调环酸钙水稻抗倒伏

代表性的商品化产品--矮立发

•调环酸钙是一种植物生长调节剂，其通过抑制植物体内赤霉素的生物合成，使植物体内的赤霉素含量降低，从而延缓和控制植物的徒长，进而起到抗倒伏的防治作用。该剂最先由日本组合化学工业公司于1994年开发（商品名：Viviful），主要应用于禾谷类作物如小麦、大麦和水稻的抗倒伏以及花生、花卉和草坪等作物控制生长。

通用名称为prohexadione-calcium，

化学名称：3-氧-5-氧代-4-丙酰基环己-3-烯羧酸钙。

分子式：C10H10CaO5相对分子质量：250.3

调环酸钙盐为无臭白色粉末，熔点＞360℃，蒸气压

1.33×10-2 mPa（20℃），分配系数KowlgP=-

2.90（20℃），亨利常数1.92×10-5 Pa•m3•mol-1（计算值）。其相对密度1.435，溶解度（20℃，mg/L）：水中174，甲醇1.11，丙酮0.038。稳定性：其在水溶液中稳定。DT50（20℃）：5 d （pH 5），83 d（pH 9）。该剂200℃以下稳定，水溶液光照DT50 4 d。pKa 5.15。

急性毒性

大、小鼠急性经口LD50＞5,000 mg/kg。大鼠急性经皮LD50＞2,000 mg/kg。对兔皮肤无刺激性；对兔眼睛有轻微刺激性。大鼠急性吸入LC50（4 h）＞4.21 mg/L。NOEL数据[2a，mg/(kg•d)]：

雄大鼠93.9，雌大鼠114，雄小鼠279，雌小鼠351；对大鼠和兔无致突变和致畸作用。绿头鸭和山齿鹑急性经口LD50＞2,000 mg/kg，绿头鸭和山齿鹑饲养LC50（5 d）＞5,200 mg/kg (饲料)。鱼毒

LC50（96 h，mg/L）：虹鳟和大翻车鱼＞100，鲤鱼＞150。水蚤LC50（48 h）＞150 mg/L。海藻EC50（120 h）＞100 mg/L。蜜蜂LD50（经口和接触）＞100 μg/只。蚯蚓LC50（14 d）＞1,000 mg/kg (土壤)。

用14C示踪发现，进入大鼠、山羊和母鸡体中的本品，其代谢物（以游离酸的形式）约90%通过尿和粪便排出。土壤DT50＜1～4 d。

调环酸（矮立发）能被植物种子、根系、叶面吸收，通过抑制赤霉素的生物合成，缩短植物茎杆伸长、控制作物节端生长，使茎杆粗壮、植株矮化，从而减轻和防止作物倒伏。同时，其还具有促进侧芽生长和穗粒发育的作用，在一定程度上，可提高稻谷的产量。

调环酸钙的作用特性与多效唑、烯效唑及抗倒酯类的植物生长调节剂一样，均是抑制植物体内赤霉酸的生物合成，起到矮化作物、控制植株生长的作用。但前者的防效及安全性更高，对后茬作物及非靶标植物的影响也更小。在国内多效唑、烯效唑的应用已有多年，生产企业、使用量都远远大于调环酸钙。而对调环酸钙的认识和使用明显较少。适时地轮换使用调环酸钙，既可提高安全性及药效，亦可避免单一药剂长期使用对后茬作物的影响和同类产品的同质竞争。

调环酸（矮立发）主要应用于禾谷类作物如小麦、大麦、水稻的抗倒伏，也可以应用于花生、花卉和草坪等控制其生长。该药剂能被植物种子、根系、叶面吸收，通过抑制赤霉素的生物合成，缩短植物茎杆伸长、控制作物节端生长，使茎杆粗壮、植株矮化，从而减轻和防止作物倒伏。同时，其还具有促进侧芽生长和穗粒发育的作用，在一定程度上，可提高稻谷的产量。

•调环酸钙的主要生理作用有：促进生育，减轻倒伏，促进侧芽生长和发根，使茎叶保持浓绿，控制开花时间，提高座果率，促进果实成熟。它还具有增强植株的抗病害、抗寒冷和抗旱的能力，减轻除草剂的药害，提高植物的抗逆性。调环酸钙能显著缩短所有水稻栽培品种的茎杆高度，同时具有促进穗粒发育，提高稻谷产量的效果。低剂量的调环酸钙对水稻、大麦、小麦、日本地毯草、黑麦草、棉花、糖用甜菜、黄瓜、菊花、甘蓝、香石竹、大豆、柑桔、苹果等有明显的抑制生长活性。

通过多年科研实验发现，调环酸钙能够缩短节间，提高抗倒伏能力，控制横纵向生长，能使作物有一定的增产作用。主要用作大麦、水稻、小麦和草皮的生长调节，具有显著的抗倒伏及矮化性能。对水稻（包括再生稻）的抗倒伏效果明显。

•调环酸钙(矮立发）在北方寒地移栽水稻上应用的可行性，通过田间试验对该药剂的调控水稻生长、预防水稻倒伏效果及对水稻生长的安全性等进行了试验。结果表明：在水稻分蘖末期(拔节前7~10d)施用调环酸钙（矮立发）270～600 g/hm2(12～30g /hm2)，一方面对水稻植株具有降低节间长度、矮化植株高度,增加机械强度,提高抗倒伏能力；另一方面具有降低瘪粒率，增加实粒数，从而增加单位面积产量的作用，是实现水稻高产栽培的重要化控措施。

试验表明，调环酸钙（矮立发），有效成分使用剂量在15.75～31.50 g/hm2可显著降低水稻节间长度，其株高比对照分别缩短5.1%～28.4%，效果也明显优于15%多效唑可湿性粉剂。

•利用田间试验还研究了叶面喷施调环酸钙对花生某些生理特性和产量的影响。结果表明：调环酸钙可显著增加花生叶片厚度和叶绿素含量，促进叶片光合作用；提高叶片SOD、POD和CAT等保护酶活性和可溶性蛋白质含量，但对根系活力和MDA含量影响不大。调环酸钙对控制花生地上部营养体生长、增加单株果数和果重、提高经济系数以及荚果产量作用显著。

•以调环酸钙为主要核心成分的产品矮立发，在袁隆平第三期超级稻亩产900公斤攻关期间成功应用并获得高度肯定。矮立发完美化解了水稻抗倒伏和高产的矛盾，并且可以有效解决在现有国情下我国水稻插秧基本苗不足的普遍问题。矮立发在保证水稻一定的株高和栽插密度的前提下，从生物特性上提高水稻抗倒能力和增产能力，达到完美的栽培调控的目的，使每亩水稻增产5％—15％，即在亩产800公斤的基础上，增产到900公斤左右。而一个新品种的增产率也仅仅只3%，矮立发的应用已远远超过一个新品种对产量的贡献，也为调环酸钙的应用提供了范本。

调环酸钙对草坪的生长抑制作用显著，低剂量时即效果明显，在较高剂量下，甚至能达到完全抑制。

美国环保署曾于2010审议其在商业区及住宅区的草坪登记使用。这一使用领域的开放，将会对该产品的市场需求起到一定的刺激作用。