一个世纪,百年光景,世界可以发生很多变化。单就人口而言,世界人口增长近3倍,从而使人均耕地面积缩水2/3以上。
“1950年,世界人口为25亿;2050年,世界人口将翻两番至92亿。1950年,人均耕地面积为0.52公顷;2050年,人均耕地面积仅为0.16公顷。”
当巴斯夫和拜耳于2012年10月20日在上海召开的“2012作物保护国际论坛”上同时抛出上面这组发人深省的数据时,有一个声音在共鸣:如何用有限的耕地来养活急剧增长的世界人口?
不断创新,实现农业的可持续发展;提高生产率,以满足世界人口对粮食的需求。
“创新”贯穿了“2012作物保护国际论坛”的始末,是本届会议奏出的强音。会议由中外专家联袂打造,7个精彩报告从不同侧面赋予了“论坛”丰富的内涵。像往年一样,光大国际酒店10号厅座无虚席。
上午的会议由刚刚就任中国农药工业协会秘书长的李钟华博士激情主持,华东理工大学李忠教授接力了下午的主持话筒。
化学农药仍将担纲未来作物保护的核心技术
巴斯夫是全球第三大农药公司,2011年以8.3%的增长率实现销售额58亿美元,其甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂,尤其是吡唑醚菌酯,以10亿欧元的年峰值销售额而备受瞩目。在本届国际论坛上,巴斯夫公司作物保护部全球杀菌剂研发中心副总裁Phil Lane先生以“作物保护技术的未来发展作用”为题作了开场报告。
Lane在报告中称,如果没有作物保护,将给世界粮食生产造成70%的损失。这在世界人口急速膨胀、粮食需求不断增长的背景下,农业生产似有不堪承受之重,所以作物保护将继续成为农业生产不可或缺的重要组成部分。2011年作物保护市场主要由化学农药(69%)和转基因作物(26%)统领,而种子处理产品(3%)和生物农药(2%)仍处于萌芽状态。
管理制度越加严格、抗性的不断升级等都将羁绊化学农药的发展,然而化学农药以其快速高效、娴熟的应用技术、良好的加工剂型以及坚实的化学工程基础等,在可预知的未来,尤其是在中耕作物上,仍将成为作物保护的核心技术。
转基因作物自1996年诞生以来,一直呈现快速增长的态势,并于2009年同时赶超了杀菌剂和杀虫剂的销售额,并逐步向除草剂逼近。15年来,它以超过10%的年均增长率快速增长。尽管转基因作物在欧洲遇到了很大的阻力,但欧洲外的市场也足够大,尤其是北美、拉美,市场接受度非常高。
相对于化学农药和转基因作物两位大鳄而言,种子处理产品和生物农药则在蹒跚学步,但其旺盛的生命力将在世界作物保护的大环境中逐步显现。种子处理产品以低用量、少污染、省劳力等优势而飙涨于农药市场。生物农药则以来源天然、残留较低等后发制人,尤其是在水果、蔬菜的残留管理方面扮演着重要角色,加之现在化学农药的登记日趋严格,许多国家降低了生物农药的登记门槛等,都将为生物农药的发展开辟一片新天地。
总之,在未来的作物保护中,化学农药仍占据优势,转基因作物将获得进一步发展,种子处理剂和生物农药有望加速推进。
创新是农药发展永恒的主题
自2007年2月中国中化集团公司与沈阳化工研究院(以下简称“沈阳院”)签署重组协议以来,沈阳院的创新力量大大提升。在此次论坛的7个报告中,3个中方报告悉数由沈阳院包揽,其中两个报告:李斌教授关于“新型杀虫剂的研究与开发进展”、原沈阳院现Almac集团研发中心主管张立新关于“中国创新农药的研发策略和思考”的报告皆重击“创新”。
李斌教授在报告中介绍了世界上新近研发的12个杀虫杀螨剂,其中包括3个杀螨剂 [丁氟螨酯(cyflumetofen)、cyenopyrafen和pyflubumide]、6个杀蚜剂 [氟啶虫酰胺(flonicamid)、pyrifluquinazon、螺虫乙酯(spirotetramat)、溴氰虫酰胺(cyantraniliprole)、氟啶虫胺腈(sulfoxaflor)和flupyradifurone]以及3个杀虫剂 [三氟甲吡醚(pyridalyl)、flometoquin和四氯虫酰胺(silvchongxianan)]。杀螨剂丁氟螨酯和cyenopyrafen分别由大冢和日产化学开发,皆为线粒体电子传递系统中复合物Ⅱ抑制剂,与现有杀螨剂无交互抗性。丁氟螨酯于2007年在日本上市,用于果树、蔬菜、茶树和观赏植物等,防治叶螨和全爪螨。Cyenopyrafen于2009年在日本和韩国上市,用于果树、蔬菜和观赏植物上防治叶螨,对蜜蜂低毒,2017年化合物专利到期。
杀蚜剂氟啶虫酰胺是由石原产业和FMC共同开发,2006和2007年分别在日本和中国上市,其作用机理可能类似于吡蚜酮,用于广泛作物上防治蚜虫、蓟马、粉虱、叶蝉、椿象等刺吸口器害虫。螺虫乙酯是由拜耳作物科学公司开发,为脂质生物合成抑制剂,是迄今唯一具有双向内吸传导作用的杀虫剂,用于防治许多作物上的刺吸口器害虫,对幼虫效果尤佳,2017年7月23日专利期满(《农药快讯》2012年第19和20期连载报道了此品种)。溴氰虫酰胺是继氯虫苯甲酰胺之后杜邦公司开发的第二个鱼尼汀受体作用剂,2012年9月13日,其93%原药和10%可分散油悬浮剂在中国取得临时登记。氟啶虫胺腈是陶氏益农开发的砜亚胺类化合物,为乙酰胆碱受体激活剂,它与吡虫啉无交互抗性,未来将与吡虫啉一争高低,2012年上半年在韩国首先上市。在“2011作物保护国际论坛”上,陶氏益农的黄新培博士曾对此品种作过详细介绍。
李教授在报告中还重点介绍了以氯虫苯甲酰胺为先导创制的新化合物四氯虫酰胺,这也是一个鱼尼汀受体作用剂,主要用于蔬菜、玉米和水稻上防治鳞翅目害虫。该品种已申请中国和世界专利,并获得授权。四氯虫酰胺的活性不亚于目前市售的同类产品,其前景值得期待。
沈阳院在甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂创制方面独树一帜,张立新高工作为首要发明人发明了已正式登记的、具有自主知识产权的新农药SYP-Z071(烯肟菌酯)、SYP-Z048(啶菌噁唑)和SYP-1620(烯肟菌胺),他在中国的农药创制事业中可谓光环闪烁。本届论坛中,张工不仅分析了我国农药创制的优劣势,还将农药和医药创新相比较,从而启迪和指导农药的创制工作。虽然我国的农药创制工作起步较晚,但我们有充裕的合成人员、相对廉价的人工费用、丰富的化学品资源,中国可以廉价地产出原料药和制剂供应全球市场,也应当可以廉价产出高含金量的知识产权。这里的创新,不仅包括创制新化合物本身,还应当包括开发新剂型、新混剂,寻找新靶标,拓展新应用,持续改进生产工艺,不断降低生产成本等,实现从me-too到me-better的跃迁。
农药医药同源同宗,如果从化学角度来看,更有许多值得相互借鉴的地方。生物电子等排、计算机辅助设计、药效团理论、骨架跃迁、先导优化、与利平斯基五规则相对应的农化五规则等都可以作为开拓创新思维、实现农药创制的基础。
如果说李教授和张工是从微观角度谈创新的话,那么FMC和拜耳公司则从宏观上将“创新”提升到战略的高度,他们都采取一种开放的创新模式,以实现与合作伙伴的共赢。FMC全球创新与技术引进亚洲区总经理刘宏业博士和拜耳作物科学亚太开发经理Claude Lambert先生分别为我们作了“FMC开放创新模式——与合作伙伴共赢”和“通过不断创新 迎接农业挑战”的精彩报告。
早在20世纪70年代,FMC就以克百威为敲门砖,打开了通向中国市场的大门。40多年来,FMC在中国注册了业务实体,创建了生产工厂,拥有了委托生产商,可以在中国市场上销售44个农化产品,实现了很大一部分产品由中国制造的生产转移。FMC是全球利润率最高的公司之一,在其2011—2015年的5年规划中,她不仅要保持25%的高利润率,还要将销售额从2010年的12.42亿美元提升至2015年的23亿美元。刘宏业博士说,“开放的创新模式”是FMC实现快速扩张的战略举措。为了给客户提供特别的、高水平的、可持续的、超越期望的服务,FMC与合作伙伴开展广泛的、深度的合作,其中包括产品和技术的收购、投资和联盟等。2012年2月21日,FMC公司与华东理工大学、上海生农生化制品有限公司就我国的创制农药环氧虫啶签订了独家技术许可和商业化协议,借助于各方的优势,将一个还不那么完美的有效成分迅速推广成一个成功的产品,实现合作各方的多赢。
拜耳为全球第二大农药公司,是全球为数不多的将医药和农药集于一体的跨国公司之一。2011年,拜耳作物科学公司以9.9%的增长率实现了90亿美元的销售额。正像Lambert先生在报告中说的,拜耳通过实施全球研发战略,提供以客户为中心的创新。他特别强调合作的作用,没有人声称能独自成功。多年来,拜耳并不是孤军奋战,他们需要合作,并建立了非常广泛的合作网络。拜耳作物科学在全球拥有240多个食品链合作伙伴关系、34个生产厂、13个研发中心、18个主要种子加工中心、约80个育种和田间试验站……他们正是依靠这些密集的网络、精湛的技术、一流的研发能力为全球农业生产提供作物保护方案,为农民创造价值。
与巴斯夫Lane先生一样,拜耳Lambert先生在论坛中也分析了当今农业的发展形势:世界人口不断增长、人均耕地面积缩水、水资源不足、生物多样性减少,农业生产面临着严峻的形势。唯有不断创新,提供可持续发展的解决方案,才能解决全球的粮食需求问题。
拜耳是一个创新型的公司,拥有100多年的创新历程。2011—2016年,拜耳作物科学在研发领域投资50亿欧元,推动全球新的研发战略的实施,期间,其开发渠道上市的化学农药、生物技术和种子等产品将至少取得40亿欧元的年峰值销售额。
杂交稻之父袁隆平发明的超级水稻为世界农业的发展作出了卓越的贡献,有鉴于此,拜耳作物科学公司研发了杂交水稻Arize,并首先推向了印度和越南市场。Arize水稻产量高、品质好、口感佳,适用于直播技术,节省用水,限制了甲烷的释放,可以为农民带来较高的利润。Lambert先生在报告中用详实的数据阐述了Arize的价值,相较于印度的Sarju-52,Arize®6444可以通过提高水稻产量和质量为农民增加约40%的收入。
安全生产 警钟长鸣
农业生产赋予我们艰巨的历史使命,我们需要在创新中披荆斩棘,同时,我们要时刻牢记安全生产,让警钟长鸣于心。
Martin Clark先生拥有35年化工行业的经验,曾供职于陶氏益农32年,退休前的13年他就任陶氏益农环境、健康、安全和质量全球总监。交叉污染是唯一让Clark先生彻夜难眠的大事,于是他给我们带来了“降低作物保护产品交叉污染风险”的报告。Clark先生在报告中深刻分析了交叉污染的严重性,阐述了交叉污染可能带来的后果,提出了避免交叉污染的有效措施。交叉污染可能导致登记失败,引发法律纠纷,造成销售额下降,甚至败坏名誉,最终影响客户和公司的未来。我们要从提高认识、管理到位、行为规范和文化素养等诸多方面开展工作,以最大程度地降低交叉污染的潜在风险。
熊熊大火夹带着滚滚浓烟,这是今年一化工厂发生爆炸的场景,大火吞噬了多条鲜活的生命。沈阳科创化学品有限公司技术总监程春生女士在其“化工反应风险研究和工艺风险评估”PPT中首先给了我们这样一个视角冲击。这不是危言耸听,这是事实,或远或近。
为了有效保障化工生产的安全性,沈阳院率先在国内开展了“反应风险研究和工艺风险评估”工作。程总监从反应风险研究、工艺风险评估以及与国际先进公司接轨等3个方面阐述了他们深入细致的工作内涵,并希望他们的工作成果能服务于国内外,为化工安全生产保驾护航,促进化学工业的可持续发展。
程总监在报告中引用了中国中化集团公司刘德树总裁的一段话:“HSE做得好不一定成就一个企业,一旦发生重大事故却足以毁掉一个企业。只有从思想上重视,从手段上到位,从行为上遵章守纪,抓住员工安全教育培训、安全文化培养不放松,使每一名中化员工都养成了良好的安全习惯,中化才能真正做到是一个安全的企业,是一个不出事故的企业。我希望大家共同努力,朝着这样的方向不懈努力。”其实,不光是中化需要朝着这个方向不懈努力,我们所有的农药化工企业都要让“安全第一”融入到每一位员工的血液中。
7个报告,七彩纷呈!
这是一个丰餐大宴,值得我们拥有和期待。明年的10月,我们再聚!