فرآورده‌های میکروکپسوله شده

در سال‌های اخیر، با شتاب گرفتن شهرنشینی و سرعت انتقال زمین، نیروی کار روستایی در شهرها متمرکز شده و کمبود نیروی کار بیش از پیش برجسته شده است که منجر به افزایش هزینه‌های نیروی کار شده است؛ و نسبت زنان در نیروی کار سال به سال افزایش یافته است و داروهای سنتی با نیروی کار سنگین با چالش‌هایی روبرو هستند. به ویژه با اجرای مداوم کاهش آفت‌کش‌ها و افزایش کارایی، می‌تواند میزان استفاده از آفت‌کش‌ها را بهبود بخشد، حجم کار را کاهش دهد و فرصت خوبی را برای توسعه فرمولاسیون‌های کم‌زحمت با روش‌های کاربردی سبک‌تر فراهم کند. آماده‌سازی‌های عملکردی کم‌زحمت و کم‌زحمت مانند قطرات آب‌پاش، گرانول‌های شناور، روغن‌های پخش‌کننده فیلم، گرانول‌های U و میکروکپسول‌ها در سال‌های اخیر به نقاط تحقیقاتی شرکت‌های صنعتی تبدیل شده‌اند و فرصتی عالی برای توسعه ایجاد کرده‌اند. توسعه و کاربرد آنها به طور متوالی بازار بزرگی را در مزارع برنج، از جمله برخی از محصولات نقدی، اشغال کرده است و چشم‌اندازها بسیار گسترده است. 

توسعه آماده‌سازی‌های صرفه‌جویی در نیروی کار در حال بهبود است 

در ده سال گذشته، فناوری فرمولاسیون آفت‌کش‌ها در کشور من به سرعت توسعه یافته و روند توسعه به سمت سازگاری با محیط زیست بیش از پیش آشکار شده است؛ بهبود عملکرد، تمرکز بر ایمنی سبز، و کاهش دوز و افزایش راندمان، تنها راه توسعه است.

فرمولاسیون‌های کم‌زحمت، نوآوری‌های فرمولاسیونی هستند که از این روند پیروی می‌کنند. به طور خاص، تحقیقات کم‌زحمت در مورد فرمولاسیون‌های آفت‌کش به این معنی است که اپراتورها می‌توانند از طریق ابزارها و اقدامات مختلف، در عملیات کاربرد آفت‌کش‌ها در ساعت کاری و نیروی کار صرفه‌جویی کنند، یعنی مطالعه چگونگی استفاده از روش‌های کم‌زحمت‌تر و کم‌زحمت‌تر برای اعمال سریع و دقیق مواد مؤثر آفت‌کش‌ها به منطقه هدف محصولات زراعی.

در سطح بین‌المللی، ژاپن سریع‌ترین کشور در حال توسعه در فناوری صرفه‌جویی در نیروی کار آفت‌کش‌ها است و پس از آن کره جنوبی قرار دارد. توسعه فرمولاسیون‌های صرفه‌جویی در نیروی کار، سه فرآیند تحقیق و توسعه را از گرانول‌ها به گرانول‌های بزرگ، فرمولاسیون‌های جوشان، فرمولاسیون‌های روان و سپس به فرمولاسیون‌های روغنی پخش‌شونده با فیلم، گرانول‌های شناور و گرانول‌های U طی کرده است.

در ده سال گذشته، فرمولاسیون‌های کم‌زحمت آفت‌کش‌ها نیز در کشور من به سرعت توسعه یافته‌اند و توسعه و فناوری فرمولاسیون‌های مرتبط نیز بیشتر ترویج و در محصولات زراعی که شامل شالیزارها می‌شوند، به کار گرفته شده است. در حال حاضر، فرمولاسیون‌های کم‌زحمت آفت‌کش‌ها شامل روغن پخش‌شونده با فیلم، گرانول‌های شناور، گرانول‌های U، میکروکپسول‌ها، عوامل پخش‌کننده سطح آب، عوامل جوشان (قرص‌ها)، گرانول‌های بزرگ، گرانول‌های با غلظت بالا، عوامل دودزا، عوامل طعمه و غیره می‌شود. 

در سال‌های اخیر، تعداد ترکیبات ثبت‌شده‌ی کم‌زحمت در کشور من سال به سال افزایش یافته است. تا تاریخ ۲۶ اکتبر ۲۰۲۱، شبکه‌ی اطلاعات آفت‌کش‌های چین نشان می‌دهد که در کشور من ۲۴ محصول ثبت‌شده از گرانول‌های بزرگ، ۱۰ محصول از روغن پخش‌کننده‌ی فیلم، ۱ محصول ثبت‌شده از عامل پخش‌کننده‌ی سطح آب، ۱۴۶ عامل دودزا، ۲۶۲ عامل طعمه و قرص‌های جوشان، ۱۷ دوز و ۳۰۳ میکروکپسول وجود دارد. 

Mingde Lida، Zhongbao Lunong، Xin'an Chemical، Shaanxi Thompson، Shandong Kesaiji Nong، Chengdu Xinchaoyang، Shaanxi Xiannong، Jiangxi Zhongxun، Shandong Xianda، Hunan Dafang، Anhui Huaxing Chemical و غیره همه در این مسیر هستند. رهبر 

پرکاربردترین روش‌های آماده‌سازی برای صرفه‌جویی در نیروی کار در شالیزارها 

اینکه بگوییم بیشترین استفاده از روش‌های آماده‌سازی کم‌زحمت است و سیستم فنی نسبتاً بالغ است، هنوز هم همان شالیزار است. 

شالیزارها محصولاتی هستند که بیشترین کاربرد فرآورده‌های کم‌زحمت را در داخل و خارج از کشور دارند. پس از توسعه در سال‌های اخیر، اشکال دارویی فرآورده‌های کم‌زحمت مورد استفاده در شالیزارهای کشور من عمدتاً روغن پخش‌شونده با فیلم، گرانول‌های شناور و گرانول‌های پراکنده در سطح آب (گرانول U) هستند. در میان آنها، روغن پخش‌شونده با فیلم بیشترین کاربرد را دارد.

روغن پخش‌کننده فیلم، نوعی دارو است که در آن آفت‌کش اصلی مستقیماً در روغن حل می‌شود. به طور خاص، این روغن با افزودن یک عامل پخش‌کننده و پخش‌کننده ویژه به روغن معمولی تشکیل می‌شود. هنگام استفاده، مستقیماً در مزرعه برنج ریخته می‌شود تا پخش شود و پس از پخش، به خودی خود روی سطح آب پخش می‌شود تا اثر خود را اعمال کند. در حال حاضر، محصولات داخلی مانند روغن پخش‌کننده فیلم تیفورآزوکسی‌استروبین ۴٪، روغن پخش‌کننده فیلم تیازیدی ۸٪، روغن پخش‌کننده فیلم نمک اتانول‌آمین اسپیرولینا ۱٪ و غیره، به روش چکاندن استفاده می‌شوند که بسیار مناسب است. ترکیب روغن پخش‌کننده فیلم شامل مواد فعال، سورفکتانت‌ها و حلال‌های روغنی است و شاخص‌های کنترل کیفیت آن شامل محتوای ماده فعال، محدوده pH، کشش سطحی، کشش بین سطحی تعادلی، رطوبت، سرعت پخش، مساحت پخش، پایداری در دمای پایین، ذخیره‌سازی حرارتی است. 

گرانول‌های شناور نوع جدیدی از فرمولاسیون آفت‌کش‌ها هستند که پس از قرار گرفتن در آب، مستقیماً روی سطح آب شناور می‌شوند، به سرعت در کل سطح آب پخش می‌شوند و سپس در آب تجزیه و پراکنده می‌شوند. اجزای آن عمدتاً شامل مواد مؤثر آفت‌کش، پرکننده‌های حامل شناور، چسب‌ها، پراکنده‌کننده‌های تجزیه‌کننده و غیره هستند. ترکیب گرانول‌های شناور شامل مواد مؤثر، حامل شناور و پراکنده‌کننده تجزیه‌کننده است و شاخص‌های کنترل کیفیت آن شامل ظاهر، زمان تجزیه، سرعت شناوری، فاصله انتشار، سرعت تجزیه و تجزیه است. 

گرانول‌های U از مواد فعال، حامل‌ها، چسب‌ها و عوامل پخش‌کننده تشکیل شده‌اند. هنگامی که در مزارع برنج استفاده می‌شوند، گرانول‌ها به طور موقت روی زمین ته‌نشین می‌شوند و سپس گرانول‌ها دوباره به سطح آب برمی‌گردند تا شناور شوند. در نهایت، ماده فعال حل شده و در تمام جهات روی سطح آب پخش می‌شود. اولین پیشرفت، تهیه سایپرمترین برای کنترل شپشک آبی برنج بود. ترکیب گرانول‌های U شامل مواد فعال، حامل‌ها، چسب‌ها و عوامل پخش‌کننده است و شاخص‌های کنترل کیفیت آن شامل ظاهر، زمان شروع شناور شدن، زمان تکمیل شناور شدن، فاصله انتشار، سرعت تجزیه و تجزیه است.

به گفته‌ی افراد آگاه در صنعت، ژاپن و کره جنوبی استفاده از گرانول‌های U و گرانول‌های شناور را در مقیاس وسیع ترویج کرده‌اند، اما مطالعات داخلی نسبتاً کمی در این زمینه وجود دارد و هنوز هیچ محصول مرتبطی به بازار عرضه نشده است. با این حال، اعتقاد بر این است که در آینده‌ی نزدیک محصولات گرانول شناور در بازار چین عرضه خواهد شد. در آن زمان، برخی از گرانول‌های جوشان شناور روی سطح آب یا محصولات قرص جوشان به طور متوالی در داروهای مزارع برنج جایگزین خواهند شد که امکان استفاده‌ی بیشتر از محصولات داخلی شالیزار را فراهم می‌کند. کشاورزان از نحوه‌ی استفاده از آنها سود می‌برند. 

فرآورده‌های میکروکپسوله شده به رقیب اصلی بعدی در صنعت تبدیل می‌شوند 

در میان دسته‌های آماده‌سازی موجود که نیاز به نیروی کار کمتری دارند، آماده‌سازی‌های میکروکپسوله شده در سال‌های اخیر مورد توجه صنعت قرار گرفته‌اند. 

سوسپانسیون میکروکپسول آفت‌کش (CS) به فرمولاسیون آفت‌کشی اشاره دارد که از مواد پلیمری مصنوعی یا طبیعی برای تشکیل یک میکروکانتینر با ساختار هسته-پوسته استفاده می‌کند، آفت‌کش را در آن می‌پوشاند و آن را در آب معلق می‌کند. این فرمولاسیون شامل دو بخش است: یک پوسته کپسول و یک هسته کپسول، هسته کپسول ماده مؤثر آفت‌کش‌ها است و پوسته کپسول یک ماده پلیمری تشکیل‌دهنده فیلم است. فناوری میکروکپسولاسیون برای اولین بار در خارج از کشور، از جمله برخی از حشره‌کش‌ها و قارچ‌کش‌ها، مورد استفاده قرار گرفت که بر مشکلات فنی و هزینه‌ای غلبه کرده و در سال‌های اخیر در چین نیز به شدت توسعه یافته است. طبق استعلام شبکه اطلاعات آفت‌کش‌های چین، تا تاریخ 26 اکتبر 2021، تعداد محصولات آماده‌سازی میکروکپسوله ثبت شده در کشور من در مجموع 303 عدد بوده است و فرمولاسیون‌های ثبت شده شامل 245 سوسپانسیون میکروکپسول، 33 سوسپانسیون میکروکپسول و سوسپانسیون میکروکپسول ضدعفونی بذر است. ۱۱ گرانول، ۸ ​​عامل سوسپانسیون-سوسپانسیون میکروکپسول برای تیمار بذر، ۳ پودر میکروکپسول، ۷ گرانول میکروکپسول، ۱ میکروکپسول و ۱ امولسیون سوسپانسیون-آبی میکروکپسول.

مشاهده می‌شود که تعداد سوسپانسیون‌های میکروکپسولی ثبت‌شده در آماده‌سازی‌های میکروکپسولی داخلی بیشترین مقدار را دارد و انواع فرم‌های دوز ثبت‌شده نسبتاً کم است، بنابراین فضای زیادی برای توسعه وجود دارد.

لیو رانفنگ، مدیر مرکز تحقیق و توسعه گروه بیولوژیک یونفا، گفت که میکروکپسول‌های آفت‌کش، به عنوان یک فرمولاسیون سازگار با محیط زیست، مزایای اثر طولانی مدت، ایمنی و حفاظت از محیط زیست را دارند. یکی از این مزایا، نقطه کانونی تحقیقات در سال‌های اخیر است و همچنین زمینه جدیدی برای رقابت تولیدکنندگان محسوب می‌شود. در حال حاضر، تحقیقات داخلی در مورد کپسول‌ها عمدتاً در دانشگاه‌ها و مؤسسات تحقیقات علمی متمرکز است و تحقیقات نظری پایه نسبتاً کامل است. از آنجا که موانع فنی زیادی در فرآیند تولید میکروکپسول‌ها وجود دارد، کمتر از ۱۰۰ مورد در واقع تجاری شده‌اند و تقریباً هیچ میکروکپسولی در چین وجود ندارد. محصولات کپسولی، شرکت‌های تولید آفت‌کش با رقابت‌پذیری اصلی هستند.

در رقابت شدید بازار فعلی، علاوه بر جایگاه زوال‌ناپذیر شرکت‌های خارجی قدیمی در قلب مردم چین، شرکت‌های نوآور داخلی مانند مینگده لیدا، هایلیر، لیر و گوانگشی تیان‌یوان با تکیه بر کیفیت، از این محاصره عبور می‌کنند. در میان آنها، مینگده لیدا این تصور را که محصولات چینی در این مسیر به خوبی شرکت‌های خارجی نیستند، از بین برد. 

لیو رانفنگ معرفی کرد که فناوری میکروکپسولاسیون، رقابت اصلی مایندلیدر است. مایندلیدر ترکیباتی مانند بتا-سیهالوترین، متولاکلر، پروکلراز و آبامکتین را توسعه داده است: بیش از 20 محصول وجود دارد که گواهینامه دریافت کرده‌اند و در چهار بخش اصلی در صف ثبت هستند: سری میکروکپسول قارچ‌کش، سری میکروکپسول حشره‌کش، سری میکروکپسول علف‌کش و سری میکروکپسول پوشش‌دهنده بذر. محصولات مختلفی مانند برنج، مرکبات، سبزیجات، گندم، سیب، ذرت، سیب، انگور، بادام زمینی و غیره تحت پوشش قرار گرفته‌اند. 

در حال حاضر، محصولات میکروکپسول Mingde Lida که در چین فهرست شده‌اند یا قرار است فهرست شوند عبارتند از: Delica® (25٪ بتا-سیهالوترین و عامل تعلیق میکروکپسول کلوتیانیدین)، Lishan® (45٪ اسانس میکروکپسول Metolachlor)، Lizao® (30٪ اکسادیازون · بوتاکلر میکروکپسول سوسپانسیون)، Minggong® (30٪ پروکلراز میکروکپسول سوسپانسیون)، Jinggongfu® (23٪ بتا-سیهالوترین میکروکپسول سوسپانسیون)، Miaowanjin® (25٪ کلوتیانیدین · متالاکسیل · فلودیوکسونیل میکروکپسول سوسپانسیون)، Deliang® (5٪ آبامکتین میکروکپسول سوسپانسیون)، Mingdaoshou® (25٪ پروکلراز · بلاستامید میکروکپسول سوسپانسیون) و غیره. در آینده، تعداد بیشتری از آنها وجود خواهد داشت. فرمولاسیون‌های ترکیبی نوآورانه که به صورت سوسپانسیون‌های میکروکپسولی ساخته می‌شوند. با ثبت خارجی، محصولات میکروکپسولی مینگده لیدا به تدریج در سطح جهانی تبلیغ و به کار گرفته خواهند شد.

لیو رانفنگ در مورد روند تحقیق و توسعه آینده میکروکپسول‌های آفت‌کش در آینده، فاش کرد که پنج جهت زیر وجود خواهد داشت: ۱. از رهایش آهسته به رهایش کنترل‌شده؛ ۲. استفاده از مواد دیواره‌ای سازگار با محیط زیست به جای مواد دیواره‌ای مصنوعی برای کاهش رهایش «میکروپلاستیک‌ها» در محیط؛ ۳. طراحی بر اساس فرمول برای سناریوهای مختلف کاربرد؛ ۴. روش‌های آماده‌سازی ایمن‌تر و سازگارتر با محیط زیست؛ ۵. معیارهای ارزیابی علمی. بهبود پایداری کیفی محصولات سوسپانسیون میکروکپسول، تمرکز شرکت‌هایی خواهد بود که در آینده توسط مینگده لیدا نمایندگی می‌شوند. 

خلاصه اینکه، با پیشرفت عمیق در کاهش مصرف آفت‌کش‌ها و افزایش بهره‌وری، تقاضای بازار و پتانسیل فرمولاسیون‌های کم‌زحمت بیشتر مورد بهره‌برداری و عرضه قرار خواهد گرفت و آینده آن نامحدود خواهد بود. البته، شرکت‌های آماده‌سازی عالی بیشتری نیز وارد این مسیر خواهند شد و رقابت شدیدتر خواهد شد. بنابراین، افراد شاغل در این صنعت از شرکت‌های داخلی تولیدکننده آفت‌کش می‌خواهند که تحقیق و توسعه فرمولاسیون‌های آفت‌کش را بیشتر تقویت کنند، سرمایه‌گذاری در تحقیقات علمی را افزایش دهند، کاربرد فناوری در فرآوری آفت‌کش‌ها را بررسی کنند، توسعه فرمولاسیون‌های کم‌زحمت را ارتقا دهند و به کشاورزی بهتر خدمت کنند.