嘧菌酯是一款1997年上市的甲氧基[甲氧基,甲醇分子中去掉羟基上的氢**后,剩下的一价基团,是最简单的一种烷氧基。]丙酸酯类杀菌[杀菌指的是杀灭物体中的致病菌的过程,但物体中还含有芽孢、嗜热菌等非致病菌,杀菌与灭菌的区别在于此。]剂,自上市以来凭借其广谱的杀菌、卓越的效果、对作物的安全性以及对作物的生长促进作用,获得了广大用户的青睐。上市第2年销售额超过了2亿美元,2010年突破了10亿美元,2012年达到了12.6亿美元。嘧菌酯在世界杀菌剂市场的冠军纪录已经保持了10年有余。

揭秘杀菌市场冠军——嘧菌酯热度不减的秘密-风君子农业百科知识网

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2014年全球销售前15位杀菌剂品种

嘧菌酯属于甲氧基丙烯酸[丙烯酸是重要的有机合成原料及合成树脂单体,是聚合速度非常快的乙烯类单体。]杀菌剂,这类杀菌剂还包括了吡唑醚菌酯、肟菌酯、醚菌酯等,他们同源于嗜球果伞素,一种天然的杀菌物,后来通过实验改性而化工合成成这一系列功能类似的化合物[化合物由两种或两种以上的元素组成的纯净物(区别于单质)。]

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嘧菌酯这类甲氧基丙烯酸类杀菌剂的作用机理是通过抑制真菌细胞色素bc1间的电子传递,从而抑制线粒体的呼吸作用使真菌细胞死亡而达到杀菌防病的目的。独特的杀菌作用[杀菌作用是指利用某些物理、化学或生物因素使微生物失去生命活力的作用。]铸就了嘧菌酯高效、广谱的杀菌性能,同时低毒安全、促进作物生长、抗逆等附加功能更是让其如虎添翼。

嘧菌酯的成功让人们趋之如骛,除了用量与销量直线上升外,随着嘧菌酯在中国的化合物专利期满,登记、生产嘧菌酯的企业难计其数,从2011年到2014年,国内登记的嘧菌酯产品就已经达到286个,其中原药68个,火热程度可想而知。

2014年全球嘧菌酯需求量(吨)

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数据来源:CCPIA

然而,随着长时间、大范围、大剂量的甲氧基丙烯酸类杀菌剂的使用,嘧菌酯的抗性[抵抗能力,植物的抗性是指植物具有的抵抗不利环境的某些性状;如抗寒,抗旱,抗盐,抗病虫害等。]迅速上升。有研究报道目前多地、多种作物的白粉病[白粉病,自幼苗到抽穗均可发病。]、霜霉病[霜霉病指的是由真菌中的霜霉菌引起的植物病害。]等病害都已经表现出了对嘧菌酯的抗性,1997年嘧菌酯上市后用于谷物市场,仅仅两年后就在德国小麦白粉病上产生了抗性,还有报道指出在国内山东寿光大棚温室中的黄瓜霜霉病对嘧菌酯的抗性仅仅一年时间就最高增加了2618.9倍

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抗性的上升意味着药效的下降,而市场是不会给效果不好的产品机会的。嘧菌酯这类甲氧基丙烯酸类杀菌剂属于作用靶标比较单一的杀菌剂,极易受病原物单基因或寡基因突变即可降低与受药位点的亲和性而表现抗药性,不尽快解决嘧菌酯抗性的问题,这个化合物将很快迎来寿终正寝的一刻。

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给嘧菌酯找伴侣,还能巅峰再战十几年

生物农药[生物农药(Biological pesticide)是指利用生物活体(真菌,细菌,昆虫病毒,转基因生物,天敌等)或其代谢产物(信息素,生长素,萘乙酸,2,4-D等)针对农业有害生物进行杀灭或抑制的制剂。]杀菌剂由于其天然特性,杀菌作用机理一般较为复杂,生物农药杀菌剂与嘧菌酯搭配混用、轮用是降低嘧菌酯抗性、延迟其市场寿命的重要方法。

“0.5%氨基寡糖[寡糖( oligosaccharide )又称低聚糖。]素水剂[水剂是农药原药的水溶液,药剂以离子或分子状态均匀分散在水中,药剂的浓度取决于原药的水溶解度,一般情况是其最大溶解度,使用时再兑水稀释。]是成都新朝阳作物科学股份有限公司研发生产的生物源农药,来自秘鲁进口原料,医药级顶级规格的氨基寡糖素。作用机理为通过诱发菌丝形态发生变异,致使病原真菌细胞的细胞壁和细胞膜完全分离,从而达到病原菌膜破裂,使细胞崩解死亡,以抑制病菌的生长和真菌包子的萌发。

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▲0.5%氨基寡糖素水剂杀菌机理

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▲显微镜下,0.5%氨基寡糖素水剂杀菌过程

除了具有有别于嘧菌酯的独特的杀菌机理,“0.5%氨基寡糖素水剂”也具有杀菌谱广的特点,除了对嘧菌酯抗性最重的白粉病具有特效外,还可兼治其他多种真菌病害。另外“0.5%氨基寡糖素水剂”不仅能诱导作物自身防卫反应,产生植保素、抗性蛋白、木质素等增强抗病性,还含有作物所需多种营养物质,促进受害作物恢复生长,促进作物健康生长,延迟采后保鲜时间等功能。

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0.5%氨基寡糖素水剂对葡萄主要病害的防治情况

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与嘧菌酯特点相似,又具有不同的杀菌机理,“0.5%氨基寡糖素水剂”与嘧菌酯混用、轮用将能很好的延缓嘧菌酯抗性的问题,同时还能协同增效,发挥出1+1大于2的效果,绝对可以称得上是嘧菌酯最好的伴侣

甲氧基丙烯酸类杀菌剂是全球农业对抗真菌病害的一把不可多得的利剑,到目前为止已经为全球农业发展、全球粮食安全做出了突出的贡献,像这样的利剑我们更应该重视对其的保养,让它们能更多、更长时间的发光发热。化学农药中像嘧菌酯这样的“砍钝了的利剑”还有很多,为他们找到合适的生物农药伴侣,既是延迟它们商业价值的最好方式,也将为全球植保带来不可估量的贡献。