目前,草甘膦面臨來自市場的巨大壓(ya)力,國內(nei)相(xiang)關(guan)生產企(qi)業都(dou)在面臨調整,我認為,企(qi)業要重點關(guan)注(zhu)草甘膦產品的抗(kang)性、資源和品種這三個問題(ti)。
抗性
草甘膦由于長期使用產生抗性,為其他轉基因作物用農藥及一些選擇性除草劑提供了機會。
抗(kang)草(cao)甘膦(lin)轉(zhuan)基因作物(wu)已(yi)(yi)在23個國家的1.14億公頃土(tu)地上種植。目前(qian),已(yi)(yi)發現對草(cao)甘膦(lin)具抗(kang)性的雜(za)草(cao)有35種。
由于抗草甘膦轉基因作物的殘存根茬、種子存在,會(hui)形成抗草(cao)(cao)甘膦(lin)的(de)“自生作物(wu)”,其會(hui)嚴重影響產量、品質,需使用抗其他除草(cao)(cao)劑的(de)轉基(ji)因作物(wu),如草(cao)(cao)銨膦(lin)。另外,一(yi)些抗草(cao)(cao)甘膦(lin)作物(wu)會(hui)與某些雜(za)草(cao)(cao)雜(za)交,產生了(le)抗性(xing)雜(za)草(cao)(cao)。同(tong)時,已知(zhi)有脫羧酶(mei)對草(cao)(cao)甘膦(lin)有抗性(xing),而(er)新的(de)草(cao)(cao)甘膦(lin)抗性(xing)機制也會(hui)不斷形成。如報(bao)道一(yi)種新的(de)細菌酶(mei)GDC-1和GDC-2,它們經代謝鈍化草(cao)(cao)甘膦(lin),此二種酶(mei)和已知(zhi)的(de)脫羧酶(mei)同(tong)源。
資源
草甘膦的主要資(zi)源為磷,這是(shi)一種非再生資(zi)源,經消耗(hao)會越(yue)來越(yue)少。磷更是(shi)一個重要戰略物資(zi)。
據(ju)美(mei)國地(di)質局統計(ji),世界磷(lin)酸鹽巖經濟(ji)儲(chu)(chu)量為(wei)180億(yi)(yi)噸(dun),基礎儲(chu)(chu)量為(wei)500億(yi)(yi)噸(dun)(前者指開采成本低(di)于(yu)35美(mei)元/噸(dun)的(de)礦;后者為(wei)低(di)于(yu)100美(mei)元/噸(dun)的(de)磷(lin)礦)。全球磷(lin)灰石儲(chu)(chu)量最大的(de)五(wu)個國家依(yi)次為(wei)摩洛哥(ge)、中(zhong)國、美(mei)國、南非和約旦。
考慮到(dao)磷(lin)資(zi)源的長遠用(yong)途,全球主(zhu)要產磷(lin)國(guo)家(jia)(美國(guo)、摩洛(luo)哥(ge))產量多(duo)呈下(xia)降(jiang)(jiang)趨(qu)勢,而中國(guo)則(ze)增(zeng)長最(zui)為迅速。2007年,全球磷(lin)酸鹽巖產量下(xia)降(jiang)(jiang)了400萬噸(dun),而中國(guo)卻增(zeng)加了460萬噸(dun)。中國(guo)高品位(wei)磷(lin)資(zi)源按(an)現在用(yong)量則(ze)只能保(bao)證未來(lai)20年使用(yong)。
為此(ci),人們積極開發一些非磷的非選擇性除(chu)草劑來替代含磷非選擇性除(chu)草劑用于轉基(ji)因作物上。
品種
人們在繼續發(fa)展轉基因(yin)作物同時,還積(ji)極開(kai)(kai)發(fa)抗其(qi)他除草劑的(de)轉基因(yin)作物。同時,開(kai)(kai)發(fa)其(qi)他非選擇性除草劑用于替代草甘膦(lin)等。
已知(zhi)的(de)(de)有(you)抗草(cao)(cao)銨(an)膦、草(cao)(cao)硫膦、溴苯腈等非選擇性除草(cao)(cao)劑的(de)(de)轉基因作物。其(qi)中草(cao)(cao)銨(an)膦為至今未發(fa)生抗性的(de)(de)品種。
巴(ba)(ba)斯(si)夫和(he)陶農(nong)科(ke)公司開始進(jin)行ALS抑制劑(磺(huang)酰(xian)脲類(lei)、咪(mi)唑(zuo)啉酮(tong)類(lei)、嘧(mi)啶磺(huang)胺類(lei)、嘧(mi)啶水楊(yang)酸類(lei)、三唑(zuo)嘧(mi)啶類(lei)、磺(huang)酰(xian)胺羧(suo)酰(xian)、三唑(zuo)酮(tong)類(lei))的(de)抗性(xing)(xing)作(zuo)物(wu)的(de)田(tian)間(jian)試(shi)驗。其作(zuo)為草甘膦的(de)補充(chong),或在(zai)雜草不(bu)構成嚴重(zhong)威脅的(de)地方使用。巴(ba)(ba)斯(si)夫公司和(he)巴(ba)(ba)西(xi)作(zuo)物(wu)科(ke)學院宣(xuan)布共(gong)同研究ALS抑制的(de)抗性(xing)(xing)大豆和(he)甘蔗,將在(zai)2011年上市。
抗對羥苯(ben)基(ji)丙酮(tong)酸鹽(yan)雙氧化酶(HPPD)抑制劑除草(cao)劑(主要(yao)抑制八氫(qing)番茄紅素(su)去飽和(he)酶和(he)類胡蘿(luo)卜素(su)酶)。1999年(nian)已(yi)開始田間試(shi)驗(yan)。2007年(nian)11月拜耳公司與 Mertec,M.S.Tech公司共同開發。此(ci)類除草(cao)劑主要(yao)品種(zhong)有磺草(cao)酮(tong)、甲基(ji)磺草(cao)酮(tong)、異噁唑酮(tong)等。
抗乙酰輔酶(mei)A羧化酶(mei)(ACC酶(mei))和(he)激素類(lei)除(chu)草(cao)劑。正在(zai)研究開發之中。品(pin)種有(you)烯禾(he)啶、吡氟禾(he)草(cao)靈等。
抗原(yuan)卟(bu)啉(lin)原(yuan)氧(yang)化(hua)酶(PPO)抑(yi)制劑(ji)(ji):此(ci)類除(chu)草(cao)劑(ji)(ji)沿用了40年(nian),抗性雜草(cao)發展較慢,此(ci)類除(chu)草(cao)劑(ji)(ji)可進行土壤處理,是草(cao)甘(gan)膦的(de)補充(chong)。現已(yi)研究出了抗PPO抑(yi)制劑(ji)(ji)的(de)玉米(mi)、水稻。主要品種有乙(yi)氧(yang)氟(fu)草(cao)醚、氟(fu)磺胺草(cao)醚、丙炔氟(fu)草(cao)胺、氟(fu)烯(xi)草(cao)酸(suan)等。
P450酶抑制劑(ji)(ji)具有開發抗此類作用(yong)除草劑(ji)(ji)作物(wu)的潛力。已發現(xian)對(dui)(dui)敵(di)草隆產生抗性的作物(wu)。還(huan)發現(xian)轉450酶基因的大豆對(dui)(dui)眾多除草劑(ji)(ji)表(biao)現(xian)抗性。
尤(you)其值得關注的(de)抗兩個除草(cao)劑的(de)轉基因(yin)(yin)作(zuo)物:2,4-滴(di)、麥草(cao)畏(wei),已開發了抗2,4-滴(di)的(de)作(zuo)物,估計(ji)不久可上市。另抗麥草(cao)畏(wei)(土壤中易(yi)降解)的(de)轉基因(yin)(yin)大豆可耐(nai)2.8千(qian)克/公頃劑量的(de)麥草(cao)畏(wei)。估計(ji)抗麥草(cao)畏(wei)的(de)大豆、玉米可在2012年(nian)上市。
以(yi)上(shang)品(pin)種將對草甘膦(lin)形(xing)成相對威脅(xie),也是發展趨勢(shi)。
專家認(ren)為,農民將(jiang)不會(hui)單一用草(cao)甘(gan)膦(lin),必(bi)須使(shi)用多(duo)元化(hua)雜(za)草(cao)防(fang)除(chu)。因(yin)此,一些公司在(zai)開發抗草(cao)甘(gan)膦(lin)的同時,也開發其他作用模式的抗除(chu)草(cao)劑作物(wu),并使(shi)用多(duo)元化(hua)方法控制雜(za)草(cao)。此也是今后發展方向。