农田杂草是一大类严重危害农业生产的重要生物灾害。我国有农田杂草1,400余种，其中严重危害的有130余种。据统计，我国常年受杂草危害的农作物面积达9,000多万公顷，严重危害面积约4,500万公顷，在现有防治水平下，由杂草危害造成的直接经济损失每年高达900多亿元。化学除草仍是当今农民最为依赖的措施。自20世纪40年代后期化学除草剂面世以来，由于其高效、经济和除草的便利性，使其快速成为农田杂草治理的基本工具。随着农田化学除草的迅猛发展，长期、大量地使用相对有限的化学除草剂，我国的杂草抗药性问题已经凸显，部分抗性发展严重地区农业生产受到严重影响，杂草抗药性治理迫在眉睫。本文在对全球及中国农田杂草抗药性发展现状以及抗药性杂草治理策略阐述的同时，着重分析了杂草早期防治对农田杂草抗性治理及农业生产的意义。

1  抗药性杂草现状

       目前，全球70个国家的92种作物田中已报道254种杂草（148种双子叶杂草，106种单子叶杂草）的494个生物型对26类已知化学除草剂中的23类、163种除草剂产生了抗药性（如表1）。位居前10位抗药性杂草的类别分别为禾本科、菊科、十字花科、莎草科、苋科、玄参科、蓼科、泽泻科、藜科和石竹科。小麦、玉米、水稻、大豆仍是抗性杂草案例报道最多的4种作物，此4种作物田中抗性杂草生物型数量占抗性杂草生物型总数的47.6%。

       中国的抗药性杂草发展态势同样严峻，继1990年第一例抗绿麦隆日本看麦娘报道以来，抗药性杂草发展迅速，特别是2010年以来，抗性生物型的报道呈井喷式发展。仅2010、2011年正式报道的抗药性杂草案例就有20例。目前，我国已有40种杂草（22种双子叶杂草，18种单子叶杂草）的60个生物型对10类30种化学除草剂产生了抗药性。主要为稻田稗草、雨久花、鸭舌草；麦田菵草、日本看麦娘、野燕麦、播娘蒿、荠菜、麦家公、猪殃殃；油菜田日本看麦娘；菜园牛筋草等。其中浙江等地采集的稗草对二氯喹啉酸抗药性指数达718.48；河北、陕西部分麦田播娘蒿对苯磺隆的抗性指数更是高达1,472和1,594；河北多个抗苯磺隆的荠菜生物型的抗药性指数达167～572，个别生物型可高达1,215。有效治理抗药性杂草迫在眉睫。

2  抗药性杂草治理策略

       针对日益严峻的抗药性问题，杂草科学领域做了深入的研究，提出了很多抗药性治理的理念及方法，这些方法包括：

       （1）多样化的农艺措施，例如轮作、间作套种、延迟播种、选用竞争力强、抑草作用明显的作物品种等；

       （2）使用多样化的生物控草措施，如利用天敌昆虫、种植化感作物控草，或采用种养结合（稻田养鸭、养鱼）的方式进行生物控草；

       （3）最大限度利用机械除草、物理除草措施，如利用整地、中耕、翻耕、热力除草等措施降低田间杂草密度，注重收割器械转场前的清洁，避免敏感型和抗药性杂草种子的传播转移，延缓抗药性杂草的扩散；

       （4）合理轮换使用、混用不同作用机理的化学除草剂，以及开发新的作用机理的除草剂等。

       这些措施本质上都是从增加农田除草方式的多样性角度出发，理论上均可有效应对杂草抗药性发展。但不可否认，有些理念和抗药性治理方法在生产实践层面仍缺乏切实可行性。笔者在多年农业生产一线与农业从业者的沟通和实践中发现，合理布局、利用现有化学除草剂仍是现阶段应对抗药性行之有效的方式之一。其中，早期杂草防治便是一个有效手段。

3  杂草早期防治概念及意义

3.1  杂草早期防治的概念

       杂草早期防治，顾名思义就是在杂草萌发之前或者杂草萌发的早期将其防除，在生产实践中，利用芽前土壤封闭类化学除草剂是杂草早期防治最主要的防治措施。

       与茎叶类除草剂不同，土壤封闭类药剂由于其药效及安全性更容易受整地状况、土壤类型、天气等众多因素的影响，因此，在一定程度上更多的农业从业者热衷于田间效果更直观的茎叶处理除草剂。但也因此使农田杂草的抗药性迅速发展。

3.2  杂草早期防治对杂草抗药性治理及农业生产的意义

       杂草早期防治对于延缓杂草抗药性发展及农业生产有重要意义，总结如下。

3.2.1  杂草早期防治可更加灵活地选择不同作用机理的除草剂

       比如目前在水稻直播田可以选择酰胺类除草剂丙草胺、丁草胺，与广泛使用茎叶除草剂二氯喹啉酸、五氟磺草胺、氰氟草酯、噁唑酰草胺等作用机理不同的除草剂；小麦田可以选择丙草胺、异丙隆、吡氟酰草胺等土壤封闭类药剂等，与主要的茎叶处理剂炔草酯、甲基二磺隆、啶磺草胺、唑啉草酯等作用机理不同的除草剂。回顾世界除草剂的开发历史，近30年来无全新作用机理的除草剂成功商业化。因此，如何有效利用现有除草剂产品进行杂草防治和抗药性治理是摆在我们面前的重要课题。通过合理选用芽前封闭药剂，在整个作物生育期内轮换使用不同作用机理的除草剂，是延缓当前除草剂抗药性的发展有效途径之一。

3.2.2  杂草早期防治有助于提升整个生育期的杂草防治成功率

       目前，在一些抗性发展严重的农田，由于杂草种子库多年积累，杂草发生量极大。如在长江流域个别水稻直播田稗草发生量每平方米可达1,300余株，即使使用防效最优异的茎叶除草剂也不可能保证药后田间无草，因此大大加速了抗性筛选的压力。此时，如能使用芽前封闭类药剂进行土壤处理，便可大大降低后期茎叶除草剂使用时的杂草压力，进而提高杂草防治的成功率。另外，早期杂草防治也意味在杂草最脆弱最容易防除的阶段进行除草，也有利于提高杂草防除的成功率。例如，稗草2叶期以前基本以消耗种子内的营养维持植株生长发育，生活力很弱，在此生育期之前进行防治是最佳时期。反之则会由于次生根大量发生，生活力不断增加而导致防除难度增加。

3.2.3  杂草早期防治有助于保护作物的产量潜能

       杂草与农作物竞争水分、营养和光照伴随农作物的整个生长季节。目前，由于免耕/少耕及多种轻简栽培措施的大力发展，农田杂草的发生种类和发生量日益增加。作物萌发早期如不进行封闭除草，可对其早期生长发育造成重大影响。美国、加拿大有学者曾对早期杂草对玉米生长及产量的影响做过深入研究，结果表明，早期萌发杂草可对玉米造成持续的、不可逆的产量损失，这种损失不能通过后期茎叶处理防除杂草所弥补。我国虽未有此类早期杂草对作物长势及产量影响的相关报道，但有大量杂草对作物产量影响的相关研究。如于一民等早在1961年就曾研究过稗草对移栽水稻生长发育、经济性状（有效分蘖、无效分蘖数量，穗粒数及千粒重等）和水稻产量的影响。结果表明，每丛水稻内夹杂1株稗草，可减产25.1%～28.7%，夹杂2株稗草减产在31.3%～39.2%，夹杂3株稗草减产38.6%～44.7%，夹杂4株稗草减产36.3%～53.7%。这种竞争通过地上部（光照）和地下部（水分、营养）的竞争协同实现。如1株苍耳成株的吸水范围剖面积可达4.1平方米，可对显著影响周围玉米植株的水分吸收。同时，营养物质中由于氮在土壤中与土壤粒子结合不紧密，其消耗与水相同，因此这种水分的竞争也直接导致杂草防除不利的玉米严重缺氮。由此可见，进行早期杂草防治无论是从保护作物产量潜能方面，还是从通过提高后期茎叶除草效果保护产量方面均有重要意义。

4  总结

       随着现代农业的发展和化学除草技术的广泛应用，杂草抗药性已是全球性的挑战。杂草已经对当今农业领域最高效、最依赖的除草剂作用机理产生抗药性，对农业从业者而言应该明确，杂草抗药性问题的关键不是是否发生，而是何时发生。

       农业科技工作者一直致力于各种可能的杂草抗药性治理措施的探索，一切能增加农田杂草防除多样性的综合治理措施都可以被推广和应用。但对于农业从业者而言，执行切实可行的抗性治理方法至关重要。杂草早期防治，可以在增加除草剂作用机理选择多样性、提高抗药性杂草防除成功率以及最大限度保护作物产量潜能方面发挥作用，是目前生产实践中解决杂草抗药性发展的有效措施。