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摘要:磺酰脲类除草剂是世界上品种最多、应用范围最广的一类除草剂,具有高活性、广谱、低剂量、低毒、高选择性等优点。此类除草剂对许多一年生或多年生杂草有特效,广泛应用于防除稻田、大豆田、玉米田、麦类作物田、油菜田、草坪和其他非耕地杂草。至今已有几十个品种被商品化。本文介绍了磺酰脲类除草剂在国内应用现状及主要品种的市场和国内生产情况,总结了目前的新进展并提出今后的发展趋势。
关键词:磺酰脲除草剂;发展沿革;趋势;市场前景
中图分类号:G4 文献标识码:A
1.磺酰脲类除草剂概况
磺酰脲类除草剂的基本结构由3部分组成,即由活性基团、疏水基团芳基和桥(兼电子传递基团)所组成。
1.1磺酰脲类除草剂特点
超高活性和低剂量、低毒性、高选择性、 对环境友好。
1.2 磺酰脲类除草剂作用机制
磺酰脲类除草剂的作用靶标为植物体内的乙酰乳酸合成酶(ALS),抑制支链氨基酸缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸的生物合成,导致底物α﹣丁酮的积累,阻碍细胞分裂期间DNA的合成,使有丝分裂停止,细胞不能正常生长,最终达到除草的目的。
2.我国磺酰脲类除草剂的发展现状
2.1我国磺酰脲类除草剂生产现状
我国首批实现产业化开发的磺酰脲类除草剂为苄嘧磺隆,由江苏省激素研究所股份有限公司于1987年承担国家“七·五”科技攻关项目,并于1990年完成。江苏省激素研究所股份有限公司、沈阳化工研究院有限公司、南开大学等单位先后成功开发了20余种磺酰脲类除草剂,国内生产和登记的主要品种有苄嘧磺隆、甲磺隆等lO个品种。
2.2我国磺酰脲类除草剂研究进展
我国是磺酰脲类除草剂生产和使用大国,以下是我国主要除草剂品种:
(1)苄嘧磺隆(2)甲磺隆(3)氯磺隆(4)烟嘧磺隆
2.3 我国磺酰脲类除草剂市场分析
我国目前主要农作物使用磺酰脲类除草剂较多的品种是苄嘧磺隆、烟嘧磺隆和苯磺隆。磺酰脲类除草剂制剂生产的单剂和混剂厂家已超过l100家。
3. 磺酰脲类除草剂的未来发展趋势
自1982年杜邦首先推出2个磺酰脲除草剂至今已有20多年了。目前磺酰脲类型除草剂化合物已有31个商品化品种,并还有一批候选品种。这类除草剂现由全球8个生产厂家生产。2OOO年创造的年销售值达l2.7亿美元。粗略估算,约占全球除草剂总销售值的4.6%(数据来自philips MCDougall Agri service,2001)[1]。这充分反映了全社会对此类产品的重视和认可程度。它们对农民、销售者和作物保护产品的生产者都带来了较好的效益。随着第一个磺酰脲除草剂在市场上出现,人们当时要预测磺酰脲除草剂今后将如何发展是困难的。
(1)在我国较有发展前途的新品种
目前,新产品的开发和应用不仅关注高活性、高选择性,而更加注意土壤残留问题,提高对后茬作物的安全性,进人2l世纪以来,新产品开发数量较少。在我国比较有发展前途的有甲磺胺磺隆、甲酰胺磺隆、碘甲磺隆、氟啶嘧磺隆、氟吡磺隆、thiencarbazone.methyl和orthosulfa.muron等,这些新品种仍然在专利保护期内[2]。自1990年开始,在南开大学农药国家工程研究中心李正名院士的主持下,研究组开始对磺酰脲类除草剂进行系统的研究,历经十几年的研制,先后发现了单嘧磺隆、单嘧磺酯等5个具有超高效除草活性单取代嘧啶环的新磺酰脲化合物,其中单嘧磺隆成为我国第一个具有自主知识产权的创制除草剂。
(2)新剂型及复配产品的开发
鉴于开发新产品的成本和难度逐渐变大,世界各大公司对现有磺酰脲类除草剂进行剂型和复配产品的开发也在同时进行。在剂型开发方面,如开发磺酰脲类除草剂品种最多的杜邦公司,推出了许多品种的水溶粒剂(SG)。在复配产品开发方面,是各公司关注的热点。如杜邦公司,截止2007年,共有Accentgold(烟嘧磺隆+砜嘧磺隆)等14种含磺酰脲类除草剂产品商业化,于2008年推出了11种用于谷物和大豆的新型磺酰脲类混剂[3]。2009年,杜邦公司耐除草剂转基因作物得到加拿大政府监管审批许可,可以在食用和饲料用大豆及玉米中使用耐除草剂性状OptimumGAT。具OptimumGAT性状的种子对革甘膦型除草剂和磺酰脲类除草剂等ALS(乙酰孚L酸合成酶1抑制型除草剂都具有耐受性,从而使磺酰脲类除草剂进入转基因作物市场,这将成为磺酰脲类除草剂市场新的增长点[15]。
21世纪人们需要的是环境友好的农药, 任何的农药都必须朝着高安全性、高生物活性、高选择性方向发展。只有与环境有很好的相容才是我们需要的能够促进社会进步的好的產品。磺酰脲类除草剂作为一种高效、高选择性、低毒、低残留的除草剂, 具有广泛的应用和发展前景。
参考文献
[1]苏少泉.磺酰脲类除草剂的开发、作用原理与杂草抗性[C].上海:2009年中国磺酰脲类除草剂产业论坛.2009.56~58.
[2]林长福.苄嘧磺隆在我国的开发与应用[J].农药,2000,39(3):11~12.
[3]张一宾.磺酰脲类除草剂的世界市场、品种及主要中间体[C].上海:2009中国磺酰脲类除草剂产业论坛.2009.123~125.
[4] WATKINSS.The World Market for Crop Protection Products in Rice[R].UK:PJB Publications Lid,2003:61.35(14):4246~4280.
关键词:磺酰脲除草剂;发展沿革;趋势;市场前景
中图分类号:G4 文献标识码:A
1.磺酰脲类除草剂概况
磺酰脲类除草剂的基本结构由3部分组成,即由活性基团、疏水基团芳基和桥(兼电子传递基团)所组成。
1.1磺酰脲类除草剂特点
超高活性和低剂量、低毒性、高选择性、 对环境友好。
1.2 磺酰脲类除草剂作用机制
磺酰脲类除草剂的作用靶标为植物体内的乙酰乳酸合成酶(ALS),抑制支链氨基酸缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸的生物合成,导致底物α﹣丁酮的积累,阻碍细胞分裂期间DNA的合成,使有丝分裂停止,细胞不能正常生长,最终达到除草的目的。
2.我国磺酰脲类除草剂的发展现状
2.1我国磺酰脲类除草剂生产现状
我国首批实现产业化开发的磺酰脲类除草剂为苄嘧磺隆,由江苏省激素研究所股份有限公司于1987年承担国家“七·五”科技攻关项目,并于1990年完成。江苏省激素研究所股份有限公司、沈阳化工研究院有限公司、南开大学等单位先后成功开发了20余种磺酰脲类除草剂,国内生产和登记的主要品种有苄嘧磺隆、甲磺隆等lO个品种。
2.2我国磺酰脲类除草剂研究进展
我国是磺酰脲类除草剂生产和使用大国,以下是我国主要除草剂品种:
(1)苄嘧磺隆(2)甲磺隆(3)氯磺隆(4)烟嘧磺隆
2.3 我国磺酰脲类除草剂市场分析
我国目前主要农作物使用磺酰脲类除草剂较多的品种是苄嘧磺隆、烟嘧磺隆和苯磺隆。磺酰脲类除草剂制剂生产的单剂和混剂厂家已超过l100家。
3. 磺酰脲类除草剂的未来发展趋势
自1982年杜邦首先推出2个磺酰脲除草剂至今已有20多年了。目前磺酰脲类型除草剂化合物已有31个商品化品种,并还有一批候选品种。这类除草剂现由全球8个生产厂家生产。2OOO年创造的年销售值达l2.7亿美元。粗略估算,约占全球除草剂总销售值的4.6%(数据来自philips MCDougall Agri service,2001)[1]。这充分反映了全社会对此类产品的重视和认可程度。它们对农民、销售者和作物保护产品的生产者都带来了较好的效益。随着第一个磺酰脲除草剂在市场上出现,人们当时要预测磺酰脲除草剂今后将如何发展是困难的。
(1)在我国较有发展前途的新品种
目前,新产品的开发和应用不仅关注高活性、高选择性,而更加注意土壤残留问题,提高对后茬作物的安全性,进人2l世纪以来,新产品开发数量较少。在我国比较有发展前途的有甲磺胺磺隆、甲酰胺磺隆、碘甲磺隆、氟啶嘧磺隆、氟吡磺隆、thiencarbazone.methyl和orthosulfa.muron等,这些新品种仍然在专利保护期内[2]。自1990年开始,在南开大学农药国家工程研究中心李正名院士的主持下,研究组开始对磺酰脲类除草剂进行系统的研究,历经十几年的研制,先后发现了单嘧磺隆、单嘧磺酯等5个具有超高效除草活性单取代嘧啶环的新磺酰脲化合物,其中单嘧磺隆成为我国第一个具有自主知识产权的创制除草剂。
(2)新剂型及复配产品的开发
鉴于开发新产品的成本和难度逐渐变大,世界各大公司对现有磺酰脲类除草剂进行剂型和复配产品的开发也在同时进行。在剂型开发方面,如开发磺酰脲类除草剂品种最多的杜邦公司,推出了许多品种的水溶粒剂(SG)。在复配产品开发方面,是各公司关注的热点。如杜邦公司,截止2007年,共有Accentgold(烟嘧磺隆+砜嘧磺隆)等14种含磺酰脲类除草剂产品商业化,于2008年推出了11种用于谷物和大豆的新型磺酰脲类混剂[3]。2009年,杜邦公司耐除草剂转基因作物得到加拿大政府监管审批许可,可以在食用和饲料用大豆及玉米中使用耐除草剂性状OptimumGAT。具OptimumGAT性状的种子对革甘膦型除草剂和磺酰脲类除草剂等ALS(乙酰孚L酸合成酶1抑制型除草剂都具有耐受性,从而使磺酰脲类除草剂进入转基因作物市场,这将成为磺酰脲类除草剂市场新的增长点[15]。
21世纪人们需要的是环境友好的农药, 任何的农药都必须朝着高安全性、高生物活性、高选择性方向发展。只有与环境有很好的相容才是我们需要的能够促进社会进步的好的產品。磺酰脲类除草剂作为一种高效、高选择性、低毒、低残留的除草剂, 具有广泛的应用和发展前景。
参考文献
[1]苏少泉.磺酰脲类除草剂的开发、作用原理与杂草抗性[C].上海:2009年中国磺酰脲类除草剂产业论坛.2009.56~58.
[2]林长福.苄嘧磺隆在我国的开发与应用[J].农药,2000,39(3):11~12.
[3]张一宾.磺酰脲类除草剂的世界市场、品种及主要中间体[C].上海:2009中国磺酰脲类除草剂产业论坛.2009.123~125.
[4] WATKINSS.The World Market for Crop Protection Products in Rice[R].UK:PJB Publications Lid,2003:61.35(14):4246~4280.