我国农药创新研究回顾及思考

 

经过近70年的发展，目前我国已经成为世界上最大的原药生产国。农药产量和出口量已占据世界农药市场的主导地位。我国的农药工业是在仿制国外品种的基础上发展壮大起来的，农药的创新研究经历了仿制、仿创结合及自主创新几个阶段。在国家相关部门的支持下，我国的新农药创制事业得到了前所未有的发展，取得了极大的突破，特别是近10年来，我国农药创制研究者在新农药的基础研究方面开展了大量的研究工作，在农药靶标的发现、作用机制的研究、新农药先导发现平台等方面取得了重大的研究进展，创新了一些农药先导化合物的发现理论、方法和平台，一批具有潜在开发价值的活性新先导及候选药物。从2015年起，农业部在全国全面推进实施农药使用量零增长行动方案，关键是落实“三改进三推进三减少一提高”，大力推进农药减量控害，积极探索出产业高效、产品安全、资源节约、环境友好的现代农业发展之路。新《农药管理条例（修订草案）》发布，统一农药生产管理、严查市场、严管使用！体现了创新、绿色、服务、数字、安全、从严六大新精神，安全科学用药，《农药管理条例》实施使农药登记更严格、使用更安全。产品结构更趋合理，提升了农药清洁化水平。创制出一批高效、安全、环境友好型新品种、新制剂，在农业病虫草害防控中发挥积极作用。现在我国新农药创制体系不断完善，创新能力和竞争力不断提高，引导农药工业以企业为主体的技术创新格局正在形成，技术创新活动由国家行为转向企业行为的基础正在确定，我国已成为世界上具有新农药创制能力的国家。

 

 

我国现代农药创新研究的起步整体晚于欧美国家。在20世纪40～50年代，仅有少数学者开展农药相关的研究工作。如：1949年，黄耀曾、黄瑞纶等在有机汞类杀菌剂方面开展大量的研究工作，并将其作为种子消毒剂使用。新中国成立以后，北京农业大学、南开大学相继开设了农药专业，并先后不断地培养了大批农药专业研究生，为农药行业输送一批批高级专门人才，为农药创新研究工作奠定了基础。20世纪50～60年代中后期，我国农药学者胡秉方、陈万义、陈茹玉、邱桂芳、杨华铮、杨石先、陈天池、李正名、李毓桂等在有机磷农药的研究方面作了大量研究工作，并在国内主流的期刊上发表了许多关于有机磷农药研究的学术论文在这期间，我国也先后产业化了一批有机氯、有机磷以及氨基甲酸酯类农药。我国农药事业的科研、高等教育和研发产业化方面的工作，为后来的从仿制到仿创结合直至创制为主打下良好的基础，形成了良好的开端。

 

随着有机汞、有机氯、有机磷、氨基甲酸酯等农药的负面效应凸显，国家先后逐渐对部分农药品种进行了“减产和禁用”。于此同时，为了寻找高效低毒的品种，经过我国科学家的不断努力和扎实的工作，发现了诸如乙基大蒜素、井冈霉素等品种，20世纪70年初，沈阳化工研究院张少铭先生等人研究和产业化多菌灵，并在小麦赤霉病中发挥了重大作用。这期间，国内先后仿制了稻瘟净、异稻瘟净、克瘟散等有机磷品种，研发了如托布津、甲基硫菌灵、硫菌灵、甲霜灵等高效内吸性杀菌剂，一系列三唑类杀菌剂如三唑醇、三唑酮、烯唑醇、丙环唑等也陆续产业化，并应用到我国农业生产中。

 

改革开放以来，我国的专利法历经了多次修改，给我国农药工作者带来巨大挑战的同时，也带来了前所未有的历史机遇，促成了我国农药的创新进一步与国际接轨，加速了我国由以仿为主，仿创并举向自主创新的新时期的到来。

 

20世纪90年代中后期（“九五”计划期间），在国家相关部门的大力支持下，先后建成了北、南两个农药创制（工程）中心，形成了沈阳化工研究院和南开大学为主的北方中心和以及以江苏、湖南、浙江、上海院所为主的南方中心；共形成了六个农药创制基地，并支持了一些其他有研发能力的高等学校、科研院所以及40余家企业建立农药创新研究中心、重点实验室、中间试验车间或产业化示范企业。随后的“十五”、 “十一五”以及“十二五”期间，国家都将农药创制、科技攻关和“十一五”及“十二五”科技支撑项目列为重要课题，加之国家“863”、“973”以及国家自然科学基金项目的持续和大力支持，使我国农药新品种的研发和关键技术开发工作呈现出扎扎实实又欣欣向荣的局面，提出了一批创新品种、关键技术以及新农药的创制研究理论。经过近二十年的努力，由科技攻关和技术支撑项目取得临时登记证的创制品种已有50余个。创制新品种和技术创新，特别是关键技术的突破，极大地提高了我国农药工业的整体水平。使我国成为新农药具有自主创新能力的国家。

 

 

近二十年来，我国加大了新农药创制的投入，建立了一批国家级、省部级的农药科技创新平台，并在国家各种创新体系的支持下，初步形成了新农药自主创新的研发体系和创制方法，并在此基础上创制了一批具有自主知识产权的创制品种。

 

 

 

2.1.1.1  国家南方农药创制中心

 

该中心建立于1995年，并于2001年1月经国家科技部验收通过进入运行状态，包括浙江、上海、江苏、湖南四个基地，中心的主要任务是基于我国绿色农药研究的重大需求去寻找新先导结构和作用靶标这一关键科学问题出发，构建基于生物学知识、计算机技术及现代化学合成技术的农药发现的创新研究体系。在此基础上，开展低用量、超高效、环境生态友好新农药的发现和研究工作，为突破我国自主创新农药研究开发的瓶颈提供理论与技术上的指导，为我国环境生态及工农业可持续发展奠定绿色农药的理论及技术基础。

 

2.1.1.2  农药国家工程研究中心

 

该中心经国家计委批准依托南开大学于1996年开始建设，建设单位是南开大学元素有机化学研究所。农药国家工程研究中心的主要任务和目标是开展新农药创制，开展新农药开发研究，开展新农药工程化研究，完成科研成果向生产力的转化。

 

2.1.1.3  新农药创制与开发国家重点实验室

 

新农药创制与开发国家重点实验室依托于沈阳化工研究院，实验室是可以促进我国的农药创制研究从分子设计开始就牢牢掌握对环境友好的指标，自始至终考虑对新结构化合物的安全评价和环境评价，提倡超高效性农药，有效改善对环境的影响。寻求具有新功能、新作用机制的新活性物，克服原来的不足，增进与环境的相容性。同时注意植物调控物质的研究，研究如何控制有害生物体的生长、发育和繁殖，提高生物选择性。把技术创新作为关键环节，及时掌握国际前沿动态，力争使我国成为能发明具有自主知识产权新农药的国家。

 

2.1.1.4  国家农药创制工程技术研究中心

 

国家农药创制工程技术研究中心是2005年12月经国家科技部批准，依托湖南化工研究院组建国家农药创制研究，主要从事新农药创制、农药原药及中间体工程化、农药产品化学、农药残留化学、生态毒理、环境行为、农药生物学、化工分析检测、仪器仪表计量检定等领域的研究与开发及技术服务。

 

2.1.1.5  国家生物农药工程技术研究中心

 

该中心依托湖北省农业科学院，于2011年1月7日由国家科技部批准的生物农药工程技术研究单位，实验室主要开展生物农药关键性及共性技术的研究，在相关技术成果集成基础上开展生物农药的工程化与产业化开发研究。最终建成我国乃至国际上生物农药研发、生产、应用研究的技术平台和相关研发人才的培养基地，为我国生物农药产业的可持续发展提供重要的技术支撑。

 

2.1.1.6  绿色农药与农业生物工程国家重点实验室培育基地

 

该实验室依托于贵州大学绿色农药与农业生物工程重点实验室（精细化工研究开发中心），实验室主要围绕解决制约我国粮食安全、农作物有害生物防控及农产品质量安全的重大问题，以西部生物资源为导向，开展绿色农药创制和分子靶标发现、有害生物持续控制技术、农药分析与环境效应和绿色合成技术研究。

 

 

除了上述国家级新农药创制平台之外，我国也相继成立了一批省部级新农药创制实验室。

 

2.1.2.1  由中国农业科学院植物保护研究所和中国农业大学理学院联合组建的农业部农药化学及应用技术重点开放实验室。

 

2.1.2.2  依托于华南农业大学的天然农药与化学生物学教育部重点实验室

 

主要从事植物源农药、植物保护剂、农药残留和环境毒理、有害生物抗性机制与抗性治理、农药剂型加工与应用、农药生物技术和新农药设计与合成等方面的研究工作。

 

2.1.2.3  依托于贵州大学绿色农药与农业生物工程教育部重点实验室

 

主要从事绿色农药设计、合成及靶标发现与作用机制研究、绿色农药及功能分子的合成方法学研究、农药分析与环境效应、农作物重大病虫害持续控制研究工作。

 

2.1.2.4  依托华中师范大学的农药与化学生物学教育部重点实验室

 

主要从事绿色农药的分子设计与合成、新农药创制中的有机合成方法学研究、农药残留分析与环境化学、与农药药理相关的分子生物学等方面的研究工作。

 

2.1.2.5  依托中国农业大学的植物生长调节剂教育部工程研究中心

 

其是在中国农业大学作物化学控制研究中心基础上，整合校内外力量建设起来的，是目前植物生长物质领域唯一的部级工程研究中心。

 

 

从“七·五”（1985—1989年）以来开始，我国就有自主农药品种的问世，但我国真正的新农药创制要从“九·五”开始，特别是南北两个农药创制中心的建设，标志着我国农药创制研究的正式起步；“十·五”期间，主要进行新农药创制研究与产业化关键技术开发；“十一·五”期间主题是：农药创制工程；“十二·五”期间，在前期工作的基础上，国家“十二·五”科技支撑计划，绿色生态农药的研发与产业化，主要对前面发现的候选药物进行产业化开发。“十三·五”期间，在农药肥料“双减”的大背景下，国家先后相继支持了一批重点研发计划项目，并陆续启动，目的是为了发现和产业化一批高效低风险的农药小分子，并在农业生产中进行推广使用。例如：贵州大学牵头国家重点研发计划项目——《高效低风险小分子农药和制剂研发与示范》，拟围绕解决我国主要作物病虫草害防治药剂品种与剂型老化、抗药性加剧以及替代传统农药的小分子农药、新剂型缺乏等实际问题，以我国重要的蔬菜病毒病害、抗性看麦娘杂草、水稻飞虱等有害生物为研究对象，开展高效低风险小分子农药研发与示范。

 

此外，近二十年来，上百个各类国家自然科学基金（NSFC）、863计划以及973计划等项目也对我国新农药的创制提供了大力的资金支持。其中，在国家自然科学基金重点项目主要包括：农药化学基础研究；生物合理设计绿色农药的分子基础研究（南开大学）；丙酯草醚的代谢、作用机理、构效关系与环境行为研究（中科院上海有机所）；农药抗性机制及反抗性农药分子设计（华中师大）；重大病毒病导向的绿色农药化学研究（贵州大学）；生态农药的分子设计与作用机制（贵州大学）；生态农药创制的化学生物学基础（华中师大）。973重大基础研究计划主要包括：绿色农药的分子设计及先导靶标的发现(2003—2008年)（华东理工大学）；分子靶标导向的绿色化学农药创新研究(2010—2014年)（华东理工大学）。国家公益性行业（农业）科研专项：农作物主要病虫害新药剂、新剂型研究与应用技术集成(2012—2016年)（贵州大学）。

 

在这些项目和资助体系的资助下，我国在新农药的基础理论研究和新农药创制方法等的研究方面取得了初步的进展，形成了初步的科技创新基础理论体系和方法，完成了人才积累、知识积累、阶段成果的积累和创新体系的建设，我国的农药创制工作已进入瓶颈突破期。

 

 

长期以来，我国学者在新农药创制理论模型方面的研究相对薄弱，没有足够的发言权，很少有中国学者的工作作为主流的模型为国际学术界所承认。我国科学家围绕农作物重大病虫革害，以作物健康为中心，绿色发展和农药减量为前提，开展了绿色新农药的创制。在杀菌抗病毒方面，开展以超高效、调控和免疫为特征的分子靶标导向的新型杀菌抗病毒药剂的创新研究。针对水稻、蔬菜和烟草等主要农作物上的病害，建立了基于分子靶标的筛选模型，开展了杀菌抗病毒作用靶标及反应机理研究，发展了基于靶标发现先导化合物的新思路。近几年来，我们在杀菌抗病毒新靶标和先导发现理论和方法等方面取得显著的成绩，提出了多个原创性的模型和方法，产生了显著的国际影响。例如，贵州大学针对南方水稻黑条矮缩病毒，建立了基于PEG介导的南方水稻黑条矮缩病毒筛选模型，可以快速有效地筛选抗该病毒的药剂；中国科学院天然产物化学重点实验室郝小江课题组和南开大学范志金教授提出和建立了基于TMV-GFP的抗植物病毒药物筛选模型，可快速直观地判断抗植物病毒药物是否作用于烟草花叶病毒外壳蛋白；沈阳化工研究院刘长令教授提出了独特的基于“中间体衍生化方法”的农药先导发现和创新，并在国际权威杂志《Chemical  Reviews》撰写了文章“Application of the Intermediate Derivatization Approach in Agrochemical Discovery”，详细地介绍了该方法的实质与应用，产生了较广泛影响；此外，华东理工大学提出了基于分子三维形状及药效团特征的相似性比较，进行骨架越迁寻找新活性母核，并在此基础上发现了多个活性母体，对于提高虚拟筛选的命中率以及骨架跃迁的效率具有重要的意义。

 

基于基础理论和方法，依托各类创新平台和项目，创新能力显现，并先后取得了一批创新性成果和产品。我国的新化合物合成能力已达到3万个/年，筛选能力达到6万个/年。在杀菌抗病毒剂创制方面，创制出毒氟磷、丁香菌酯、氰烯菌酯、噻唑锌、丁吡吗啉、氟唑活化酯、甲噻诱胺、甲磺酰菌唑、苯噻菌酯、氯苯醚酰胺、氟苯醚酰胺、二氯噁菌唑、氟苄噁唑砜、香草缩醛病醚等多个具有自主知识产权的绿色新农药，具有很好的防治效果，对我国绿色农药的创新研究具有极大的推动作用；在杀虫剂和杀线虫剂创制方面，我国战略目标转向高活性、易降解、低残留及对非靶标生物和环境友好的药剂研究，并在新理论、新技术和产品创制上取得了系列进展，创制出哌虫啶、环氧虫啶、戊吡虫胍、环氧啉、叔虫肟脲、硫氟肟醚、氯溴虫腈、丁烯氟虫腈、氯氟氰虫酰胺、氯虫酰胺和噁线乙醚等新型农药；在除草剂方面，建立了基于活性小分子与作用靶标相互作用研究的农药生物合理设计体系，形成了具有自身特色的新农药创制体系，构建了杂草对除草剂的抗性机制及反抗性农药分子设计模型，创制出环吡氟草酮、喹草酮和甲基喹草酮等新品种；在有害生物抗药性方面，植物病害化学防治的科技水平得到快速提高，药剂的作用靶标、病原菌和杂草抗药性分子机制取得明显进展；同时，在重要害虫杂草抗药性的基础理论、抗药性监测与治理研究等方面取得了长足进展。

 

我国农药创新研究水平进一步提高，主要体现在新功能蛋白的发现和新的可药性靶标的验证。如揭示了毒氟磷抗TMV的作用机制为激活HrBP1，其潜在作用靶标可能是SRBSDVP9-1；研究了宁南霉素抑制TMV CP复制的靶标；发现了XoFabV是抗水稻白叶枯病药物的潜在靶标；研究了氨基寡糖和嘧肽霉素对水稻的免疫诱抗机制、植物激活蛋白PeaT1的诱导活性机制、杀菌剂丁吡吗啉的作用机制、植物诱导抗病激活剂甲噻诱胺、氟唑活化酯和大黄素甲醚的作用机理。相继发现了一些杀虫剂的潜在靶标，如果蝇的毒蕈碱样乙酰胆碱受体mAChR的确认；亚洲玉米螟几丁质酶OfChtI的晶体结构及其与寡糖底物的复合物的三维结构解析。

 

我国农药产业化研究和田间应用技术进展显著，如贵州大学等通过无溶剂催化合成，建成了年产200吨原粉生产装置，总收率达80%，纯度98%，实现了我国第一个仿生合成的植物免疫激活抗病毒新农药毒氟磷的节能减排和清洁化生产。贵州大学针对近年来我国南方水稻黑条矮缩病危害情况，提出了基于植株免疫防病与切断媒介昆虫传毒相结合的“控虫治病”策略，以毒氟磷为核心，构建了药物种子处理、药物健身栽培和大田虫病药物协调使用的全程免疫防控的技术，并在全国进行了大面积推广应用。创新性地研发了以毒氟磷防治作物病毒病及吡蚜酮防治媒介昆虫为核心的应用技术，创新提出了抗病毒药物与媒介昆虫防治药物联用的全程免疫控害新策略，成功构建了以毒氟磷免疫激活防病、毒氟磷与吡蚜酮种子处理、秧田重点保护和分蘖期协同作用的成套控害新技术，通过试验示范和应用推广，解决了农作物病毒病防控重大难题，防治效果大于70%，亩增产大于100 kg，减少农药用量20%以上，增收节支效果突出，提升了我国水稻病毒病及其媒介昆虫全程免疫防控技术水平，该研究成果获2014年国家科技进步二等奖。此外，沈阳中化农药化工研发有限公司创制开发的杀螨剂乙唑螨腈、湖北省农业科学院创制开发的大黄素甲醚、江苏省农药研究所股份有限公司创制的氰烯菌酯、浙江新农化工股份有限公司创制开发的噻唑锌等新农药在产业化生产和田间应用上均取得了显著效果。

 

 

毋庸置疑，在我国新农药创制投入不足的情况下，当前我国在农药创新从新化合物的设计与合成、化合物的生物活性筛选以及作用机制的研究等方面开展工作，形成的农药科技创新基础理论体系和新农药发现平台等方面取得成就是巨大的。然而，在发展过程中，或多或少也存在如下一些问题。

 

 

我国拥有2 000余家农药企业，但真正计入到新农药创制的企业寥寥可数，只有极少数的企业参与到新农药的创制中来，大多数企业静不下心或不愿投入更多的经费搞新农药的创制研究，而是一味的争抢专利，但由于技术的滞后性使我国农药企业并没有竞争优势。

 

 

目前发现的大多结构均是基于国外已有品种的化学结构，许多品种都是经过“me too”的途径获得，真正属于原始创新的结构为数不多，这就在创制过程中带来能否获得知识产权的风险；此外，“me too”得到的结构即使在某些方面比先导结构具有优势，但使用者往往因为“先入为主”，使得这些产品在市场上的竞争力量薄弱。

 

创制品种能够获得登记也是新农药创制研究者期望达到的最终目标，当前尽管已有多个产品具有产业化前景，但由于登记实验费用以及企业对将来市场的“忧虑”，导致与科研院所合作的企业登记工作开展不积极，企业往往不愿投入更多资金开展登记工作，导致许多临时转正式登记工作没有及时跟上，目前，许多获得过临时登记的产品现在早已经处于无效状态。

 

 

从当前我国新农药创制方面取得的成果看来，一些科研院所只注重实验室创制，在此基础上虽然发表了许多优秀的论文，为新农药的创制奠定了基础，也有些科研成果进行产业转化，但存在不注重后期应用技术开发的现象，特别是不太注重后期推广示范应用，这可能是我国自主产品市场占有率极低的原因之一，当然也是我国一些具有自主知识产权的品种在获得临时登记后未进行进一步的“转正登记”的原因之一。

 

 

 

当前，我国许多具有自主知识产权的品种走的依然是传统的仿制路线，这些产品或多或少存在技术来源将受制、与同类产品相互价格竞争激烈、利润低廉，处于价值链的低端等特点，要提高自主产品的竞争力，我们必须从传统的仿制体系走向自主创新与协同创新体系，要鼓励企业、高校、科研院所、管理部门、协会等进行协同创新，实现农药自主产品的跨越。

 

 

当前，我国现在拥有2000余家农药企业，在产品上存在“同质低效，恶性竞争”的现象，一些品种（如：吡虫啉、阿维菌素等）扎堆出现，也会带来严重的环境问题，这种现状的存在其实不利于企业的生存，也很难产生具有国际竞争力的大企业。因此，出台一些可行的政策，同时加大绿色新农药研发投入、鼓励产品创新、改善产品结构，从现有的2 000余家从中产生100家国内有影响的企业、10～20家具有国际竞争力企业。剩下的小企业：做应用技术、植保服务商，转型为植保服务机构，形成独有的新农药创制研究体系。

 

 

如前所述，我国当前创制登记的许多品种均是通过“me too”得到的，多数为现有产品的结构类似物，在结构上并没有全新的产品出现，尽管也取得自主知识产权，但与“me too”前的产品相比，缺乏竞争力。因此，我国的新农药要在原始结构上要有所创新、在作用机制上要有别于现有品种、在效果上更高效，更具有选择性，就必须基于靶标为导向、天然产物为导向以及中间体衍生化的农药创新策略，只有如此，才能够有望获得原始创新的结构。

 

 

在新农药的创制中，生物活性评价是十分重要、不可缺少的一个环节，如果活性评价方法不合理、活性平台不完善，往往导致很多化合物“漏筛”。例如：某个化合物可能没有杀菌活性，但其可能具有很好的杀虫活性或者除草活性，现有的杀虫剂品种“氟苯虫酰胺”就是在测定二甲酰胺类化合物的除草活性过程中发现了其先导结构具有一定的杀虫活性，并在其先导结构的基础上经过优化得到的，并形成了一个当今十分有影响力、作用机制不同于以往农药品种的杀虫剂品种，随后便有了相同作用机制的“氯虫苯甲酰胺”等大品种。因此，一个完整和广泛的活性评价平台和方法十分重要。当前国内也有如沈阳化工研究院、浙江化工研究院和一些高校的生物活性测试平台，但由于农作物病虫害多种多样，“漏筛”的现象在所难免，因此建议大力建设生物活性筛选平台，并在相关部门的协调下，实现平台共享，提高发现新产品的几率。

 

 

现在的社会是一个充满竞争的社会，人心惶惶，在这样的社会环境下难免受当下“浮躁之风”的影响，这样创制出的品种往往会经不起市场的考验，其实新农药创制过程是一个积累的过程，这个过程中不可“急躁”，一定要“静心静气”，要从“静心静气”中实现新农药创制过程中质的突破。当前我国的新农药创制正在经历一个积累的过程，如“973”项目所倡导的“基于靶标”的新农药创制的观点，从基础研究出发，慢慢积累，必将有一个质的飞跃。

 

 

几十年来，我国进行新农药创制的单位主要是以高校和一些科研单位为主，有一些结构较新的化合物申请专利，但没有企业参与进来进行进一步的研究开发。其实这些从事新农药创制的科研单位是一个“孤单的队伍”，如果与企业参与进来，这些活性化合物或许已经产业化并大力推广。近几年来，一些科研单位（如：沈阳化工研究院、浙江化工研究院等）改制成为企业，并逐渐推出些候选药物进行开发，这或许是我国新农药创制的另一个较好的开端。但尽管如此，当前的力量还很薄弱。笔者发现，当前国内销售额前十的农药企业，没有一家进入到自主创新品种的开发过程中来，大多数企业还是在“啃”国外巨头公司专利权到期后剩下的“骨头”，尽管一些产品“还有味道”，但参与“啃”的企业多了，竞争大了，变成恶性竞争，整个市场就会乱。我们的农药产品要出新，必须有更多的农药企业参与进来，培养真正属于自己的品种和品牌。

 

 

毋庸置疑，近几十年来，在我国新农药的创制方面，主要经济支助还是来源于政府，政府对新农药的创制事业付出了极大的努力。相关的部门可出台一些政策，引导科研单位、特别是企业朝着不断创新的方向努力，将科研院所以及企业的力量集中起来，朝着一个方向前进，才有希望实现较大的突破。

 

 

目前，我国具有自主知识产权的品种也有数十个，但是由于种种原因，最终获得正式登记的产品并不多，一些获得正式登记的产品市场占有率也有限。因此，应积极以市场为导向，促进这些获得正式登记产品的应用技术开发和推广，同时出台一些政策，“激活”一些高效、低毒、处于过了“临时登记有效期”为“转正”的品种（或鼓励科研和企业积极开发和登记现有专利中的高活性、全新结构化合物）进行开发推广，激励企业积极探索营销手段，或充分利用一些企业十分成熟的营销渠道，使其逐渐形成影响力和竞争力的品牌。

 

总之，经过近几十年的发展，在国家相关部分的支持下，我国的新农药创制事业得到了前所未有的发展。在新的形势下，针对我国农药行业在产品结构、食品安全信任危机、高效替代品的缺乏、创制产品的市场占有率等方面面临尴尬局面的情况，我国的农药创新研究要走从传统仿制体系走向自主创新与协同发展、加大开发推广省工省力的高效农药及施用技术、以“生态为根、农艺为本、化学防控为辅助”为现代植保理念的化学农药减量工程等创新路径，要推动包括分子设计、作用机制、工业化生产、安全性评价等绿色农药技术研发与应用。特别是推动国外专利过期高效低风险品种国产化进程；加快免疫透抗和性诱剂及调节剂产业化及应用技术研发，推动生态调控；研发高功效农药和航空新型制剂，加强药种肥一体化进程，提高农药利用率和精准化率及省力化，从而实现新形势下的我国农药创新发展。