专家表示愈演愈烈的抗农达(Roundup)杂草问题急需解决

来源：PhysOrg.com

翻译：王艳杰

种植抗除草剂农达(Roundup)的转基因作物已经导致越来越多的杂草品种对草甘膦具有抗性，由于除草剂的广泛使用，农达内的活性成分已经导致作为杂草管理工具的草甘膦除草效力的减弱。杂草专家David Mortensen表示，在引入抗草甘膦作物之后，对草甘膦具有抗性的杂草类植物物种数量显著增加，从1995年的0种增加到2010年的19种。基于最近的数据，已报道抗草甘膦杂草的发展速度惊人，从2007年覆盖了3,251个地点的240万英亩的农田，发展到最近覆盖了30,000个地点的1,140万英亩的农田。农民估计预防和控制抗除草剂杂草的成本每年约10亿美元，及每英亩10-20美元的额外花费。如果大量引入抗除草剂作物，并增加除草剂的使用量，那么这种趋势将会继续，抗性问题也会越来越严重。

2010年9月14日，专家表示：“愈演愈烈的抗农达杂草问题必须得到处理。”当宾州州立大学的杂草科学家David Mortensen告诉美国众议院监督委员会的成员，今年夏天政府应该限制抗除草剂作物的种植，并对生物技术种子征税以为研究和教育项目提供资金时，引起了相当大的骚动。

他说道：“日益增长的杂草已经对美国玉米最常用的除草剂产生了抵抗作用，种植大豆和棉花的农民已经意识到问题的严重性，要求政府制定新的应对策略。”

Mortensen应该知道，农业科学院的杂草生态学教授用毕生精力研究杂草对农业生产的影响，可持续控制杂草的各种方式，作物、本土及外来杂草与传粉者的关系。最近几年中就这一领域他已经出版了一些同行评审的论文。

据Mortensen报导：“杂草仅仅依靠草甘膦（农达除草剂的活性成分）不能被除掉。由于十多年前大豆、棉花、玉米和其他农作物就对除草剂具有抗性，使得农达已经为广大农民所熟知。如今杂草已经入侵了约1100万英亩的农田——三年里增长了5倍。”

棉花和大豆最普遍的问题是它们的种植地从南方扩展到其他地区。他向立法者指出：“如果不采取措施控制杂草生长，包括非化学方法如种植肥田的农作物来抑制杂草，轮流种植作物及喷洒杀虫剂而不使用草甘膦农药。”

“随着抗草甘膦杂草的增加，农民不得不放弃依靠常用的农达来控制杂草，”他表示：“农民评估农作物种植的便利性和简易性不会考虑其长期的生态及经济方面的风险。”

7月28日前，由众院监管和政府改革委员会的国内政策委员证明，Mortensen解释：“由于杂草管理对农民来说是一个极其严重的问题，而杂草管理几乎总是包含一些治理策略，除草剂的使用作为一个核心问题，其用量占农业全部农药用量的70%。”

“自从20世纪90年代中期，对除草剂草甘膦具有抗性的转基因作物的广泛种植，抗除草剂作物世界范围内的种植面积已经超过了1.43亿英亩，92%的美国大豆品种是抗草甘膦的，”他表示：“基因工程使得那些易受草甘膦影响的作物能够收获，作物的基因改变使其对除草剂的除草效果具有抗性作用。”

广泛采用转基因技术，种植抗除草剂的转基因作物已经较大程度的改变农民管理杂草的方式，使得他们可以仅仅依靠单一策略进行杂草管理（草甘膦的应用）。不幸的是，Mortensen注意到，这种方式已经导致我们并不期望的但又可预见的问题的出现—抗草甘膦杂草物种数量的显著增加，以及草甘膦农药作为杂草管理工具的除草效力的降低。

Mortensen说：“在引入抗草甘膦作物的这段时间，抗草甘膦的杂草物种数量迅速增加，从1995年的0种增加到2010年6月的19种。”

这些新增加的杂草名录里包括许多问题最严重的物种，例如猪草，加拿大飞蓬，约翰逊草和一些最普通的马苋齿——它们中的许多品种都分布的极为广泛。

“事实上，抗草甘膦物种的实际数量远远超出了其统计的数量，”Mortensen说。“更重要的是越来越多的土地可能被抗草甘膦杂草所侵占。据报道，美国本土的侵占程度自2007年11月急剧增加，仅抗草甘膦的8类杂草就侵占了3,251个地区的240万英亩农田。”

根据Mortensen 的报道：“2009年夏天，抗草甘膦杂草侵占了多达14262个地区的540万英亩农田，最近的总结表明侵占范围已经增加都30,000个地区的1140万英亩农田。”在这3年里，已报道的被抗草甘膦杂草侵占的面积增长了9倍，而最大的杂草侵占面积增长了近5倍。

“有理由相信这种趋势会一直持续,”他说。“估计预防和控制抗除草剂杂草的成本每年约10亿美元，额外费用将高达每英亩10-20美元。”

Mortensen深切关注除草剂和种质发展公司对抗草甘膦杂草问题做出的回应，该公司开发新一代转基因农作物，通过将额外的抵抗特性引入到作物的基因组中来改造抗草甘膦作物品种。

“这些额外的基因插入将会使得其他除草剂的活性成份具有抗性,包括2,4 – D和麦草畏,”他说：“由于各种各样的理由，这种农作物很可能会被广泛地种植。”令人不安的是，这将导致除草剂在大豆和棉花生产中用量的大幅度增加。”

“如果他们采用这种方式——种植经过基因工程改造的抗除草剂作物品种，在相对较短的时间里，我认为农民用于大豆生产中的除草剂用量将会平均增加70%。”

越来越多的毒性除草剂的蒸汽漂移物已经被牵涉在许多伤害作物的事件中，并且可能会对散落在农业景观中的自然植被造成额外影响。Mortensen告诉立法者。科学家记录非靶标陆生植物的受损数量较麦畏草和2,4-D 造成的受损量高出75到400倍，分别比草甘膦造成的高。

据Mortensen表示：“可以将除草剂和育种产业结合起来，共同解决经基因工程改造而对多种除草剂有效成分具有抵抗作用的作物抗性问题。”如果这些新作物像所报道的那样被引入，我们应该预料到除草剂使用量会继续增加，他还预测很多其他的除草剂将会被淘汰，利于环境的化合物会越来越少。

Mortensen建议美国联邦法规应该发挥重要作用来预防抗除草剂杂草的进一步发展。他所提倡的措施可显著促进美国的农业中杂草管理措施的可持续性。

“生物科技公司正试图解决这个问题，通过工程设计研发新作物品种使其对不止一种除草剂具有免疫作用，但是如果农民不小心，这些除草剂产品最终会遇到抗性问题,”他说。“美国环境保护署和美国农业部动植物卫生检验服务中心应该要求新除草剂和转基因作物组合进行注册，明确强调抗草甘膦的管理问题。

“应该制定相关条例限制除草剂的重复使用，通过抗性选择的方式，依靠更大量的除草剂实现对杂草的控制，”Mortensen补充说。“我们应该提供环境市场激励机制，可以通过指定农场法案，采用一个更广泛的综合策略进行杂草管理。”

“应该对转基因种子及其相关的除草剂进行征税，所得收益用于资助和实施研究和教育，旨在推进以生态为基础的综合杂草管理工作。”他说。