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种●处理领域里的创新技术分析介绍

时间:2019/11/1 10:20:13文章来源:农▥▦市场信息浏览次数: 10463

  

    种●处理作为作物保护领域里关键的一环,其对种●健康和营养,以及作物后期的正常生长和收获具有重要的意义。通过信息整理,我们关注到最近种●处理行业里的一些新趋势和创新技术,比如最近不少公司都在推出可以对抗线虫侵害的种●处理新产品;一些公司在种衣剂的制剂和助剂方面有新的突破;以及颠覆性的创新技术——借助电●处理种●,根除病害。近期,记者访谈了相关的公司,对这些种●处理领域里的创新技术进行了进一步了解。

    “对抗线虫”成为种●处理领域关注的热点

    植物寄生线虫是一类重要的植物病原物,广泛寄生在各种植物上,引起植物发生各种线虫病害。线虫病害具有隐蔽性强、诊断困难、防治▥▦剂少等特点,已经成为全球农业生产的重要威胁之一。

    在巴西,线虫引起作物(大豆、棉花、甘蔗和咖啡)减产所造成的经济损失每公顷平均可达200美元。2015年巴西线虫学协会(BrazilianNematological Society)估计,线虫每年在巴西造成的经济损失为100亿美元,是危害最大的有害生物,经济损失甚至超过了大豆锈病。

    线虫属于地下害虫,防控起来要比地上害虫难度更大,因此种●处理成为了理想的处理方法。关于这类产品的研究其实一直没有间断,不过近两年似乎是前期大量研究工作的集中收获期,屡见各种新产品面世的报道。就拿今年来说,4月份,IHARA在巴西推出了CERTEZAN(350.0 g/L甲基硫菌灵+ 52.5 g/L氟啶胺)。据称该产品是巴西首款能控制线虫的种●处理杀菌产品,可防治大豆、玉米线虫,且配方中采用的高效黏合技术,能有效增强成分黏附作用,更耐雨水冲刷。也是在4月,Helena Agri-Enterprises公司在美⊿市场推出了最新的大豆种●处理技术— Seed Shield Max Beans。该技术将四种杀菌剂与四种作用方式合为一体,可防治早期病虫害和土传疾病。5月初,美⊿Americot公司推出用于防治根结线虫和肾状线虫的棉花种●处理剂CottolyST Premier。同月,纽发姆美⊿公司宣布旗下Trunemco种●处理剂获美⊿环保署登记。该产品用于线虫防治,可提高大豆、棉花和玉米的产量。

    AgroPages联系到了纽发姆种●处理产品和技术服务经理TomKroll先生,进一步了解了Trunemco的作用和优势。

    Trunemco是首款微生物和生物化学物质组合专利配方产品,生物化学和微生物活性物质可提供双重防御,阻击线虫。该产品可激活作物天然防御系统,更好防治线虫,并增强根系健康和幼苗活力,促使植物茁壮成长,提高产量。

    Kroll介绍道:“Trunemco是一种独特的杀线虫剂,在杀线虫领域,该产品拥有超越其它化学和生物产品的优势。”

    化学杀线虫剂,例如阿维菌素(Avicta)在防效方面具有一致性,在很大程度上,这是化学物质在各种环境条件下使用得出的结果。不幸的是,许多化学杀线虫剂的缺点是它们会引起毒性反应。例如,阿维菌素(Avicta)在使用时需要约束性的防护设备。

    孟山都公司研发的内吸性种●处理广谱杀线虫剂Tioxazafen(NemaStrike),作用机理新颖,对胞囊线虫、根结线虫和肾形线虫等表现出卓越防效,可保护作物根部免受损害。

    但现已证明NemaStrike的当前配方存在皮肤致敏的问题,拜耳已取消明年大规模销售NemaStrike的计划。而Fluopyram(Ilevo)的使用会引起大豆幼株的植物毒性反应。

    另一方面,大多数生态友好型产品都没有出现任何上述问题,但是大多数生物制品都处于不同的环境中,因此其性能可能不一致。Trunemco是一种天然存在的独特化学产品,由于其生态友好的特性,没有表现出许多化学▥▦品会造成的毒性反应,但仍然保证防效的一致性。此外,Trunemco通过引入淀粉芽孢杆菌实现了另一种生物生态友好策略,该细菌通过在根部定植并建立阻止线虫入侵的屏障来抵御线虫。除此之外,Trunemco使用量为0.3 oz/100 lb袋,与许多其它杀线虫剂相比,使用率相对较低。

    “开发杀线虫剂是一项棘手的任务。要找到一种能控制线虫但对植物,使用者或环境无毒的产品,这是一个艰难的平衡。该材料必须有效,能够以稳定的配方配制,并且要在容器里,种●上和土壤中保持所需的持效期。另外,开发和制造的成本必须能够被市场上的潜在价值所抵消。”Kroll告诉AgroPages。

    目前Trunemco已获得美⊿28个州的登记批准,其它州的登记还在继续,Kroll透露,该产品将于今年秋季在美⊿开始销售。

    制剂与助剂方面的创新产品

    种衣剂作为一种具有独特功效的种●处理技术,通过成膜剂等助剂将农▥▦有效成分附着在种●表面,从而有效地防治各种种传病害、土传病害及虫害,对作物良种标准化、播种精良化、实现增产增收具有重要意义。

    目前,种衣剂常用农▥▦有效成分多集中在为数不多的几个品种上,而且近几年新农▥▦创制的脚步放缓,适用于种●处理的新农▥▦品种则更加匮乏。因此,种衣剂的技术创新也由化合物组合创新逐步向剂型创新、应用创新方向发展。如微胶囊种衣剂、纳米种衣剂、营养型种衣剂、抗逆境(抗旱、抗低温、抗盐碱等)种衣剂、抗倒伏种衣剂、调节生长型种衣剂等多功能种衣剂;能适用▥▦材、花卉、蔬菜等具有高附加值作物种●上的种衣剂同样应引起重视。

    明德立达的微胶囊种●处理剂

    种衣剂的微囊化就是种衣剂的重要发展方向。将微胶囊加工成种●处理剂型,不仅可以提高对种●的安全性,而且可以提高农▥▦有效成分在土壤中的稳定性,延长有效成分的释放时间,达到长期控制病虫害发生的目的,显著提高农▥▦的使用效率和安全性。

    北京明德立达农业科技有限公司(以下简称“明德立达”)一直重视种衣剂产品的布局、发展及创新。目前已上市的两个产品种卫士(27%精甲霜灵?噻虫胺?咪鲜胺铜盐种●处理悬浮剂)、苗得意(福美双?萎锈灵?噻虫嗪种●处理悬浮剂)在市场上获得了用户的一致好评。

    明德立达研发中心主任刘润峰告诉AgroPages,明德立达在微胶囊的理论创新及产业化研究上也走在行业的前列,有多个微胶囊产品生产并上市。基于此,明德立达进行大胆创新,将微胶囊技术引入种衣剂中,进行了25%噻虫胺?咯菌腈?精甲霜灵种●处理微囊悬浮-悬浮剂、15%噻虫胺?高效氯氟氰菊酯?咯菌腈种●处理微囊悬浮-悬浮剂的立项开发,采用独特的微胶囊技术,解决了精甲霜灵在土壤中容易降解的问题、高效氯氟氰菊酯拌种容易产生▥▦害的问题,并通过微囊的包裹,达到了长效缓释的目的,以及噻虫胺、咯菌腈本身的长持效期,整个产品的持效期长,可达70天以上。

    明德立达通过这两个项目成功申报了⊿家重点研发专项“种●、种苗与土壤处理技术及配套装备研发”,作为●课题“长效缓释化学农▥▦种●种苗处理新剂型和新产品”(●课题编号2017YFD0201603)参加单位之一,进行了大量的研究及试验,通过不断摸索最佳配方,优化制备工艺,取得了重大突破。

    目前,25%噻虫胺?咯菌腈?精甲霜灵种●处理微囊悬浮-悬浮剂、15%噻虫胺?高效氯氟氰菊酯?咯菌腈种●处理微囊悬浮-悬浮剂小试均已结题,其中15%噻虫胺?高效氯氟氰菊酯?咯菌腈种●处理微囊悬浮-悬浮剂已经经过多次中试生产。以微胶囊形貌、物理稳定性、释放速率等为指标,研究了各种制备方法对不同有效成分的适应性,确定了各产品最佳制备方法,并且探索了不同制备方法在田间的表现差异。两个产品均使用高效可降解聚合物做为成膜剂,种●包衣后表面不仅光滑均匀,而且脱落率低,在水田中不易脱落和掉色,对种●安全性高。

    通过各种配比筛选试验、室内生物活性测定试验,及两年三地的田间▥▦效试验、残留试验等,结果表明,种●处理微囊悬浮-悬浮剂相对于普通的种●处理悬浮剂,具有安全性更高、持效期更长等优点。两个产品预计2020年上市。

    陶氏的POWERBLOX?Filmer-17成膜剂

    种●处理悬浮剂是一种用于植物种●处理,具有成膜特性的农▥▦制剂。成膜剂是种●处理悬浮剂中的重要组分。目前市场上常用的成膜剂产品包括聚乙烯醇、羧甲基纤维素、聚丙烯酸酯等具有粘结性和成膜性的高分●聚合物。然而,高分●聚合物本身的特性决定了粘结性能较高的品种成膜强度一般较低,种●流动性差,成膜不均匀,反之成膜强度高的品种粘结性差,膜与种●附着力差,容易成片脱落;亲水性强的品种遇水溶解,反之疏水性强的品种影响种●萌发,这导致了目前市场上的一些种●处理悬浮剂还存在着一些性能方面的缺陷,比如脱落率高、耐水性差等问题。针对这些问题,陶氏公司开发了一种安全的聚合物分散体,POWERBLOX? Filmer-17成膜剂,用于种●处理悬浮剂。

    根据陶氏公司工业解决方案业务部技术员季静女士的介绍,POWERBLOX? Filmer-17成膜剂是一支安全的高性能的成膜剂产品,可用于高品质的种●处理悬浮剂配方的开发。“我们用其制备了30%噻虫嗪种●处理悬浮剂,并对玉米种●进行包衣,包衣后的玉米种●外观均匀,种●处理悬浮剂在种●上的覆盖度广。经包衣后的种●具有优异的耐水性,种●脱落率低, 并且具有很好的流动性。发芽实验结果显示,该成膜剂对于种●发芽没有负面影响,”季女士说道。

    种●的包衣需要具备一定的耐水性,尤其对于水田作物,包衣耐水性好可以避免种●浸种过程和作物生长过程中有效成分的流失。POWERBLOX? Filmer-17成膜剂具备相对平衡的亲疏水性,可赋予包衣优异的耐水性,又不影响种●的发芽。

    利用电●处理种●有望完全取代化学方法

    最近一项创新技术正在兴起,可替代含化学成分的传统种●处理剂。该技术的原理是利用低能量电●处理种●,根除病害,为作物提供多年的保护。

    这项听起来有些神奇的技术来自德⊿弗劳恩霍夫激光技术研究所(FraunhoferFEP)。Fraunhofer FEP是弗劳恩霍夫协会(德语:Fraunhofer-Gesellschaft)的下属机构。弗劳恩霍夫协会是德⊿也是欧洲最大的应用科学研究机构,成立于1949年3月26日。该协会在德⊿有69个研究机构,约25,000员工。弗劳恩霍夫协会是公助、公益、非营利的科研机构,为企业,特别是中、小企业开发新技术,新产品,新工艺,协助企业解决自身创新发展中的组织、管理问题。

    Fraunhofer FEP所致力于研究真空镀膜,表面处理以及有机半导体领域的创新解决方案。研究所的核心竞争力:电●束技术,溅射沉积和等离●体激活沉积技术,高速率PECVD以及有机电●和IC /系统设计技术为这些研究活动奠定了基础。因此,Fraunhofer FEP为研究,开发和试生产提供了广泛的可能性。

    我们联系了Fraunhofer FEP的项目经理André Weidauer先生,请他为我们进一步介绍了这项创新的种●处理技术。

    “我们开发了一种不使用化学农▥▦的种●处理技术,可杀死种●传播的病原体,如孢●,真菌,病毒和细菌。这种对种●无害的纯物理消毒方法是基于加速电●的杀生物作用,”Weidauer先生介绍道。

    电●是工业各领域中应用众多的万能工具。除了医学和制▥▦学中已知和已建立的过程外,种●的电●处理也变得越来越重要。该技术可以通过撞击电●的动能来调整电●进入每个种●的渗透深度,因此可以控制将杀菌作用限制在表面,果皮和外皮上,而不会影响种●内部的种●胚芽。

    Fraunhofer FEP还开发了一种技术,可以在空中连续处理种●。他们在德⊿建造并成功建立了三个每小时谷物产量高达30吨的大型工厂。大型田间试验以及联邦机构进行的其他田间试验表明,该工厂处理过的种●的田间产量与常规拌种相比具有可比性且非常成功,不但规避了化学▥▦品的高昂成本,还避免了化学处理对环境造成的不利影响。该技术还会带来其它优势,比如农民可以将尚未处理的种●喂给动物,而不造成浪费。这项现代技术的使用为消费者提供了最高水平的保护,也适合并被批准用于有机农业。

    “Fraunhofer FEP及其合作伙伴已通过这项技术成功进入德⊿种●市场。使用这三台试验机的种●生产商今年仅在德⊿就将生产超过2万吨谷物种●。世界范围内对替代性环境友好型的技术都有需求。我们有信心在未来几年将这项技术转移到其他⊿家,”Weidauer先生说道。

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