新型植調(diào)劑：調(diào)環(huán)酸鈣

調(diào)環(huán)酸鈣屬于環(huán)己烷羧酸類的一種新型的植物生長調(diào)節(jié)劑，由日本組合化學(xué)工業(yè)株式會社和德國巴斯夫公司聯(lián)合開發(fā)，主要用于控制禾谷類作物生長，能縮短作物莖稈長度，有能增強植株的抗病害、抗寒冷，抗逆性能力，并且具有明顯的抗倒伏作用，達(dá)到增產(chǎn)和改善品質(zhì)的目的。圖1調(diào)環(huán)酸鈣化學(xué)結(jié)構(gòu)式01、作用機理調(diào)環(huán)酸鈣通過干擾植物體內(nèi)赤霉酸的合成，抑制GA19和GA20的活性，阻斷GA1的合成，同時提高GA4的活性，并可使脫落酸、玉米素和異戊烯腺苷型的細(xì)胞分裂素水平增加，從而起到抑制植物的上部營養(yǎng)生長，促進植物生殖生長，并且其具有較好的抗病害能力。02、合成路線合成路線1：以馬來酸酐為原料,經(jīng)Michael加成、Claisen縮合、水解、酰化等七步反應(yīng)得到調(diào)環(huán)酸鈣,該法反應(yīng)路線如圖2所示。此方法雖然原料易得，反應(yīng)條件溫和，但得到的產(chǎn)物要經(jīng)過水解脫羧，再酰化重排，反應(yīng)路線較長，總收率較低。以馬來酸酐為原料的合成路線步驟較長，共有七步，操作較繁瑣，一般工業(yè)化生產(chǎn)不易用此法。圖2調(diào)環(huán)酸鈣合成路線1合成路線2：以順丁烯二酸二乙酯為起始原料，經(jīng)Michael加成、Claisen縮合、?；磻?yīng)、重排等五步反應(yīng)得到調(diào)環(huán)酸鈣，該法反應(yīng)路線如圖3所示。該合成工藝具有原料廉價易得、反應(yīng)條件溫和、環(huán)境污染小、總收率高等優(yōu)點，具有工業(yè)應(yīng)用價值。圖3調(diào)環(huán)酸鈣合成路線2合成路線3：以3,5-二羥基苯甲酸為起始原料，經(jīng)催化轉(zhuǎn)移加氫反應(yīng)、酯化、水解、重排等反應(yīng)制得調(diào)環(huán)酸鈣，該法反應(yīng)路線圖4所示。該發(fā)明方法簡短了合成路線，提高了收率，能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)化大生產(chǎn)。圖4調(diào)環(huán)酸鈣合成路線303、登記情況截至目前，在我國登記有效期內(nèi)的調(diào)環(huán)酸鈣產(chǎn)品有22個（見圖5），其中，原藥登記2個；單劑產(chǎn)品14個，劑型以懸浮劑和水分散粒劑為主；復(fù)配劑產(chǎn)品6個，制劑混配的有效成分有烯效唑（4個）、氟節(jié)胺（1個）、S-誘抗素（1個）。中國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)藥登記數(shù)據(jù)顯示，調(diào)環(huán)酸鈣登記作物主要有小麥，馬鈴薯，水稻，花生，棉花，甘薯，果樹，姜等。圖5調(diào)環(huán)酸鈣登記情況(截至2023年2月6號)04、調(diào)環(huán)酸鈣對作物的優(yōu)缺點分析優(yōu)點：1、調(diào)環(huán)酸鈣只抑制莖葉的生長，對作物的果實籽粒的生長發(fā)育沒有影響，而類如多效唑等植物生長調(diào)節(jié)劑抑制所有的赤霉素的合成途徑，包括作物的果實、籽粒。2、調(diào)環(huán)酸鈣的半衰期短，易降解代謝，對下茬作物沒有影響。矮壯素等植物生長調(diào)節(jié)劑半衰期長。3、調(diào)環(huán)酸鈣作用多樣，既能控制植株徒長，促進塊根、塊莖膨大，提高座果率，增加產(chǎn)量、優(yōu)化品質(zhì)，也能增強植株的抗逆性和抗病性，防止植株早衰。缺點：1、調(diào)環(huán)酸鈣的價格偏貴，如果使用量過大成本過高，而量小了控旺效果較差，并且會導(dǎo)致葉片變黃、影響作物的光合作用。2、調(diào)環(huán)酸鈣是一種植物生長調(diào)節(jié)劑，活性很高，在長勢較差，土壤比較貧瘠的作物田中使用，會完全抑制作物的生長，導(dǎo)致作物減產(chǎn)。05、市場前景調(diào)環(huán)酸鈣的發(fā)現(xiàn)不同于季銨鹽類（矮壯素）、三唑類（多效唑、烯效唑）等植物生長延緩劑，開創(chuàng)了赤霉素生物合成后期抑制的新領(lǐng)域。目前，調(diào)環(huán)酸鈣受國內(nèi)企業(yè)的廣泛關(guān)注，其主要原因就是調(diào)環(huán)酸鈣與三唑類延緩劑相比，對輪作植物無殘留毒性，對環(huán)境無污染，具有很強的優(yōu)勢，在未來，其有可能取代三唑類生長延緩劑。綠色屬性是調(diào)環(huán)酸鈣最大的特點，它在土壤中的半衰期不超過24小時，低毒低殘留，這是其他調(diào)節(jié)劑產(chǎn)品無可比擬的優(yōu)勢。調(diào)環(huán)酸鈣能夠?qū)χ参锏墓夂献饔眠M行直接調(diào)節(jié)，在幾乎所有作物上都有廣闊的應(yīng)用前景，同時