科迪华制剂创新引擎：可持续制剂体系如何与数字化AI研发同频共振？

2025年11月13日，在AgroPages世界农化网主办的第六届国际农化制剂与应用技术高峰论坛 (FAT 2025)上，科迪华亚太区制剂研发总监徐建平做了题为《以农为农的农化制剂创新：新技术、新机遇与应用实践》的报告。

报告系统介绍了科迪华以可持续性为导向的端到端配方开发体系。该体系聚焦多个关键方向：开发低用量、高效能的预混制剂；运用内置助剂提升药效；采用安全、可再生、可生物降解的助剂以降低环境风险；并借助预测性安全评估指导配方设计与开发，从而减少对环境和人体健康的潜在影响。 此外，科迪华还积极整合生物制剂，作为化学农药的有效补充，并大力推进数字化转型，依托高通量筛选及人工智能技术（如GenAE系统）加速配方研发进程，提升研发效率与产品安全性。这些举措旨在为农户提供更加安全、高效且环境友好的综合解决方案。

徐建平，科迪华亚太区 制剂研发总监

一、全球农业面临严峻挑战，创新驱动势在必行

当前，全球农业正面临多重压力。粮食需求持续增长与气候变化带来的极端天气频发形成鲜明矛盾，超过一半的国家受到降雨模式变化和极端温度的严重影响。与此同时，消费者对农产品安全性和可持续性的要求日益提高。

面对这些挑战，科迪华深刻认识到，农业的未来取决于"将新型、可持续且高效的工具和技术交到农民手中"。公司秉持"以农为农"的理念，从农民实际需求出发，通过技术创新解决农业生产中的痛点问题。

二、深耕可持续制剂创新，确立行业领导地位

经过二十余年的持续投入，科迪华在可持续制剂领域建立了显著的行业优势。公司累计6次荣获"美国总统绿色化学挑战奖"，其中3次专门表彰其在配方创新方面的突破。此外，科迪华还多次获得"最佳配方创新"和"最佳包装创新"等行业重要奖项。

这些成就源于科迪华对可持续发展理念的坚定承诺。公司将"以农户为中心"的理念贯穿于产品开发全过程，致力于提供更高效、安全、可持续的农化产品。

三、构建精准创新维度，打造可持续制剂体系

1.  精准递送：低用量与高效能技术

科迪华将"低用量"视为可持续制剂创新的核心方向，致力于用最少的用量达到最佳效果，同时保护作物安全。 在这一领域，科迪华采用了多种先进技术手段，包括风洞测试、动态表面张力分析、渗透优化以及活性成分移动性评估等。这些技术的综合应用，确保了活性成分在从喷雾到吸收的全过程中实现最大化利用。

Adavelt™ EC内置助剂技术是一个典型案例，该技术增强了角质层渗透能力，提高覆盖率，增强耐雨性，最终使药效提升超过1.7倍，显著降低了使用剂量。

2. 复配创新：预混制剂的技术突破

预混制剂已成为行业发展的重要趋势。含有多种活性成分的产品概念数量正在不断增加，这种配方策略具有广谱防控、抗性管理、延长专利寿命以及节省成本与劳动力等多重优势。 然而，预混制剂的开发也面临着严峻挑战：并非所有活性成分都能兼容——包括物理、化学和生物方面的兼容性问题。此外，可选助剂有限、配方空间受限、开发周期更长、成本与风险更高等因素都增加了研发难度。

科迪华通过Arylex™的市场进入策略展示了其在该领域的专业能力。基于单一的Arylex活性成分，科迪华开发出30多种配方，包括双组分、三组分预混概念，并在50多个国家获得登记，成功应用于谷物、油菜、向日葵等多种作物。

3.  绿色助剂：构建环境友好体系

在制剂开发中，科迪华不仅关注活性成分，还特别重视助剂的选择。公司建立了一套完整的助剂工具箱排名体系，所有产品所使用的助剂都会优先考虑对人类健康和环境安全的影响。 科迪华的数据库中已收录超过4500种助剂成分，在开发过程中，可再生助剂的可见性被纳入考量。公司引入了"可再生性因子"的概念，即助剂中由可再生资源构成的比例。 通过三角形可持续性指标——施用量、不可再生成分含量和非"绿色"成分含量——科迪华能够量化评估配方的环境表现。Loyant™ NeoEC除草剂是一个成功案例，该产品具备可持续属性，可媲美传统水基悬浮剂SC配方，证明使用可再生助剂对可持续性具有显著影响。

4. 前瞻评估：预测性安全体系

科迪华在配方安全评估方面实现了从"被动应对"向"主动预防"的转变。公司在确定配方组成前，会通过计算机模拟和体外筛选进行早期安全评估。 这一体系包括计算机模拟评估（分类与标签计算）和体外筛选（皮肤刺激性、眼刺激性等专业测试），只有在通过这些初步评估后，候选配方才会进入更昂贵的体内与环境测试。

在开发某新型内置助剂杀虫剂配方时，团队通过75次NRR筛查、6次EpiDerm和EpiOcular测试，3次体内测试，最终从多个候选配方中筛选出安全性符合要求的产品，显著降低了后期开发风险，确保产品能够按时上市并获得良好的毒性特征与标签。

5. 应用优化：全面提升用户体验

科迪华拥有专业的应用技术团队，负责系统评估配方的各项性能指标，包括稀释性能、喷雾罐清洗性能、铺展性 / 附着性，喷雾质量、作物反应、再分散性、材料兼容性、桶混兼容性、起泡性和流动性等。 了解环境影响与用户体验至关重要。Enlist™除草剂通过配方与喷嘴优化，实现了93%的漂移减少，是首批符合美国环保署濒危物种法案新框架的产品之一；而Hibifen®杀虫剂则因其低泡沫、低漂移、高操作效率等特性，荣获2020年最佳配方创新奖，适用于背负式喷雾与无人机施药。

6. 生物协同：开创"化学+生物"新格局

在生物制剂领域，科迪华看到了巨大的市场潜力。预计到2035年，生物制品将占全球作物保护市场的约25%，市场规模将增长超过3倍，达到250亿美元。生物制剂不会取代合成化学品，后者仍是农民种植作物的重要工具。然而，生物制剂作为农民的互补解决方案，正在市场中获得越来越多的应用。

科迪华凭借其强大的微生物菌株库——包含超过725,000个菌株——在生物制剂研发方面具备独特优势。Utrisha™ N是一种用于增强氮管理的差异化微生物生物制剂，采用可湿性粉剂配方，具有2年货架期，兼容多种化学品，可通过叶面施用方式帮助植物更高效地利用不同来源的氮素。

四、推进数字化转型，重塑研发新模式

智能实验：自动化与高通量筛选

科迪华在实验室自动化方面取得了显著进展。以乳剂浓缩液工作流程为例，通过高通量实验，将样品制备和乳剂筛选的时间和样品需求减少95%。 在生物制剂开发领域，自动化技术的影响更为显著。传统上，生物制剂的开发需要大量人力，特别是数菌落的工作极为繁琐。通过引入机器人自动化，实现了"快速、经济、准确"的筛选过程，消耗品减少超过90%。

人工智能：GenAE系统引领配方革命

科迪华正在开发的GenAE 1.0系统（广义自适应实验）代表着制剂研发的未来方向。生成式AI工作流程可在计算机模拟中筛选数千个候选配方，优先安排最有可能成功的实验。

GenAE系统基于科迪华强大的历史数据库，通过多变量与多目标优化，不断学习并提升预测准确性。系统将历史数据作为训练基础，在设计空间中进行预测，对候选配方进行优先排序，然后通过实验验证结果，形成闭环优化。

在一个概念验证案例中，开发活性成分XYZ的240克/升悬浮剂时，GenAE系统成功推荐了多个满足严格标准的候选配方，包括在54℃条件下储存2周后仍保持物理稳定性、良好的研磨性能以及总悬浮率大于80%等要求。

文化筑基：构建数字化创新生态

数字化转型不仅是技术和工具的升级，更是理念和文化的变革。GenAE这样的概念不光是工具，不光是技术，更多的是理念和思路上的创新。

数字化转型的成功实施依赖于三个核心要素：人员与文化、数据成熟度路径以及操作系统支持。最核心最关键的是为系统提供高质量的数据进行训练，使其变得成熟强大。

五、展望：共创智慧农业新未来

科迪华多年来一直致力于可持续发展，并持续推出具有可持续属性的创新配方产品。全面的可持续性标准已嵌入到配方产品开发的各个阶段，新技术和工具对于推动可持续创新至关重要。

在全球农业面临日益严峻挑战的今天，科迪华以"以农为农"为核心理念，通过可持续制剂创新与数字化转型的双轮驱动，正在为农民提供更加安全、高效、环保的解决方案，助力构建更加可持续的农业未来。

公司持续加大智能化投入，对数字化自动化产品保持高度兴趣，体现了科迪华对技术创新持开放合作的态度，愿意与业界同行共同推动农业科技的进步与发展。

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