時間:2020年04月01日 分類:推薦論文 次數(shù):
隨著世界人口到2050年預計將近100億和氣候變化對農(nóng)業(yè)產(chǎn)生的不利影響,維持穩(wěn)定的全球糧食供應正受到嚴重威脅。鑒于這些動態(tài),本文概述了當前作物保護行業(yè)的市場趨勢,包括公司并購和農(nóng)藥監(jiān)管,對新技術的評述以及該行業(yè)的研發(fā)(R&D)情況。同時還強調(diào)了農(nóng)藥如何有助于建立更加可持續(xù)的社會。
1環(huán)境趨勢(人口增長、糧食需求和氣候變化)根據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)的估計,2017年世界人口已達到75.5億,到2050年將達到98億。伴隨人口的增長,從1970年至2020年(25億t)對糧食的需求預計增加了至少2.2倍。與對糧食的需求增長相反,2015年世界耕地面積實際上與1965年相同,并且預計未來不會迅速增加。因此,結合預測的人口增長,全球人均耕種面積似乎將繼續(xù)減少。氣候變化也是糧食生產(chǎn)面臨的主要威脅之一。
農(nóng)作物方向論文范文:農(nóng)作物秸稈綜合利用技術及推廣
摘要:農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展與我國的整體經(jīng)濟水平存在密切聯(lián)系,而在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中,農(nóng)作物秸稈處理不當很容易對空氣環(huán)境產(chǎn)生影響,這就要求我國在注重農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的同時,應加大對農(nóng)作物秸稈合理處理的研究力度。以往所采用的處理方式是以集中焚燒為主,雖然為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了便利,但嚴重影響空氣質量;诖,應將農(nóng)作物秸稈資源的綜合利用提上日程,充分發(fā)揮秸稈的資源優(yōu)勢,加大對農(nóng)作物秸稈綜合利用技術的研究與推廣力度。
一方面,溫度升高可能會延長某些地區(qū)的生長季節(jié),二氧化碳含量的增加可能會促進某些類型植物中光合作用二氧化碳的固定,從而可能導致糧食增產(chǎn)。特別是在歐亞大陸和北美高緯度地區(qū),氣溫升高有望提高糧食作物的產(chǎn)量。而在大多數(shù)其他地區(qū),由于氣候變化的影響,糧食產(chǎn)量可能會減少。此外,許多預計作物產(chǎn)量減少的地區(qū)是目前的主要糧食產(chǎn)區(qū)。這意味著氣候變化有可能極大地影響整體作物生產(chǎn)。在全世界范圍內(nèi),與2000年相比,2050年玉米的產(chǎn)量損失預計為24%,稻米為11%,小麥為3%。因此,以當前的糧食生產(chǎn)速度顯然不可能維持未來糧食的供需平衡。除了氣候變化的不利影響外,期望耕地面積迅速擴大與因人口增長帶來的糧食生產(chǎn)需求增加同步是不合理的。在這種環(huán)境條件下,必須提高單位耕地面積的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力,以提供足夠的糧食來養(yǎng)活世界人口。此外,迫切需要比以往更有效地使用農(nóng)用物資,如農(nóng)藥,同時采用創(chuàng)新的技術途徑來解決這些問題。
2市場趨勢(農(nóng)藥、轉基因種子)總體而言,自2006年以來,農(nóng)藥市場一直穩(wěn)定增長。盡管該市場在2014年至2016年間呈下降趨勢,但最近人們普遍預測,該市場會從2018年開始恢復增長趨勢。同時,分地區(qū)考察作物保護市場時,總體趨勢線在過去的兩三年中一直在收縮,盡管許多人將其視為暫時現(xiàn)象。一個值得注意的亮點是自2010年以來增長顯著的拉丁美洲。
最近農(nóng)作物保護市場的一個特點是非專利農(nóng)藥產(chǎn)品的擴張,這與通過研發(fā)活動新發(fā)現(xiàn)隨后申請專利保護的農(nóng)藥產(chǎn)品銷售下降形成對比。印證這種情況的是,幾家銷售非專利產(chǎn)品的公司已經(jīng)使自己成為長期在農(nóng)藥產(chǎn)品最暢銷名單上排名靠前的公司。最近,除了開發(fā)和銷售農(nóng)藥外,大農(nóng)藥公司還致力于轉基因(GM)種子,而這一新興領域已經(jīng)增長到占農(nóng)藥總銷售額相當大的比例。從2001年到2016年,作物保護市場的增長率為3.8%,而主要農(nóng)藥公司開發(fā)和銷售的轉基因種子市場卻實現(xiàn)了13.3%的增長率,約為作物保護市場的3倍。此外,2016年轉基因種子的絕對銷售額約為204億美元,這一數(shù)字與化學農(nóng)藥中收益最高的除草劑的銷售額相當,引發(fā)了對進一步擴大轉基因種子行業(yè)的極大樂觀。
3行業(yè)趨勢(公司并購、監(jiān)管趨勢)如上所述,盡管農(nóng)作物保護市場增長迅速,但領先的農(nóng)藥公司已經(jīng)進入了一個重要的整合期。1990年,美國和歐洲有10多家大農(nóng)藥公司,但到2009年,這些業(yè)務實體的數(shù)量通過并購(M&A)降至6家,分別是先正達、拜耳、巴斯夫、陶氏化學、杜邦和孟山都。這6家公司隨后因經(jīng)營業(yè)績不佳,新農(nóng)藥登記監(jiān)管收緊導致研發(fā)費用激增,股東對實現(xiàn)新增長戰(zhàn)略的期望以及其他因素進行了重組。最近,通過進一步的并購活動,六大巨頭現(xiàn)在分為拜耳、陶氏杜邦[現(xiàn)為科迪華(Corteva)]、巴斯夫和先正達,后者目前隸屬于中國化工集團公司(俗稱中國化工)。
2017年,杜邦在與陶氏化學合并后剝離的作物保護業(yè)務和研發(fā)資產(chǎn)中相當大的一部分被FMC公司收購。因此,作物保護市場已經(jīng)進入了五大參與者的時代,即上述4家公司加FMC公司。由此,從多個角度考察了農(nóng)藥研發(fā)的狀況以及企業(yè)重組和整合背后的推動力。首先重申農(nóng)藥對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的貢獻。根據(jù)2006年發(fā)表的一篇文章,如果不適當使用農(nóng)藥,水稻、小麥、玉米和大豆的最大可實現(xiàn)產(chǎn)量可能降低約20%~50%。另一方面,使用農(nóng)藥可使作物產(chǎn)量恢復60%~70%。因此,顯而易見,只有適當使用農(nóng)藥,才能達到目前的作物產(chǎn)量水平,否則作物產(chǎn)量將大幅下降。該文還解釋說,更有效地使用農(nóng)藥可使作物產(chǎn)量進一步增加,從而為進一步改進技術創(chuàng)造了希望。
如前所述,盡管農(nóng)藥對提高作物產(chǎn)量做出了巨大貢獻,但開發(fā)農(nóng)藥變得越來越困難。開發(fā)并市場化一種新農(nóng)藥需要10年以上的時間和1.0~3.5億美元的研發(fā)支出,這個過程包括:發(fā)現(xiàn)一種新的候選農(nóng)藥;同步進行安全性研究、生物學研究和劑型研究;綜合評估這些研究的結果;最后申請并獲得農(nóng)藥登記。此外,由于后面提到的各種因素,目前估計從約16萬個化合物中可能獲得1種新農(nóng)藥。因此,每個開發(fā)農(nóng)藥的公司每年都必須將銷售額的7%~10%投入研發(fā)活動。此外,開發(fā)農(nóng)藥所需的成本和時間每年都在增加。例如,在1995年,開發(fā)費用為1.25億美元,研發(fā)時間為8.3年;而根據(jù)2010-2014年進行的一項調(diào)查,開發(fā)費用和研發(fā)時間分別增加至2.86億美元和11.3年,這表明研發(fā)負擔的增加是促使上述參與農(nóng)藥研發(fā)的公司整合的因素之一。
此外,在開發(fā)后期進行的環(huán)境和毒性研究以及田間試驗的“開發(fā)”成本正在迅速上漲。這些成本上漲的推動力是對更安全的農(nóng)藥日益增長的需求和有關部門監(jiān)管加強。投放市場的新農(nóng)藥數(shù)量在20世紀90年代達到頂峰,自2000年以來有所下降,似乎反映了最近農(nóng)藥研發(fā)活動中的困難,表明了新農(nóng)藥開發(fā)的苛刻條件。
4技術趨勢(作物保護行業(yè)令人興奮的變化)如上所述,自20世紀90年代以來,美國和歐洲的大農(nóng)藥公司一直在其常規(guī)化學農(nóng)藥業(yè)務中增加種子業(yè)務部門。但最近他們開始探索新的領域以及通過引進旨在進一步提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的新技術來加快開發(fā)過程。到目前為止,支持常規(guī)化學農(nóng)藥開發(fā)的技術包括化學合成、生物評價、制劑以及安全和環(huán)境影響評估,轉基因種子技術的加入代表了以加快研發(fā)進程并擴大其業(yè)務范圍為目標的新技術的應用。除了拓展新業(yè)務的機會外,所有這些都有可能通過與它們的協(xié)同作用來提高農(nóng)藥公司所掌握的傳統(tǒng)技術水平。
5研發(fā)預算趨勢分析以下根據(jù)已公布信息,就開發(fā)新產(chǎn)品,包括上述新技術所需研發(fā)預算的趨勢進行簡要討論。根據(jù)日本內(nèi)政和通信省的科技研究調(diào)查結果,日本2001年的科學技術研究支出為16.5萬億日元,2016年達到19.0萬億日元,15年內(nèi)累計增長2.5萬億日元(15%)。值得注意的是,是生命科學領域的研究部門。該領域包括農(nóng)藥研究,有著顯著的增長,從2001年的2.0萬億日元增長到2014年的3.2萬億日元——增長了1.2萬億日元(60%)。
雖然總的研發(fā)支出呈上升趨勢,生命科學領域有顯著增長,但仍需要在有限的研發(fā)預算下持續(xù)和有效地獲得研究成果。因此,盡管私營公司、公共機構和大學工作的研究人員在他們各自的崗位創(chuàng)造高質量的研究成果是基本要求,但通過公開研究成果促進合作研究和聯(lián)合應用同樣重要。積極促進開放式創(chuàng)新,創(chuàng)造大于個體研究人員總和的集體成果,這一點也至關重要。同樣重要的是,必須通過協(xié)作研究等方式,有效地將負責基礎研究的科研院所與精于應用研究和產(chǎn)品開發(fā)的私營公司2個部門的研究成果和理念結合起來。此外,迅速就合約和知識產(chǎn)權達成協(xié)議是可以加快開放式創(chuàng)新的另一個因素。
6為可持續(xù)發(fā)展和社會建設貢獻聯(lián)合國“千年發(fā)展目標”[MillenniumDevelopmentGoals(MDGs)]旨在通過為21世紀國際社會制定的8項目標(包括減少貧困和普及小學教育)的實現(xiàn)來扶持發(fā)展中國家,2015年目標到期。“千年發(fā)展目標”的主要目的是通過捐助和援助等活動,讓發(fā)達國家扶持發(fā)展中國家的經(jīng)濟增長,從而減少貧窮。“可持續(xù)發(fā)展目標”[SustainableDevelopmentGoals(SDGs)]是繼“千年發(fā)展目標”之后由聯(lián)合國成員國商定的新一代國際發(fā)展目標,其中包括17項全球目標以及169項關于貧窮、饑餓和衛(wèi)生的相關具體目標。“可持續(xù)發(fā)展目標”的重要特征是不僅解決“千年發(fā)展目標”中所包括的發(fā)展中國家特有的問題,還能解決影響發(fā)達國家的全球性挑戰(zhàn)。“可持續(xù)發(fā)展目標”的目標是改善人民的生活條件,使世界變得更好。
7結束語
農(nóng)藥提高了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)力,若沒有它們,目前的農(nóng)業(yè)產(chǎn)量水平無法持續(xù)。農(nóng)藥公司正在繼續(xù)創(chuàng)造和提供新的產(chǎn)品來保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的這種增長,但由于更嚴格的全球監(jiān)管,近年來新產(chǎn)品的開發(fā)變得日益困難。另一方面,由于20世紀90年代出現(xiàn)的轉基因作物,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力進一步提升。這已成為一種熱門技術,現(xiàn)在占經(jīng)營它們的大農(nóng)藥公司的銷售額的很大比例。今后,將通過新的技術方法探索新的領域,包括通過基因組編輯創(chuàng)造新的作物和通過精準農(nóng)業(yè)建立可持續(xù)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)。預計到2050年,世界人口將達到98億,可耕地面積有限,因此必須增加單位面積的作物產(chǎn)量。此外,解決全球糧食安全問題的難度很大,而氣候變化的不利影響進一步加大了這一難度。如上所述,作物保護行業(yè)的專家應創(chuàng)造新的產(chǎn)品和技術來努力提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力,幫助解決世界面臨的糧食問題。這些行動完全是為實現(xiàn)SDG目標2——“零饑餓”和其他相關目標作出的努力。