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忆发明2,4-滴丁酸在水稻上使用的经历 qrcode

2018-06-29

作者:山东先达董事长 王现全

除草剂抗性产生与治理是一场人类和杂草的白热化的持久战。在除草剂抗性治理过程中,体现了人类无穷的智慧的力量。在中国东北水稻田,对磺酰脲类除草剂产生严重抗性的野慈姑、泽泻等恶性杂草的防除过程中,就引出了一段传奇故事——2,4-滴丁酸,一个陌生的产品,出现在防除抗性杂草野慈姑、泽泻这场战斗的最前沿,成为了抗性杂草防除的主力军。
 
1  它究竟是谁?
   
2017年,我国登记的新化合物17个,其中除草剂只有2个,一个是日本拜耳的呋喃磺草酮,另一个就是山东先达的2,4-滴丁酸(简称2,4-DB,内部开发代号1124)。在2017年东北水稻田除草剂市场上,出现了一匹黑马,就是山东先达的30% 2,4-滴丁酸钠盐水剂(商品名:莎阔佳®、泽菇通®),它以神奇的效果治服了多年危害水稻田的恶性杂草——野慈姑、泽泻、江稗。
 
很多人惊奇地问,2,4-滴丁酸是什么?是2,4-滴丁酯吗?或者与2,4-滴丁酯有什么关系?怎么以前没有听说过?事实上,2,4-滴丁酸既不是2,4-滴丁酯,也与它没有什么关系,而是一个全新化合物,只是名字相近而已。
 
  
图1  2,4-滴丁酸(上)和2,4-滴丁酯(下)的结构式
 
2  梦想未酬
   
2002年,大约在6月,在辽宁彰武县,我和美国固信公司的刘万仁经理来解决苜蓿田的阔叶草除草问题。遇到从美国来的推销苜蓿种子的刘博士,他告诉我,在美国苜蓿田阔叶草有两个除草剂——咪草烟、2,4-滴丁酸。我诧异2,4-滴丁酸与2,4-滴类似,怎么能用到苜蓿上呢?通过查资料知道,2,4-滴丁酸本身没有生物活性,在植物体内被β-氧化酶氧化成2,4-滴而起作用,而苜蓿β-氧化酶活性低,代谢不了2,4-滴丁酸,所以安全。
 
这是真的吗?我在实验室合成了一点样品,在地里种上了苜蓿,打上了药,真的很神奇,阔叶杂草死了,而苜蓿安然无恙。惊奇之后联想,那同样是豆科的大豆安全吗?如果对大豆安全,那就会成为豆田的神药了。我种上了大豆,打上了药,不久豆子全死了。之后还试验了花生,也以失败告终。虽然没有找到2,4-滴丁酸的市场,但它独特的特点让我牢记,我下决心一定要给它找一个好归宿。
 
3  十年,如愿
   
10年后的2013年6月,我和黑龙江区域经理范福玉到黑龙江市场调查恶性杂草抗性野慈姑、泽泻的危害和防除,发现野慈姑的发生相当惊人,特别是多年生球茎繁殖(核生)野慈姑,唯一的药剂就是2甲·灭草松,因为2甲4氯是内吸性的,可以传导到根部杀死地下的核和根,彻底杀死核生野慈姑和多年生泽泻,但2甲4氯对水稻有药害,使用过量影响水稻的分蘖、生长、抽穗,所以大家使用都不敢加量,用量小死草不彻底,从而造成野慈姑和泽泻的泛滥。
 
难道不能找到一个效果又好又安全的除草剂吗?现有市场的除草剂品种都没有这个能力,只能找市场上没有的新品种,我苦思冥想,将多年科研积累的国内外新品种全想了一遍,没有。那老产品呢?我突然想到了10年前研究的2,4-滴丁酸,既然2,4-滴丁酸经β-氧化酶氧化后才能起到除草效果,而苜蓿的β-氧化酶活性差,难道作为禾本科作物水稻的β-氧化酶活性也很差吗?如果是这样,它对水稻就会很安全,2,4-滴丁酸就会成为水稻田防除恶性杂草野慈姑、泽泻的一把利器。
 
4  说干就干
   
我马上安排实验室合成出来2,4-滴丁酸,安排做药效试验的张天柱先在玉米上试验对禾本科作物安全性以及对阔叶作物的效果。7月13日在田间我看到了希望的结果,用到30克对阔叶杂草和香附子就有很好的效果,用到90克对玉米也很安全。我压住激动的心情,安排在玉米不同叶龄、不同的剂量使用,同时用2甲4氯做对照实验。结果非常满意,各个剂量下的2,4-滴丁酸对玉米都非常安全,反观2甲4氯,玉米全部躺到了地上,长出来的根奇形怪状,玉米穗像个秃子。初步确认2,4-滴丁酸用于禾本科作物是安全的。
 
2013年冬天,我们在海南开始试验2,4-滴丁酸对水稻的安全性试验,用2甲4氯做对照,结果是非常振奋的。使用过2甲4氯低量处理的水稻茎基部就开始弯曲,造成水稻植株的畸形,这就是东北农民所说的“劈叉”,反观使用过2,4-滴丁酸的水稻,使用到100克生长与对照差异不大。从而确定2,4-滴丁酸对水稻是安全的。
 
 那2,4-滴丁酸对恶性杂草核生野慈姑效果怎么样呢?2014年2月,济南还是冰天雪地,我们从东北农大找到了野慈姑的核,专门在济南建了一个人工气候室,将希望的种子野慈姑核种下,我们天天看着野慈姑一点一点长大,当长出三角叶(小飞机)的时候,喷下了2,4-滴丁酸药剂,奇迹出现了,1天后,野慈姑就低下了头,3天后,就躺到了地上,7天,地下的核烂了,野慈姑就彻底死透了。我们喜悦的心情无以言表,终于找到了防除核生野慈姑还对水稻安全的除草剂产品。
 
5  启动登记工作
   
接下来就是登记工作和田间试验工作,因为2,4-滴丁酸原药国内没有登记,要作为新产品登记,费用要500万元,我们下决心花多大的代价也要登记下来。同时经过2014、2015、2016年田间药效试验,验证了2,4-滴丁酸防除核生野慈姑、泽泻的优越性能,同时对水稻有卓越的安全性。登记工作也是一波三折,但终于在2017年4月获得了2,4-滴丁酸原药和制剂的临时登记证。这样我们就获得了销售2,4-滴丁酸的许可证,经过2017年先达广大销售人员和技术人员的努力,2,4-滴丁酸在水稻上的使用大获全胜,实现了80万亩水稻田的杂草防除。看到了农民兴奋的表情,我们也获得了极大的成功喜悦。我常给我们业务人员讲:“我们做农资销售,不能只是为了挣钱,我们要做出情怀,做出尊严。”农民的一句:“多亏有了这个药”我们的一切辛苦全部变成了成功的喜悦!
 
6  意外收获
   
2017年还有一个大的收获就是2,4-滴丁酸对江稗的防除成功。江稗也是东北地区多年来一个非常顽固的恶性杂草,不但籽生、还窜根,任何除草剂包括草甘膦、百草枯都没有效果,发生严重的田块就像一个芦苇荡,水稻绝收。我们发现了2,4-滴丁酸+灭草松对江稗有很好的效果,不但杀叶,还杀根。通过2017年一年的试验推广,建立了一套防除江稗可行的方法。
 
7  成功感言
   
2,4-滴丁酸在水稻上使用的发明成功,我感觉是一个传奇,也是我们的一个好运气。通过2,4-滴丁酸的开发,我深深地体会到,一个新产品开发的难度,以及开发伴随的风险,也深深感受到开发出一个优秀农药新产品给农业生产带来的巨大变革,以及对一个企业发展带来的巨大影响。野慈姑等恶性杂草由于2,4-滴丁酸的出现变成了一个普通杂草,先达农化也由于2,4-滴丁酸的出现变得家喻户晓。现在正值国家提倡的新旧动能转换时期,发明优秀新产品就是农药行业的新旧动能转换,先达国内制剂经营已经发展到了瓶颈期,只有不断开发出优秀新产品,先达制剂经营才能变得健康、可持续发展。
 
 

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