(3)此阶段的农药制剂加工技术强调农药短期的稳定性 , 忽略了农药施药过程中的农药药效、环境安全性和农产品安全 。
20世纪70年代 , 随着农药产量、使用量的快速增长 , 之一代农药制剂的弊端日益凸显 , 有机溶剂和粉尘污染剂对人类健康和环境安全存在严重的威胁 。因此 , 该时期农药绿色发展的理念盛行 , 农药制剂朝着水基化、颗粒化、缓释的方向发展 , 包括水乳剂、微乳剂、悬乳剂、悬浮剂、水分散粒剂、微囊悬浮剂等一大批环境友好剂型孕育而生 。该阶段的农药制剂有以下特点:
(1)延长对农药制剂稳定性的考核 , 一般为2年;
(2)制剂中的有机溶剂逐步被水替代;
(3)制剂由单相体系变为多相体系;
(4)以减少粉尘为重点 , 更新传统固体制剂;
(5)以高分子材料作为壁材 , 包覆农药原药 , 实现农药缓释 。
历经40余年的研究发展 , 环境友好农药制剂的技术体系已经基本成形 。自2005年美国加州的国家环境保护局(EPA)规定挥发性有机物(VOC)>20%的农药产品不得进入市场 , 围绕农产品安全、环境安全、食品安全等方面的法规相继出台 , 农药使用绿色化、精准化、减量化的工作开始推进 , 而之一、二代农药制剂明显无法满足当代绿色农业生产的需求 , 故以药物传递技术为主线的新一代农药制剂技术诞生 。与以往的制剂技术相比 , 第三代农药制剂技术不局限于农药剂型的研究 , 更多的是基于药物传递技术的研究和应用 , 此举开拓了农药制剂行业发展的新方向 。第三代农药制剂有以下特点:
(1)与材料化学 , 胶体界面化学、数字信息等多研究领域交叉融合 , 开发绿色、高效、安全的农药制剂;
(2)研发重心由创制新型制剂转向以提供制剂某种性能的成分优化 , 如抗雨水冲刷、抗飘移、可控释放等;
(3)将农药制剂的风险评价列入安全评价体系 。
2.我国农药制剂发展概况
我国农药制剂加工从20世纪50年代左右开始形成工业规模 。与欧美发达国家相比 , 我国农药制剂加工起步晚 , 曾长期处于落后状态 。我国当时主要以三氯类杀虫剂固体剂型为主 , 到20世纪末 , 制剂产量达150万吨 , 乳油占50% , 可湿性粉剂、粉剂共占25% , 年耗甲苯、二甲苯等有机溶剂约40万吨 。
20世纪80年代后 , 为满足生产和环境安全的需求 , 中国 *** 开始主导农药制剂行业向水基化、粒状化等环境友好型新剂型研究 , 并将此列入了国家“十五““十一五”“十二五”科技支撑计划 。中国农药制剂行业的研究开始进入快速发展期 , 大量环境友好型新剂型产品不断涌现 , 形成新、老剂型并存的现象 。
第三代农药制剂的发展理念是开发绿色、高效、安全、精准的农药制剂技术 , 这与我国“十四五”提出的“绿色高质量发展”相符合 。*** 于2010年开始引导第三代农药制剂技术的开发 , 经过数十年的发展 , 我国农药制剂行业将一、二、三代制剂技术相融合 , 已经取得了许多阶段性的成果 , 并开发了一批一流制剂产品 , 逐渐成为全球更大的原药生产国和出口国 。
现有***农药企业1896家(截至2020年12月) , ***的有效成分714种 , ***产品41885个 。
虽然我国微毒、低毒农药数量***占比稳步上升 , ***的环境友好型剂型逐步增加 , 悬浮剂更是连续多年成为***数量最多的剂型 , 但2020年我国乳油的***数量仍占有15%的比例(图1) , 微囊悬浮剂(7个)、超低容量液剂(1个)、泡腾片剂(1个)等高效、绿色农药制剂的***数量明显较少 , 我国农药制剂与国际先进水平还有较大差距 , 因而我国需与国际先进制剂技术接轨 , 掌握前沿农药制剂研究动向 , 聚焦农药制剂研发的关键问题 , 开发绿色生态高效制剂产品 , 实现农业可持续发展 。
文章插图
图1 2014和2020年我国主要***农药产品剂型与该年度新增***数量占比
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