劑(德國(guó)拜耳公司生產(chǎn)),噴施劑量(有效劑量,下同)分別為0.225、0.45和0.9 g/hm2。同時(shí)設(shè)置無(wú)草對(duì)照小區(qū)和有草對(duì)照小區(qū),無(wú)草對(duì)照小區(qū)采取人工除草的方式,保持小區(qū)內(nèi)始終無(wú)草,有草對(duì)照小區(qū)不做任何處理。每小區(qū)面積為15 m2,每處理重復(fù)4次。所有小區(qū)隨機(jī)排列。小區(qū)做埂,單排單灌,以避免小區(qū)之間串水對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響。在水稻整個(gè)生育期按當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)管理方式進(jìn)行管理,在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程不使用除供試藥劑以外的其他除草劑。

1.2.2 雜草防除效果調(diào)查

于用藥前1 d和用藥后3、7、14、21、28和35 d調(diào)查各小區(qū)雜草的種類和數(shù)量。采用對(duì)角線5點(diǎn)取樣,樣方面積為0.5 m×0.5 m,詳細(xì)記錄每小區(qū)雜草發(fā)生種類、齡期、株高等,分析雜草的發(fā)生規(guī)律；在施用草銨膦后14 d和35 d調(diào)查每個(gè)小區(qū)每種雜草的株數(shù)；在施用草銨膦后35 d和50 d調(diào)查每個(gè)小區(qū)每種雜草的鮮重。分別計(jì)算施用草銨膦后14 d和35 d每種雜草的株防效和施用草銨膦后35 d和50 d每種雜草的鮮重防效。

株防效(%)=

鮮重防效(%)=

1.2.3 水稻藥害情況目測(cè)調(diào)查

施藥后每隔2 d目測(cè)各小區(qū)轉(zhuǎn)基因水稻是否產(chǎn)生藥害、藥害癥狀和后期恢復(fù)情況。

1.2.4 對(duì)水稻生長(zhǎng)和產(chǎn)量的影響

在小區(qū)的中間隨機(jī)取20穴水稻,于水稻成熟期調(diào)查不同處理小區(qū)轉(zhuǎn)基因水稻最終株高、最終分蘗數(shù)。同時(shí)調(diào)查地上部分干物質(zhì)量,調(diào)查方法是將水稻植株齊根部剪下,分別裝在網(wǎng)袋里,在105 ℃殺青30 min,然后于80 ℃烘干至恒重,用電子天平稱取每株重量。

水稻完熟后,對(duì)每小區(qū)轉(zhuǎn)基因水稻單獨(dú)收獲、單脫、單藏,并實(shí)測(cè)每小區(qū)水稻產(chǎn)量。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

所有數(shù)據(jù)使用SPSS 19.0 進(jìn)行分析。使用一般線性模型(GLM)雙因素方差分析中的最小顯著差數(shù)法(LSD)分析不同施藥時(shí)期和施藥處理對(duì)田間主要雜草的防除效果和對(duì)水稻生長(zhǎng)和產(chǎn)量的差異顯著性。

2 結(jié)果

2.1 雜草調(diào)查結(jié)果

2.1.1 直播田雜草發(fā)生情況調(diào)查

轉(zhuǎn)基因水稻直播田發(fā)生的主要雜草有水莎草[Juncellusserotinus(Rottb.) C. B. Clarke]、異型莎草(CyperusdifformisLinn.)、稗草[Echinochloacrusgalli(Linn.) Beauv.]和耳基水莧(AmmanniaarenariaH.B.K.),這些雜草占整個(gè)生育期雜草發(fā)生總量的90%以上。還有少量的水莧菜(AmmanniabacciferaLinn.)和節(jié)節(jié)菜[Rotalaindica(Willd．)Koehne],極少的鴨舌草[Monochoriavaginalis(Burm. f.)Presl]等。在播種后10～20 d出現(xiàn)第一次雜草萌發(fā)高峰,主要是水莎草、異型莎草和稗草,占整個(gè)生育期雜草發(fā)生總量的50%～60%；在播后30～40 d出現(xiàn)第2次雜草萌發(fā)高峰,主要為耳基水莧、節(jié)節(jié)菜和鴨舌草等,一般占整個(gè)生育期雜草發(fā)生總量的30%～40%。

通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn),雜草發(fā)生的高峰期主要集中在水稻5～6葉期,此時(shí)發(fā)生的雜草占整個(gè)生育期發(fā)生量的70%～80%左右。每次施藥前待處理小區(qū)雜草種類和發(fā)生量基本一致。

2.1.2 對(duì)直播田雜草的防效

不同劑量草銨膦在不同時(shí)期施用對(duì)主要雜草的株防效見(jiàn)表1。從施藥劑量來(lái)看,施藥后14 d和35 d的結(jié)果基本一致。在3個(gè)施藥時(shí)期,隨施用劑量的增加,雜草的株防效也呈增加趨勢(shì)。低劑量對(duì)4種雜草的株防效顯著低于中、高劑量。比較中、高劑量對(duì)雜草的株防效,除在水稻3～4葉期施藥對(duì)水莎草、在水稻5～6葉期施藥對(duì)稗草及在施藥后14 d對(duì)耳基水莧的株防效沒(méi)有顯著差異外,都是高劑量顯著高于中劑量。

表1不同施藥處理對(duì)轉(zhuǎn)基因水稻直播田主要雜草的株防效1)

Table1Numberreductionratesofmainweedsofdifferenttreatmentsindirect-seededtransgenicricefield

施藥時(shí)期Sprayingperiod劑量Dosage水莎草Juncellusserotinus14d35d異型莎草Cyperusdifformis14d35d稗草Echinochloacrusgalli14d35d耳基水莧Ammanniaarenaria14d35d3～4葉期ThreetofourleafstageA(14．52±2．79)f(20．46±2．99)h(21．60±1．62)g(26．80±2．14)i(26．80±1．52)g(32．50±1．23)f(24．74±1．42)f(23．70±1．11)hB(75．23±4．16)c(76．72±2．34)e(78．02±1．24)c(78．90±2．13)e(84．25±4．04)c(80．34±4．18)c(59．07±7．45)c(85．95±4．32)cC(77．26±3．72)c(79．07±1．60)de(74．50±2．22)d(81．50±3．24)d(93．84±6．99)b(100)a(75．27±5．30)b(91．20±4．88)b5～6葉期FivetosixleafstageA(12．17±4．17)fg(24．73±6．19)g(15．00±2．27)h(28．08±3．46)h(31．82±2．39)f(43．33±2．17)e(24．16±4．82)f(31．56±2．53)gB(93．72±1．71)b(95．34±0．88)b(93．04±1．86)b(92．88±1．82)b(100)a(100)a(91．15±6．07)a(92．97±3．28)bC(97．36±1．92)a(99．08±1．75)a(95．33±1．83)a(97．85±3．73)a(100)a(100)a(92．11±3．25)a(96．77±3．06)a分蘗期TilleringstageA(11．35±4．60)g(33．03±1．11)f(14．30±1．14)i(39．35±2．76)g(32．20±2．33)f(68．39±4．45)d(14．76±4．87)g(42．83±4．25)fB(28．57±5．49)e(79．79±1．16)d(31．80±3．84)f(70．96±4．31)f(46．83±8．05)e(90．47±1．16)b(31．55±3．50)e(57．17±3．26)eC(36．53±4．47)d(90．71±1．09)c(39．60±2．78)e(90．13±1．58)c(76．10±4．32)d(96．37±5．07)a(43．17±4．67)d(75．65±4．55)d

1) A、B、C分別表示0.225、0.45和0.9 g/hm2草銨膦(有效劑量)。表中數(shù)據(jù)為平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)誤，每列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。下同
A,B,C mean 0.225, 0.45 and 0.9 g/hm2glufosinate (active ingredient), respectively. Data were Mean±SE， the different small letters in same column mean significantly different (P<0.05). The same below.

從3個(gè)施藥時(shí)期來(lái)看,在水稻5～6葉期施用中和高劑量草銨膦對(duì)4種雜草的株防效均在90%以上,其中對(duì)稗草的株防效達(dá)到100%,明顯高于在水稻3～4葉期和分蘗期施用同一劑量對(duì)雜草的株防效。

從對(duì)不同雜草的株防效上來(lái)看,在3個(gè)施藥時(shí)期,施用中劑量和高劑量對(duì)稗草的株防效相對(duì)高于對(duì)其他雜草的株防效,甚至達(dá)到100%,說(shuō)明與其他雜草相比,稗草對(duì)草銨膦更敏感。在水稻3～4葉期和分蘗期施用草銨膦對(duì)水莎草的株防效相對(duì)較低,說(shuō)明水莎草對(duì)草銨膦耐性比其他雜草強(qiáng)。

不同劑量草銨膦在不同時(shí)期施藥對(duì)主要雜草的鮮重防效見(jiàn)表2。從施藥劑量來(lái)看,3個(gè)施藥時(shí)期施用低劑量對(duì)主要雜草的鮮重防效顯著低于同一施藥時(shí)期其他劑量,大部分低于65%。施用中劑量對(duì)雜草的鮮重防效大部分高于70%,最高達(dá)100%。除水稻5～6葉期施用中、高劑量對(duì)稗草的鮮重防效達(dá)到100%外,施用高劑量對(duì)其他雜草的鮮重防效顯著高于同一施藥時(shí)期中劑量。

從3個(gè)施藥時(shí)期來(lái)看,在水稻5～6葉期施用中和高劑量對(duì)主要雜草的鮮重防效絕大多數(shù)都在90%以上,其中對(duì)稗草的鮮重防效達(dá)到100%,明顯高于在水稻3～4葉期和分蘗期施用同一劑量的鮮重防效。

綜合上述研究結(jié)果,單從對(duì)雜草控制效果來(lái)看,在抗草銨膦轉(zhuǎn)基因水稻‘Y0003’直播田,在水稻5～6葉期施用0.45和0.9 g/hm2草銨膦來(lái)控制田間雜草就能達(dá)到較好的控制效果。

2.2 對(duì)水稻安全性的目測(cè)結(jié)果

在水稻3～4葉期和5～6葉期施用高劑量草銨膦對(duì)水稻產(chǎn)生輕微藥害,水稻葉片失綠,葉尖有少許褐斑,但隨著水稻的生長(zhǎng),藥害癥狀逐漸消失。

表2不同施藥處理對(duì)轉(zhuǎn)基因水稻直播田主要雜草的鮮重防效

Table2Freshweightreductionratesofmainweedsofdifferenttreatmentsindirect-seededtransgenicricefield

施藥時(shí)期Sprayingperiod劑量Dosage水莎草Juncellusserotinus14d35d異型莎草Cyperusdifformis14d35d稗草Echinochloacrusgalli14d35d耳基水莧Ammanniaarenaria14d35d3～4葉期ThreetofourleafstageA(27．36±2．58)h(40．64±2．49)h(33．31±1．61)g(45．72±3．56)h(41．83±3．27)f(53．74±2．84)g(68．45±3．27)e(62．45±2．69)fB(39．64±3．46)g(48．03±2．16)f(47．47±5．21)f(58．52±3．43)g(73．95±5．50)c(74．15±2．00)f(80．12±3．40)c(74．17±3．65)dC(49．06±3．69)e(57．82±2．30)e(54．25±4．52)e(75．23±2．93)e(100)a(87．91±4．38)c(86．98±6．96)b(77．56±5．75)c5～6葉期FivetosixleafstageA(44．56±2．02)f(41．83±2．79)g(60．44±3．72)d(64．65±2．36)f(67．82±4．36)d(79．12±2．38)e(68．71±3．83)e(77．05±4．12)cB(87．78±0．84)b(90．94±0．45)b(94．99±3．40)a(100)a(100)a(100)a(87．35±3．95)b(91．25±6．81)bC(94．78±1．11)a(98．75±0．93)a(95．73±5．32)a(97．63±3．06)b(100)a(100)a(98．05±2．35)a(97．39±4．14)a分蘗期TilleringstageA(17．53±0．75)i(20．64±0．74)i(24．69±3．18)h(30．86±2．70)i(47．61±2．52)e(49．77±2．04)h(46．95±5．03)g(52．65±4．16)gB(76．25±1．28)d(85．57±1．26)d(65．02±2．61)c(80．44±2．22)d(75．07±4．05)c(83．87±3．27)d(64．93±4．04)f(61．66±2．72)fC(83．96±2．39)c(89．64±1．07)c(74．05±2．58)b(82．89±2．13)c(87．02±3．34)b(91．64±2．65)b(74．50±3．89)d(72．77±3．34)e

2.3 對(duì)直播田水稻生長(zhǎng)和產(chǎn)量的影響

2.3.1 水稻最終株高、分蘗數(shù)以及地上部分干物質(zhì)量

各小區(qū)水稻最終株高和分蘗數(shù)見(jiàn)圖1。在水稻3～4葉期和分蘗期,施用各供試劑量草銨膦,水稻最終株高都顯著低于無(wú)草對(duì)照小區(qū)；中、高劑量小區(qū)的水稻顯著高于有草對(duì)照小區(qū)。在水稻5～6葉期,施用中、高劑量草銨膦,水稻株高和無(wú)草對(duì)照小區(qū)的無(wú)顯著差異,低劑量小區(qū)的水稻株高顯著低于無(wú)草對(duì)照小區(qū),但顯著高于有草對(duì)照小區(qū)。

圖1 在直播田不同施藥處理下抗草銨膦轉(zhuǎn)基因水稻的最終株高和分蘗數(shù)

在3個(gè)施藥時(shí)期施用供試劑量草銨膦的水稻分蘗數(shù)與無(wú)草對(duì)照相比均顯著減少。但相比而言,在水稻5～6葉期施用中、高劑量草銨膦對(duì)水稻分蘗的影響最小。

對(duì)水稻地上部分干物質(zhì)量的影響見(jiàn)圖2。3個(gè)施藥時(shí)期各供試劑量處理下,水稻單株地上部干物質(zhì)量均顯著低于無(wú)草對(duì)照區(qū)；相比而言,5～6葉期施用中、高劑量小區(qū)的水稻下降得最少。

圖2 在直播田不同施藥處理下抗草銨膦轉(zhuǎn)基因水稻地上部分干物質(zhì)質(zhì)量的比較

2.3.2 對(duì)直播田水稻產(chǎn)量的影響

對(duì)水稻產(chǎn)量的影響見(jiàn)圖3。在水稻3～4葉期施用各供試劑量以及在水稻5～6葉期施用低劑量草銨膦,水稻產(chǎn)量雖顯著高于有草對(duì)照區(qū)小區(qū),但與無(wú)草對(duì)照相比顯著下降。水稻5～6葉期施用中、高劑量草銨膦水稻產(chǎn)量與無(wú)草對(duì)照小區(qū)相比沒(méi)有顯著性差異。在分蘗期施用供試的3個(gè)劑量,水稻產(chǎn)量都顯著低于無(wú)草對(duì)照區(qū)。因此在水稻5～6葉期施用0.45～0.9 g/hm2草銨膦對(duì)水稻產(chǎn)量沒(méi)有明顯影響,是最佳的施藥時(shí)期和施藥劑量。

圖3 在直播田不同施藥處理下抗草銨膦轉(zhuǎn)基因水稻的產(chǎn)量

3 討論

草銨膦是一種活性高、吸收好、殺草譜廣、低毒、環(huán)境兼容性好的有機(jī)磷類廣譜滅生性除草劑。對(duì)于抗草銨膦轉(zhuǎn)基因水稻來(lái)說(shuō),該除草劑的施用使稻田雜草防除更方便,除草效果更好。但是草銨膦是莖葉處理除草劑,持效期不長(zhǎng),對(duì)施藥后新生雜草防效較差,所以選擇合適的施藥時(shí)期非常關(guān)鍵。施藥劑量也是施藥技術(shù)中的關(guān)鍵因素之一,大量研究表明抗草銨膦水稻的抗藥性是有限度的,超出了一定的限度就可能影響水稻的生長(zhǎng),導(dǎo)致水稻減產(chǎn)[6-7]。

本研究中,施藥時(shí)期和施藥劑量對(duì)雜草的防除效果有顯著影響。在直播田水稻3～4葉期時(shí)雜草大部分尚未出苗,在這一時(shí)期施藥雖然很好地防除了已出苗的雜草,但不能防除后期發(fā)生的大量雜草,嚴(yán)重影響水稻生長(zhǎng)并導(dǎo)致水稻減產(chǎn)；在水稻5～6葉期時(shí)大部分雜草都已經(jīng)出苗,且雜草的葉齡相對(duì)較小,所以在此時(shí)施藥對(duì)雜草的防效非常好,能有效防除大部分雜草,利于水稻正常生長(zhǎng)。但在水稻分蘗期,雜草葉齡較大,耐性增強(qiáng),同時(shí)雜草長(zhǎng)期的競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)嚴(yán)重抑制了水稻的正常生長(zhǎng),此時(shí)施藥對(duì)雜草防除效果差,而且無(wú)法挽回對(duì)水稻生長(zhǎng)造成的損失。所以對(duì)轉(zhuǎn)基因水稻直播田,在水稻5～6葉期,即在大部分雜草已出苗的情況下施用草銨膦對(duì)雜草的防除效果最好。

在水稻5～6葉期施用0.45和0.9 g/hm2草銨膦對(duì)水稻田主要雜草的防效均在85%～100%,而且施用這2個(gè)劑量的水稻產(chǎn)量與無(wú)草對(duì)照相比沒(méi)有明顯差異,所以為了減少施藥成本,降低除草劑的使用量,施用0.45 g/hm2就能收到很好的效益。

研究表明在抗除草劑轉(zhuǎn)基因作物田,采用單一的除草劑莖葉處理能達(dá)到很好的雜草防除和作物增產(chǎn)的目的[11-15]。但是在抗除草劑轉(zhuǎn)基因作物田長(zhǎng)期施用同一種除草劑,可能誘導(dǎo)田間雜草對(duì)目標(biāo)除草劑產(chǎn)生抗藥性,最終導(dǎo)致抗性雜草的產(chǎn)生[16-17]。目前全世界已有200多種雜草對(duì)多種除草劑產(chǎn)生了不同程度的抗性[18]。因此在轉(zhuǎn)基因作物種植過(guò)程中,不應(yīng)該完全依賴單一的除草劑來(lái)防治雜草,嘗試各種除草劑聯(lián)合使用,不僅可以很好地防除田間耐性或大齡雜草,有效降低抗性雜草產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn),而且可以提高除草效果,達(dá)到增產(chǎn)增收的目的。在常規(guī)直播水稻田,常用土壤封閉處理劑來(lái)防治雜草,因此建議在轉(zhuǎn)基因直播田進(jìn)一步探索土壤封閉處理除草劑和草銨膦組合來(lái)控制雜草。

理論上,滅生性除草劑草銨膦可以防除所有雜草,但在實(shí)際防治中發(fā)現(xiàn),此類除草劑的殺草譜雖較廣,但對(duì)不同雜草和同一雜草的不同齡期的防效不同。這可能是由于雜草對(duì)草銨膦的吸收、傳導(dǎo)及敏感程度有所差異造成的[8,19-21]。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)草銨膦對(duì)水莎草和異型莎草的防效差。水稻分蘗期的雜草比水稻5～6葉期時(shí)雜草大,此時(shí)施藥防除效果相對(duì)較差,所以在抗草銨膦轉(zhuǎn)基因水稻田施用草銨膦時(shí),應(yīng)該根據(jù)田間具體的草相,在安全劑量范圍內(nèi)適當(dāng)調(diào)整施用劑量。也可以根據(jù)具體的草相采取綜合防除措施。同時(shí)在抗草銨膦轉(zhuǎn)基因水稻田應(yīng)該關(guān)注莎草科雜草的防除問(wèn)題。

目前已經(jīng)培育出了多種抗草銨膦轉(zhuǎn)基因水稻品種,不同水稻品種在形態(tài)或生理上會(huì)有微小差異,這可能導(dǎo)致不同水稻品種對(duì)草銨膦的抗性程度有差異,所以不同水稻品種的草銨膦安全施用劑量也可能有差異[22]。因此不能隨意將一種抗草銨膦轉(zhuǎn)基因水稻的安全使用劑量應(yīng)用到另一個(gè)品種。

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Herbicideapplicationtechniquesindirectseededricefieldwithglufosinate-ammonium-resistanttransgenicrice‘Y0003’

Sun Guanghui, Qiang Sheng, Dai Weimin, Song Xiaoling

(WeedResearchLab,NanjingAgriculturalUniversity,Nanjing210095,China)

In order to provide scientific evidence for safety and effective application of glufosinate-ammonium, the optimum spraying period and effective dosage of glufosinate-ammonium was explored in direct-seeded rice field with glufosinate-ammonium-resistant (GR) transgenic rice ‘Y0003’. Different dosages of glufosinate-ammonium were applied at different spraying periods (three to four leaf stage, five to six leaf stage and tillering stage)in the direct-seeded rice field, and the effect of different spraying periods and dosage of glufosinate-ammonium on weed control and growth of GR transgenic rice were determined. In direct-seeded field, the weed control efficiency were low, and rice yield was reduced significantly at dosage of 0.225 g/hm2(active ingredient,the same as follows)under three spraying periods. Weed control efficiencies were also low at the dosage of 0.45 g /hm2and 0.9 g/hm2under three to four leaf stage and tillering stage. The growth of transgenic rice was inhibited and rice yield reduced significantly compared with the weed-free control. Whereas weed control efficiencies of 0.45 g/hm2and 0.9 g/hm2at five to six leaf stage was more than 90%, without injury on rice and influence on the rice yield. Therefore application of 0.45-0.9 g/hm2glufosinate-ammonium at five to six leaf stage was recommended for weed control in direct-seeded GR transgenic rice ‘Y0003’ field.

glufosinate-ammonium-resistant transgenic rice; direct-seeded field; herbicide application technique; weed control

2013-11-19

：2014-05-10

轉(zhuǎn)基因生物新品種培育科技重大專項(xiàng)(2014ZX08011)

S 451.21

：BDOI：10.3969/j.issn.0529-1542.2014.05.034

* 通信作者 E-mail:sxl@njau.edu.cn