Mikroverkapselte Präparate

In den letzten Jahren hat sich mit der beschleunigten Urbanisierung und dem rasanten Landtransfer die ländliche Arbeitskraft in den Städten konzentriert, was zu einem zunehmenden Arbeitskräftemangel und damit zu höheren Lohnkosten geführt hat. Gleichzeitig steigt der Anteil der Frauen an der Erwerbsbevölkerung stetig, und die traditionelle, körperlich anstrengende Medizin steht vor neuen Herausforderungen. Insbesondere die kontinuierliche Reduzierung und Effizienzsteigerung des Pestizideinsatzes kann die Pestizidnutzung verbessern, den Arbeitsaufwand verringern und die Entwicklung arbeitssparender Formulierungen mit leichteren Anwendungsmethoden begünstigen. Arbeitssparende und funktionelle Präparate wie Sprühtropfen, Schwimmgranulate, Filmausbringungsöle, U-Granulate und Mikrokapseln haben sich in den letzten Jahren zu Forschungsschwerpunkten der Industrie entwickelt und bieten hervorragende Entwicklungschancen. Ihre Entwicklung und Anwendung haben sich in Reisfeldern und anderen Anbaukulturen bereits einen großen Marktanteil erobert, und die Zukunftsaussichten sind vielversprechend. 

Die Entwicklung arbeitssparender Präparate wird besser. 

In den letzten zehn Jahren hat die Pestizidformulierungstechnologie meines Landes eine rasante Entwicklung erfahren, und der Entwicklungstrend hin zur Umweltfreundlichkeit ist immer deutlicher geworden; die Verbesserung der Leistung, die Konzentration auf grüne Sicherheit und die Reduzierung der Dosierung bei gleichzeitiger Steigerung der Effizienz sind der einzige Weg für die Weiterentwicklung.

Arbeitssparende Formulierungen sind innovative Entwicklungen im Bereich der Pflanzenschutzmittel. Konkret bedeutet die Forschung zu arbeitssparenden Formulierungen, dass Anwender durch verschiedene Maßnahmen und Verfahren Arbeitsstunden und Aufwand bei der Ausbringung von Pflanzenschutzmitteln einsparen können. Ziel ist es, die arbeitssparendsten Methoden zu entwickeln, um die Wirkstoffe der Pflanzenschutzmittel schnell und präzise auf die Zielfläche der Kulturpflanzen auszubringen.

International gesehen ist Japan das Land mit der schnellsten Entwicklung arbeitssparender Technologien für die Pflanzenschutzmittelanwendung, gefolgt von Südkorea. Die Entwicklung arbeitssparender Formulierungen durchlief drei Forschungs- und Entwicklungsphasen: von Granulaten über Großgranulate, Brauseformulierungen und fließfähige Formulierungen bis hin zu filmbildenden Ölformulierungen, schwimmenden Granulaten und U-Granulaten.

In den letzten zehn Jahren haben sich auch in meinem Land arbeitssparende Pflanzenschutzmittelformulierungen rasant entwickelt. Die Entwicklung und Technologie entsprechender Formulierungen wurde weiter gefördert und in Kulturen wie beispielsweise Reisfeldern angewendet. Zu den derzeitigen arbeitssparenden Pflanzenschutzmittelformulierungen zählen Filmbildner, Schwimmgranulate, U-Granulate, Mikrokapseln, Oberflächendiffusionsmittel, Brausetabletten, Großgranulate, Hochkonzentrationsgranulate, Rauchmittel, Ködermittel usw. 

In den letzten Jahren hat die Anzahl der in China registrierten arbeitssparenden Präparate stetig zugenommen. Laut dem Chinesischen Pestizidinformationsnetzwerk gab es am 26. Oktober 2021 in China 24 registrierte Großgranulate, 10 Filmbildner, 1 registriertes Wasseroberflächendiffusionsmittel, 146 Rauchmittel, 262 Ködermittel und Brausetabletten sowie 17 Dosierungstabletten und 303 Mikrokapselpräparate. 

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 usw. sind alle auf dieser Strecke. Der Anführer. 

Die am häufigsten verwendeten arbeitssparenden Präparate in Reisfeldern 

Dass arbeitssparende Vorbereitungen am häufigsten eingesetzt werden und das technische System relativ ausgereift ist, trifft immer noch auf das Reisfeld zu. 

Reisfelder sind im In- und Ausland die Anbaukulturen, in denen arbeitssparende Präparate am häufigsten eingesetzt werden. Nach den Entwicklungen der letzten Jahre werden in meinem Land hauptsächlich filmbildende Öle, schwimmende Granulate und wasseroberflächendisperse Granulate (U-Granulate) verwendet. Filmbildende Öle sind dabei die am weitesten verbreitete Darreichungsform.

Filmstreuöl ist eine Darreichungsform, bei der das Pflanzenschutzmittel direkt im Öl gelöst ist. Es handelt sich um ein Öl, das durch Zugabe eines speziellen Spreitmittels zu herkömmlichem Öl entsteht. Bei der Anwendung wird es direkt auf das Reisfeld getropft und verteilt sich anschließend selbstständig auf der Wasseroberfläche, wo es seine Wirkung entfaltet. Gängige Produkte wie 4%iges Thifurazoxystrobin-Filmstreuöl, 8%iges Thiazid-Filmstreuöl und 1%iges Spirulina-Ethanolaminsalz-Filmstreuöl werden durch Tropfenapplikation ausgebracht und sind daher sehr praktisch. Die Zusammensetzung des Filmstreuöls umfasst Wirkstoffe, Tenside und Öllösungsmittel. Zu den Qualitätskriterien gehören Wirkstoffgehalt, pH-Wert, Oberflächenspannung, Gleichgewichts-Grenzflächenspannung, Feuchtigkeit, Ausbreitungsgeschwindigkeit, Ausbreitungsfläche, Tieftemperaturstabilität und Wärmespeicherstabilität. 

Schwimmende Granulate sind eine neue Art von Pflanzenschutzmittelformulierung, die nach dem Einbringen in Wasser direkt auf der Wasseroberfläche schwimmt, sich schnell ausbreitet und anschließend im Wasser zerfällt und dispergiert. Ihre Hauptbestandteile sind Pflanzenschutzmittelwirkstoffe, schwimmende Trägerstoffe, Bindemittel, Dispergiermittel usw. Die Zusammensetzung schwimmender Granulate umfasst Wirkstoffe, schwimmende Trägerstoffe und Dispergiermittel. Zu den Qualitätskontrollindikatoren gehören Aussehen, Zerfallszeit, Schwimmgeschwindigkeit, Diffusionsstrecke, Zerfallsrate und Zerfall. 

U-Granulat besteht aus Wirkstoffen, Trägerstoffen, Bindemitteln und Diffusionsmitteln. Bei der Ausbringung auf Reisfeldern sinkt das Granulat zunächst zu Boden und steigt dann wieder auf. Schließlich löst sich der Wirkstoff auf und verteilt sich gleichmäßig auf der Wasseroberfläche. Die erste Anwendung war die Herstellung von Cypermethrin zur Bekämpfung des Reiskäfers. Die Zusammensetzung des U-Granulats umfasst Wirkstoffe, Trägerstoffe, Bindemittel und Diffusionsmittel. Zu den Qualitätsindikatoren gehören Aussehen, Zeitpunkt des Aufschwimmens, Zeitpunkt des vollständigen Aufschwimmens, Diffusionsstrecke, Zerfallsgeschwindigkeit und Zerfall.

Branchenkennern zufolge haben Japan und Südkorea den Einsatz von U-Granulat und Schwimmgranulat in großem Umfang gefördert. In China gibt es hingegen vergleichsweise wenige Studien und bisher keine entsprechenden Produkte auf dem Markt. Es wird jedoch erwartet, dass in naher Zukunft Schwimmgranulatprodukte in China erhältlich sein werden. Dann werden einige herkömmliche, auf der Wasseroberfläche schwimmende Brausegranulate oder Brausetabletten in der Reisfeldmedizin schrittweise ersetzt, wodurch mehr einheimische Reisfeldprodukte zum Einsatz kommen. Landwirte profitieren von der neuen Anwendungsmethode. 

Mikroverkapselte Präparate werden zum nächsten Wettbewerbsvorteil in der Branche. 

Unter den bestehenden arbeitssparenden Zubereitungskategorien stehen mikroverkapselte Zubereitungen in den letzten Jahren im Mittelpunkt des Interesses der Industrie. 

Pestizid-Mikrokapselsuspensionen (CS) sind Pestizidformulierungen, die synthetische oder natürliche Polymermaterialien verwenden, um einen Kern-Hülle-Mikrobehälter zu bilden, der das Pestizid umhüllt und in Wasser suspendiert. Sie bestehen aus zwei Komponenten: einer Kapselhülle und einem Kapselkern. Der Kapselkern enthält den Wirkstoff des Pestizids, während die Kapselhülle aus einem filmbildenden Polymermaterial besteht. Die Mikroverkapselungstechnologie wurde zunächst im Ausland, unter anderem für einige Insektizide und Fungizide, eingesetzt, wo technische und wirtschaftliche Probleme überwunden wurden. Auch in China wurde sie in den letzten Jahren intensiv weiterentwickelt. Laut einer Anfrage des China Pesticide Information Network waren in China bis zum 26. Oktober 2021 insgesamt 303 mikroverkapselte Präparate registriert, darunter 245 Mikrokapselsuspensionen, 33 Mikrokapselsuspensionen und Mikrokapselsuspensionen zur Saatgutbehandlung. 11 Granulate, 8 Saatgutbehandlungs-Mikrokapselsuspension-Suspensionsmittel, 3 Mikrokapselpulver, 7 Mikrokapselgranulate, 1 Mikrokapsel und 1 Mikrokapselsuspension-wässrige Emulsion.

Es zeigt sich, dass die Anzahl der registrierten Mikrokapselsuspensionen bei den inländischen Mikrokapselpräparaten am größten ist, die Arten der registrierten Darreichungsformen jedoch relativ gering sind, sodass ein großes Entwicklungspotenzial besteht.

Liu Runfeng, Leiter des Forschungs- und Entwicklungszentrums der Yunfa Biological Group, erklärte, dass Pestizid-Mikrokapseln als umweltfreundliche Formulierung Vorteile wie Langzeitwirkung, Sicherheit und Umweltschutz bieten. Sie gehören zu den Forschungsschwerpunkten der letzten Jahre und stellen ein vielversprechendes neues Marktsegment für Hersteller dar. Derzeit konzentriert sich die Forschung an Kapseln in China hauptsächlich auf Universitäten und Forschungsinstitute, wobei die Grundlagenforschung relativ umfassend ist. Aufgrund einiger technischer Hürden im Produktionsprozess von Mikrokapselpräparaten sind jedoch weniger als 100 Produkte tatsächlich kommerzialisiert, und es gibt in China kaum Mikrokapselpräparate. Kapselprodukte stellen für Pestizidhersteller eine Kernkompetenz dar.

Im heutigen harten Wettbewerb auf dem chinesischen Markt, in dem die etablierten ausländischen Unternehmen nach wie vor hohes Ansehen genießen, setzen innovative chinesische Firmen wie Mingde Lida, Hailier, Lier und Guangxi Tianyuan auf Qualität, um sich gegen die Konkurrenz durchzusetzen. Mingde Lida hat dabei den Eindruck widerlegt, chinesische Produkte seien ausländischen unterlegen. 

Liu Runfeng erklärte, dass die Mikroverkapselungstechnologie die Kernkompetenz von Mindleader darstellt. Mindleader hat Verbindungen wie Beta-Cyhalothrin, Metolachlor, Prochloraz und Abamectin entwickelt. Mehr als 20 Produkte sind bereits zertifiziert und befinden sich in der Zulassungsphase in vier Hauptbereichen: Fungizid-Mikrokapseln, Insektizid-Mikrokapseln, Herbizid-Mikrokapseln und Saatgutbeschichtungs-Mikrokapseln. Die Produkte werden für verschiedene Kulturpflanzen eingesetzt, darunter Reis, Zitrusfrüchte, Gemüse, Weizen, Äpfel, Mais, Weintrauben und Erdnüsse. 

Aktuell sind in China folgende Mikrokapselprodukte von Mingde Lida gelistet oder stehen kurz vor der Listung: Delica® (25 % Beta-Cyhalothrin und Clothianidin Mikrokapselsuspension mit Suspensionsmittel), Lishan® (45 % Metolachlor-Mikrokapselsuspension), Lizao® (30 % Oxadiazon-Butachlor-Mikrokapselsuspension), Minggong® (30 % Prochloraz-Mikrokapselsuspension), Jinggongfu® (23 % Beta-Cyhalothrin-Mikrokapselsuspension), Miaowanjin® (25 % Clothianidin-Metalaxyl-Fludioxonil-Mikrokapselsuspension zur Saatgutbehandlung), Deliang® (5 % Abamectin-Mikrokapselsuspension), Mingdaoshou® (25 % Prochloraz-Blastamid-Mikrokapselsuspension) u. v. m. Zukünftig werden weitere innovative Kombinationsformulierungen in Form von Mikrokapselsuspensionen entwickelt. Mit der Erlangung der ausländischen Zulassung werden die Mikrokapselprodukte von Mingde Lida schrittweise weltweit bekannt gemacht und eingesetzt.

Liu Runfeng erläuterte die zukünftigen Forschungs- und Entwicklungstrends von Pestizid-Mikrokapseln und nannte fünf Schwerpunkte: ① von der verzögerten zur kontrollierten Freisetzung; ② umweltfreundliche statt synthetischer Wandmaterialien zur Reduzierung der Freisetzung von Mikroplastik in die Umwelt; ③ Formelentwicklung für verschiedene Anwendungsszenarien; ④ sicherere und umweltfreundlichere Herstellungsverfahren; ⑤ wissenschaftliche Bewertungskriterien. Die Verbesserung der Qualitätsstabilität von Mikrokapsel-Suspensionsprodukten wird zukünftig im Fokus der von Mingde Lida vertretenen Unternehmen stehen. 

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass mit den fortschreitenden Bemühungen zur Reduzierung und Effizienzsteigerung von Pestiziden die Marktnachfrage und das Potenzial arbeitssparender Formulierungen weiter erschlossen werden und deren Zukunft unbegrenzt ist. Selbstverständlich werden auch mehr exzellente Hersteller in diesen Bereich drängen, wodurch der Wettbewerb zunehmen wird. Daher appellieren Branchenvertreter an die inländischen Pestizidhersteller, die Forschung und Entwicklung von Pestizidformulierungen weiter zu intensivieren, die Investitionen in die wissenschaftliche Forschung zu erhöhen, den Einsatz von Technologien in der Pestizidverarbeitung zu erforschen, die Entwicklung arbeitssparender Formulierungen voranzutreiben und so die Landwirtschaft besser zu unterstützen.