探索之旅

从分子到田野的旅程
瑞士创新在行动

十年间,世界发生着惊人的变化。曾经荒芜的土地上,一座座城市拔地而起,蜕变为繁华的创新和文化中心。科技进步彻底改变了我们的生活方式、工作模式和交流手段,曾经只存在于科幻小说中的场景,如今已成为日常生活现实。

与此同时,农业领域也展开了一段非凡的旅程——从一种分子的发现,到最终成为农民用于对抗全球农田病虫害的配方产品。这一复杂的过程往往需要10到12年,它凝聚了科学的创造力,历经严格的测试和层层监管审查,最终目标是提高粮食安全水平,推动农业可持续发展。

旅程的起点

在全球农业持续变革,气候挑战日益严峻的背景下,我们如何预知十年后农民的需求?我们如何为他们创造解决方案,让他们在保障收益的同时保护环境?这场探索之旅该从哪里开始?让我们从瑞士开始。

长期以来,瑞士一直被视作世界上最具创新力的国家之一。它不仅仅是奢华手表的象征,更是世界知名的科技中心。先正达与瑞士的渊源可追溯至250年前,因此瑞士的创新精神早已融入企业基因。

先正达在巴塞尔设立总部近25年,凭借其得天独厚的优势,致力于解决世界面临的重大挑战。在这里,公司财务、监管、人力资源、战略、传播、信息技术等全球职能部门协同合作,将产品与创新成果带给全球农民。来自70个不同国家的2900名瑞士驻地专家共同参与每个分子的完整旅程。

先正达在瑞士的六家世界级工厂汇聚农业领域顶尖人才,孕育前沿创新技术。面对恶劣天气、日益增长的病虫害风险,先正达不仅帮助农民提高生产力,更推动他们以更加可持续的方式开展生产,其影响力遍布全球。

先正达集团首席执行官洛文杰(Jeff Rowe)表示:“我们工作的核心是将创新带给世界各地的农民,帮助他们提高生产力,并切实应对气候变化等重大社会议题。”

他补充道:“创新与瑞士的渊源由来已久,这种结合非常成功,为我们的企业、客户以及全球都带来了巨大益处。”

由于从发现到应用于农场的过程往往需要10到12年,因此从长远视角看创新和进步至关重要。洛文杰指出:“我们的持续创新周期既依托于过去的历史和优势,也受到未来挑战和机遇的启发。”

先正达集团首席执行官洛文杰在先正达瑞士施泰因研发中心

先正达集团首席执行官洛文杰在先正达瑞士施泰因研发中心

如果知道你正在从事的工作可能需要10多年才能看到成果,你还能保持动力吗?我们的科学家、研究人员、生物学家、化学家和技术人员都充满热情,致力于为全球农民寻找解决方案。他们每天都在努力创造新发现,用最新的科学技术进行测试开发,确保成果既高效又可持续。

然而,从分子到田间这一过程究竟是怎样的?又是哪些人让这些发现得以在农场落地生根呢?让我们一起踏上“探索之旅”,去一探究竟。

创新是我们的工作

我们的旅程始于先正达瑞士施泰因(Stein)研发中心,化学家和生物学家在此汇聚,共同为农民在田间面临的病虫害和气候压力等问题开发创新解决方案。

在这里,我们遇到了计算化学家Anna Sophia Albertini,她是众多活跃在科研前沿的工作者之一。

Albertini热衷于尝试新技术和学习方式,她表示创新是他们日常工作的重要组成部分。

她说:“作为先正达的科学家,创新就是我们的工作。我们每天都在研发新型化学物质,目标是开发安全、可持续且高效的产品。这些产品能减少田间活性成分用量,抵御新型抗性菌株,并且能够应对日益严峻的气候变化挑战。我们的工作能切实影响这些领域,这让我每天都倍感震撼。”

先正达对新技术充满热情。在瑞士,研究人员和科学家将科学与人工智能相结合,利用基于机器学习的算法,加速寻找最终投产的理想分子。

Albertini说:“作为一名计算化学家,我使用计算机建模和模拟工具来研发新的活性成分。我与不同领域的科学家全程合作,从构思新的分子结构到在真实条件下进行测试。”
她解释道,计算化学利用基于物理和人工智能的算法,预测新分子在不同测试场景中的表现。

“在植保领域,我们利用这些模拟来设计活性成分,以符合安全标准、施用效果与可持续性目标,同时减少实验室和田间试验次数。简言之,我们正将创新从实验室和田间转移到计算机上。”

在先正达瑞士施泰因研发中心的计算化学家Anna Sophia Albertini和首席科学家Vlad Pascano

在先正达瑞士施泰因研发中心的计算化学家Anna Sophia Albertini和首席科学家Vlad Pascano

在施泰因研发中心的温室中,植物试验正在进行中

在施泰因研发中心的温室中,植物试验正在进行中

向解决方案更进一步

从施泰因研发中心的初步探索出发,我们的分子来到了瑞士瓦莱州(Valais)的莱斯巴尔日(Les Barges)试验站。这里依山而建,占地50公顷,是早期开发试验的场地,专供活性成分田间研究。研究需进行大量测试,这些测试从施泰因实验室逐步扩展到莱斯巴尔日试验站。

先正达每年在此开展200余项试验,覆盖初期田间试验到批准试验的各个阶段。试验站的选址至关重要。得益于良好的天气条件,莱斯巴尔日试验站可进行害虫防治、杂草防治、病害防治、土壤和植物健康评估以及专业解决方案等多类试验。田间科学家的专注工作,正为农民带来更精准的解决方案。

驻站田间科学家Loïc Motry表示,环境因素是试验设计的关键。他专注于害虫防治和土壤及植物健康试验,负责评估新产品效能及其环境影响。

他说:“我们需要更加关注环境并加以保护。例如,在植保产品的试验中,我们正在测试这些产品与其他有机产品及益虫协同作用的有效性。这些益虫既能促进作物生长又能控制害虫。”
该试验站持续推动创新。团队在此测试新型评估技术,如利用无人机影像和移动应用程序统计昆虫数量。同时试验精准喷洒技术,确保精准施药,减少农药使用量。这不仅有利于环境保护,也提升了农民的经济效益。

Motry对自己的工作以及其对未来产生的积极影响深感自豪,他补充道:“莱斯巴尔日是一个创新中心,我们在这里测试新的产品和技术,为全球农民提供保障可持续农业发展的工具。”

田间创新:先正达ADEPIDYN®技术等新产品已在莱斯巴尔日试验站完成测试
目前,ADEPIDYN®技术已在全球55个国家得到应用。该技术能够有效防治小麦赤霉病,这种病害产生的霉菌毒素会污染作物,威胁人类和动物健康。此外,它在防治小麦叶枯病和大麦网斑病等多种病害方面也实现了突破。作为先正达集团2024年4月发布的可持续发展新重点的核心,集团对可持续创新的承诺也体现在ADEPIDYN®技术中。
点击此处了解ADEPIDYN®技术详情。

Loic Motry是莱斯巴尔日试验站的一名田间科学家

Loic Motry是莱斯巴尔日试验站的一名田间科学家

先正达田间科学家的专注工作让我们离为农民找到正确的解决方案更近了一步

先正达田间科学家的专注工作让我们离为农民找到正确的解决方案更近了一步

莱斯巴尔日试验站位于风景如画的瓦莱州,依山而建,占地50公顷,专供活性成分田间研究

莱斯巴尔日试验站位于风景如画的瓦莱州,依山而建,占地50公顷,专供活性成分田间研究

安全与可持续

我们的下一站是明希维伦(Münchwilen),这里是历史悠久的制造业重镇,同时也是瑞士重要的农业产区。先正达在此设立工厂,专注于产品配方和开发,团队致力于将发明迅速转化为解决方案,推动潜力的分子进入下一开发阶段。从莱斯巴尔日的早期探索起步,这些化学品历经配方处理,每一步都严守安全关卡,确保可持续大规模生产。

为全球农民打造世界级解决方案,离不开高效的质量控制。Rico Bürgi在明希维伦工厂新活性成分工艺技术部门担任高级科学家。他在监控反应和质量把控方面发挥着关键作用。
他说:“作为全球开发工厂,我们努力开发安全且用户友好的解决方案。通过我们的努力,我们可以为客户提供创新的产品和解决方案,助力实现最佳植保。”

“在明希维伦,分子首次实现大规模生产,同时还会经历分析、配方化及特性测试等流程。由于农民无法将纯活性成分直接用于农田,生产后必须进行配方的开发。”

瑞士团队致力于那些能带来实际影响的突破性发现,并从中汲取动力。无论在旅程中的哪个阶段,看到创新在行动,并能够为田间的种植者带来真正的益处,这体现在每个人的职责中。

Bürgi补充说:“我的工作是为研究团队提供给我们的分子开发制造工艺。最终目标是实现兼顾生态效益与经济性大规模生产。每个项目都会经历关键突破时刻,这些发现将帮助我们将实验室工艺转化为工业化生产。”

可持续理念深深根植于先正达在瑞士的每个生产基地,而在明希维伦,这意味着确保生产过程尽可能可持续。

Bürgi说:“通过选择更环保的溶剂和化学品,我们可以为可持续生产奠定基础。当然,我们也在实现生产所需的成本。为此,我们还测试了连续流化学、光化学或电化学等新技术,这些技术是体现创新的绝佳例子。”

“市场对可持续工艺的需求不断增长。从研发初期,计算机建模和实验能帮助我们更好地了解能源消耗量、废物产生量以及优化这些参数的方法。无论是新开发还是传统工艺,都在不断改进,来帮助我们实现可持续发展目标。”

Rico Bürgi是明希维伦的一名高级科学家

Rico Bürgi是明希维伦的一名高级科学家

在明希维伦工厂,团队确保生产过程尽可能可持续

在明希维伦工厂,团队确保生产过程尽可能可持续

创新产品线

当产品在明希维伦完成配方后,我们的分子之旅就会进入先正达“最年轻”的工厂——穆滕茨(Muttenz)。穆滕茨工厂于2020年从诺华公司收购,支持先正达的创新产品线,并为新产品推出提供额外产能。在活性物质实现大规模生产之前,需经历为期4~5年的新活性成分采购(NAIS)过渡阶段。这是产品生产周期的重要准备期。

从实验室到生产,安全始终是贯穿产品生命周期的首要准则。作为穆滕茨的一名生产化学家,Benjamin Mouge目前正在致力于完善PLINAZOLIN®技术的安全高效生产工艺。

他说:“作为活性成分生产工厂,我们的目标是生产出满足需求的活性成分。通过我们的工作,我们能够及时向全球农民提供产品,让他们使用我们的产品来提升作物产量,养活不断增长的人口。”

“所有准备工作完毕后,我会确保生产流程安全稳定,并达到预期的关键绩效指标。此外,我也会致力于工艺改进,实现成本降低与效率提升。”

田间创新:什么是PLINAZOLIN®技术?
PLINAZOLIN®技术是先正达研发的一种新型活性成分,并已注册商标。它具有全新作用机制(IRAC第30组),可用于防治各种害虫,能够帮助种植者守护作物,抵御多种害虫侵害。该技术在防控刺鼻蝽象、螨类、蓟马、螟虫、蝇类和甲虫等害虫方面表现出色,可应用于包括大豆、玉米、水稻、咖啡、棉花以及各种水果和蔬菜在内的40多种作物。点击此处了解PLINAZOLIN®技术详情。

穆滕茨工厂采用节能型基础设施设计,通过楼层重力传输系统实现工序衔接,以更低能耗完成生产环节过渡。

Mougel补充道:“这座世界级工厂拥有完善的设施配置。工厂规模宏大,生产区域配备大量标准化反应器、过滤装置和干燥设备,能够支持多条生产线同时进行不同工艺段的生产。”

Benjamin Mougel是穆滕茨生产基地的一名生产化学家

Benjamin Mougel是穆滕茨生产基地的一名生产化学家

从实验室到生产,安全始终是贯穿产品生命周期的首要准则

从实验室到生产,安全始终是贯穿产品生命周期的首要准则

瑞士创新助力全球解决方案

沿着风景如画的路线,我们的分子来到先正达最大的瑞士生产基地——蒙泰(Monthey),同时这里也是世界上最大的植保生产工厂之一。

这座位于瓦莱州(以马特洪峰闻名)的工厂前身是一家始建于1892年的糖厂,随着化学工业的创新进步,该工厂不断发展壮大。如今,这里已成为先正达战略性生产基地,业务主要以植保为主。

可持续运营和能源效率是蒙泰基地的核心理念。团队在生产链中积极采用人工智能、无人机和机器人等前沿技术,并采用水电和废物回收或“绿色蒸汽”来推动可持续运营。这些举措均属于工厂十年减碳计划的重要组成部分。此外该基地还获得了“零碳”认证,这一本地认证是对工厂可持续运营的高度认可。

从全球来看,先正达蒙泰99%的产品面向国际市场:每年有3万吨产品从这里运出。基地内20公里铁路和130公里的管道覆盖120公顷的厂区,有力地保障了产品的高效运输。多年来,蒙泰工厂获得大量投资,用于升级生产技术,确保其在环保标准下始终保持行业领先地位。

穆滕茨和蒙泰工厂共同承担着新活性物质的生产任务,并在顺利完成试验阶段后,协同推进市场推广工作。

蒙泰团队为其能够为全球问题提供本地解决方案而感到自豪。Nicolas Dupont是蒙泰工厂的一名生产经理,他表示:“我们从明希维伦接收处于试验阶段的工艺,这是我们首次将该工艺推向工业规模生产的关键阶段,我们需精准制造出这些活性分子,以保障全球市场的产品供应。”

“深知我们的工作有助于为农民提供高质量产品,助力他们提升粮食产量,为世界提供充足的食物,这种使命感始终激励着我们——能自豪地说我们的工作意义重大。”

工厂可持续性
你知道蒙泰工厂减排计划的关键部分是Ecotube项目吗?

该项目在热回收公司Satom SA和蒙泰生产厂区之间铺设了约3公里的管道。将工厂去离子水输送至Satom SA,经垃圾焚烧转化为蒸汽后回输蒙泰工厂使用。这使生产基地年二氧化碳排放量降低50%,实现年减排4.5万吨,相当于年种植27万棵树的固碳效益。
此外,该基地自1910年以来一直利用维埃兹河的水电进行能源生产。时至今日,这条河流仍能满足工厂三分之一的电力需求。

Nicolas Dupont是蒙泰生产基地的一名生产经理

Nicolas Dupont是蒙泰生产基地的一名生产经理

在蒙泰生产基地,每年有3万吨产品从这里运出

在蒙泰生产基地,每年有3万吨产品从这里运出

高效自动化

从蒙泰出发,我们的分子来到了瑞士北部的凯斯滕(Kaisten)。这是一处风景如画、位置优越且高性价比的生产基地。自1996年建成以来,凯斯滕一直是先正达的高性能生产基地,其产量位居全球关键活性成分生产之首。尽管这里仅有55名员工,却是一个小型而高效、知识渊博且协作紧密的团队。

Marcel Zumstein是凯斯滕工厂的一名工程师。他负责处理工厂技术设备的各类问题和故障,并参与可持续运营、工艺优化及新设备采购等项目。

Zumstein表示:“我的职责是解决机械系统故障。我们是一个在凯斯滕的55人小团队,氛围亲切如同家人。大家日常互动频繁,信息沟通高效,问题能迅速得到解决,决策过程也十分顺畅,这些都为我们的工作带来了极大的便利。”

该基地全年实行全自动化生产,专注于先正达产品中的特定活性成分。这种自动化不仅实现连续化生产,更有效降低人员安全风险。

Zumstein还提到:“这里拥有先正达所有工厂中最高的自动化水平,但这并非只是简单启停操作。我们的生产团队经验丰富且训练有素,能够应对生产负荷中的任何问题或变化。”

Marcel Zumstein是凯斯滕生产基地的一名工厂工程师。

Marcel Zumstein是凯斯滕生产基地的一名工厂工程师。

凯斯滕工厂实施完全自动化,以实现连续化生产并降低人员安全风险

凯斯滕工厂实施完全自动化,以实现连续化生产并降低人员安全风险

分子在瑞士的旅程或许在凯斯滕画上了句号,但其最为关键的旅程才刚刚开启:走向市场。

通往田间之路或许长达十年,然而,投入这一分子的每一天、每一月、每一年,都朝着一个目标共同努力——助力农民在日益严峻的条件下种植出更健康的作物,确保为不断增长的人口供应粮食,同时保护我们赖以生存的环境。

随着瑞士工厂之旅落下帷幕,先正达的科研人员、科学家和技术人员仍在不断创新,运用科学、技术和可持续发展理念,应对全球农民和种植者面临的全新挑战。

如需了解更多详情,请观看完整的“探索之旅”影片。

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