作者:馮玲

引言

調環酸鈣屬于環己烷羧酸類的一種新型的植物生長調節劑，由日本組合化學工業株式會社和德國巴斯夫公司聯合開發，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，達到增產和改善品質的目的。

圖1調環酸鈣化學結構式

作用機理

調環酸鈣通過干擾植物體內赤霉酸的合成，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胞分裂素水平增加，從而起到抑制植物的上部營養生長，促進植物生殖生長，并且其具有較好的抗病害能力。

合成路線

合成路線1：以馬來酸酐為原料,經Michael加成、Claisen縮合、水解、?；绕卟椒磻玫秸{環酸鈣,該法反應路線如圖2所示。

此方法雖然原料易得，反應條件溫和，但得到的產物要經過水解脫羧，再?；嘏?/span>，反應路線較長，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，一般工業化生產不易用此法。

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圖2：調環酸鈣合成路線1

合成路線2：以順丁烯二酸二乙酯為起始原料，經Michael加成、Claisen縮合、?；磻⒅嘏诺任宀椒磻玫秸{環酸鈣，該法反應路線如圖 3 所示。

該合成工藝具有原料廉價易得、反應條件溫和、環境污染小、總收率高等優點，具有工業應用價值。

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圖3：調環酸鈣合成路線2

合成路線3：以 3,5-二羥基苯甲酸為起始原料，經催化轉移加氫反應、酯化、水解、重排等反應制得調環酸鈣，該法反應路線圖4所示。

該發明方法簡短了合成路線，提高了收率，能夠實現工業化大生產。

圖4：調環酸鈣合成路線3

登記情況

截至目前，在我國登記有效期內的調環酸鈣產品有22個（見圖5），其中，原藥登記2個；單劑產品14個，劑型以懸浮劑和水分散粒劑為主；復配劑產品6個，制劑混配的有效成分有烯效唑（4個）、氟節胺（1個）、S-誘抗素（1個）。

中國農業農村部農藥登記數據顯示，調環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。

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圖5：調環酸鈣登記情況(截止2023年2月6號)

調環酸鈣對作物的優缺點分析

優點：

1、調環酸鈣只抑制莖葉的生長，對作物的果實籽粒的生長發育沒有影響，而類如多效唑等植物生長調節劑抑制所有的赤霉素的合成途徑，包括作物的果實、籽粒。

2、調環酸鈣的半衰期短，易降解代謝，對下茬作物沒有影響。矮壯素等植物生長調節劑半衰期長。

3、調環酸鈣作用多樣，既能控制植株徒長，促進塊根、塊莖膨大，提高座果率，增加產量、優化品質，也能增強植株的抗逆性和抗病性，防止植株早衰。

缺點：

1、調環酸鈣的價格偏貴，如果使用量過大成本過高，而量小了控旺效果較差，并且會導致葉片變黃、影響作物的光合作用。

2、調環酸鈣是一種植物生長調節劑，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，導致作物減產。

市場前景

調環酸鈣的發現不同于季銨鹽類（矮壯素）、三唑類（多效唑、烯效唑）等植物生長延緩劑，開創了赤霉素生物合成后期抑制的新領域。

目前，調環酸鈣受國內企業的廣泛關注，其主要原因就是調環酸鈣與三唑類延緩劑相比，對輪作植物無殘留毒性，對環境無污染，具有很強的優勢，在未來，其有可能取代三唑類生長延緩劑。綠色屬性是調環酸鈣最大的特點，它在土壤中的半衰期不超過24小時，低毒低殘留，這是其他調節劑產品無可比擬的優勢。