gChem 的 Darryl Ramoutar 探索无人机配方和生物制剂的佐剂机遇

达里尔·拉穆塔

AgriBusiness Global 与农业全球技术总监 Darryl Ramoutar 博士进行了交谈 gChem 关于无人机和生物制剂领域的机遇。随着无毒表面活性剂市场不断增长，预计到2032年将增长至14324亿美元，Ramoutar深入分析了对可生物降解成分的需求。他还指出，随着无人机在全球范围内的应用持续增长，对漂移控制制剂的需求也将随之增长。

ABG：无人机喷雾剂的配方领域非常广阔。贵公司对无人机制剂助剂的使用有何展望？

Darryl Ramoutar（DR）： 助剂是添加到农药制剂或混合剂中的化合物，用于改善活性成分的性能和输送。在某些情况下，它们也可能表现出自身的生物活性。

这些化学物质根据其功能通常可分为两类。一类是 激活剂，包括：表面活性剂（改善铺展和润湿）、油（有助于渗透和减少蒸发）和肥料促进剂。第二组由以下物质组成 实用/喷雾改性剂，其中包括：漂移控制剂、消泡剂、增稠剂、沉积剂/粘合剂、水质调节剂、pH调节剂/缓冲剂、相容剂、保湿剂和紫外线吸收剂。

助剂可显著提高药效、减少浪费并提高安全性——这些优势在低剂量、高浓度喷雾应用（例如无人机部署的喷雾）中尤为重要。无人机农药施用需要专门定制的助剂，以便在低空和低速下精准投放。在这些条件下，低挥发性和有效的漂移控制等配方特性对于确保靶向覆盖并最大程度地减少脱靶影响至关重要。一些常用的助剂可能包括非离子表面活性剂和有机硅表面活性剂、甲基化种子油、瓜尔胶、聚丙烯酰胺漂移控制剂以及聚醚三硅氧烷。

适合无人机应用的配方类型包括超低容量（ULV），通常使用低VOC油基溶剂，以便在最低施用率下实现有效分散；以及乳油（EC），依靠高沸点化合物来保持稳定性并减少喷雾过程中的挥发性。

ABG：在农业领域，您是否看到在综合管理系统中使用无毒配方和生物制剂的趋势？

医生： 适合与生物农药一起使用的无毒桶混化合物/制剂包括表面活性剂和助剂。2023年，全球天然表面活性剂市场价值为1420亿美元，预计到2032年将增长至1420亿美元，这反映出各行各业对环保和可生物降解成分的需求日益增长。

同样，农业助剂市场规模在 2023 年达到 $32 亿，预计到 2032 年将达到 $58 亿，这得益于精准农业和可持续作物保护解决方案的日益普及。

两类重要的生物基表面活性剂包括微生物衍生的润湿/铺展剂（如糖脂）以及烷基多苷，其中烷基多苷来源于植物油脂（例如椰子油、玉米油、糖油）。生物基桶混助剂可提高施用覆盖率、渗透性和持留性，其主要类别包括改性种子油、柑橘皮油和卵磷脂混合物。

生物解决方案的增长是由有利的监管框架、对传统化学作用方式的抵抗力不断增强以及全球向更可持续的农业实践转变等因素共同推动的。

生物农药包括生物化学物质（信息素、植物源油、生长调节剂等）、微生物（细菌、真菌、病毒及代谢产物）和生物保护剂（植物基因修饰产品）。生物农药在综合病虫草害管理（IPM）中发挥着至关重要的作用，这种综合方法结合了栽培、物理、生物和化学防治策略，可有效防治病虫草害，同时将环境影响降至最低。在 IPM 的实践中，生物农药有助于在病虫草害种群达到经济阈值前对其进行抑制，减轻病虫草害对常规作用方式的抗性，并强化轮用方案。

生物作物保护产品的商业化面临诸多挑战，其中最关键的挑战之一是配方开发，必须确保产品在不同田间条件下的稳定性、保质期和功效。根据制剂的物理状态和预期用途，制剂通常分为干制剂和液制剂。

值得注意的例子包括微生物生物农药，这类农药通常被制成干燥制剂，以保持其活性并便于处理；还有植物油，这类通常被配制成液体，以促进均匀分散和有效覆盖。植物油类的液体制剂类型包括纳米乳液和微乳液。纳米乳液可能由植物油、表面活性剂和水组成，其中液滴分散在水中（两种不互溶的液体），而表面活性剂可防止颗粒聚集。

微乳液由三种主要成分组成：溶于有机溶剂的植物油、水和表面活性剂/助表面活性剂。微生物液体制剂类型包括水、油（例如植物油、矿物油）和/或聚合物（例如多糖、多元醇衍生物）等载体，以及发酵生物材料和助剂（例如表面活性剂、稳定剂、溶剂等）。

干微生物制剂类型包括可湿性粉剂、干悬浮剂、颗粒剂、水分散性颗粒剂和包衣珠。其中，发酵生物材料与惰性载体（例如泥炭、蛭石、粘土、藻酸盐、聚丙烯酰胺珠）结合；颗粒剂也可能含有粘合剂、分散剂和润湿剂。

ABG：在当前关税下，您认为公司在美国采购时需要采用什么策略？

医生： 为了应对不断上涨的关税，农业投入品公司预计将采取类似其他行业使用的缓解策略。农药和投入品制造商正面临着动荡的贸易环境，这主要源于与中国的紧张关系加剧。

短期内，投入品企业可能会通过迁移生产设施、多元化供应链、调整价格和利润、储备关键零部件以及重新协商供应商合同来应对关税压力。这些策略性举措旨在缓冲短期中断并保持运营连续性。

从长远来看，企业可能会寻求更广泛的战略转变。这些转变可能包括拓展邻近市场、向农业以外的新客户群体销售现有产品，以及实现产品组合多元化以满足现有和新兴需求。

此外，建立战略伙伴关系可以加速创新渠道，并在快速变化的全球贸易环境中提升竞争力。此外，美国制造商只有在国内生产能够与外国进口产品竞争的制成品时，才可能从关税中获益。