除草劑硝磺草酮的應(yīng)用與開(kāi)發(fā)進(jìn)展

柏亞羅，陳燕玲

（江蘇省農(nóng)藥研究所股份有限公司，南京210024）

除草劑硝磺草酮的應(yīng)用與開(kāi)發(fā)進(jìn)展

柏亞羅，陳燕玲

（江蘇省農(nóng)藥研究所股份有限公司，南京210024）

硝磺草酮是先正達(dá)開(kāi)發(fā)的HPPD抑制劑類除草劑，自2001年上市以來(lái)，總體上呈現(xiàn)高速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，2014年其銷售額達(dá)6.70億美元，2002—2014年的復(fù)合年增長(zhǎng)率高達(dá)16.9%。硝磺草酮現(xiàn)已成為全球第四大除草劑，玉米田第一大選擇性除草劑。綜述了硝磺草酮的發(fā)展歷程、市場(chǎng)概況及其應(yīng)用與開(kāi)發(fā)進(jìn)展。

硝磺草酮；除草劑；市場(chǎng)；應(yīng)用與開(kāi)發(fā)；進(jìn)展

硝磺草酮是對(duì)羥基苯基丙酮酸雙氧化酶（HPPD）抑制劑，是先正達(dá)公司繼磺草酮之后開(kāi)發(fā)的又一個(gè)三酮類除草劑。其活性數(shù)倍于磺草酮，安全性也較之有明顯提升，加之其適配性強(qiáng)，上市以來(lái)新品不斷，已形成了獨(dú)特的產(chǎn)品系列。

硝磺草酮于2001年登記并上市，2002年便收獲了超過(guò)1億美元的銷售額，此后幾乎每年都有不同程度的增長(zhǎng)，2002—2014年間實(shí)現(xiàn)了16.9%的復(fù)合年增長(zhǎng)率。

硝磺草酮具有穩(wěn)定、優(yōu)秀的產(chǎn)品性能，是中國(guó)乃至全球杰出的玉米田除草劑，在玉米田闊葉雜草、惡性雜草及抗性雜草防除方面發(fā)揮了重要作用，開(kāi)啟了玉米田苗后安全、快速除草的新時(shí)代。

在先正達(dá)暢銷產(chǎn)品排行榜中，硝磺草酮位居第三［1］；在全球除草劑排行榜中，硝磺草酮位居第四；在玉米田選擇性除草劑以及HPPD抑制劑類除草劑中，硝磺草酮均位列第一［2］。

1 HPPD抑制劑及硝磺草酮的發(fā)展歷程

硝磺草酮由捷利康（現(xiàn)先正達(dá)）公司發(fā)現(xiàn)，是R. A. Wichert等1999年在英國(guó)布賴頓植保會(huì)議上介紹的除草劑［3］。其2001年首先在美國(guó)登記和上市［4］，由先正達(dá)公司生產(chǎn)［5］。

硝磺草酮是先正達(dá)繼磺草酮之后開(kāi)發(fā)的第2個(gè)三酮類除草劑。與磺草酮相比，硝磺草酮在一些闊葉雜草的防除和作物安全方面都作了改進(jìn)［3］。其生物活性甚至在磺草酮10倍以上，具有更大的開(kāi)發(fā)潛力與競(jìng)爭(zhēng)性。

硝磺草酮與由Bottlebrush植物紅千層自然產(chǎn)生的除草劑類似，并由化合物纖精酮（leptospermone）衍生而來(lái)，該成分是一些植物殺死競(jìng)爭(zhēng)植物的秘密武器。研究人員最先試驗(yàn)了化合物2-（2-硝基-4-三氟甲基苯甲酰基）-環(huán)己烷-1，3-二酮，發(fā)現(xiàn)了磺草酮、硝磺草酮和雙環(huán)磺草酮等，從而開(kāi)發(fā)了HPPD抑制劑類除草劑［3］。

HPPD抑制劑類除草劑是一組結(jié)構(gòu)不完全相關(guān)的產(chǎn)品，但它們都通過(guò)抑制類胡蘿卜素生物合成過(guò)程中的HPPD而起效［2］。早在1985年就有報(bào)道，HPPD或?qū)⒊蔀槌輨╅_(kāi)發(fā)的新靶標(biāo)。20世紀(jì)80年代開(kāi)發(fā)了吡唑類品種之后，三酮類的磺草酮、硝磺草酮和雙環(huán)磺草酮，異唑類的異唑草酮以及新近發(fā)現(xiàn)的二酮腈類和二苯酮類化合物等一些廣譜、高效新品種相繼被開(kāi)發(fā)。以HPPD為靶標(biāo)的化合物類型不斷增多，是除草劑新品種開(kāi)發(fā)的重要源泉之一。目前，全球HPPD抑制劑類除草劑共有10多個(gè)上市品種［6］。

近年來(lái)，HPPD抑制劑類除草劑銷售快速增長(zhǎng)。2014年，其全球銷售額為13.92億美元，同比增長(zhǎng)3.7%；2009—2014年的復(fù)合年增長(zhǎng)率為13.6%。由于不斷有新產(chǎn)品上市，所以該類產(chǎn)品的市場(chǎng)增長(zhǎng)仍可能延續(xù)。在HPPD抑制劑類除草劑中，硝磺草酮的銷售居于首位［2］。目前，硝磺草酮已成為先正達(dá)第一大選擇性除草劑，是公司繼嘧菌酯和噻蟲(chóng)嗪之后的第三大杰出產(chǎn)品［1］；為全球第四大除草劑，僅次于草甘膦、百草枯和2，4-滴［2］。

2 產(chǎn)品與市場(chǎng)開(kāi)發(fā)

2.1 登記與上市

2001年6月，硝磺草酮在美國(guó)首先取得登記，同年，還在法國(guó)和荷蘭取得登記［3］。是年，硝磺草酮在美國(guó)、德國(guó)和奧地利上市；2002年在法國(guó)上市。登記產(chǎn)品都用于玉米田，商品名都為Callisto［7］。

1998年，捷利康（現(xiàn)先正達(dá)）向歐盟遞交了硝磺草酮作為新有效成分的登記申請(qǐng)，2003年10月1日，該產(chǎn)品被列入歐盟農(nóng)藥登記指令（91/414）附錄1［即歐盟農(nóng)藥登記條例（1107/2009）已登記有效成分名單］［3］。現(xiàn)登記有效期已被延長(zhǎng)至2016年7月31日。英國(guó)為文件起草國(guó)［8］。

2005年，硝磺草酮在中國(guó)取得了為期7.5年的行政保護(hù)，授權(quán)號(hào)為NB-US2005020229，保護(hù)期至2012 年8月2日［9］。

2005年，先正達(dá)在我國(guó)登記94%硝磺草酮原藥和推廣10%硝磺草酮懸浮劑（商品名千層紅）［10］；2006年，開(kāi)始推廣550 g/L硝磺·莠去津懸浮劑（商品名耕杰）［11］。

2012年7月19日，安徽中山化工有限公司硝磺草酮水分散粒劑產(chǎn)品獲得首批登記，它們是75%硝磺草酮水分散粒劑、80%硝磺·莠去津水分散粒劑（8%硝磺草酮+72%莠去津）。

2014年，先正達(dá)開(kāi)創(chuàng)性地把硝磺草酮應(yīng)用在我國(guó)的移栽水稻田，商品名為達(dá)將特（5%硝磺·丙草胺顆粒劑；4.4%丙草胺+0.6%硝磺草酮）［12］。

歐盟官網(wǎng)顯示，目前歐盟已有26個(gè)成員國(guó)登記了硝磺草酮。它們分別為：奧地利、比利時(shí)、保加利亞、塞浦路斯、捷克、德國(guó)、丹麥、愛(ài)沙尼亞、希臘、西班牙、法國(guó)、克羅地亞、匈牙利、愛(ài)爾蘭、意大利、立陶宛、盧森堡、拉脫維亞、荷蘭、波蘭、葡萄牙、羅馬尼亞、瑞典、斯洛文尼亞、斯洛伐克和英國(guó)［8］。

截至2016年1月，我國(guó)登記的硝磺草酮產(chǎn)品共211個(gè)，其中原藥登記18個(gè)，單劑82個(gè)，復(fù)配產(chǎn)品111個(gè)。登記作物包括：玉米田、草坪（早熟禾）和甘蔗等［13］。

總之，硝磺草酮現(xiàn)已在世界上50多個(gè)國(guó)家登記和上市。

硝磺草酮既有單劑，又有復(fù)配產(chǎn)品。其配伍產(chǎn)品包括：特丁津、莠去津、草甘膦、煙嘧磺隆、嗪草酸甲酯、丙草胺、解草嗪+精異丙甲草胺、草甘膦+精異丙甲草胺、莠去津+精異丙甲草胺、特丁津+精異丙甲草胺、砜嘧磺隆+氯嘧磺隆、砜嘧磺隆+雙苯唑酸乙酯、乙草胺+二氯吡啶酸、丙草胺+氟吡磺隆、煙嘧磺隆+氯氟吡氧乙酸異辛酯、煙嘧磺隆+莠去津、乙草胺+莠去津、異丙草胺+莠去津、辛酰溴苯腈+煙嘧磺隆、氰草津+莠滅凈、bicyclopyrone+莠去津+精異丙甲草胺、環(huán)酯草醚+丙草胺+芐嘧磺隆以及解草嗪+精異丙甲草胺+莠去津等［5，13］。

硝磺草酮登記產(chǎn)品的主要?jiǎng)┬陀校簯腋?、懸乳劑、可分散油懸浮劑、水分散粒劑、顆粒劑和可濕性粉劑等［13］。

2.2 全球銷售額

先正達(dá)原本對(duì)硝磺草酮預(yù)期年銷售額為2億美元［3］，然而，現(xiàn)實(shí)情況遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了先正達(dá)的預(yù)期。表1列出硝磺草酮上市以來(lái)的全球銷售額［2-3，7］。

表1 硝磺草酮上市以來(lái)的全球銷售額

硝磺草酮上市后的第1個(gè)全年，即2002年，便取得了1.03億美元的銷售額；2004年收獲了2.70億美元的銷售額，已經(jīng)超越公司的期望值；時(shí)至2014年，硝磺草酮的全球銷售額達(dá)到了6.70億美元。在2002—2014年的12年間，硝磺草酮的復(fù)合年增長(zhǎng)率高達(dá)16.9%。

3 應(yīng)用與開(kāi)發(fā)進(jìn)展

硝磺草酮為廣譜、內(nèi)吸、選擇性、觸殺型除草劑。芽前（用藥量100～225 g/hm2）或芽后（用藥量70～150 g/hm2）防除玉米田一年生闊葉雜草，如蒼耳（Xanthium strumarium）、三裂葉豚草（Ambrosia trifida）、苘麻（Abutilon theophrasti）、藜（Chenopodium）、莧（Amaranthus）和蓼（Polygonum spp.）等，并能防除玉米田一些禾本科雜草［5］，尤其對(duì)磺酰脲類抗性雜草有效。

硝磺草酮為獨(dú)特的玉米田除草劑。它對(duì)玉米田最難防治的闊葉雜草提供了優(yōu)異防效，保證了作物的健康生長(zhǎng)。其持效期長(zhǎng)，用藥適期靈活，可與多種產(chǎn)品復(fù)配，以更好地滿足種植者對(duì)雜草防除的需求［4］。

硝磺草酮主要用于玉米，亦可用于草坪、甘蔗、水稻、洋蔥、高粱和其他小宗作物等。

硝磺草酮不僅對(duì)玉米安全，而且對(duì)環(huán)境、后茬作物安全［7］。

3.1 玉米田除草劑概況

玉米為中國(guó)乃至全球重要的糧食作物。2014年，全球玉米種植面積為1.756億hm2，同比下降2.0%。其中，中國(guó)的玉米種植面積最大，為3 700萬(wàn)hm2，所占份額為21.1%；其次為美國(guó)，種植面積為3 666萬(wàn)hm2，占全球玉米種植面積的20.9%。中國(guó)已成為全球第一大玉米種植國(guó)。2009—2014年，全球玉米種植面積的復(fù)合年增長(zhǎng)率為2.2%［14］。

2014年，玉米田所用農(nóng)藥的總銷售額為63.33億美元，同比下降1.0%，占全球作物用農(nóng)藥市場(chǎng)的11.2%；2009—2014年的復(fù)合年增長(zhǎng)率為6.0%。其中，除草劑的銷售額為43.51億美元，占玉米田農(nóng)藥銷售額的68.7%。因此，除草劑是玉米田最主要的農(nóng)藥類型。2009—2014年，全球玉米田除草劑銷售額的復(fù)合年增長(zhǎng)率為5.2%［14］。

玉米是除草劑的第二大用藥作物，次于谷物。2014年，玉米田除草劑銷售額前10位的品種有：草甘膦、硝磺草酮、莠去津、異丙甲草胺、乙草胺、煙嘧磺隆、tembotrione、百草枯、噻酮磺隆和2，4-滴。硝磺草酮是玉米田第二大除草劑，第一大選擇性除草劑。玉米田除草劑銷售市場(chǎng)前10位的國(guó)家有：美國(guó)、巴西、中國(guó)、法國(guó)、阿根廷、德國(guó)、墨西哥、羅馬尼亞、意大利和匈牙利［14］。

玉米田除草劑市場(chǎng)是一個(gè)非?；钴S的市場(chǎng)，這里既有老產(chǎn)品，更有新產(chǎn)品源源不斷地補(bǔ)充進(jìn)來(lái)。乙草胺、莠去津、草甘膦、2，4-滴丁酯、異丙甲草胺、溴苯腈、煙嘧磺隆、磺草酮、硝磺草酮等都已經(jīng)在玉米田使用了10年以上。近年來(lái)，新產(chǎn)品不斷加盟，如苯唑草酮（2006年上市）、pethoxamid（2006年上市）、tembotrione（2007年上市）、噻酮磺?。?009年上市）和苯嘧磺草胺（2009年上市）等。2015年初，先正達(dá)在美國(guó)成功登記玉米田除草劑莠去津、硝磺草酮、精異丙甲草胺和bicyclopyrone的四元復(fù)配產(chǎn)品（商品名Acuron），同年上市［1］。該產(chǎn)品上市首年便取得了1.00億美元的銷售額。上述新產(chǎn)品中，苯唑草酮和噻酮磺隆等已在我國(guó)玉米市場(chǎng)展現(xiàn)了不俗的銷售業(yè)績(jī)。

我國(guó)玉米田雜草常年發(fā)生面積在0.23億hm2次以上，每年造成玉米損失90多億kg。近年來(lái)，由于玉米耕作方式的改變，玉米田雜草發(fā)生加重，嚴(yán)重威脅玉米生產(chǎn)［15］。

1995年之前，是我國(guó)玉米田除草劑的苗前土壤封閉時(shí)代，除草劑主要以乙草胺、莠去津單劑或二者的桶混為主。1995年，我國(guó)玉米田除草劑市場(chǎng)發(fā)生第一場(chǎng)革命，大批復(fù)配制劑集中上市，如乙草胺與莠去津、異丙甲草胺與莠去津、丁草胺與莠去津等復(fù)配制劑。2000年，我國(guó)玉米田除草劑市場(chǎng)爆發(fā)第二場(chǎng)革命，煙嘧磺隆在我國(guó)推廣上市，玉米田苗后除草方式開(kāi)始被農(nóng)民所接受。2006年，先正達(dá)在我國(guó)開(kāi)始推廣550 g/L硝磺·莠去津懸浮劑，標(biāo)志著玉米田開(kāi)始進(jìn)入快速、安全除草時(shí)代，是我國(guó)玉米田除草劑市場(chǎng)的第三場(chǎng)革命。硝磺草酮及其復(fù)配制劑在國(guó)內(nèi)大規(guī)模推廣應(yīng)用，與煙嘧磺隆等產(chǎn)品形成競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)［11］。

然而，從全球銷售額來(lái)看，硝磺草酮遠(yuǎn)勝于煙嘧磺隆。其中，美國(guó)市場(chǎng)貢獻(xiàn)很大。2014年，硝磺草酮在美國(guó)玉米田除草劑市場(chǎng)排名第二，所占份額為16.9%［14］。而且，硝磺草酮在美國(guó)市場(chǎng)幾乎持續(xù)、穩(wěn)定增長(zhǎng)。同樣，在中國(guó)市場(chǎng)，硝磺草酮的成長(zhǎng)性也很好，2013年的增幅超過(guò)了20%。目前，硝磺草酮也已成為歐洲和巴西市場(chǎng)的重要產(chǎn)品［2］。

3.2 耐硝磺草酮轉(zhuǎn)基因作物的開(kāi)發(fā)

硝磺草酮除在常規(guī)作物上使用外，拜耳和先正達(dá)還開(kāi)發(fā)了耐硝磺草酮作物，未來(lái)硝磺草酮市場(chǎng)或?qū)⒔柚D(zhuǎn)基因作物獲得進(jìn)一步的增長(zhǎng)。

2011年，先正達(dá)和拜耳達(dá)成協(xié)議，共同開(kāi)發(fā)耐MGI除草劑（硝磺草酮、異唑草酮和草銨膦合稱為“MGI”）的SYHTOH2大豆。兩公司已經(jīng)向包括美國(guó)和加拿大在內(nèi)的多個(gè)國(guó)家遞交了這種大豆的登記申請(qǐng)，以及歐盟的進(jìn)口許可［2］。

美國(guó)農(nóng)業(yè)部動(dòng)植物檢疫局（APHIS）已經(jīng)針對(duì)兩公司開(kāi)發(fā)的SYHTOH2大豆作出初步撤銷管制決定。先正達(dá)和拜耳已經(jīng)向美國(guó)環(huán)保署（EPA）申請(qǐng)登記硝磺草酮和異唑草酮，用于SYHTOH2大豆［16］。

這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用能顯著提高大豆產(chǎn)量，此外用藥的靈活性通過(guò)使用更有效、持效的除草劑也得到提高，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)雜草的持續(xù)控制和抗性管理［6］。

3.3 有待進(jìn)一步開(kāi)發(fā)的應(yīng)用領(lǐng)域

硝磺草酮除主要用于玉米作物外，還可應(yīng)用于水稻、甘蔗、草坪等領(lǐng)域。先正達(dá)還將其開(kāi)發(fā)用于9種小宗作物上，為此，硝磺草酮在美國(guó)的登記資料延長(zhǎng)保護(hù)3年［17］。

3.3.1 水稻

硝磺草酮可以有效防除稻田低齡稗草和對(duì)磺酰脲類除草劑產(chǎn)生抗性的闊葉雜草及莎草等。針對(duì)水稻田闊葉雜草和莎草發(fā)生新趨勢(shì)，硝磺草酮被申請(qǐng)?jiān)谖覈?guó)水稻田進(jìn)行田間試驗(yàn)，用于防除稗草、千金子、雨久花/抗性雨久花、鴨舌草/抗性鴨舌草、陌上菜、狼巴草、丁香蓼、醴腸、浮萍、異型莎草、螢藺/抗性螢藺和牛毛氈等［12］。

2013年，瑞士先正達(dá)作物保護(hù)有限公司在我國(guó)登記了5%硝磺·丙草胺顆粒劑（0.6%硝磺草酮+ 4.4%丙草胺，商品名達(dá)將特），用于移栽水稻田，防除稗草、部分一年生闊葉雜草及莎草［13］。這是目前在我國(guó)水稻田登記的唯一含硝磺草酮的產(chǎn)品。2014年，該制劑在中國(guó)上市。按推薦劑量使用，其防效在90%以上［12］。

3.3.2 甘蔗

雖然在國(guó)外市場(chǎng)，先正達(dá)已將基于硝磺草酮的產(chǎn)品用于甘蔗，并占據(jù)了一定的市場(chǎng)份額，但在國(guó)內(nèi)，硝磺草酮在甘蔗上的使用剛剛起步，市場(chǎng)有待進(jìn)一步開(kāi)發(fā)。38%硝·滅·氰草津可濕性粉劑（14%氰草津+20%莠滅凈+4%硝磺草酮）是山東中禾化學(xué)有限公司登記的產(chǎn)品，用于甘蔗田防除一年生雜草［13］。這也是我國(guó)目前唯一登記用于甘蔗田的硝磺草酮產(chǎn)品。

38%硝·滅·氰草津可濕性粉劑獨(dú)特的作用機(jī)理確保其能快速、廣譜防除甘蔗田多種闊葉雜草和主要禾本科雜草，安全性高。在推薦用量下，可有效防除馬唐、狗尾草、牛筋草、稗草等禾本科雜草和苘麻、蒼耳、反枝莧、紅花酢漿草等闊葉雜草及抑制多年生惡性雜草香附子等。

3.3.3 草坪

40%硝磺草酮懸浮劑在國(guó)外已用于黑麥草、早熟禾、狗牙根、高羊茅等草坪，防除雜草?；诔莼钚约皩?duì)草坪的安全性、觀賞品質(zhì)等，國(guó)內(nèi)試驗(yàn)表明，40%硝磺草酮懸浮劑480 g/hm2（有效成分用量）對(duì)早熟禾、狗牙根草坪安全，對(duì)供試雜草（反枝莧、藜和馬唐）7葉期內(nèi)防效在90%以上；其240 g/hm2（有效成分用量）處理對(duì)高羊茅草坪安全，對(duì)供試反枝莧、藜7葉期內(nèi)防效可達(dá)90%。該藥劑供試劑量范圍內(nèi)，對(duì)早熟禾的生物量及觀賞品質(zhì)無(wú)影響，但對(duì)其他供試草坪會(huì)產(chǎn)生一定影響。

江蘇龍燈化學(xué)有限公司在我國(guó)登記了40%硝磺草酮懸浮劑，用于草坪（早熟禾），莖葉噴霧防除一年生雜草，有效成分用量為144～240 g/hm2［13］。這是目前我國(guó)登記用于草坪的唯一的硝磺草酮產(chǎn)品，因此，該市場(chǎng)仍有較大的開(kāi)發(fā)潛力。

4 競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品

在硝磺草酮的競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品中，有酰胺類除草劑中的乙草胺、異丙甲草胺、精異丙甲草胺等；有三嗪類除草劑中的莠去津、草凈津、撲草凈等；有磺酰脲類除草劑中的煙嘧磺隆、噻酮磺隆、甲酰氨基嘧磺隆、砜嘧磺隆等；有HPPD抑制劑中的異唑草酮、苯唑草酮、tembotrione、bicyclopyrone等；此外，還有滅草松、溴苯腈和二甲戊靈等。

這些產(chǎn)品誰(shuí)將更具優(yōu)勢(shì)？誰(shuí)能受到市場(chǎng)的持續(xù)青睞？還要具體分析產(chǎn)品性能、田間草相、雜草抗藥性、轉(zhuǎn)基因作物的開(kāi)發(fā)、農(nóng)民的用藥理念以及新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)策略等。其實(shí)，在玉米田除草劑市場(chǎng)，誰(shuí)也不能獨(dú)撐天下。即便是玉米田第一大選擇性除草劑硝磺草酮，也需要依靠大量的復(fù)配產(chǎn)品來(lái)彌補(bǔ)自身的不足。

4.1 同類產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)

Tembotrione是由拜耳2007年研制的三酮類玉米田除草劑，其活性高于硝磺草酮，對(duì)作物安全。2007年在奧地利首次上市，目前已在巴西、比利時(shí)、法國(guó)、德國(guó)、荷蘭和美國(guó)等登記或上市［20］。Tembotrione芽后用藥，廣泛防除玉米田闊葉雜草和禾本科雜草［5］。2014年，tembotrione的銷售額為2.40億美元，2009—2014年的復(fù)合年增長(zhǎng)率為51.6%［2］。Tembotrione未來(lái)或?qū)⒊蔀橄趸遣萃獜?qiáng)有力的競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品。

苯唑草酮為巴斯夫開(kāi)發(fā)的吡唑酮類除草劑，2006年上市。該產(chǎn)品芽后防除玉米田一年生雜草［13］。苯唑草酮對(duì)玉米安全性高，所有大田品種、黏玉米、甜玉米、爆裂玉米等都能使用。苯唑草酮活性高，用量低（25.2～30.2 g/hm2）。其作用迅速，藥后2 d內(nèi)顯效，且雜草很快死亡。苯唑草酮?dú)⒉葑V寬，可混性強(qiáng)。不足之處為，低溫（20℃以下）時(shí)，對(duì)馬唐防效明顯降低，使用成本偏高［10］。2014年，苯唑草酮的銷售額為0.85億美元，2009—2014年的復(fù)合年增長(zhǎng)率為33.6%［2］。從產(chǎn)品性能來(lái)看，苯唑草酮未來(lái)應(yīng)該是一個(gè)成長(zhǎng)性很好的產(chǎn)品。

4.2 其他產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)

甲酰氨基嘧磺隆是由艾格福（現(xiàn)拜耳）公司于2001年上市的磺酰脲類除草劑。該產(chǎn)品為內(nèi)吸性芽后除草劑，其安全劑為雙苯唑酸。葉面噴灑施用，經(jīng)葉部吸收，傳導(dǎo)至整個(gè)植株，尤其是分生組織。植物受藥后，分生組織首先褪綠、壞死，繼而整個(gè)葉部褪綠、壞死，48 h內(nèi)顯癥。甲酰氨基嘧磺隆可用于玉米田防除禾本科雜草及一些闊葉雜草等，用量為30～60 g/hm2。如果其與甲基碘磺隆鈉鹽混配，可以增強(qiáng)對(duì)闊葉雜草的防治譜［6］。2014年，甲酰氨基嘧磺隆的銷售額為1.35億美元，2009—2014年的復(fù)合年增長(zhǎng)率為4.2%［2］。

煙嘧磺隆是由杜邦和石原產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社同時(shí)發(fā)現(xiàn)并獲得專利的磺酰脲類除草劑，1992年上市。該產(chǎn)品為選擇性、內(nèi)吸型除草劑。通過(guò)植物的葉面和根部吸收，并由木質(zhì)部和韌皮部迅速傳輸?shù)椒稚M織［3］。芽后施藥，用藥量為30～70 g/hm2，可防除玉米田一年生禾本科雜草和一些闊葉雜草等［5］。煙嘧磺隆不是對(duì)所有玉米安全，少數(shù)大田玉米品種需慎用。其應(yīng)用技術(shù)要求嚴(yán)格，且施藥后，死草速度慢［10］。所有這些都限制了煙嘧磺隆的發(fā)展。2014年，煙嘧磺隆的銷售額為2.60億美元，2009—2014年的復(fù)合年增長(zhǎng)率為-0.4%［2］。

精異丙甲草胺是由諾華（現(xiàn)先正達(dá)）公司于1981年開(kāi)發(fā)的酰胺類除草劑，1997年上市［6］。先正達(dá)在異丙甲草胺的基礎(chǔ)上，利用先進(jìn)工藝成功獲得了異丙甲草胺的活性體——S-體，即精異丙甲草胺。精異丙甲草胺除具有異丙甲草胺的優(yōu)點(diǎn)外，在安全性和防治效果上比異丙甲草胺更勝一籌；同時(shí)，根據(jù)毒理學(xué)研究結(jié)果，其毒性要比消旋的異丙甲草胺低得多［21］。精異丙甲草胺主要用于玉米、高粱、棉花、甘蔗、馬鈴薯、大豆和花生等作物防除一年生禾本科雜草及部分闊葉雜草。種植前、芽前或芽后早期施用，用藥量為0.6～1.6 kg/hm2。其常與闊葉雜草除草劑混合使用以擴(kuò)大除草譜［6］。2014年，精異丙甲草胺（包括異丙甲草胺）的全球銷售額為5.85億美元，2009—2014年的復(fù)合年增長(zhǎng)率為5.9%［2］。

滅草松于1968年由A. Fischer首先報(bào)道，1972年由巴斯夫引入市場(chǎng)。其為光合電子傳遞抑制劑，作用于光系統(tǒng)Ⅱ中電子接受體。滅草松為選擇性、觸殺型芽后除草劑，主要用于冬、春小麥防除春黃菊屬、母菊屬、南茼蒿、豬殃殃、稻槎菜屬和繁縷等，用藥量為1.0～2.2 kg/hm2；也可用于花生、玉米、豌豆、綠豆防除異型莎草、秋葵、莎草、鴨舌草、矮慈姑、野慈姑、澤瀉、鴨跖草、藨草和北水毛花等。其對(duì)磺酰脲類除草劑產(chǎn)生抗性的雜草具有很好的活性，對(duì)下茬作物非常安全［5］。2014年，滅草松的全球銷售額為2.55億美元，2009—2014年的復(fù)合年增長(zhǎng)率為14.4%［2］。

5 合成路線

上虞穎泰精細(xì)化工有限公司與浙江工業(yè)大學(xué)合作，完成了硝磺草酮的合成工藝開(kāi)發(fā)并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

硝磺草酮的生產(chǎn)工藝以2-硝基-4-甲磺?；郊姿釣樵?，以乙酸乙酯為溶劑，用三光氣進(jìn)行酰氯化，得到2-硝基-4-甲磺?；郊柞Ｂ龋辉倥c1，3-環(huán)己二酮縮合；最后以6-氯嘌呤為催化劑，通過(guò)重排得到硝磺草酮，總收率在80%以上［22］。其合成路線如下：

1）酰氯化［22］

2）縮合［23］

3）重排［23］

6 前景展望

硝磺草酮是由先正達(dá)公司開(kāi)發(fā)的三酮類除草劑，是目前最重要的HPPD抑制劑，是最主要的玉米田除草劑之一。2001年首次登記和上市，現(xiàn)市場(chǎng)已覆蓋全球50多個(gè)國(guó)家。

硝磺草酮為芽前、芽后選擇性除草劑，可防除廣泛的多生長(zhǎng)階段的闊葉雜草及部分禾本科雜草，尤其被開(kāi)發(fā)用于玉米田。硝磺草酮可被植物的葉、芽、根和種子快速吸收，并通過(guò)木質(zhì)部和韌皮部向頂、向基傳導(dǎo)至整個(gè)植株。其用藥量低，持效期長(zhǎng)，混配性強(qiáng)。

硝磺草酮對(duì)玉米的安全性顯著高于之前上市的產(chǎn)品，加之其杰出的產(chǎn)品性能，以及硝磺草酮對(duì)抗性雜草的防治，復(fù)配產(chǎn)品眾多等，使硝磺草酮自上市以來(lái)增長(zhǎng)顯著。

硝磺草酮高度聚焦玉米作物，雖在水稻、甘蔗、小宗作物上也有所涉獵，但還沒(méi)有真正形成氣候和規(guī)模，這些市場(chǎng)未來(lái)仍待開(kāi)發(fā)。

先正達(dá)和拜耳強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手，開(kāi)發(fā)了耐硝磺草酮等除草劑的轉(zhuǎn)基因大豆，其登記工作仍在推進(jìn)，一旦有突破，將對(duì)硝磺草酮形成重大利好。

因此，硝磺草酮未來(lái)仍有較大的增長(zhǎng)空間。

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Progress on Application and Development of Mestrione as a Herbicide

BAI Ya-luo，CHEN Yan-ling
（Jiangsu Pesticide Research Institute Co.，Ltd.，Nanjing 210024，China）

Mesotrione is a herbicide as HPPD inhibitor developed by Syngenta. Since its first launch in 2001，the sales have risen quickly up to $670 million in 2014 with the CAGR during 2002-2014 up to 16.9%. Mesotrione ranked the forth in the global leading herbicides，and ranked the first in maize selective herbicides. The paper introduced the R&D history，the market profile of mesotrione，as well as the progress on its application and development.

mesotrione；herbicide；market；application and development；progress

TQ 457.2

A

10.3969/j.issn.1671-5284.2016.02.011

2016-02-15

柏亞羅（1968—），女，江蘇省鹽城市人，教授級(jí)高工，主要從事農(nóng)藥信息及期刊編輯工作。E-mail：nyxxz@263.net

顧林玲）

◆農(nóng)藥應(yīng)用◆