抗除草剂水稻突变体与稗草的竞争能力及生态适合度

来源：江苏农业科学杂志2026年第第2期北京时间：

作者：陈斌;毛洪浩;张保龙;杨霞

单位：1.海南大学热带农林学院，海南海口 570228； 2.江苏省农业科学院种质资源与生物技术研究所，江苏南京 210014

摘要：近年来，抗乙酰辅酶A羧化酶(ACCase)抑制剂类除草剂的非转基因水稻品种已实现规模化种植。为明确抗除草剂水稻在与稗草(Echinochloa crus-galli)竞争过程中的响应特征，以禾广丝苗抗ACCase水稻突变体为材料，测定突变体水稻对精喹禾灵具有18.5倍的高水平抗性。然后采用随机区组设计，设置不同稗草密度处理(无稗草以及水稻 ∶稗草=1 ∶2、1 ∶4)，检验水稻除草剂抗性的获得对于自身竞争能力的影响。在分蘖期、扬花期和灌浆期通过测定水稻分蘖数、叶绿素含量、氮素含量、株高、叶面积等生理指标，并在成熟期对产量构成因素及理论产量进行考察。结果表明，随着稗草密度增加，水稻在各生育期的多项生理指标显著下降。分蘖期分蘖数由12.73个减少至8.80个，株高由84.3 cm降低至77.3 cm，氮素含量由17.38 mg/g下降至15.71 mg/g，叶绿素含量由46.51 μg/g降至 39.14 μg/g；扬花期分蘖数显著降低，灌浆期氮素含量也显著减少。成熟期抗除草剂水稻、野生型水稻产量构成因素与稗草密度均呈负相关，且同一密度下2种基因型水稻所受抑制程度相近。尽管抗性获得带来一定的适应性代偿，但其程度有限。除草剂抗性的获得未能有效缓解稗草竞争导致的水稻生长与产量下降。通过评估抗ACCase水稻在稗草竞争下的生理与产量响应，首次明确其高水平除草剂抗性未能转化为田间竞争优势。稗草密度增加显著抑制抗性水稻生长与产量，且抑制程度与野生型相当，表明单纯抗性获得无法缓解生物胁迫所致的产量损失。该发现为抗除草剂品种选育提供了新思路，强调需将抗性与竞争力改良相结合，以支撑稻田可持续草害治理与品种优化。

关键词：Echinochloa crus-galli)'稗草(Echinochloa crus-galli);抗除草剂水稻;竞争;生理特性;理论产量