Grace Yuan
«فيما يتعلق بابتكار تكنولوجيا التركيبات، يجب أن تمتلك الكفاءة الأساسية لشركة الكيماويات الزراعية الاستراتيجيات والأهداف التالية: 1) تطوير جزيئات مبيدات آفات جديدة، 2) اكتشاف مبيدات حيوية جديدة، 3) تصميم تركيبات سواء لمواد فعالة مفردة أو مشتركة (سواء كانت جديدة أو جنيسة) بمساعدة إضافات تركيبات فعالة وآمنة، 4) تصنيع منتجات التركيبة الناتجة بطريقة آمنة وفعالة من حيث التكلفة، والتي يجب أن تكون قابلة للتسليم وفعالة للمزارعين»، هذا ما صرح به Roy C. Chen، الحاصل على الدكتوراه وقائد فريق التركيبات السابق في ADAMA US، في مقابلة أجريت معه مؤخراً مع AgroPages.
كما شارك وجهات نظره حول اتجاهات التطوير المستقبلية للتركيبات المبتكرة وتقنيات الرش، والتحديات التنظيمية وتحديات البحث والتطوير التي تؤثر على ابتكار وتطوير التركيبة، بالإضافة إلى الكفاءة الأساسية لدفع ابتكار تكنولوجيا التركيبات.
س1. ما هي تقنيات التركيبات والرش المبتكرة المطلوبة لتلبية احتياجات المزارعين خلال السنوات 5-10 القادمة في مناطق عالمية مختلفة؟
في السنوات الخمس إلى العشر القادمة، سيطالب سكان العالم بإنتاج محاصيل غذائية أكثر أماناً وموثوقية، من حيث الكمية والجودة، مع التكيف مع تغير المناخ وتقلص الأراضي الصالحة للزراعة. سيتمحور مستقبل تطوير تكنولوجيا التركيبات المبتكرة لشركات الكيماويات الزراعية حول تطويرلا يقتصر الأمر على جزيئات المواد الفعالة الجديدة من قبل شركات البحث والتطوير فحسب، بل يشمل أيضاً المواد الفعالة المركبة، أو ما يسمى بتركيبات الخليط الهجين من قبل معظم الشركات الجنيسة. يعود التوجه الأخير إلى الحاجة لتمييز الذات في الأسواق المحلية والعالمية. علاوة على ذلك، هناك رغبة أيضاً في أن تكون المنتجات صديقة للبيئة، مع الحفاظ على تطبيقات آمنة وفعالة، وكسر مقاومة الأعشاب الضارة، مثل تلك الخاصة بمبيد Glyphosate والتريازينات، من بين مواد أخرى. يمكن أن تكون تكنولوجيا التركيبة جزءاً من نهج متكامل يتضمن آلة إزالة الأعشاب، وتناوب المحاصيل بالتزامن مع تركيبات زراعية مبتكرة. ماذا عن استخدام تركيبات كيميائية/حيوية مشتركة لمكافحة المقاومة؟ على سبيل المثال، يمكن للمرء استخدام أبواغ فطرية معينة في التركيبة. تكمن تحديات التركيبة الرئيسية في التعامل مع مخاليط التركيبات التي أصبحت أكثر تعقيداً، وكذلك الإضافات اللازمة لتحقيق ذلك. عادةً ما تشمل هذه الإضافات الوظيفية الجديدة، والمذيبات الخضراء، والمنشطات الحيوية وغيرها من المساعدات ذات الصلة.
س2. ما هي التحديات التنظيمية التي تؤثر على التركيبات المستقبلية؟ هل يمكنك مشاركة بعض الحالات المحددة لكيفية تطوير شركة كيماويات زراعية لتركيبات ملائمة لمناطق عالمية مختلفة؟
بما أن القوانين الوطنيةتدير السلطات الوطنية تسجيلات التركيبات بشكل فردي، ومن خلال قوانين وسياسات محلية متنوعة، قد يواجه منتجو الكيماويات الزراعية تحديات في حالات وجود نفس المكونات الإضافية التي قد لا تكون مقبولة عالمياً. لذلك، قد تكون هناك حاجة لنسخ منفصلة من نفس تركيبات المنتجات، وكذلك متطلبات بيانات السمية المقابلة. ونتيجة لذلك، هناك حاجة لمزيد من الموارد لتسجيل نفس المنتج. وبالمثل، فإن إدارة قضايا سلسلة التوريد في مراحلها النهائية ستكون صعبة ومكلفة بنفس القدر. علاوة على ذلك، وبسبب اختلاف لوائح مبيدات الآفات بين البلدان، قد تكون هناك قضايا تتعلق بمبيدات الآفات في التجارة الدولية. ومن الأمثلة الحديثة ما يتعلق بإعادة تسجيل Glyphosate في الاتحاد الأوروبي. لأن تركيبات Glyphosate، وخاصة تلك المقترنة بعوامل استحلاب تالو أمين بولي إيثوكسيلات (POEA)، قد ثبت أنها تسبب تأثيرات سمية خلوية مرتفعة أو اضطرابات في الغدد الصماء، مقارنة بالمادة الفعالة Glyphosate. ومع ذلك، فإن هذه القضية ليست محسومة بالنسبة للبعض؛ حيث تنقسم الآراء بين المجتمعات العلمية والمسؤولين الصحيين والسلطات/المنظمات البيئية. جوهرياً، تمس القضية الجوانب الأساسية لتقييم المخاطر وتنظيم المنتجات. ومن الأخبار الحديثة جداً أن محكمة فرنسية أصدرت حظراً على مبيعات Glyphosate في فرنسا. وهناك عدة دول أخرى خارج الاتحاد الأوروبي، بما في ذلك الأرجنتين وأستراليا وبرمودا والبرازيل وكندا، تحظر أو تقيد استخدام Glyphosate، بينما لم تفعل الولايات المتحدة ذلك. وبسبب قضايا Glyphosate، تأثر أيضاً مصير المكون الإضافي تالو أمين POEA. واستجابة لذلك، تقوم شركة Bayer/Monsanto، الشركة المصنعة لتركيبة Glyphosate، الآن بإزالة عامل استحلاب التالو أمين من جميع تركيبات Glyphosate. هناك أيضاً تحرك في الاتحاد الأوروبي لاستخدام طرق بديلة لإزالة الأعشاب الضارة، بالإضافة إلى تقنيات الإدارة المتكاملة للآفات (IPM)، فضلاً عن استخدام مبيدات أعشاب عضوية آمنة أخرى، مثل الزيوت العطرية، وأحماض الأسيتيك والستريك، وكذلك الأحماض الدهنية، كما هو الحال في تركيبات الصابون التي قد تكون ضرورية للمساعدة في إدارة احتياجات السوق ما بعد Glyphosate.
س3. ما هي التحديات في البحث والتطوير للتركيبات الجديدة والحلول الممكنة؟
في السياق الواسع لتلبية احتياجات الإنتاج الزراعي الشاملة من المحاصيل الغذائية والألياف والوقود، يعتمد المزارعون عادةً بشكل كبير على الكيماويات الزراعية في الزراعة الحديثة لتعزيز إنتاجية المحاصيل، وزيادة نمو النبات، ومعادلة التربة، والحماية من الآفات، بما في ذلك الأعشاب الضارة والحشرات والفطريات. تكمن القضايا في كيفية زيادة وتحسين المخرجات الزراعية في كل منطقة من خلال الاستخدام الذكي للكيماويات الزراعية. وتكمن تحديات البحث والتطوير في التركيبات المقابلة في تطوير تركيبات مشتركة جديدة، والتي أصبحت أكثر تعقيداً في التصنيع. ألقِ نظرة فاحصة على مكونات التركيبات المحتملة التي يجب أن يواجهها واضع التركيبة؛ بما في ذلك المواد الفعالة الكيميائية، وعوامل الترطيب، وعوامل الاستحلاب، والمواد الفعالة سطحياً، والمشتتات، والبوليمرات، والمذيبات، والزيوت، والمساعدات، ومعينات التعليق، والمساحيق، والمنظمات، والمعدلات الريولوجية، والماء، والمساعدات وغيرها. يجب تقدير تفاعلاتها الفيزيائية والغروية مع بعضها البعض والتعامل معها وفقاً لذلك. ومن الواضح أن الهدف هو الحصول على منتج تركيبة نهائي يجب أن يكون مستقراً فيزيائياً وكيميائياً أثناء التخزين، وسهل التطبيق عند الخلط في الخزان، مع تقديم الفعالية المبيدية. والأكثر تحدياً هي تلك المجموعات المكونة من الكيماويات الزراعية والمبيدات الحيوية. على سبيل المثال، هناك مبيدات حيوية تتكون من أبواغ بكتيرية أو فطرية لمعالجة البذور، مدمجة مع مبيد حشري كيميائي على بذور المحاصيل، مثل الذرة وفول الصويا والقطن. قد تكون تركيبات معالجة البذور المشتركة أحد أسباب نمو سوق المبيدات الحيوية. ومن الأمثلة البارزة منتجات BASF مثل Poncho Votivo و PV 2.0 (مبيد نيماتودا) ومنتج Syngenta المسمى Clariva Complete (مبيد نيماتودا كيسات الصويا).
س4. هل يمكنك مشاركة بعض حالات تقنيات الرقمنة التي تعزز الفعالية لتطوير/تطبيق/توصيل التركيبات؟
بما أننا نعيش في عالم رقمي، فمن الطبيعي أن يتم استخدام التكنولوجيا الرقمية أو أخذها في الاعتبار في تطوير تركيبات الكيماويات الزراعية، مثل التعاون في البياناتجمع وتنظيم البيانات لأغراض تعريف وتسجيل التركيبة. يمكن البحث في قواعد بيانات المكونات المشتركة، بما في ذلك خصائصها الكيميائية والفيزيائية، لاستخراج البيانات. في الوقت الحالي، لا يوجد حتى الآن نمذجة حاسوبية أو محاكاة لتركيبات الكيماويات الزراعية. لا تزال التركيبات الفعلية بحاجة إلى التجميع مادياً، وفقاً للتركيبات على طاولة المختبر للاختبار والمراقبة الواقعية. هذا مجال لم يتم استكشافه بعد.
منهجية إحصائية مفيدة جداً مطبقة في تطوير التركيبة هي «تصميم التجارب» (DOE). وهو نهج منهجي راسخ لإنشاء تركيبات جيدة. هناك حزم برمجيات حاسوبية تجارية يتم تسويقها لإجراء تصميم التجارب (DOE) للتركيبات. هذه الطريقة الإحصائية هي أداة قوية لتحسين التركيبة، خاصة عندما تتدخل مكونات متعددة لتحقيق التركيبات النهائية الفعالة. بشكل عام، يوصى بشدة بتقنية DOE، حيث تم تدريب معظم واضعي التركيبات أو اعتادوا على استخدام التقنيات التقليدية لتغيير متغير واحد في كل مرة (OFAT)، مقابل شيء مثل التجارب المصممة عاملياً من خلال تقنيات DOE.
تبدأ المجالات الأخرى للرقمنة الزراعية من رقمنة معدات اختبار التركيبات المخبرية، والتي يمكن التحكم فيها ومراقبتها بواسطة الكمبيوتر، وتشمل الأمثلة مقياس اللزوجة المخبري والحاضنات لاختبارات التجميد والذوبان. فيما يتعلق بـعمليات المصنع التجريبي للكيماويات الزراعية في مراحل لاحقة والإنتاج الإضافي، من المتوقع أن تتبع الرقمنة المرتبطة بها تلك الخاصة بالمصانع الكيميائية الرقمية، سواء في تشغيل الوحدات أو عمليات الوحدات. من لوحة تحكم المصنع إلى التغذية الراجعة لوحدات المعالجة، يمكن أن تكون التكنولوجيا الرقمية الحديثة أداة رائعة، من حيث السلامة ومراقبة الجودة الجيدة. أحد المجالات الجديدة والمهمة التي يجب على جميع شركات الكيماويات الزراعية مراعاتها هو محاكاة إنتاج التركيبات لمصانع التركيبات. لا يمكن محاكاة عملية التركيبة العادية فحسب، بل أيضاً حوادث التركيبة غير المتصورة. يمكن أن يكون نموذج برمجيات المحاكاة أداة تدريب فعالة من حيث التكلفة لطواقم التوسع التجريبي والإنتاج. المجال الأخير الذي يجب مراعاته هو أتمتة مصنع التركيبات. يمكن أن يكون هذا وسيلة فعالة لزيادة الإنتاجية وتقليل التكاليف وجعل منشأتك تعمل بشكل أكثر راحة. يجب أن تكون أتمتة المصنع مناسبة تماماً لنوع المعالجة التدريجية لمنشأة إنتاج تقوم بتصنيع تركيبات الكيماويات الزراعية.
في المستقبل القريب، سيتم تسليم التركيبات إلى الحقل بواسطة الروبوتات في المزارع الحديثة، عادةً عن طريق الروبوتات الزراعية بالإضافة إلى الطائرات بدون طيار. وبناءً على ذلك، يمكن أن تحتوي تركيبات الكيماويات الزراعية على تركيزات أعلى، بينما يمكن أن تكون أنواع وتصميمات التركيبات أيضاً أكثر تنوعاً، دون مخاوف تتعلق بالسلامة البشرية. وللسبب نفسه، يمكن أن تكون عمليات الرش للتركيبة أكثر مرونة،كذلك.
علاوة على ذلك، يمكن إجراء تطبيق التركيبة بطريقة عالية الدقة وتكون أقل تلوثاً للبيئة بكثير.
س5. ما هي الكفاءة الأساسية لدفع ابتكار تكنولوجيا التركيبات في شركة كيماويات زراعية؟ ما هي تقنيات ابتكار التركيبات التي تم إطلاقها في صناعة الكيماويات الزراعية؟
فيما يتعلق بشركة كيماويات زراعية حديثة، وبالنظر إلى ابتكار تكنولوجيا التركيبات، يجب أن تمتلك الكفاءة الأساسية للشركة الاستراتيجيات والأهداف التالية: 1) تطوير جزيئات مبيدات آفات جديدة، 2) اكتشاف مبيدات حيوية جديدة، 3) تصميم تركيبات إما لمواد فعالة مفردة أو مشتركة (سواء كانت جديدة أو جنيسة) بمساعدة مكونات مشتركة فعالة وآمنة، و 4) تصنيع منتجات التركيبات الناتجة بطريقة آمنة وفعالة من حيث التكلفة والتي يجب أن تكون قابلة للتسليم وفعالة للمزارعين.
علاوة على ذلك، فيما يتعلق بابتكارات تكنولوجيا التركيبات اللازمة لمتابعة الاستراتيجيات المذكورة أعلاه، تحتاج شركة الكيماويات الزراعية إلى التفوق في تقنيات التركيبات التقليدية مثل مركز مستحلب (EC)، سائل قابل للذوبان (SL)، معلق مركز (SC)، حبيبات قابلة للتشتت في الماء (WG)، و مسحوق قابل للبلل (WP) من خلال تحسين وتحسين المكونات. امتلاك خط إنتاج من منتجات التركيبات كل عام للسوق. بعيداً عن التركيبات التقليدية، هناكيمكن النظر في أنواع تركيبة محددة، مثل المستحلب المعلق (SE)، والتشتت زيتي (OD)، وتركيبات التعليق الكبسولي (CS) المستخدمة للتعامل مع الحالات الخاصة بما في ذلك عدم التوافق الفيزيائي أو الكيميائي، وتحسين الفعالية الحيوية، وتقليل السمية البيئية، وما إلى ذلك. عادةً ما تتطلب أنواع التركيبات هذه وقتاً أطول للفحص والاختبار. وأخيراً في حالة المبيدات الحيوية ذات الأبواغ الميكروبية، عادةً ما تختلط مسوغات التخمير في المراحل الأولية مع الأبواغ في خليط التركيبة نفسه، مما قد يشكل تحدياً لمعدي التركيبات!
كما شارك وجهات نظره حول اتجاهات التطوير المستقبلية للتركيبات المبتكرة وتقنيات الرش، والتحديات التنظيمية وتحديات البحث والتطوير التي تؤثر على ابتكار وتطوير التركيبة، بالإضافة إلى الكفاءة الأساسية لدفع ابتكار تكنولوجيا التركيبات.
س1. ما هي تقنيات التركيبات والرش المبتكرة المطلوبة لتلبية احتياجات المزارعين خلال السنوات 5-10 القادمة في مناطق عالمية مختلفة؟
في السنوات الخمس إلى العشر القادمة، سيطالب سكان العالم بإنتاج محاصيل غذائية أكثر أماناً وموثوقية، من حيث الكمية والجودة، مع التكيف مع تغير المناخ وتقلص الأراضي الصالحة للزراعة. سيتمحور مستقبل تطوير تكنولوجيا التركيبات المبتكرة لشركات الكيماويات الزراعية حول تطويرلا يقتصر الأمر على جزيئات المواد الفعالة الجديدة من قبل شركات البحث والتطوير فحسب، بل يشمل أيضاً المواد الفعالة المركبة، أو ما يسمى بتركيبات الخليط الهجين من قبل معظم الشركات الجنيسة. يعود التوجه الأخير إلى الحاجة لتمييز الذات في الأسواق المحلية والعالمية. علاوة على ذلك، هناك رغبة أيضاً في أن تكون المنتجات صديقة للبيئة، مع الحفاظ على تطبيقات آمنة وفعالة، وكسر مقاومة الأعشاب الضارة، مثل تلك الخاصة بمبيد Glyphosate والتريازينات، من بين مواد أخرى. يمكن أن تكون تكنولوجيا التركيبة جزءاً من نهج متكامل يتضمن آلة إزالة الأعشاب، وتناوب المحاصيل بالتزامن مع تركيبات زراعية مبتكرة. ماذا عن استخدام تركيبات كيميائية/حيوية مشتركة لمكافحة المقاومة؟ على سبيل المثال، يمكن للمرء استخدام أبواغ فطرية معينة في التركيبة. تكمن تحديات التركيبة الرئيسية في التعامل مع مخاليط التركيبات التي أصبحت أكثر تعقيداً، وكذلك الإضافات اللازمة لتحقيق ذلك. عادةً ما تشمل هذه الإضافات الوظيفية الجديدة، والمذيبات الخضراء، والمنشطات الحيوية وغيرها من المساعدات ذات الصلة.
س2. ما هي التحديات التنظيمية التي تؤثر على التركيبات المستقبلية؟ هل يمكنك مشاركة بعض الحالات المحددة لكيفية تطوير شركة كيماويات زراعية لتركيبات ملائمة لمناطق عالمية مختلفة؟
بما أن القوانين الوطنيةتدير السلطات الوطنية تسجيلات التركيبات بشكل فردي، ومن خلال قوانين وسياسات محلية متنوعة، قد يواجه منتجو الكيماويات الزراعية تحديات في حالات وجود نفس المكونات الإضافية التي قد لا تكون مقبولة عالمياً. لذلك، قد تكون هناك حاجة لنسخ منفصلة من نفس تركيبات المنتجات، وكذلك متطلبات بيانات السمية المقابلة. ونتيجة لذلك، هناك حاجة لمزيد من الموارد لتسجيل نفس المنتج. وبالمثل، فإن إدارة قضايا سلسلة التوريد في مراحلها النهائية ستكون صعبة ومكلفة بنفس القدر. علاوة على ذلك، وبسبب اختلاف لوائح مبيدات الآفات بين البلدان، قد تكون هناك قضايا تتعلق بمبيدات الآفات في التجارة الدولية. ومن الأمثلة الحديثة ما يتعلق بإعادة تسجيل Glyphosate في الاتحاد الأوروبي. لأن تركيبات Glyphosate، وخاصة تلك المقترنة بعوامل استحلاب تالو أمين بولي إيثوكسيلات (POEA)، قد ثبت أنها تسبب تأثيرات سمية خلوية مرتفعة أو اضطرابات في الغدد الصماء، مقارنة بالمادة الفعالة Glyphosate. ومع ذلك، فإن هذه القضية ليست محسومة بالنسبة للبعض؛ حيث تنقسم الآراء بين المجتمعات العلمية والمسؤولين الصحيين والسلطات/المنظمات البيئية. جوهرياً، تمس القضية الجوانب الأساسية لتقييم المخاطر وتنظيم المنتجات. ومن الأخبار الحديثة جداً أن محكمة فرنسية أصدرت حظراً على مبيعات Glyphosate في فرنسا. وهناك عدة دول أخرى خارج الاتحاد الأوروبي، بما في ذلك الأرجنتين وأستراليا وبرمودا والبرازيل وكندا، تحظر أو تقيد استخدام Glyphosate، بينما لم تفعل الولايات المتحدة ذلك. وبسبب قضايا Glyphosate، تأثر أيضاً مصير المكون الإضافي تالو أمين POEA. واستجابة لذلك، تقوم شركة Bayer/Monsanto، الشركة المصنعة لتركيبة Glyphosate، الآن بإزالة عامل استحلاب التالو أمين من جميع تركيبات Glyphosate. هناك أيضاً تحرك في الاتحاد الأوروبي لاستخدام طرق بديلة لإزالة الأعشاب الضارة، بالإضافة إلى تقنيات الإدارة المتكاملة للآفات (IPM)، فضلاً عن استخدام مبيدات أعشاب عضوية آمنة أخرى، مثل الزيوت العطرية، وأحماض الأسيتيك والستريك، وكذلك الأحماض الدهنية، كما هو الحال في تركيبات الصابون التي قد تكون ضرورية للمساعدة في إدارة احتياجات السوق ما بعد Glyphosate.
س3. ما هي التحديات في البحث والتطوير للتركيبات الجديدة والحلول الممكنة؟
في السياق الواسع لتلبية احتياجات الإنتاج الزراعي الشاملة من المحاصيل الغذائية والألياف والوقود، يعتمد المزارعون عادةً بشكل كبير على الكيماويات الزراعية في الزراعة الحديثة لتعزيز إنتاجية المحاصيل، وزيادة نمو النبات، ومعادلة التربة، والحماية من الآفات، بما في ذلك الأعشاب الضارة والحشرات والفطريات. تكمن القضايا في كيفية زيادة وتحسين المخرجات الزراعية في كل منطقة من خلال الاستخدام الذكي للكيماويات الزراعية. وتكمن تحديات البحث والتطوير في التركيبات المقابلة في تطوير تركيبات مشتركة جديدة، والتي أصبحت أكثر تعقيداً في التصنيع. ألقِ نظرة فاحصة على مكونات التركيبات المحتملة التي يجب أن يواجهها واضع التركيبة؛ بما في ذلك المواد الفعالة الكيميائية، وعوامل الترطيب، وعوامل الاستحلاب، والمواد الفعالة سطحياً، والمشتتات، والبوليمرات، والمذيبات، والزيوت، والمساعدات، ومعينات التعليق، والمساحيق، والمنظمات، والمعدلات الريولوجية، والماء، والمساعدات وغيرها. يجب تقدير تفاعلاتها الفيزيائية والغروية مع بعضها البعض والتعامل معها وفقاً لذلك. ومن الواضح أن الهدف هو الحصول على منتج تركيبة نهائي يجب أن يكون مستقراً فيزيائياً وكيميائياً أثناء التخزين، وسهل التطبيق عند الخلط في الخزان، مع تقديم الفعالية المبيدية. والأكثر تحدياً هي تلك المجموعات المكونة من الكيماويات الزراعية والمبيدات الحيوية. على سبيل المثال، هناك مبيدات حيوية تتكون من أبواغ بكتيرية أو فطرية لمعالجة البذور، مدمجة مع مبيد حشري كيميائي على بذور المحاصيل، مثل الذرة وفول الصويا والقطن. قد تكون تركيبات معالجة البذور المشتركة أحد أسباب نمو سوق المبيدات الحيوية. ومن الأمثلة البارزة منتجات BASF مثل Poncho Votivo و PV 2.0 (مبيد نيماتودا) ومنتج Syngenta المسمى Clariva Complete (مبيد نيماتودا كيسات الصويا).
س4. هل يمكنك مشاركة بعض حالات تقنيات الرقمنة التي تعزز الفعالية لتطوير/تطبيق/توصيل التركيبات؟
بما أننا نعيش في عالم رقمي، فمن الطبيعي أن يتم استخدام التكنولوجيا الرقمية أو أخذها في الاعتبار في تطوير تركيبات الكيماويات الزراعية، مثل التعاون في البياناتجمع وتنظيم البيانات لأغراض تعريف وتسجيل التركيبة. يمكن البحث في قواعد بيانات المكونات المشتركة، بما في ذلك خصائصها الكيميائية والفيزيائية، لاستخراج البيانات. في الوقت الحالي، لا يوجد حتى الآن نمذجة حاسوبية أو محاكاة لتركيبات الكيماويات الزراعية. لا تزال التركيبات الفعلية بحاجة إلى التجميع مادياً، وفقاً للتركيبات على طاولة المختبر للاختبار والمراقبة الواقعية. هذا مجال لم يتم استكشافه بعد.
منهجية إحصائية مفيدة جداً مطبقة في تطوير التركيبة هي «تصميم التجارب» (DOE). وهو نهج منهجي راسخ لإنشاء تركيبات جيدة. هناك حزم برمجيات حاسوبية تجارية يتم تسويقها لإجراء تصميم التجارب (DOE) للتركيبات. هذه الطريقة الإحصائية هي أداة قوية لتحسين التركيبة، خاصة عندما تتدخل مكونات متعددة لتحقيق التركيبات النهائية الفعالة. بشكل عام، يوصى بشدة بتقنية DOE، حيث تم تدريب معظم واضعي التركيبات أو اعتادوا على استخدام التقنيات التقليدية لتغيير متغير واحد في كل مرة (OFAT)، مقابل شيء مثل التجارب المصممة عاملياً من خلال تقنيات DOE.
تبدأ المجالات الأخرى للرقمنة الزراعية من رقمنة معدات اختبار التركيبات المخبرية، والتي يمكن التحكم فيها ومراقبتها بواسطة الكمبيوتر، وتشمل الأمثلة مقياس اللزوجة المخبري والحاضنات لاختبارات التجميد والذوبان. فيما يتعلق بـعمليات المصنع التجريبي للكيماويات الزراعية في مراحل لاحقة والإنتاج الإضافي، من المتوقع أن تتبع الرقمنة المرتبطة بها تلك الخاصة بالمصانع الكيميائية الرقمية، سواء في تشغيل الوحدات أو عمليات الوحدات. من لوحة تحكم المصنع إلى التغذية الراجعة لوحدات المعالجة، يمكن أن تكون التكنولوجيا الرقمية الحديثة أداة رائعة، من حيث السلامة ومراقبة الجودة الجيدة. أحد المجالات الجديدة والمهمة التي يجب على جميع شركات الكيماويات الزراعية مراعاتها هو محاكاة إنتاج التركيبات لمصانع التركيبات. لا يمكن محاكاة عملية التركيبة العادية فحسب، بل أيضاً حوادث التركيبة غير المتصورة. يمكن أن يكون نموذج برمجيات المحاكاة أداة تدريب فعالة من حيث التكلفة لطواقم التوسع التجريبي والإنتاج. المجال الأخير الذي يجب مراعاته هو أتمتة مصنع التركيبات. يمكن أن يكون هذا وسيلة فعالة لزيادة الإنتاجية وتقليل التكاليف وجعل منشأتك تعمل بشكل أكثر راحة. يجب أن تكون أتمتة المصنع مناسبة تماماً لنوع المعالجة التدريجية لمنشأة إنتاج تقوم بتصنيع تركيبات الكيماويات الزراعية.
في المستقبل القريب، سيتم تسليم التركيبات إلى الحقل بواسطة الروبوتات في المزارع الحديثة، عادةً عن طريق الروبوتات الزراعية بالإضافة إلى الطائرات بدون طيار. وبناءً على ذلك، يمكن أن تحتوي تركيبات الكيماويات الزراعية على تركيزات أعلى، بينما يمكن أن تكون أنواع وتصميمات التركيبات أيضاً أكثر تنوعاً، دون مخاوف تتعلق بالسلامة البشرية. وللسبب نفسه، يمكن أن تكون عمليات الرش للتركيبة أكثر مرونة،كذلك.
علاوة على ذلك، يمكن إجراء تطبيق التركيبة بطريقة عالية الدقة وتكون أقل تلوثاً للبيئة بكثير.
س5. ما هي الكفاءة الأساسية لدفع ابتكار تكنولوجيا التركيبات في شركة كيماويات زراعية؟ ما هي تقنيات ابتكار التركيبات التي تم إطلاقها في صناعة الكيماويات الزراعية؟
فيما يتعلق بشركة كيماويات زراعية حديثة، وبالنظر إلى ابتكار تكنولوجيا التركيبات، يجب أن تمتلك الكفاءة الأساسية للشركة الاستراتيجيات والأهداف التالية: 1) تطوير جزيئات مبيدات آفات جديدة، 2) اكتشاف مبيدات حيوية جديدة، 3) تصميم تركيبات إما لمواد فعالة مفردة أو مشتركة (سواء كانت جديدة أو جنيسة) بمساعدة مكونات مشتركة فعالة وآمنة، و 4) تصنيع منتجات التركيبات الناتجة بطريقة آمنة وفعالة من حيث التكلفة والتي يجب أن تكون قابلة للتسليم وفعالة للمزارعين.
علاوة على ذلك، فيما يتعلق بابتكارات تكنولوجيا التركيبات اللازمة لمتابعة الاستراتيجيات المذكورة أعلاه، تحتاج شركة الكيماويات الزراعية إلى التفوق في تقنيات التركيبات التقليدية مثل مركز مستحلب (EC)، سائل قابل للذوبان (SL)، معلق مركز (SC)، حبيبات قابلة للتشتت في الماء (WG)، و مسحوق قابل للبلل (WP) من خلال تحسين وتحسين المكونات. امتلاك خط إنتاج من منتجات التركيبات كل عام للسوق. بعيداً عن التركيبات التقليدية، هناكيمكن النظر في أنواع تركيبة محددة، مثل المستحلب المعلق (SE)، والتشتت زيتي (OD)، وتركيبات التعليق الكبسولي (CS) المستخدمة للتعامل مع الحالات الخاصة بما في ذلك عدم التوافق الفيزيائي أو الكيميائي، وتحسين الفعالية الحيوية، وتقليل السمية البيئية، وما إلى ذلك. عادةً ما تتطلب أنواع التركيبات هذه وقتاً أطول للفحص والاختبار. وأخيراً في حالة المبيدات الحيوية ذات الأبواغ الميكروبية، عادةً ما تختلط مسوغات التخمير في المراحل الأولية مع الأبواغ في خليط التركيبة نفسه، مما قد يشكل تحدياً لمعدي التركيبات!