超高效除草剂――甲咪唑烟酸应用情况分析

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摘要:甲咪唑烟酸是一种新型超高效除草剂,在国外已得到广泛应用,但国内对其研究较少,文章简要介绍了甲咪唑烟酸除草剂概况,合成工艺;通过分析国内现状以及国内外应用情况,认为甲咪唑烟酸产品将有更广阔的市场。

关键词:甲咪唑烟酸;咪唑啉酮类除草剂;应用情况

中图分类号:S474+.4 文献标识码: A 文章编号:1674-0432(2010)-10-0071-2

1 咪唑啉酮类除草剂概况

咪唑啉酮类除草剂是20世纪80年代美国氰胺公司发现的一类超高效、广谱、低毒除草剂。氰胺公司称此类产品将成为市场上最有前景的除草剂Some of the most potent herbicides on the market.。每亩(667m2)有效成分用量为2.3-16.7g,主要用于大豆、苜蓿、花生等旱田作物,防除众多的一年生和多年生禾本科杂草以及阔叶杂草、莎草科杂草等。

甲咪唑烟酸是咪唑啉酮类除草剂系列中的一种,同族的商品化产品还有咪唑乙烟酸、咪唑烟酸、咪唑喹啉酸、甲氧咪草烟。其作用机理是:乙酰乳酸合成酶(ALS)或乙酰羟酸合成酶(AHAs)的抑制剂,药物通过根、茎、叶吸收,并在木质部和韧皮部传导,积累于植物分生组织内,抑制植物的乙酰乳酸合成酶,阻止支链氨基酸,如颉氨酸、亮氨酸、异亮氨酸的生物合成,从而破坏蛋白质的合成,干扰DNA合成及细胞的分裂与生长,最终造成植株死亡。

2 甲咪唑烟酸合成工艺

甲咪唑烟酸又名百垄通、高原(Plateau)。其国内产量很小,其合成方法有两种。一是与咪草烟相似的合成方法,工业化产品的含量为95-98%。

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二是采用乙氧基草乙酸二乙酯法,工业化产品的收率为95-98%。

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上述两种合成生产工艺,甲基咪草烟的原料成本基本相同,仅为生产工艺不同而已。

3 国际、国内应用现状

3.1 国内

甲咪唑烟酸主要应用在花生田和部分甘蔗田,其中花生田主要分布在山东鲁南地区,安徽皖北地区,河南豫南地区,东北的辽宁,吉林等。甘蔗种植主要集中在广西、云南、广东等地区,2006年总的种植面积在1600万亩左右;其中广西约1000万亩、云南490万亩(国家统计局资料)、广东220万亩(广东农网糖协资料),应用时,苗后茎叶处理需注意,须在甘蔗大培土后进行,行间定向喷雾,避免药液接触甘蔗,否则易产生药害,影响产量。

3.2 国际

甲咪唑烟酸应用主要分布在巴西、古巴、泰国、墨西哥、澳大利亚、美国、印尼、南非等。甘蔗是巴西的主要作物之一,用于提取生物燃料乙醇,巴西是世界上第二大乙醇燃料生产地,其甘蔗的种植面积高达30,000公顷,并仍在增加;其次是印度,植蔗面积6200多万亩;甘蔗种植面积的不断扩大,甲咪唑烟酸的用量也在逐年增加。随着对甲咪唑烟酸更多的推广研究,其市场应用也将越来越广阔。

4 甲咪唑烟酸优势及发展前景

目前国内获得登记的公司仅有两家,BASF欧洲公司和江苏龙灯化学。登记作物甘蔗田和花生田防除大部分阔叶杂草,一年生禾本科杂草及莎草等。国内部分厂家有生产甲咪唑烟酸原药能力,虽然没有取得登记,但生产能力、及技术力量同样值得重视。山东先达化工有限公司是我国最大的咪唑啉酮类除草剂(包括咪唑乙烟酸、咪唑烟酸、甲咪唑烟酸、咪唑喹啉酸)生产基地,甲咪唑烟酸生产能力300t/年,纯度高达98%以上,产能在世界上排名第二,仅次于巴斯夫公司。

此产品单剂主要有24%水剂,70%颗粒剂(商品名Plateau DG),最早由BASF公司市场化,24%水剂主要用于花生田和甘蔗田,在美国东南部被广泛用于花生田防除恶性杂草香附子。70%颗粒剂主要用于牧场和其他非作物田防除牛舌草、艾菊、白矢车菊、乳浆草、麝香飞廉、蓟草等。

甲咪唑烟酸亦可以与其他农药复配使用。氰胺公司研制了甲咪唑烟酸与2,4-D混剂,并已经商品化(商品名 Oasis)。被广泛应用于非耕地、草场、牧场,其对杂草的防除效果远高于单独使用甲咪唑烟酸。BASF公司开发了甲咪唑烟酸与咪唑乙烟酸混剂,用于Clearfield水稻田,对杂草有非常理想的防除效果[9],山东先达化工有限公司在甲咪唑烟酸的推广应用方面也做了大量的研究和实验。2009年4月,在安徽省宿州市北杨寨乡进行了覆膜春花生田苗前封闭药效试验,结果标明甲咪唑烟酸在与其他农药复配使用时,用药量较小封闭效果不明显,杂草依旧出土生长;用药量过大,花生生长受到明显抑制,影响产量。但适当的用量可以取得封闭与安全的最佳效果。如甲咪唑烟酸30ml/亩+乙草胺150ml-200/亩,甲咪唑烟酸30ml/亩+异丙甲草胺150-200ml/亩,甲咪唑烟酸30ml/亩+二甲戊乐灵100ml/亩等用量,对马唐、香附子、苘麻、狗尾草等杂草,封闭效果非常理想,随着对产品认识的不断加深,用途的不断推广,甲咪唑烟酸的市场也将不断扩大。

参考文献

[1] Shaner, D.L. and B.K. Singh. 1998. Why are imidazolinones such potent herbicides. In Synthesis and Chemistry of Agrochemicals, ed. D.R. Baker, et al. ACS Symposium Series 686. Washington DC: American Chemical Society.

[2] Journal Of Pesticide Reform. Fall 2003. VOL.23. No.3.

[3] 山东农药信息网,www.省略.

[4] Ethanol fuel in Brazil. en.省略/wiki/Ethanol_fuel_in_Brazil.

[5] BASF Corp. 2002. Plateau herbicide label. www.省略.

[6] Effect of Imazapic Application Timing On Texas Peanut (Arachis hypogaea),Weed Technology, Vol. 15, No. 1 (Jan. - Mar., 2001), pp. 26-29.

[7] BASF Corp. 2000. Plateau DG herbicide label. www.省略.

[8] Proceedings of Western Society of Weed Science, March, 2000. Vol 53:45.

[9] Planta daninha [online]. 2010, vol.28, n.1, pp. 123-129. ISSN 0100-8358. doi:10.1590/S0100 - 83582010000100015.

作者简介:穆杰(1980-),女,吉林永吉人,硕士研究生,研究方向:农药产品的市场推广及出口;吴松兰(1981-),女,山东菏泽人,硕士研究生,研究方向:农药产品分析;姚刚(1975-),男,辽宁朝阳人,研究方向:农药合成。