《Frontiers in Agronomy》：Competitiveness of hybrid and inbred rice with junglerice (Echinochloa colona) resistant to auxinic herbicides
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本综述系统评估了生长素类除草剂（如quinclorac和florpyrauxifen-benzyl, FPB）抗性光头稗（Echinochloa colona）与杂交稻及常规稻的竞争关系。研究揭示了抗性光头稗在哥伦比亚稻区的流行现状（30倍抗性），并发现杂交稻相比常规稻能更有效地抑制抗性杂草的生物量（-21%）和叶面积（-26%）积累。文章强调了将培育竞争性水稻品种作为生态控草策略的重要性，为应对除草剂抗性挑战提供了新视角。
引言
水稻（Oryza sativa L.）是全球重要的粮食作物，但在拉丁美洲、加勒比海和亚洲地区，杂草侵扰，特别是对生长素类除草剂产生抗性的光头稗（Echinochloa colona），对水稻生产构成重大挑战。这凸显了对额外杂草管理工具的需求，例如种植具有杂草竞争性的水稻品种。本研究评估了抗生长素类除草剂的光头稗与杂交稻和常规稻的竞争能力。
材料与方法
研究首先从哥伦比亚五个水稻产区收集了18个光头稗种群，并评估了它们对quinclorac（560和1,120 g a.i. ha?1）的反应。随后，使用一个对quinclorac具有高抗性的种质（AR），通过剂量反应实验评估了其对florpyrauxifen-benzyl (FPB)的交叉抗性。通过替代系列实验，分别评估了敏感和抗性光头稗的种内竞争力，以及它们与常规稻和杂交稻的种间竞争力。
研究结果
对quinclorac的大规模测试表明，所有测试的光头稗种质都表现出较差的防治效果，在高剂量下控制率仍低于70%。其中一个抗性种质（AR）与敏感种质（UM）相比，对quinclorac表现出30倍的抗性，对FPB表现出2倍的抗性。
在种内竞争实验中，抗性和敏感光头稗的竞争力相当，但抗性种群可能存在适应性代价。种间研究表明，无论是否具有抗性性状，光头稗都比所评估的水稻品种更具竞争力。具体而言，AR种质的生物量和叶面积分别比常规稻高出约115%和82%，但仅比杂交稻高出约70%和35%。这表明，与杂交稻相比，常规稻的相对竞争优势降低了21%（生物量）和26%（叶面积）。
讨论
光头稗对quinclorac的抗性在哥伦比亚乃至全球多个水稻产区普遍存在。本研究发现的对quinclorac和FPB的交叉抗性，尤其是在FPB尚未广泛使用的地区，警示了除草剂抗性预选择现象的威胁。关于竞争力，高水平的quinclorac抗性可能在某些情况下会降低光头稗的竞争能力，但这需要进一步研究确认。总体而言，光头稗（无论抗性与否）比水稻更具竞争力，但杂交稻显示出比常规稻更能抑制抗性光头稗生长的潜力。这突出了将培育竞争性水稻品种作为生态杂草管理策略的重要性，特别是在其他杂草控制选择有限的地区。
结论
抗生长素类除草剂的光头稗的竞争力可能低于敏感型光头稗。杂交稻和常规稻对敏感型光头稗表现出相似的竞争力。杂交稻能够减少对quinclorac具有抗性的光头稗的生物量积累和叶面积发育。培育和种植具有竞争性的水稻品种是应对杂草抗性、特别是在资源有限地区的一种生态可行策略。
