行業(yè)資訊

在農業(yè)科技領域，能夠研發(fā)出一款價值數(shù)十億美元的″重磅技術(blockbuster)″實屬罕見。先正達集團目前同時擁有三款高效創(chuàng)新化合物，而這三項原創(chuàng)技術均有望在未來幾年內成為植保領域的超級″大單品″，實現(xiàn)每年至少 10 億美元的全球銷售額。

 

這一切并非巧合，是基于先正達集團精心部署的全球研發(fā)戰(zhàn)略，旨在加速農業(yè)領域的重要原創(chuàng)和顛覆性技術的研發(fā)和商業(yè)應用。

 

TYMIRIUM® 技術(專利核心成分：三氟吡啶胺)是一種高效的殺菌殺線蟲創(chuàng)新技術，基于該核心成分的相關產品可以在田間或種子上施用，呵護農作物幼苗在最初幾周內的茁壯成長。與同類技術相比，TYMIRIUM® 技術不會對包括微型蠕蟲在內多種有益線蟲照成傷害，這類有益線蟲其實對土壤健康和生物多樣性均有促進作用。此外，TYMIRIUM® 技術還可以讓農作物在生長后期免受多種真菌病害侵擾，例如幫助菲律賓香蕉田應對肆虐的鐮刀菌。2023年10月，該技術在中國獲登記證書，基于其核心成分三氟吡啶胺的克來傲®品牌制劑日前也已正式在中國上市，并被農業(yè)農村部列入小麥莖基腐病緊急用藥名單。

PLINAZOLIN® 技術(專利核心成分：異噁唑蟲酰胺)則是一種廣譜殺蟲劑，該技術對臭蟲、螨蟲、薊馬、毛蟲、蒼蠅和甲蟲等均具有顯著防治效果且適用包括大豆、玉米、水稻、咖啡、棉花以及各種水果和蔬菜在內的許多農作物。先正達目前正積極準備將此應用前景廣闊的新技術引入包括中國市場在內的多個國家和地區(qū)。

 

ADEPIDYN®技術(專利核心成分：氟唑菌酰羥胺)是一種長效殺菌劑，只需少次施用，且可以延長水果和蔬菜的保質期。 ADEPIDYN® 技術還可有效防治小麥的赤霉病和油菜的菌核病。在中國，基于ADEPIDYN®技術的植保品牌制劑美甜和麥甜等在中國上市以后取得了突出的防病增產效果。截至2023年底，氟唑菌酰羥胺累計推廣約5,000萬畝次，增收經(jīng)濟價值約30億元。其中麥甜已成為小麥赤霉病防治標桿產品， 累計應用2,500萬畝次，增產超過10億公斤，減少農藥使用30%以上。

 

″大單品″是如何煉成的

 

在農業(yè)領域，要成為全球成功的″10億美元級″超級大單品，其功效、成本和環(huán)境可持續(xù)性三方面均必須遠優(yōu)于現(xiàn)有的替代品。此類大單品還需要能夠適用于多種農作物、各種氣候條件以及不同區(qū)域的的各類病蟲害，并且同時滿足不同國家差異巨大且日益嚴格的監(jiān)管要求。

 

仔細剖析先正達三個超級大單品從研發(fā)到應用的過程，背后有幾點共性的原因：

 

• 持續(xù)、大量的研發(fā)投入，先正達已連續(xù)多年在全球創(chuàng)新領域投入超過百億人民幣；

• 在化學、生物學、農學、毒理學和組學（涵蓋基因組學、表觀基因組學、轉錄組學、蛋白質組學和代謝組學）等多領域同時建設并保持先進的研究能力；

• 具備一定程度的″冒險″和企業(yè)家精神，必要時敢于否定傳統(tǒng)市場智慧，并下″大賭注″；

• 匯集全球范圍內優(yōu)秀科學家并開展全球協(xié)作，同時與全球農戶和各類合作伙伴在整個研究和開發(fā)過程的每個階段都密切配合、敏捷合作。

 

科學家們而開發(fā)出一種此類創(chuàng)新化合物通常需要花費 1.5-2.5 億美元。″我們因此必須做出正確的長期投資，同時確保我們推出每項創(chuàng)新的質量，″ 先正達全球植保研發(fā)負責人Camilla Corsi博士強調。

 

以TYMIRIUM® 技術為例，早在 2008 年先正達就開始了相關的研發(fā)工作，而當時全球殺線蟲劑市場規(guī)模僅為目前的十分之一，這是因為線蟲當時還并沒有被認為是許多病蟲害的″罪魁禍首″，而且它們也很難從地面上被發(fā)現(xiàn)，相應的災害通常被錯誤歸因于干旱和疾病等。

 

殺線蟲劑可防治植物寄生線蟲，這類線蟲是以植物根部為食的微小蠕蟲。但難點在于并非所有的線蟲都是有害的，還有許多有益的線蟲是以有害細菌、真菌或其他微生物為食，能促進土壤健康和植物根系生長。所以需要開發(fā)一種既能殺死有害線蟲，同時又不能傷害到有益線蟲的技術方案。

先正達長期以來是通過種子處理技術來防治線蟲的先驅，于是根據(jù)農戶需求想到了進一步研發(fā)更外便利和能夠廣泛應用的后續(xù)產品，也就是今天的TYMIRIUM® 技術。在此過程中，還必須幫助全球市場重新認識殺線蟲劑這一細分領域，這類潛在威脅在很多國家和地區(qū)都沒有得到足夠的重視。據(jù)《自然》雜志估計，每年給全世界農戶造成的相關損失高達數(shù)千億美元。隨著氣候變化導致全球許多農業(yè)種植區(qū)的氣溫升高，溫暖的土壤也正越來越有利于寄生線蟲的生長。

久久為功

 

在快消行業(yè)，從最初的創(chuàng)意到產品交付到數(shù)百萬用戶手中的過程通常只需要1-2年。但在農業(yè)領域，創(chuàng)新是一場漫長的事業(yè)。發(fā)現(xiàn)一種新的化合物并完成極其嚴格的各類田間和實驗室測試，通常需要10-15 年。這些測試用于確認其核心成分對農作物的功效，而且還要同時確保對人類和生態(tài)環(huán)境的安全，并收集大量證據(jù)和數(shù)據(jù)用于獲取各國相關監(jiān)管部門的批準。

 

這一過程存在巨大不確定性，任何可以提高研發(fā)效率和成功機率的方法都相當關鍵。不僅從商業(yè)角度，從農戶需求的角度亦是如此。只有加速新技術和新產品的研發(fā)，才能為全球農戶提供更多有力的新工具。伴隨著氣候變化給農業(yè)生產帶來的諸多挑戰(zhàn)，以及各類極端氣候日益頻繁，農戶們經(jīng)常發(fā)現(xiàn)需要跟幾乎完全陌生的昆蟲、病原體和雜草斗爭，他們的″工具箱″亟待補充。

 

″我們始終需要長遠地往前看，展望未來的10年乃至15年，″先正達植保全球市場負責人 Ioana Tudor 表示。 ″我們需要積極思考氣候變化未來究竟將帶來什么樣的挑戰(zhàn)？可能會有哪些病害蟲和雜草會威脅到農作物？當前的解決方案在未來是否還能行得通？市場環(huán)境和法規(guī)將如何演變？…然后我們才進一步規(guī)劃和設計研發(fā)戰(zhàn)略，爭取持續(xù)地研發(fā)出創(chuàng)新產品，并高效地推進注冊和應用推廣，以更好地滿足各地農戶不同需求?！?

 

分子和字節(jié)的″化學″反應

 

以往，研發(fā)人員通常需要篩選數(shù)十萬種化學分子，以發(fā)現(xiàn)最有希望對抗特定病蟲害的分子，并研發(fā)出相應的新化合物。如今，先正達的研發(fā)人員正是通過大量運用計算機技術，長期反復研究化學反應和物質變化。通過此類計算化學研究，其中結合了數(shù)學建模、人工智能算法和數(shù)字模擬來識別最有″前途″的分子，化學家和數(shù)據(jù)科學家們一起研究出具備所需特性的分子的新合成方法。

 

選擇正確的分子進行合成需要對其精確調整，以適應數(shù)百個參數(shù)：

 

• 最大限度地發(fā)揮每個分子保護農作物免受目標病蟲害的有效性；

• 最大限度地減少對有益生物和周圍生態(tài)系統(tǒng)的影響；

• 增強分子抵御洪澇和干旱氣候條件的能力；

• 確保種植戶和消費者的安全。

 

先正達為此還成立了專門團隊來聚研究分子的作用模式，包括分子抵御病蟲害的具體機制機理。在早期研究階段，科學家就已大量排除了不具備相關屬性或沒有潛力成為優(yōu)秀產品的化學分子。 ″而一旦我們發(fā)現(xiàn)了所需要的有效成分，″ Camilla Corsi博士說，″我們就會使用計算化學來完善該分子，直到滿足各類條件，包括有效性、安全性和可持續(xù)性。以TYMIRIUM® 技術為例，我們通過對特定分子的設計，使其能夠靶向識別防治有害植物寄生線蟲，同時又能完好無損地保護有益線蟲和其他微生物?！?

 

為農戶帶來″打破規(guī)則″的創(chuàng)新

 

Tiziano Agostinelli是阿根廷的一位第四代農戶。在 2020 年 12 月至 2021 年 1 月的番茄種植季節(jié)，他的農場損失了約 80%產量。原因正是植物寄生線蟲和鐮刀菌等土壤病害，以及極端高溫。

 

Agostinelli在接受采訪時表示：″當時線蟲攻擊了根部，而一旦失去了強大的根部，農作物根本無法抵抗疾病并在高溫環(huán)境下存活?！?

 

2022 年，阿根廷成為首批批準 TYMIRIUM® 技術的國家之一。″當我第一次聽說 TYMIRIUM® 技術時，我其實是抱著懷疑態(tài)度的。我以為只是一種普通的解決方案而以。但當我們與先正達的專家一起進行第一次測試時，效果和差異確實非常顯著。″

 

″通常當作物受到線蟲或鐮刀菌影響時，葉子會變黃或變色，西紅柿會變小，″ Agostinelli說道。 ″而我們采用了 TYMIRIUM® 技術以后，西紅柿就變得很有活力，葉子也很綠，長出來的個頭也剛剛好。因為它們的根部受到了保護，更堅固、更粗更長了?！?

 

現(xiàn)在，他的農場不需要在整個生長季節(jié)每公頃都噴灑 15-30 農藥，而只是在種植后1-3天內每公頃噴灑一次 300-400 毫升的基于TYMIRIUM® 技術的殺菌殺線蟲劑。

 

此外，對于玉米、小麥和大豆等一些大田作物，基于 TYMIRIUM® 技術的種子處理產品還可以直接涂在這類種子上，以保證農作物強勁健康的根系。

 

當先正達的研發(fā)團隊不斷努力探索一下個″大單品″時，他們也在以嚴謹?shù)膽B(tài)度和同樣的方法不斷地開發(fā)其他各類專業(yè)植保產品。由于全球各地氣候和種植環(huán)境的多樣性，很多專業(yè)產品只能適用于某些農作物和某類氣候環(huán)境，市場潛力和規(guī)模難免有限。但跟每個大單品一樣，農業(yè)領域的每一項新的專業(yè)產品和技術的研發(fā)始終必須堅持高效、安全和環(huán)保。與此同時，農戶以及他們的需求和痛點才真正決定著行業(yè)未來科研的方向，也是農業(yè)領域一項新的研發(fā)成果最終能否成為全球大單品的關鍵。