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索爾維,全球飛防桶混助劑抗飄移技術的領跑者

發布時間:2019-12-13 9:59:14 來源:農藥市場信息 作者:馬志銘

中國正從精耕細作的傳統農業進入現代高效的飛防時代,作物施藥也從低濃度大噴霧到高濃度低噴霧,中國植保技術革命正在悄然掀起。中國農民給作物“洗澡式噴藥”已成為歷史,作為農藥使用大國,目前行業正處于“雙減”與“提質增效”的關鍵時期。隨著飛防高濃度低噴霧量的植保技術的推廣,桶混功能性助劑成為促進這場植保革命的又一重要力量。

業內人士都知道利用植保無人機飛防,可以減少約50%的農藥使用量,節約90%的用水量,在降低資源成本的同時也有利于農藥減量化工作的推進。但無論是有人駕駛的大型農藥噴灑機,還是相對小巧靈活的無人機,最大的缺點就是漂移危害及噴灑損失過多。這是植保飛防話題里多年來一直繞不開的話題和硬傷,是阻礙飛防發展重要因素。

索爾維公司作為一家具有150多年歷史的高新材料和特種化學品的領先企業,一直以來致力于解決社會面臨的關鍵挑戰。索爾維公司完備的多領域人才庫使他們成為了多個專業市場和領域的先行者,幫助他們不斷迸發出顛覆格局的新穎理念。在索爾維強大的科技力量助力下,把能實現晝夜飛行的太陽能飛機“陽光動力號”助推上了藍天,硬是將不可能變成了可能。想想數年以后我們可以乘坐“零燃料、零排放”的太陽能飛機來去世界各處,還可免去燃油用盡的風險。類似這樣的創舉只是崇尚科技創新的維爾維公司的十八般武藝之一。

在農業領域的索爾維公司同樣不同凡響,特別是凝聚著索爾維科技創新人才集體智慧的桶混助劑的問世,有效解決了飛防中的飄移與藥液損失問題。在分享如何煉就“助劑黑馬”之前,讓我們一起更多地了解“助劑黑馬”誕生地——科技界有著“不一樣火花”的跨世紀的“科創型”特質的索爾維公司淵源吧。


走近索爾維,再次回望史上最頂級的物理界盛會

索爾維公司是由比利時化學家、企業家、政治家和慈善家歐內斯特·索爾維先生于1863年創立,這位長著與恩格斯類似大胡須的目光炯炯的睿智老人,在20世紀初,雖已是73歲并不年輕的年紀,卻有著如年輕人般對于科學的滿腔熱情和向往,在1911年創立了由世界性的物理和化學領域專家一起參與的著名的“索爾維會議”。索爾維會議是成就20世紀物理學巔峰的一個重要交流平臺,它對于物理學的發展具有里程碑式的意義。

歐內斯特·索爾維是一位很像諾貝爾的人,卓爾不凡的他本身既是科學家又是實業家,萬貫家財都捐給了科學事業。諾貝爾設立了以自己名字命名的科學獎金,索爾維則提供了召開世界最高水平學術會議——“索爾維會議”的經費。索爾維先生憑借個人對于科學的執著熱愛,全資資助了早期舉辦的索爾維會議,并成立了“索爾維研究所”。他一直鼓勵科技創新,使科學不斷向前發展,而他也明白,實現這一想法的最佳方法莫過于將當時最聰明的科學家們聚集在一起,通過“最強大腦”的頭腦風暴,碰撞出科學的“火花”,不斷推動著科學界的新發展。

從1911年第一屆索爾維會議在布魯塞爾召開起,后因第一次世界大戰中斷,從1921年開始又重新恢復,定期每3年舉行一屆。1927年第五屆索爾維會議在比利時布魯塞爾召開,這張照片被稱為是物理學界最豪華的“全明星”合影。因為發軔于這次會議的阿爾伯特·愛因斯坦與尼爾斯·玻爾兩人的大辯論,這次索爾維峰會被冠以“最著名”的稱號。

這張集合了全人類三分之一智慧,匯聚了物理學界智慧之腦的“明星照”則成了這次會議的見證,數十個涵蓋了眾多分支的物理學家都留下了他們的身影,這相片29位與會者中有17人是諾貝爾獎得主,唯一的女性居里夫人得過兩次諾貝爾獎,其中愛因斯坦、玻爾更是照片的靈魂人物。

索爾維公司創始人歐內斯特·索爾維召集“索爾維會議”有如此凝聚力,并不只是簡單的實業家財力作支撐,更是他在科學領域不斷創新的堅強實力作后盾?,F讓我們把時光機倒回156年前,一起回望有著悠久歷史的索爾維公司的風云歷程:

1863年索爾維公司在比利時創立,歐內斯特·索爾維先生發明生產純堿的新工藝;1878年索爾維革新社會福利(帶薪休假、社會保險、8小時工作制度) ;1880年索爾維成為首家同時在美國和歐洲設有業務的工業跨國企業;1911年~1927年索爾維議會匯集了當時最偉大的科學家們;1960年索爾維發明了用于裝礦泉水的塑料瓶;1990年索爾維發明用于綠色輪胎的白炭黑 ;2011年索爾維收購羅地亞;2013年首屆索爾維未來化學獎;2015年索爾維助力“陽光動力號”實現環球飛行,同年索爾維收購了美國氰特。

陽光動力號”飛機索爾維集團是“陽光動力號”項目的主要贊助商和首位合作伙伴,主要為“陽光動力號”制造其所需的高性能超輕聚合材料。

“很久以來,由資源限制帶來的挑戰和對可持續性產品的需求的不斷攀升是索爾維在制定戰略時考慮的主要因素。為了令夢想成真,我們致力于提供最尖端的科技?!标P于“陽光動力號”索爾維前首席執行官Jean-Pierre Clamadieu如是說道。

綜觀化工巨頭索爾維公司的歷史,就是一部對科學的熱情和協作鑄就的史詩。當年歐內特·索爾維先生所建立的索爾維跨國集團,在歷經了156年的歲月洗禮后,成為現今在汽車與航空航天、工業應用、農業、飼料和食品、消費品與醫療、能源與環境、建筑建造、電器電子等生活領域中都占據著重要地位的跨國集團公司。

索爾維公司集團總部在比利時布魯塞爾,自從成立之初,創立者歐內斯特·索爾維先生就賦予了公司大膽的科學創新思維,并一直沿襲至今。在這種責任感的支持下,索爾維公司依托全球21個研究與創新中心,為客戶帶來堅定的承諾和創新精神。憑借遍布61個國家的24500名員工,有115個工廠,約90%產品的其所屬市場排名在世界前3位。2018年基本凈銷售額103億歐元,基本息稅折舊攤銷前利潤22億歐元,50%的凈銷售額源于可持續解決方案。凈銷售額在北美占31%,歐洲占28%,拉美占11%,亞洲及世界其它地區占30%,其中2018年在中國區就實現了128億人民幣凈銷售額。從索爾維在全球凈銷售額占比及員工、生產基地、主要研究與創新中心的配比分布可看到,他們始終注重了均衡和本土化發展的格局。


索爾維桶混助劑,讓飛防的“阿喀琉斯之踵”免遭“箭傷”

自創立以來一直以致力于社會面臨的關鍵挑戰為己任的索爾維公司,在索爾維集團凈銷售額占比11%的農化版塊,有著強大的農化配方開發經驗,擁有全球化的生產基地和研發分支機構。作為植物保護創新的引領者,索爾維公司在全球有40多個應用實驗室,目前農化團隊超過70人,其中有40位研發人員具備平均15年以上農化工作經驗 。農化已在美國、歐洲、巴西、印度及亞太地區全面覆蓋,在中國就有3個農化生產基地以及1個索爾維全球排名第三大的研究與創新中心(位于上海)。索爾維一直以來在農業植保領域持續創新,并在種子與肥料領域以及土壤水份管理都取得了顯著成效。


1.瓜爾膠桶混助劑的推出讓索爾維成為抗飄移技術的領跑者

桶混助劑在植保領域使用時間并不長,而且一直以增效型桶混助劑為主。深知不同市場都具有其獨特性的索爾維,使得他們能夠始終先人一步及時為客戶需求提供支持。尤其令人矚目的是,在諸多領域都有著驕人貢獻和創新實力的索爾維,力求將各種學科和方法納入考量范圍,厚積薄發,終于在1996年索爾維以獨到的農化配方經驗,率先使瓜爾膠桶混助劑在助力農業飛防促產增收有著杰出的表現,并以在全球化學科技領域的領先地位成了抗飄移技術領域的領跑者。

從索爾維瓜爾膠桶混1996年問世以來便開始了在北美市場得到了推廣應用,到了2007年又引入了瓜爾膠乳液型,目前用于北美超過5000萬英畝農田;到2010年首個液態瓜爾膠抗飄移產品融合了水質調節劑以及增效劑;2012年推出油相瓜爾膠液體配方產品,達到更強的抗飄移和增效;2014年新一代瓜爾膠乳液型抗飄移產品,并融合了植物葉面粘附技術;2016年索爾維瓜爾膠桶混助劑率先獲批用于麥草畏桶混的抗飄移產品。從索爾維桶混中的瓜爾膠系列品種先后問世可看出,每隔幾年就會有新的瓜爾多膠抗漂移新品推出,截止目前已開發了6個系列的瓜爾多膠抗漂移產品面世,為索爾維桶混平臺打下了堅實的基礎。

愛吃壽司的人都知道日本“壽司之神”已94歲的小野二郎,他并不精通別的日本料理,60年多來他只專注做好壽司。索爾維農化業務板塊正是如此,專注桶混助劑,專注飛防助劑,在規避飄移與提高農藥利用率上做足功課。索爾維桶混助劑數年來在歐美等大田作物上的實踐運用有著優異表現,其中在抗漂移和表面黏附技術有重大突破的瓜爾多膠油類乳液抗漂移產品,最早于2007年推廣,并在美國的應用超過3千萬公頃的農田,是當時僅次于RoundUp(農達)最受農民歡迎的品牌。還有專為新除草劑配方設計的天然聚合物類抗漂移產品,是第一款美國EPA批準的麥草畏系列抗漂移產品,已應用于北美1千萬公頃農田,將于2021年在巴西推廣使用。


2.索爾維桶混助劑在中國植保市場大有作為,前景可觀!

“隨著全球植保無人機迅速增長,桶混助劑革命將會發生在中國?!彼鳡柧S來中國已經40年,作為原材料生產和配方開發的桶混助劑的供應商,已擁有中國本土的研發和生產能力,完整的產業鏈。索爾維在中國的3個農化助劑生產基地分別位于張家港、鎮江和珠海,生產各類表面活性劑產品。有著敏銳觸角的索爾維公司領導層認識到,雖然桶混助劑進入中國的時間不長,但應用型桶混助劑將會隨著中國無人機植保飛防的發展一起增長。作為專注桶混助劑的跨國公司有責任讓大家對桶混助劑有更多更全面的認識,所以在最近召開的中國農藥市場年度峰會上索爾維亞太區農化技術經理陳資銜博士,除了講述了以上關于索爾維淵源之外,還從技術層面著重向大家分享了關于桶混助劑的應用原理,以及索爾維的桶混助劑是如何使飛防的“阿喀琉斯之踵”免遭“箭傷”詳細情節。

據陳資銜博士介紹,桶混助劑是農藥在桶混時加入的增效型或者改善稀釋液理化性質的添加劑。通俗地講農藥桶混助劑是在農藥使用時與農藥產品一起添加在農藥藥液中,是現混現用的一種助劑產品,通過改善藥液在靶標上的附著、展布或滲透而達到提高藥效的目的。桶混助劑表現出來的增加潤濕、展著、滲透力,增加農藥沉積量,增效,降低抗藥性,改善噴霧質量,提高藥劑的環境適應性,減少漂移污染等特性,將成為實現農藥零增長和農藥減量使用的重要抓手。

在強大科技創新力推動下,索爾維農化科技團隊在特定植保機械條件下,通過大量的實驗室及田間實驗,綜合考慮了氣候、施藥技術、制劑、助劑、藥液的物理化學性質、植物葉面靶標界面結構特性以及藥液與靶標葉面的界面相互作用等復雜的農藥利用率問題,使瓜爾膠抗飄移桶混助劑在藥液助沉積、減小噴霧角、粒徑增大及藥液潤濕鋪展等核心技術方面不斷取得新的突破。

索爾維桶混助劑分為兩大類型:配方助劑與桶混助劑,其中索爾維在中國的桶混助劑產品包括有無人機桶混應用和特殊桶混應用兩類。眾所周知中國幅員遼闊區域差異、氣候差異大,不同地域的同種作物其葉面性質差異很大,同一種作物在不同生長期其葉面性質差異也很大,大部分飛防作業是在開放空間里諸如大田中進行,施藥環境非常復雜。當風速大于3級、溫度小于37℃、濕度大于50%時非常有利于飛防作業,反之很難保證飛防效果。無人機桶混應用時,由于使用時面對國內復雜的作業條件,將面臨許多挑戰。索爾維科研團隊在無人機混桶助劑研發過程中,針對復雜的施藥條件首先是天氣,溫度、濕度、地形和空氣對流等客觀因素組成;其次是靶標,土、草、作物葉面類型(絨毛或蠟質)和葉面方向;再次是噴霧參數,成分、配方、液滴大小和揮發;最后是應用設備,噴嘴類型、大小和壓力以及噴霧高度。索爾維科研團隊從以上四個方面入手著力研究助沉積技術,力將漂移、蒸騰和蒸發降至最低。為解決飄移問題,在飛防作業環境復雜情況下,如垂直風場時的滲透、高速霧滴在葉面上沉積、較少水量與飛防助劑配比要求、針對無人機風場干擾下抗漂移等方面,索爾維科研人員進行了大量實驗研究。

在一般情況下無人機施藥過程中因噴霧量少,僅為常規噴霧數的幾十分之一;其次濃度高,噴霧的藥液濃度比常規噴霧的藥液濃度高百倍;最后因霧滴細,市場常規無人機噴霧的霧滴中粒徑一般在90~150μm范圍內,由于霧滴細故更易漂移與蒸發,嚴重造成大量噴霧藥液的浪費以及環境安全風險增加。針對飛防中的軟肋,索爾維科研人員通過反復實驗,從以下幾個方面強化了無人機混桶的“阿喀琉斯之踵”的“神水覆蓋”,不讓英雄因“踵受箭傷”而倒下。

索爾維無人機桶混助劑是如何“神水覆蓋了阿喀琉斯之踵”的呢?首先,降低農藥制劑稀釋液的表面張力,提高霧化效果;其次,提高霧滴沉降速率,經反復實驗得出無人機混桶助劑增加霧粒徑至(150-400UM) 范圍時抗飄移效果最佳;再次,提高霧滴的粒徑,降低飛機下壓氣流帶來的干擾,減少藥害,提高利用率;第四,瓜爾膠助劑的應用提高了藥液在葉面的附著力、潤濕性和延展性,從而提高藥效,更能降低氣流對霧滴沉淀附著的干擾;第五,粘著助劑在高溫下,能降低霧滴揮發、彈跳,延長藥物滯留作用時間;第六,滲透助劑、保濕助劑和成膜性聚合物成分,能提高耐雨水沖刷能力和冠層穿透力,提高制劑桶混兼容性效果,減少農藥有效成分流失。索爾維無人機桶混助劑有效地解決了在噴霧過程中50%的損失的問題,桶混助劑讓飛防事半功倍。

陳資銜博士會上還分享了索爾維植保無人機混桶助劑產品在中國的應用成功案例,2017年6月30日在吉林德惠,索爾維對植保無人機在高度、噴霧量、溫度、風速相同條件下,進行了水稻田15%茚蟲威和25%SC的甲氧蟲酰肼與1%桶混助劑應用與空白對比試驗;同年8月19日在江西瑞昌,用20%SC的康寬進行了1%桶混助劑與空白對比水稻田的實驗,試驗結果顯示:添加桶混助劑的霧滴粒徑增大,抗漂移效果顯著,顯著增加沉積量,提高了縱向穿透。

陳資銜博士在講到索爾維特殊桶混應用時,索爾維產品主要有礦物油增效劑“穩亮”,推薦用量是1%,有優異的乳化和自發分散性、快速鋪展潤濕、快速干燥封閉、桶混兼容性好、對作物安全等優點??蛻舴答佇畔⑹侨榛赘€定、殺螨速度快且徹底、無明顯藥害藥斑,特別是在即將成熟的果樹上應用,除了對作物安全,還不影響果品賣相。

索爾維除礦物油增效劑外,還有棉花脫葉助劑、植物油增效劑、增效型表面活性劑等。陳資銜博士說:“棉花脫葉助劑在新疆市場應用非常好。由于新疆氣溫較低,桶混助劑穩定性好,在零下10℃仍然有效,能明顯提高脫葉率?!?/span>

“索爾維作為進入中國市場最早的農藥助劑跨國公司之一,在配方助劑領域已和眾多中國農藥生產企業以及跨國公司合作多年,積累了豐富的技術和市場經驗。這些技術和經驗同樣可以服務于中國的飛防助劑市場,特別是在國外主流市場已取得巨大成功的索爾維瓜爾膠桶混平臺技術,一定會在中國農藥“雙減”與“提質增效”進程中帶來全新的價值。當然, 在這一過程中, 索爾維也需要尋找合適的合作伙伴共同努力實現這一目標?!彼鳡柧S農化中國區負責人朱慶先生如是說。

傳承創始人比利時化學家歐內斯特·索爾維先生的科學創新及可持續發展理念的索爾維科研團隊,一直致力于讓飄移問題從此不再成為阻礙植保飛防的“阿喀琉斯之踵”, 我們堅信索爾維桶混助劑會隨著中國飛防事業的快速發展而煥發出更強勁的市場潛力。




編輯人員:劉琴

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