2050年杂草管理:对未来杂草科学的展望

3杂草管理的生物学,3.1提高作物的竞争能力,通过育种提高作物与杂草的竞争能力一直是杂草科学的目标。早期研究主要是确定生长于高强度的杂草压力下产量最高的栽培品种。Burnside研究了10个大豆品种对较长生长季节杂草压力的竞争能力,其中“Harosoy63”“Amsory”和“Corsoy”3个品种被确定为最有竞争力,但是并没有分析这些品种产量高的原因。

2050年杂草管理:对未来杂草科学的展望

5 下一代杂草科学家的培养杂草科学为可预见未来杂草科学学生的基本知识。除草剂将以更有限的方式被继续使用,因此对除草剂化学、生理学和技术的培训必须继续。2050 年,杂草生物和生态的重要性不断增加,由于对杂草发育和竞争性相互作用的了解会提供管理杂草种群的新选择,因此,我们必须认识到杂草科学学生需要更多样化的培训以适应于新的雇佣机会。要想杂草管理跟得上杂草进化的步伐,就需要进行研究和培训(表1)。

2050年杂草管理:对未来杂草科学的展望

要开发商业化综合杂草防治策略,机电一体化(电和机械工程结合)、机器学习和自动化机器等技术方案将具有重要作用。技术性杂草防除不再陌生,20世纪60年代,加利福尼亚大学戴维斯分校对智能机器商业化用于农场作物栽培,以及英国对机器自动化用于甜菜疏苗进行了早期开发研究。

2050年杂草管理:对未来杂草科学的展望

2050年被政府、行业和媒体视为1个重大时间点。预期那时世界人口将达到90亿峰值,全球需要竭尽全力提供充足的能量、淡水和食物(图1A)。目前作物生产水平不足以养活预期数量的人口,要满足此需求是对人类的重大挑战。