刘洋，就职于山东中禾化学有限公司，《农药市场信息》传媒核心作者成员之一，在191农资人论坛和中国农药网开设个人专栏，多次在农化行业会议上做除草剂应用方面的相关报告，著有《作物田杂草解决方案及除草剂的优选与集成》一书，在各种农药期刊发表除草剂相关专业文章90多篇。长期深入田间地头，致力于植保领域的技术服务工作。
环磺酮是由拜耳公司2007年研制的三酮类玉米田除草剂新品种，属于HPPD抑制剂，是其中最年轻的成员之一。通过4-羟基苯基丙酮酸酯双氧化酶（HPPD）抑制剂来表现活性，4-羟基苯基丙酮酸酯双氧化酶（HPPD）抑制剂是一种螯合物，它能将Fe（II）阳离子包裹到4-羟基苯基丙酮酸酯双氧化酶（HPPD）离子团内表现活性，HPPD受到抑制后，杂草分生组织中络氨酸积累和质体醌缺乏，3~5天后，杂草表现出黄化症状，最终蔓延至整株，杂草白化死亡。另外环磺酮的除草活性不仅表现在有机分子体内部，而且还表现在其他外部性质上，环磺酮在杂草中也具有良好的吸收、运输和代谢稳定性。环磺酮用于玉米田禾本科杂草、阔叶杂草、恶性杂草及抗性杂草的防除，而且化合物专利即将在2019年9月9日届满，如果有企业在规划开发未来玉米田除草剂品种不妨将其列入考虑范围内。
1、环磺酮的特点：
① 环磺酮是三酮类除草剂中的最新成果。环磺酮是由拜耳公司2007年研制的三酮类玉米田除草剂新品种（磺草酮加入三氟乙氧基），其他三酮类除草剂还有先正达公司分别于1993年、2000年登记上市的的磺草酮和硝磺草酮和日本SDS生物公司开发的双环磺草酮以及拜耳上世纪80年代开发的特糠酯酮。
② 活性高于硝磺草酮,对作物安全。环磺酮一般与安全剂双苯恶唑酸复配使用，可保护玉米免收紫外线伤害，具有广谱、作用快速的特性，且与环境具有高度相容性。与硝磺草酮相比，环磺酮不仅活性更高，而且防治杂草范围更广（提高狗尾草属杂草防效），与特丁津等混用增效。环磺酮可以对交叉谱杂草进行防除，主要是一年生狗尾草属和野藜属杂草。同时，环磺酮对蓟属、旋花属、婆婆纳属、辣子草属、尊麻属、春黄菊和猪殃殃等多种杂草也均有很强的灭杀作用，还能杀灭对草甘膦、麦草畏及ALS抑制剂类除草剂产生抗性的杂草。据统计，环磺酮对18种杂草有100%、41种杂草有95%、56种有90%、92种有75%的防除效果。此外，环磺酮有较强的抗雨水冲涮能力，且可以在作物整个生长期均保持良好的除草活性而不会对下一茬作物造成危害。
③ 除草适期长：值得指出的是，硝磺草酮虽然在杂草防治方面表现不俗，但是用药时间必须早，而环磺酮在用药时间上的限制大大降低。
④ 使用量低：有效量6-8克/亩，玉米芽后至8叶之前这段时间内施药，必要情况下，14天后可同样药量进行第二次施药。
2、环磺酮对后茬作物安全性
如果玉米作物在环磺酮施用后不久通过冰雹或其他方式被破坏，普通玉米，甜玉米或爆裂玉米可以在使用过环磺酮的田间立即重新补种。施用环磺酮后，所有其他作物的安全间隔期见下表。短于推荐间隔的种植可能导致对后茬作物的伤害。
表：环磺酮对后茬作物安全性（轮作）
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立即种植
|
秋季播种
(大于4月)
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春季播种
(大于8月)
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大于10个月
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春季播种
(大于18月)
|
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普通玉米、甜玉米、爆裂玉米
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谷物（除外
玉米和高粱）
甘蔗
|
大豆
|
高粱、豌豆、棉
、土豆、油菜、苜蓿、番茄、甜菜
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葫芦、向日葵
等所有其他作物
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3、环磺酮的开发及市场情况：
① 产品开发情况：2007年拜耳在奥地利首次登记上市环磺酮，产品中加入了安全剂双苯噁唑酸（isoxadifen），商品名为Laudis（44克/升环磺酮+乙基双苯恶唑酸），它的单位用药量2.25升/公顷，用于防除玉米田禾本科杂草和阔叶杂草，这也是它在全球首次获得登记，奥地利是此活性成分参与欧盟登记过程中的项目调查成员国。同年，环磺酮在美国、匈牙利获得登记。2008年在巴西获得登记，2009年在葡萄牙获得登记。2010年环磺酮与噻酮磺隆复剂在美国以Capreno商品名获得登记，截止2013年，环磺酮已在美国、奥地利、加拿大、巴西等26个国家获得登记。
② 市场情况：环磺酮自2007年上市以来，受到市场的欢迎，销售额一路攀升。2009年，环磺酮的销售额小于0.30亿美元，2010年销售额便达到0.95亿美元，2011年为1.20亿美元，2012年达1.85亿美元，2013年到2.10亿美元，销售额占拜耳其他除草剂销售总额的15.6%。2014年，环磺酮的全球销售额再次实现大幅增长，增至2.40亿美元，同比增长14.3%；其2009—2014年的复合年增长率达51.6%，远高于其他所有HPPD抑制剂类除草剂。同时，环磺酮也是拜耳的十大畅销产品之一。上市短短几年，环磺酮的销售额增幅惊人，未来的市场更值得期待。
表：2009—2014年环磺酮的全球销售额
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时间（年）
|
销售额（亿美元）
|
同比（%）
|
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2009
|
＜0.30
|
-
|
|
2010
|
0.95
|
-
|
|
2011
|
1.20
|
+26.3
|
|
2012
|
1.85
|
+54.2
|
|
2013
|
2.10
|
+13.5
|
|
2014
|
2.40
|
+14.3
|
4、环磺酮的专利情况：
① 中国专利：专利名称：苯甲酰基环己烷二酮,其制法,及其作为除草剂与植物生长调节剂的用途；申请号：CN99811954.7；申请日：1999.09.09 ；公开（公告）号：CN1323292A公开（公告）日：2001.11.21；权利权人：阿温提斯作物科学有限公司；优先权号：DE19846792.3；优先权日：1998.10.10
② 欧洲专利：专利号：EP1117639B1；专利名称：Benzoylcyclohexanediones, process for their preparation and their use as herbicides and plant growth regulators；专利申请日：1999.09.09；专利权人：BAYER CROPSCIENCE GMBH。
③ 美国专利：专利号：US6376429B1；专利名称：Benzoylcyclohexanediones, process for their preparation and their use as herbicides and plant growth regulators；专利申请日：1999.10.07；专利权人：HOECHST SCHERING AGREVO GMBH。
5、环磺酮的相关应用数据：
表：Laudis OD使用剂量100克/公顷的情况下，在欧洲的田间试验确定的杀草谱。
表：使用Laudis OD 75和100g a.i./ha的剂量下玉米耐受性评价（2004-2007年之间欧洲进行的试验）
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防除效果（%）
|
防除杂草数量
|
杂草举例
|
|
100
|
18
|
甜菜、欧洲油菜、多叶藜、鼬瓣花属、大爪草
|
|
＞95
|
23
|
藜、马唐、稗属、水蓼、龙葵、菥蓂
|
|
＞90
|
15
|
苘麻、野芝麻属、野芥菜、新疆白芥、繁缕
|
|
＞80
|
23
|
德国洋甘菊、山靛属、黍、春蓼、光头稗
|
|
＞75
|
15
|
白苋、野燕麦、止血马唐、阿拉伯婆婆纳
|
表：使用Laudis OD 75和100g a.i./ha的剂量下玉米耐受性评价（2004-2007年之间欧洲进行的试验）
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使用剂量
（g a.i./ha）
|
玉米的不良反应率（%）
|
试验数量
|
占比
|
|
75
|
0
|
216
|
82.4
|
|
1-5
|
35
|
13.4
|
|
|
6-10
|
9
|
3.5
|
|
|
11-15
|
0
|
0
|
|
|
＞15
|
2
|
0.8
|
|
|
100
|
0
|
270
|
83.3
|
|
1-5
|
42
|
13.0
|
|
|
6-10
|
8
|
2.5
|
|
|
11-15
|
1
|
0.3
|
|
|
＞15
|
3
|
0.9
|
在所有评估的82％以上玉米耐受性极好没有任何损害。另有13％的试验报告了作物反应低于5％，在极少数情况下，可见的玉米反应（>15％），玉米出现短暂白化、生长迟缓，原因可能是由于气候温差大造成的。
表：使用Laudis OD对玉米中蛋白质含量和淀粉含量的分析
|
|
使用剂量（g a.i./ha）
|
产量（dt/ha）
|
蛋白质比率（%）
|
淀粉含量比率（%）
|
|||
|
试验1
|
试验2
|
试验1
|
试验2
|
试验1
|
试验2
|
||
|
空白
|
-
|
177.3
|
170.3
|
7.2
|
7.3
|
23.3
|
29.7
|
|
硝磺草酮
|
150
|
169.5
|
187.7
|
7.4
|
7.7
|
23.6
|
29.4
|
|
300
|
180.2
|
不可用
|
6.8
|
不可用
|
23.2
|
不可用
|
|
|
Laudis OD
|
100
|
177.6
|
181.5
|
7.1
|
7.4
|
21.0
|
29.4
|
|
200
|
174.6
|
180.5
|
7.6
|
7.4
|
23.9
|
28.2
|
|
2003年进行了两次田间试验，2004年在德国用于玉米产量质量分析。在这两个试验中，蛋白质含量，淀粉含量，均未受Laudis OD的负面影响。
6、环磺酮在国外的登记情况：
从终端产品来看，环磺酮制剂类型有96.2%环磺酮原药和与不同含量安全剂及其他成分复配产品两大类。比如Laudis水分散油悬浮剂（44克/升环磺酮+22克/升双苯恶唑酸），Soberan悬浮剂（420克/升环磺酮+210克/升双苯恶唑酸）等。此外，环磺酮还可与莠去津、特丁津、噻酮磺隆等复配，比如与特丁津复配的制剂产品(Laudis，1.7升/公顷和特丁津0.8升/公顷)和在加拿大上市的环磺酮与噻酮磺隆复配剂（Vios G3，350克/升环磺酮和70克/升噻酮磺隆）产品。
根据EPA登记数据库的查询结果，拜耳在美国登记的制剂产品主要是LAUDIS、CAPRENO HERBICIDE和DIFLEXX DUO三种，主要用于玉米田杂草的防治。其中Capreno(噻酮磺隆+环磺酮)登用于饲料玉米、青贮玉米和白玉米的杂草防除。Capreno可在玉米萌发到20英尺高时使用，但不要在玉米高于20英尺或已有7片及以上叶数时使用。具体产品的信息可见表1。
表1：拜耳在美国登记的含有环磺酮的主要产品
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注册号
|
产品名称
|
有效成分及含量
|
剂型
|
作物
|
防治对象
|
登记企业
|
|
264-860
|
LAUDIS
|
34.5%环磺酮
|
可溶液剂
|
玉米田
|
马唐、狗尾草等禾本科杂草，苋菜、藜、荠菜、牵牛花等阔叶杂草
|
Bayer cropscience lp
|
|
264-1063
|
CAPRENO HERBICIDE
|
28.3%环磺酮+5.6%噻酮磺隆
|
乳油
|
玉米田
|
马唐、狗尾草等禾本科杂草，苋菜、藜、荠菜、牵牛花等阔叶杂草
|
Bayer cropscience lp
|
|
264-859
|
----
|
96.2%环磺酮
|
原药
|
----
|
---
|
Bayer cropscience lp
|
|
264-1184
|
DIFLEXX DUO
|
19.73%麦草畏钠盐+2.83%环磺酮
|
----
|
玉米田
|
苜蓿、牛舌草、稗草、加拿大蓟、加拿大一枝黄花、龙葵等杂草
|
Bayer cropscience lp
|
拜耳在英国推出的环磺酮产品主要是Laudis，注册号17302，有效成分为44g/L环磺酮可分散油悬浮剂，主要用于玉米田（谷物玉米、饲料玉米、甜玉米均可）。
拜耳在加拿大登记的含有环磺酮主要产品包括VIOS G3、SC547 HERBICIDE、LAUDIS HERBICIDE及原药具体信息可见下表2。
表2：加拿大有害生物环境安全局批准登记的含有环磺酮的主要产品信息
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注册号
|
产品名称
|
有效成分及含量
|
剂型
|
作物
|
防治对象
|
用量
|
登记企业
|
|
29643
|
VIOS G3
|
68g/L噻酮磺隆+345g/L环磺酮
|
悬浮剂
|
玉米田（1叶~6叶期）
|
一年生禾本科杂草及阔叶杂草
|
110mL/ha
|
Bayer CropScience Inc.
|
|
29657
|
TEMBOTRIONE TECHNICAL HERBICIDE
|
97.8%环磺酮
|
原药
|
---
|
---
|
---
|
Bayer CropScience Inc.
|
|
29981
|
SC547 HERBICIDE
|
68g/L噻酮磺隆+345g/L环磺酮
|
悬浮剂
|
玉米田（1叶~6叶期）
|
一年生禾本科杂草及阔叶杂草
|
110mL/ha
|
Bayer CropScience Inc.
|
|
31721
|
LAUDIS HERBICIDE
|
42g/L环磺酮
|
悬浮剂
|
玉米（大田玉米2~5叶期）
|
一年生禾本科杂草及阔叶杂草
|
220mL/ha
|
Bayer CropScience Inc
|
拜耳在德国登记的含有环磺酮的产品包括Laudis和Laudis WG两个产品，其中Laudis为44g/L环磺酮可分散油悬浮剂，Laudis WG为双苯恶唑酸+环磺酮水分散性粒剂。
另外，法国也批准登记了含有环磺酮的除草剂产品，具体情况可见如下表3。
表3：拜耳在法国登记的含有环磺酮的主要产品情况
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注册信息
|
有效成分及含量
|
剂型
|
作物及防治对象
|
用量
|
|
2090053
AUXO
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262g/L溴苯腈（辛酸酯）+50g/L环磺酮
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乳化剂
|
玉米田杂草
|
1.5L/ha
|
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2090056
LAUDIS
|
44g/L环磺酮
|
可分散油悬浮剂
|
玉米田杂草
|
2.25L/ha
|
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2100177
LAUDIS WG
|
20%环磺酮
|
水分散性粒剂
|
玉米田杂草
|
0.5kg/ha
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环磺酮除了在上述的国家和地区进行登记外，在巴西、奥地利等二十多个国家有所登记，目前，环磺酮还没有登陆中国市场，但是从其在世界市场上的表现可以看出未来环磺酮前景值得期待。其化合物专利CN99811954.7将于2019年9月9日届满，距离专利到期日还有两年时间，给国内企业足够的时间作为看客观察与思考，当然如果有企业对它感兴趣可以及时关注其登记开发动态，相信在未来两年到五年内会有相关产品在中国上市。
本文首登于《农药市场信息》2017年第7期
