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中国农化产业:从自力更生到出口,再到探索与发展 qrcode

2020-02-20

作者:Sridhar Iyer*, Larry Liu, Bhavini Tailor & Sumit Tiwari
*通讯作者(邮箱: sridhar.iyer@jrfonline.com & sridh_74@yahoo.com)
 
引言:
 
正如农药发展史,中国也曾先后使用过天然农药、无机化学农药以及后来的有机化学农药[1]。文献表明,1970年以前,人们主要使用天然农药,1970年到1980年之间,主要使用无机农药,1980年之后,有机农药被大范围使用[2]
 
正如预期,中国从依靠自己的农药生产,转变为掌握专业技术,从而增加了农药出口。中国农药业的实际增长大约始于20世界90年代。截至目前,中国是世界上最大的农药生产国和最大的农药出口国 [年产量370万吨,其中约一半用于出口][3]
 
在此过程中,强有力的政策、正确的基础设施建设和为制造商出口创造正确的激励措施,都为中国农药业快速发展提供了帮助。我们从一篇文章中总结出以下几点[4]

1996年:发表关于粮食自给政策的白皮书

2003年:尽管出台了政策,但粮食种植面积还是下降了,主要原因是补贴没有惠及农民(经销商从补贴中受益)

2004-2006年:政府支持农业部门的另一份政策文件出台,在逐步取消农业税的同时,对农民实行直接补贴。该举措有助于农民的经济发展,因此他们开始比以前更多地使用农药。另一方面,随着国内对农药需求的增加,许多不合格的农药在当地市场猖獗。

2004年:政府还积极鼓励农药出口(取消48种产品的增值税,并实施11%的出口退税)。巧合的是,这正好与草甘膦专利到期的时间相吻合。因此,2004年至2008年期间,中国农化企业的草甘膦出口呈指数级增长。

2008年:经济危机对中国农化产品出口造成影响。作为应对策略,政府对退税进行了多次修改,75种农药取消出口退税(但未涉及草甘膦)。随后,政府改变了对杀螨剂双酚、卡百威、生物农药、杀螨剂霰石、氯氧磷、草甘膦等农药的退税政策,提高了农药的退税率。

2010年:部分农化企业从经济危机中复苏。

2012年:为了提高国内农民的生产力,国家出台了鼓励某些产品组合的政策,使得小麦产量增加和农药生产提高。

2014年:中国开始实施“环境保护和现代倡议”政策,包括有效的病虫害管理系统,逐步淘汰有毒农药,改用生物农药,水污染控制,以及逐步关闭连云港、南通、江苏盐城等部分工业区。该政策的结果是导致2017-2018年农药产量的下降。

2015年:中国开始了国有企业合并的进程,以减少了国有企业的数量来提高了效率。这些新合并的公司将成为中国农药业的“国家领军企业”。其中最主要的是中国化工集团,该公司在2017年收购了以色列的Adama公司和先正达公司,从而立即成为一家全球企业。

此外,中国农药协会(CCPIA)于2018年开始为该行业提供建议,例如,CCPIA预测了当年中国可能需要的一些农药(草甘膦、乙草胺、阿特拉津、丁草胺、多菌灵、百菌清、硫酸铜(II)、敌敌畏、杀虫单和敌百虫)。该类型的方针可以帮助当地制造商制定年度计划。
 
来自墨尔本大学、浙江大学、复旦大学、武汉大学和斯坦福大学的研究小组在PNAS上发表了一篇有趣的文章,发现了中国小型农场和滥用农药之间的关系。由于国家政策的原因,本应随着经济发展而增加的农场规模在中国未被发现。作者提出扩大农场规模的激励措施,认为这将减少农用化学品的使用,减少对环境的有害影响,并增加农民收入[5]

探索与发展:

中国鼓励探索新农药的进程始于1993年,当时出台了一项新的专利制度[3]。虽然在本文中很难按时间顺序总结中国农药的探索过程,但明确的是,在国家资助的科研机构和农药企业的合作(科研机构与企业合作)下,中国农药行业缓慢但稳步地再次开始了这一进程。虽然其中涉及的大多数企业都是中国本土的,但却是一个很好的例证,说明学术界与企业之间如何合作才能产生成果的-许多发展中国家并没有很好的处理二者之间的关系。科研机构与企业合作的模式似乎是在研究院或大学内进行基础研究(可能由企业资助),一旦获得可喜的成果,企业就会接管新农药的主导优化和选择,接下来进行必要的法规研究、生产、登记和商业营销。参开文献[3,6]提到的一些典型例子如图1-4所示。这些图都是随机选择的,仅仅是作为具有代表性的产品。其中,新型分子ZJ0273是由上海有机化学研究所和山东侨昌化学有限公司联合开发的。沈阳研究院开发的氟吗啉已被沈阳科创化学品有限公司、江西天瑞生物科技股份有限公司、江西海阔利斯生物科技股份有限公司、海利尔药业集团、山东奥迪斯生物科技股份有限公司等多家企业作为组合产品和不同配方产品进行了商业化[7]。氟吗啉是烯酰吗啉一种简单的变体(-F替换-CI),由Shell Research 于1983年发现,并由Shell、American Cyanamid和BASF进一步市场化[8]。SYP-Z071和SYP-1620是沈阳研究所发现并登记的两种新型球藻素杀菌剂。我们可以看到自然产生的杀菌剂(Strobilurin A和Oudemansin A)和这些分子在结构上的相似性。此外,最重要的strobilurin类嘧菌酯的结构如图1所示。
 
 
图1
 
同样的,如图2所示,江苏农药研究所有限公司和大连瑞泽农药有限公司在已知的虫酰肼和氟虫腈两种农药的基础上,分别开发出了两种农药呋喃虫酰肼和丁烯氟虫腈。
图2
 
图3显示了另一个科研机构与企业协作的样例。华中师范大学化学研究所分别与江苏七洲绿色化学有限公司、北京永乐生物科技有限公司、山东先达农化股份有限公司合作开发农药。
 
 图3
 
其他一些具有代表性的样品如图4所示,分别展示了由中国农业生产资料集团公司、沈阳中化农药研究所和湖南化工研究院开发的三种新型农药的结构。其中,由中国农业生产资料集团公司基于拜耳公司早期开发的氟吡菌酰胺研发出一种非熏蒸杀线虫剂氟醚菌酰胺[9]。中化农化集团开发了一种基于吡唑基丙烯腈衍生物的新型杀螨剂(SYP-9625)[10]。此外,湖南安阳研究所基于巴斯夫公司早期开发的溴虫腈研发了氯溴虫腈(HNPC-A3061)。
 
图4
 
综上所述,中国的农化产品从自给自足转向出口,现在开始涉足探索新领域。虽然中国的生产能力在过去几十年里得到了发展,并帮助中国生产了农药,但新的法律正在逐步考虑可持续性发展问题。关于探索,可以看到以下显著特征:
 
科研机构与企业合作
 
到目前为止,已经开发的分子和基于药物“Me too”的方法的变化不大(药物和农用化学品中“Me too”一词的含义可能有不同的含义,因此我们在药物环境中使用了该词),但是一些新的结构正在出现
 
尽管在全球范围内寻求农化产品中新化学实体的专利,但大多是用在中国登记
 
由于不仅有国家资助的研究所参与,而且中国的企业和学术界在合成/药物化学领域拥有技术娴熟的科学家,在医药和农用化学品领域拥有广泛的专业知识,因此这一探索的发展前景是光明的。在农药探索阶段,农药化学研究越来越像药物研究,探索团队从药物探索方面尝试了几种概念。这意味着,中国在医药研发方面的实力也应该很容易转移到农化研究上。这种交流只能加强中国农药发现的研究。
 
参考文献:
[1] E. L. Taylor, A. G. Holley & M. Kirk 2007 Pesticide Development – A Brief Look at the History.
Available: https://sref.info/resources/publications/pesticide-development---a-brief-look-at-the-history
[2] https://www.theseus.fi/bitstream/handle/10024/139893/Zhenning_Shi.pdf?sequence=1
[3] P. Xing-lu, D. Feng-shou, W. Xiao-hu, X. Jun, L. Xin-gang, Z. Yong-quan Journal of Integrative Agriculture 2019, 18(4), 840–853
[4] https://www.chinaag.org/2018/08/03/pesticide-powerhouse-a-complete-guide-to-chinas-rapid-rise-to-global-agrochemical-dominance/
[5] Y. Wu, X. Xi, X. Tang, D. Luo, B. Gu, S. K. Lam, P. M. Vitousek and D. Chen PNAS 2018, 115 (27), 7010-7015
[6] http://news.agropages.com/News/NewsDetail---19982.htm
[7] http://news.agropages.com/News/NewsDetail---27777.htm
[8] https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/047126363X.agr097
[9] http://news.agropages.com/News/NewsDetail---33093.htm
[10] http://www.sysard.com/enarticle-323.html
 
作者简介:
Sridhar Iyer
博士,工商管理硕士。JRF(一家总部位于印度的临床前CRO)的董事兼全球业务发展总监。在此之前,他曾在Albany Molecular Research,Hyderabad,GVK Biosciences和Orchid Pharma等多家组织担任科学家(合成/药物化学)。他拥有印度理工学院的博士学位,并在法国科学院天然产物化学研究所(ICSN)、法国国家科研中心(CNRS)进行博士后研究。他还在法国南特高等商学院(Audencia Business School)完成了全日制MBA课程。
刘玉
园艺学学士。山东誉鸿信息咨询有限公司总经理。这是一家提供农化产品实验项目和国外登记咨询项目服务的咨询公司。
Bhavini Tailor
商务学士、MCM。印度Jai Research Foundation实验室的业务开发助理经理。她负责网络营销、活动管理和品牌策划有关的工作,同时他还负责亚太地区的业务开发。
Sumit Tivari
医药学学士、MBA。印度Jai Research Foundation实验室的业务开发部高级主管。他负责亚太地区的业务开发工作。













 

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