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水稻用农药市场大起底及重点产品点评 qrcode

2019-07-16

世界农化网中文网报道: 水稻是我国的四大主粮之一,是农药市场上的重要靶标作物。虽然水稻用农药占全球作物用农药市场的份额不足10%,但其产品丰富,并不断有新产品上市,同时在研产品也不在少数,从而保障了水稻上病虫草害的有效防控。
 
1  全球领先产品及各作物用农药市场
 
1.1  全球农药市场概况
 
在2016年499.20亿美元全球作物用农药市场中,除草剂占41.8%,杀虫剂占28.0%,杀菌剂占27.2%。
 
表1  2016年各类作物用农药所占市场份额

 
在2016年包括非作物用农药在内的564.52亿美元全球农药市场中,除草剂、杀虫剂和杀菌剂所占份额分别为:40.9%、29.2%和27.0%。
 
表2  2016年各类农药市场(作物及非作物用)

 
1.2  全球领先产品
 
1.2.1  全球领先的除草剂
 
2016年,全球前十五大除草剂依次为:草甘膦(44.08亿美元)、草铵膦(6.60亿美元)、硝磺草酮(6.50亿美元)、百草枯(6.10亿美元)、异丙甲草胺(5.90亿美元)、2,4-滴(5.85亿美元)、莠去津(5.60亿美元)、乙草胺(4.20亿美元)、唑啉草酯(3.90亿美元)、二甲戊灵(3.55亿美元)、丙炔氟草胺(3.50亿美元)、异噁草松(3.00亿美元)、麦草畏(2.70亿美元)、烯草酮(2.60亿美元)、氨氯吡啶酸(2.60亿美元)。它们的总销售额为106.68亿美元,占全球除草剂市场(包括非作物用,下同)的46.2%。
 
其中,草铵膦(+10.8%)和丙炔氟草胺(+19.3%)在2011—2016年的复合年增长率均超10.0%。HPPD抑制剂类除草剂近几年增长较好,通过桶混和复配,带动了莠去津等三嗪类除草剂取得了较好的增长。受益于对草甘膦抗性杂草的防除、新制剂的开发以及转基因作物的推广等,麦草畏的市场也取得了较好的增长。
 
1.2.2  全球领先的杀虫剂
 
2016年,全球领先的十五大杀虫剂包括:氯虫苯甲酰胺(13.65亿美元)、噻虫嗪(10.60亿美元)、吡虫啉(10.20亿美元)、毒死蜱(6.70亿美元)、高效氯氟氰菊酯(5.95亿美元)、氟虫腈(4.95亿美元)、乙酰甲胺磷(4.65亿美元)、氟苯虫酰胺(4.43亿美元)、阿维菌素(4.30亿美元)、噻虫胺(3.80亿美元)、溴氰菊酯(3.25亿美元)、氯氰菊酯(3.10亿美元)、多杀霉素(3.10亿美元)、联苯菊酯(2.80亿美元)、啶虫脒(2.50亿美元)。它们的总销售额为83.98亿美元,占全球杀虫剂市场的51.0%。
 
在这些领先杀虫剂中,只有氯虫苯甲酰胺(+15.1%)、乙酰甲胺磷(+10.3%)、氟苯虫酰胺(+24.2%)在2011—2016年的复合年增长率超过10.0%。
 
1.2.3  全球领先的杀菌剂
 
2016年,全球前十五大杀菌剂依次为:嘧菌酯(12.70亿美元)、丙硫菌唑(7.90亿美元)、吡唑醚菌酯(7.65亿美元)、代森锰锌(6.65亿美元)、肟菌酯(6.40亿美元)、戊唑醇(5.75亿美元)、铜类杀菌剂(5.60亿美元)、氟环唑(4.90亿美元)、环丙唑醇(4.50亿美元)、氟唑菌酰胺(4.10亿美元)、甲霜灵(3.40亿美元)、啶酰菌胺(3.30亿美元)、百菌清(3.30亿美元)、啶氧菌酯(3.20亿美元)、苯并烯氟菌唑(3.00亿美元)。它们的总销售额为82.35亿美元,占全球杀菌剂市场的53.9%。
 
其中,只有啶氧菌酯(+14.9%)2011—2016年的复合年增长率超过10.0%。氟唑菌酰胺和苯并烯氟菌唑均为新生代的SDHI类杀菌剂,近几年市场扩张迅猛。嘧菌酯已多年蝉联杀菌剂榜首,并且优势地位相当突出;丙硫菌唑成功超越吡唑醚菌酯,成为全球第二大杀菌剂。
 
1.3  细分作物用农药市场
 
2016年在全球10余类细分作物用农药市场中,果蔬(126.09亿美元)所占市场份额显著领先,为25.3%;其后依次为:谷物(78.58亿美元)、大豆(77.83亿美元)、玉米(56.37亿美元)、水稻(48.44亿美元)、棉花(24.51亿美元)、油菜(17.21亿美元)、甘蔗(14.36亿美元)、甜菜(5.88亿美元)、向日葵(4.98亿美元)等。
 
在全球领先的作物用农药市场中,谷物田除草剂(39.48亿美元)、玉米田除草剂(38.71亿美元)、大豆田除草剂(30.54亿美元)位列前三甲。谷物用杀菌剂(28.53亿美元)、大豆用杀虫剂(24.79亿美元)和大豆用杀菌剂(22.03亿美元)的销售额均在20.00亿~30.00亿美元之间。
 
2  水稻用农药市场及种植面积
 
2.1  水稻用农药市场
 
2016年,全球水稻用农药市场的销售额为48.44亿美元,占全球作物用农药市场的9.7%,同比增长1.8%,2011—2016年的复合年增长率为-1.3%。
 
水稻用农药市场的领先国家依次为:日本(11.19亿美元)、中国(10.37亿美元)、印度(5.47亿美元)、越南(3.00亿美元)、韩国(2.08亿美元)、巴西(1.79亿美元)、美国(1.79亿美元)、泰国(1.65亿美元)等。
 
在2016年水稻用农药市场中,除草剂的销售额为19.88亿美元(占41.0%),杀虫剂16.93亿美元(占35.0%),杀菌剂10.56亿美元(占21.8%),其他1.07亿美元(占2.2%)。
 
2.2  水稻种植面积
 
水稻广泛种植在温带和热带国家,2016年,全球水稻种植面积为1.601亿公顷,同比增长0.8%,2011—2016年间的种植面积基本保持稳定。
 
全球领先的水稻种植国依次为:印度(0.430亿公顷)、中国(0.302亿公顷)、印尼(0.122亿公顷)、孟加拉国(0.117亿公顷)、泰国(0.102亿公顷)、越南(0.077亿公顷)、缅甸(0.070亿公顷)、菲律宾(0.047亿公顷)等。
 
3  水稻田除草剂市场
 
3.1  总体概况
 
2016年,全球水稻田除草剂的销售额为19.88亿美元,同比增长3.1%;2011—2016年的复合年增长率为-1.7%。
 
日本是水稻田除草剂市场第一大国,2016年的销售额为5.84亿美元,占全球水稻田除草剂市场的29.4%。其后依次为:中国(3.78亿美元)、美国(1.39亿美元)、印度(1.05亿美元)、巴西(0.89亿美元)、欧洲(0.83亿美元)、韩国(0.46亿美元)等。
 
2016年,全球水稻田除草剂市场的前十大产品包括:氰氟草酯、丁草胺、五氟磺草胺、丙草胺、草甘膦、双唑草腈、二氯喹啉酸、双草醚、敌稗、苄嘧磺隆等。

3.2  主要水稻田除草剂市场
 
3.2.1  日本
 
2016年,日本水稻田除草剂市场为5.85亿美元,同比增长9.1%。其日元计销售额为635亿日元,同比下降2.1%,持续低于1993年创造的702亿日元的峰值水平。
 
日本水稻生产中的主要难治杂草包括:一年生杂草中的稗草(Echinochloa crus-galli var. orizicola)、异型莎草(Cyperus difformis)、鸭舌草(Monochoria vaginalis var. plantaginea)、节节草(Rotala indica var. uliginosa)、陌上菜(Lindernia procumbens)、虻眼(Dopatrium junceum)、沟繁缕(Elatine triandra var. pedicellata)和多花水苋(Ammannia multiflora)等;多年生杂草,如牛毛毡(Eleocharis acicularis var. longiseta)、萤蔺(Scirpus juncoides)、矮慈姑(Sagittaria pygmaea)、窄叶泽泻(Alisma canaliculatum)、水莎草(Cyperus serotinus)、慈姑(Sagittaria triforia)、野荸荠(Eleocharis kuroguwai)、眼子菜(Potamogeton distinctus)、水芹(Oenanthe javanica)和日本藨草(Scirpus nipponicus)等。
 
大粒剂是日本水稻田除草剂的技术进步之一,由三共首先开发。最初上市的大粒剂是基于苄嘧磺隆、唑草胺和杀草隆的三元复配产品Kusatory Ace Jumbo;目前日本市场上大粒剂的复配产品很多。
 
在大粒剂和一次性除草剂中,防除禾本科杂草的领先产品有:四唑酰草胺、氰氟草酯、噁嗪草酮、pyrimisulfan、唑草胺等;防除阔叶杂草及具有交叉防治谱的领先产品有:双唑草腈、丙草胺、苄嘧磺隆、唑吡嘧磺隆、环戊噁草酮等。
 
之前,日本水稻田除草剂市场(以日元计)增长良好,并于1993年创造了历史最高记录。但自1996年执行关贸总协定(GATT)后,日本水稻市场被迫打开,进口稻米冲击市场,政府强制性地缩减水稻种植面积。1994年起,日本水稻田除草剂市场下降,这与水稻种植面积及稻米价格下降相一致。2000年以来,市场总体处于恢复阶段。
 
3.2.2  中国
 
2016年,中国水稻田除草剂市场的销售额为3.78亿美元,同比下降6.9%。一些产品的售价提升、使用增加等有效地阻止了销售额的下滑,如丁草胺、五氟磺草胺、二氯喹啉酸、莎稗磷、苄嘧磺隆等的价格提升,而氰氟草酯、噁草酮等的使用增加。
 
3.2.3  韩国
 
韩国的水稻市场与日本相似,先进的、一次性除草剂占据市场主导地位。2016年,韩国的水稻田除草剂市场同比下降4.0%,为532亿韩元。市场领先产品包括:双环磺草酮、五氟磺草胺、丁草胺、唑吡嘧磺隆、四唑酰草胺、嗪吡嘧磺隆、丙草胺、氟吡磺隆、噁草酮、丙炔噁草酮等。
 
3.2.4  美国
 
虽然美国的水稻种植面积仅占全球水稻面积的0.8%,但其却是全球第三大水稻田除草剂市场。2016年,美国水稻田除草剂销售额为1.39亿美元,同比增长31.4%。一些老产品,尤其是敌稗和异噁草松仍占市场较大份额;其他比较大的产品有:咪唑乙烟酸、二氯喹啉酸、氯吡嘧磺隆、氰氟草酯、禾草丹、双草醚、三氯吡氧乙酸、苯嘧磺草胺等。近年来市场增长较快的PPO抑制剂类除草剂苯嘧磺草胺已在美国用于水稻田。
 
美国有望成为耐除草剂转基因水稻种植的第1个市场,耐农达水稻(Roundup Ready rice)正在开发。
 
2018年,巴斯夫在美国少量上市了非转基因耐精喹禾灵的Provisia水稻系统,这是巴斯夫继15年前上市耐咪唑啉酮类除草剂的Clearfield水稻后,又一款在美国上市的非转基因耐除草剂水稻。Provisia和Clearfield水稻系统的有效整合是巴斯夫的一大创新,从而使种植者可以交替使用不同作用机理(ALS、ACCase)的除草剂,对杂草稻、红米稻和一年生杂草等进行可持续控制。一旦Provisia和Clearfield水稻获得大面积推广,将会推动咪唑啉酮类除草剂和精喹禾灵在水稻上的广泛使用。
 
3.3  水稻田除草剂研发
 
多年来,水稻田除草剂由广谱的产品领导市场,如2,4-滴、丁草胺、敌稗等,这些产品目前仍在一些国家占据着重要的市场地位。然而,随着杜邦磺酰脲类除草剂的上市,尤其是1984年苄嘧磺隆的上市,给水稻田除草剂市场带来了革命性的变化。
 
磺酰脲类除草剂的成功不仅导致了同类产品的大量开发,而且也导致这类产品所应接不暇的杂草防治产品的大量开发。在开发的产品中,许多产品为禾本科杂草除草剂以及具有交叉防治谱的除草剂。
 
1990年以来,上市了许多防除禾本科杂草的除草剂。如陶氏益农的氰氟草酯、住友化学的唑草胺、组合化学的嘧草醚、巴斯夫的环苯草酮、拜耳的四唑酰草胺、安万特的噁嗪草酮、先正达的环酯草醚、东部韩农的噁唑酰草胺、组合化学的pyrimisulfan等。
 
在具有交叉防治谱的产品中,许多除草剂具有较高的生物活性。如Tokuyama Soda的噻吩草胺、LG化学的嘧啶肟草醚、组合化学的双草醚、日本科研制药的环戊噁草酮、日本史迪士的双环磺草酮、陶氏益农的五氟磺草胺、意赛格的嘧苯胺磺隆、拜耳等公司开发的呋喃磺草酮、住友化学的丙嗪嘧磺隆、Kyoyu Agri的双唑草腈、日产化学的嗪吡嘧磺隆、北兴化学的ipfencarbazone、组合化学的fenoxasulfone、拜耳的氟酮磺草胺等、陶氏益农的氯氟吡啶酯等。
 
近10年来,有10多个水稻田除草剂上市(表3)。
表3  2007—2017年上市的主要水稻田除草剂

 
目前,也有多个水稻田除草剂正在研发(表4)。

表4  全球正在开发中的水稻田除草剂

 
 
3.4  水稻田除草剂市场展望
 
水稻为重要的粮食作物,是全球约60%人口的主要食物组成。以水稻为主粮的地区往往人口增长较快,所以未来增加水稻产量的需求仍很明显,从而带动水稻田除草剂市场的增长。
 
综合考虑影响水稻田除草剂市场的诸多因素(如种植面积、稻米价格、市场库存、货币汇率等)后,Phillips McDougall预测,2021年,全球水稻田除草剂市场将增至23.26亿美元,2016—2021年复合年增长率(基于2016年汇率)为3.2%。
 
4  水稻用杀虫剂市场
 
4.1  总体概况
 
2016年,全球水稻用杀虫剂销售额为16.93亿美元,同比增长0.4%,2011—2016年复合年增长率为-1.0%。
 
在全球水稻用杀虫剂市场中,中国排在首位,2016年销售额为4.82亿美元,占全球水稻用杀虫剂市场的28.5%。其后依次为:印度(2.97亿美元)、日本(2.59亿美元)、越南(1.12亿美元)、韩国(0.84亿美元)、印尼(0.73亿美元)、泰国(0.58亿美元)等。
 
2016年,全球水稻用杀虫剂中的前十大产品依次为:吡虫啉、毒死蜱、氯虫苯甲酰胺、杀螟丹、氟虫腈、乙酰甲胺磷、噻虫嗪、噻嗪酮、呋虫胺、克百威等。
 
4.2  水稻上的主要虫害
 
许多虫害对水稻生产造成影响,各市场间虫害的重要性差别较大。褐飞虱和灰飞虱影响着绝大多数水稻种植区,而螟虫和卷叶螟在某些地区特别严重。此外,水稻种植还受到许多蝽科害虫、螨害、毛虫、甲虫、根虫等的危害。
 
4.3  主要水稻用杀虫剂市场
 
4.3.1  日本
 
2016年,日本水稻用杀虫剂销售额为2.59亿美元,同比增长8.8%。日本水稻种植强度导致其易受害虫侵害,尤其是褐飞虱、灰飞虱、白背飞虱、稻象甲和稻蝽象等的危害。
 
吡虫啉的上市给日本水稻用杀虫剂市场带来了革命性的变化。吡虫啉用于育苗箱,防治飞虱、象甲、甲虫等,持效期长达60 d,有效地降低了种植季中期使用相应杀虫剂的需求。
 
育苗箱处理剂的成功开发,导致了竞争产品的不断上市。最初上市的复配产品为Dr Oryzae Prince(烯丙苯噻唑+氟虫腈);2007年以来,肟醚菌胺、呋虫胺、噻虫嗪、氯虫苯甲酰胺也纷纷参与复配。
 
褐飞虱是日本水稻生产上的重要害虫,近10年来,其防治面积最大。日本防治褐飞虱的主要产品有:呋虫胺、噻虫胺、吡虫啉、噻虫嗪、氟虫腈、乙虫腈、丙硫克百威、醚菊酯、乙酰甲胺磷等。
 
防治白背飞虱的药剂相对有限,其中,新烟碱类杀虫剂、醚菊酯、噻嗪酮、二嗪磷的使用最多。
 
在日本,稻象甲的重要性大幅提升,防治产品较多,领先产品包括新烟碱类杀虫剂、氟虫腈、乙虫腈、丙硫克百威、杀螟丹、丁硫克百威等。
 
防治螟虫的主要产品有:氯虫苯甲酰胺、氟虫腈、杀螟丹、杀螟硫磷等。
 
日本水稻用杀虫剂市场的重要特征是,杀虫剂与杀菌剂的复配或混用,尤其是用在育苗箱阶段。
 
4.3.2  中国
 
2016年,中国水稻用杀虫剂的销售额为4.82亿美元,同比下降7.5%。市场领先产品包括:毒死蜱、吡虫啉、氯虫苯甲酰胺、敌敌畏、噻虫嗪、三唑磷、烯啶虫胺、噻嗪酮、辛硫磷、异丙威等。
 
4.3.3  韩国
 
韩国水稻主要虫害有:飞虱、稻纵卷叶螟、螟虫等。2016年,水稻用杀虫剂占韩国杀虫剂市场的44.0%,销售额为0.84亿美元,同比下降4.6%。市场领先产品包括:氯虫苯甲酰胺、克百威、丁硫克百威、甲氧虫酰肼、氟虫腈、杀螟硫磷、呋虫胺、醚菊酯等。
 
4.4  水稻用杀虫剂研发
 
由于影响水稻生产的害虫很多,所以广谱性的产品在水稻用杀虫剂市场往往占据统治地位。
 
水稻用杀虫剂中的第一大产品吡虫啉于1991年上市。该产品高效、广谱、内吸、持效期长,可用于水稻育苗箱。目前,60%以上的水稻面积都在育苗箱使用过杀虫剂。继吡虫啉之后,其他新烟碱类杀虫剂也陆续上市,像烯啶虫胺、噻虫嗪、噻虫啉、呋虫胺、噻虫胺等。新烟碱类杀虫剂可有效防治水稻上的刺吸式口器害虫和咬食性害虫等,如飞虱、叶蝉和象鼻虫等。
 
随着新烟碱类杀虫剂的成功开发,杀虫剂研究的焦点转移到对刺吸式口器害虫不同作用机理的研究上,并有多个产品上市。2003年,石原产业上市了氟啶虫酰胺,它虽然与新烟碱类杀虫剂具有同样的化学类型,但其作用机理不同,拥有快速拒食活性。2008年,拜耳上市了螺虫乙酯,不过,其重点市场不在水稻。2012年,陶氏益农上市了氟啶虫胺腈,这是昆虫烟碱型乙酰胆碱受体激动剂。2014年,明治制果上市了生物源杀虫剂双丙环虫酯(afidopyropen)。2017年,陶氏杜邦上市了介离子类杀虫剂三氟苯嘧啶(商品名“佰靓珑”),它是目前唯一一个能抑制而非激活烟碱乙酰胆碱受体的化合物,因此它与其他杀虫剂无交互抗性。
 
最近上市了多个防治水稻鳞翅目害虫的杀虫剂,如巴斯夫/日本农药共同开发的氰氟虫腙,拜耳/日本农药共同开发的氟苯虫酰胺,杜邦/先正达共同开发的氯虫苯甲酰胺和溴氰虫酰胺等。其中,溴氰虫酰胺既可防治鳞翅目害虫,也能防治刺吸式口器害虫。
 
表5  最近上市的主要水稻用杀虫剂

 
目前正在开发的水稻用杀虫剂也有多个,如三井化学和巴斯夫共同开发的溴虫氟苯双酰胺、杜邦的介离子类杀虫剂dicloromezotiaz、拜耳的双酰胺类杀虫剂tetraniliprole等。
 
表6  开发中的水稻用杀虫剂

 
 
4.5  水稻用杀虫剂市场展望
 
根据Phillips McDougall预测,2021年水稻用杀虫剂市场的销售额将达20.19亿美元,2016—2021年复合年增长率(基于2016年汇率)为3.6%。
 
5  水稻用杀菌剂市场
 
5.1  总体概况
 
据Phillips McDougall统计,2016年,全球水稻用杀菌剂的销售额为10.56亿美元,同比增长1.6%;2011—2016年复合年增长率为-1.2%。
 
日本是全球第一大水稻用杀菌剂市场,2016年销售额为2.38亿美元,占全球水稻用杀菌剂市场的22.5%。其后依次为:中国(1.70亿美元)、印度(1.36亿美元)、越南(0.90亿美元)、韩国(0.72亿美元)、泰国(0.32亿美元)、美国(0.25亿美元)、欧洲(0.19亿美元)等。
 
2016年,水稻用杀菌剂市场的前十大产品为:嘧菌酯、三环唑、苯醚甲环唑、代森锰锌、己唑醇、稻瘟灵、烯丙苯噻唑、春雷霉素、丙环唑、戊唑醇。
 
2016年,亚洲占全球水稻用杀菌剂市场的82.8%。
 
5.2  水稻上的主要病害
 
稻瘟病、纹枯病、立枯病、恶苗病、茎腐病等是水稻上的主要病害。在所有水稻种植区,稻瘟病、纹枯病都是重要病害;而其他病害则随着种植地区和栽培方式的不同,重要性有较大变化。
 
5.3  主要水稻用杀菌剂市场
 
5.3.1  日本
 
2016年,日本水稻用杀菌剂销售额为2.38亿美元,同比增长8.7%。
 
在日本水稻生产中,全程都需要防治病害。立枯病通过降低植物的光合作用,影响植物的生长和发育,导致水稻倒伏。历史上,在移栽前使用噁霉灵和百菌清进行土壤处理;近几年,除日本吴羽化学开发的种菌唑外,新产品上市较少。
 
防治稻瘟病的新产品上市最多,市场领先产品有:烯丙苯噻唑、异噻菌胺、咯喹酮、四氯苯酞、肟醚菌胺、三环唑和tiadinil等。与杀虫剂复配的内吸性育苗箱处理剂在市场上占据领先地位。领先产品包括:Dr.Oryze Ferterra(氯虫苯甲酰胺+烯丙苯噻唑)、Vget Ferterra(氯虫苯甲酰胺+tiadinil)、TwinTurbo Ferterra Box G(噻虫胺+氯虫苯甲酰胺+异噻菌胺)、Digital Coratop Aktara(噻虫嗪+咯喹酮)、Arashi Dantotsu(噻虫胺+肟醚菌胺)、Arashi Prince(氟虫腈+肟醚菌胺)、Dr Oryzae Prince(烯丙苯噻唑+氟虫腈)等。
 
在日本,持续有防治稻瘟病的新产品上市。如住友化学的双氯氰菌胺、日本农药的稻瘟酰胺和tiadinil、拜耳的丙硫菌唑、巴斯夫的肟醚菌胺、住友化学的异噻菌胺、明治制果/组合化学的tebufloquin等。
 
过去,曾有许多新产品防治纹枯病,尤其是嘧菌酯、肟醚菌胺等;还有一些专用性的产品上市,如罗姆-哈斯的噻呋酰胺、住友化学的呋吡菌胺等。不过最近几年,少有新产品进入该市场。
 
恶苗病防治药剂不多,嘧菌酯、肟醚菌胺、稻瘟酯、氟菌唑等是防治恶苗病的主要产品。
 
5.3.2  中国
 
2016年,中国水稻用杀菌剂销售额为1.70亿美元,同比下降10.5%。领先产品有:三环唑、嘧菌酯、稻瘟灵、己唑醇、苯醚甲环唑、咪鲜胺、噁霉灵、春雷霉素、甲基硫菌灵、噻呋酰胺等。
 
5.3.3  美国
 
2016年,美国水稻用杀菌剂销售额为0.25亿美元,同比增长8.7%。市场领先产品包括:嘧菌酯、丙环唑、肟菌酯、氟唑菌酰胺、戊唑醇等。
 
5.4  水稻用杀菌剂研发
 
近年来,市场见证了水稻用杀菌剂的许多重要进步,如甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂的上市、三唑类杀菌剂产品线的延伸等。
 
2001年,日本农药与巴斯夫共同开发的稻瘟酰胺上市,防治苗箱叶瘟病。2002年,日本三共上市了防治纹枯病的硅氟唑。2004年,拜耳上市了防治稻瘟病和纹枯病的丙硫菌唑。2007年,巴斯夫上市了防治稻瘟病和纹枯病的肟醚菌胺。2010年,拜耳和住友化学共同开发的异噻菌胺上市,防治稻瘟病。2012年,拜耳上市了防治水稻纹枯病的氟唑菌苯胺种子处理剂。2017年,日本曹达在日本上市了picarbutrazox,这是目前四唑肟类杀菌剂中唯一的化合物,防治卵菌纲病害。2018年,先正达申请登记了基于氟唑菌酰羟胺(pydiflumetofen)的种子处理剂Saltro,其对水稻恶苗病等提供卓越防效,并具有植物健康作用。
 
表7  最近上市的主要水稻用杀菌剂

 
目前,还有多个水稻用杀菌剂正在开发,它们将成为水稻用杀菌剂市场的新生力量。

表8  正在开发中的水稻用杀菌剂

 
 
5.5  水稻用杀菌剂市场展望
 
根据Phillips McDougall预计,2021年,全球水稻用杀菌剂市场的销售额将增至13.43亿美元,2016—2021年复合年增长率(基于2016年汇率)为4.9%。
 
6  水稻上的重点关注产品
 
水稻上可供使用的农药很多,新产品和正在研发中的产品也不少。以下仅对较新、市场较大的几个产品做简单介绍。
 
6.1  氯氟吡啶酯
 
随着五氟磺草胺的专利到期,陶氏杜邦(现科迪华)及时推出了基于氯氟吡啶酯(florpyrauxifen-benzyl)的水稻田除草剂灵斯科。灵斯科凭借其很低的用药量、快速根除杂草、与其他除草剂无交互抗性、良好的耐药性以及优越的毒理学及环境毒理学特征等,有望成为未来水稻田除草剂市场的引领者。
 

图1  氯氟吡啶酯的结构式
 
氯氟吡啶酯是全球仅有的两个芳基吡啶甲酸酯类除草剂中的一员;它属于最早开发的选择性除草剂“合成激素类”。但与其他合成激素类除草剂不同的是,氯氟吡啶酯通过与受体AFB5紧密结合,来发挥其优秀的产品性能。
 
氯氟吡啶酯高效、广谱、内吸、快速彻底,芽后茎叶处理,可用于水稻及其他多种作物田,防除禾本科杂草、阔叶杂草和莎草。如稗草、光头稗、稻稗、千金子等禾本科杂草,苘麻、泽泻、苋菜、藜、豚草、母草、小飞蓬、雨久花、慈姑、水丁香、苍耳等阔叶杂草,异型莎草、碎米莎草、油莎草、香附子、日照飘拂草等莎草科杂草。
 
2016年,陶氏益农(现科迪华)91.4%氯氟吡啶酯原药和3%氯氟吡啶酯EC(商品名“灵斯科”)在我国取得登记。目前登记的产品还有:3%五氟·吡啶酯可分散油悬浮剂(1.9%五氟磺草胺+1.1%氯氟吡啶酯)、13%氰氟·吡啶酯乳油(10.9%氰氟草酯+2.1%氯氟吡啶酯)。
 
氯氟吡啶酯现已在中国、美国、韩国、智利和澳大利亚等国取得登记;并在中国和美国率先上市。
 
2018年初,陶氏杜邦(现科迪华)预测,氯氟吡啶酯的年峰值销售额将突破4.00亿美元。
 
6.2  双丙环虫酯
 
双丙环虫酯(afidopyropen)最初由2015年诺贝尔奖获得者Satoshi Omura博士发现,并由其所属的日本北里研究所与日本明治制果共同研发的生物源杀虫剂,拥有独特的pyropenes(丙烯)类化学结构和新颖的作用机理。
 

图2  双丙环虫酯的结构式
 
双丙环虫酯通过干扰昆虫取食及其他行为,导致昆虫饥饿而亡。主要用于水稻、蔬菜、果树、其他大田作物、观赏植物等,有效防治刺吸式口器害虫,如蚜虫、粉虱、木虱、蚧壳虫、粉蚧和叶蝉等。持效期长,叶面处理、种子处理、土壤处理均可。
 
双丙环虫酯由天然真菌发酵而成,对环境友好,对传粉昆虫等有益节肢动物的急性毒性低,对昆虫天敌毒性小。在施药后数小时内,双丙环虫酯能使昆虫停止取食,减少作物营养损失,并减少虫传病害。
 
国际杀虫剂抗性行动委员会(IRAC)将双丙环虫酯归类为Group 9D,它是该组中唯一的成员,因此与其他杀虫剂无交互抗性。
 
2010年,巴斯夫与明治制果达成协议,共同开发双丙环虫酯。2018年,巴斯夫双丙环虫酯在澳大利亚和印度成功登记和上市,它还将在美国、加拿大、墨西哥、中国、阿根廷等国登记。
 
6.3  双酰胺类杀虫剂
 
氯虫苯甲酰胺是全球第一大杀虫剂、水稻用第三大杀虫剂。正因为氯虫苯甲酰胺的加盟,双酰胺类杀虫剂备受瞩目,成为杀虫剂市场继新烟碱类之后的新热门,尤其用于鳞翅目害虫和抗性害虫防治领域。
 
“双酰胺”是该类化合物的重要结构特征,鱼尼丁受体作用剂是它们的主要作用机理。IRAC将鱼尼丁受体作用剂归为Group 28。然而,由于化学结构上的变化,这类产品并不都属于鱼尼丁受体作用剂。氟苯虫酰胺、氯虫苯甲酰胺、溴氰虫酰胺等为鱼尼丁受体作用剂;据悉,环溴虫酰胺(cyclaniliprole)作用于鱼尼丁受体变构体;溴虫氟苯双酰胺(broflanilide)的作用机理则明显不同。正因为如此,双酰胺类杀虫剂多样性地构建了不同的防治谱和抗性治理领域,丰富了它们的靶标市场,并已在水稻用杀虫剂市场做出了较大的贡献。
 
目前上市的前五大双酰胺类杀虫剂2016年已经实现了近20亿美元的销售额。
 
6.3.1  氯虫苯甲酰胺
 
氯虫苯甲酰胺(chlorantraniliprole)由杜邦(现科迪华)开发,是双酰胺类杀虫剂中最成功的典范。2008年上市,现已在世界上100多个国家销售,如巴西、中国、印度、美国、日本、澳大利亚、阿根廷、法国、韩国、越南、印尼、意大利等。
 
氯虫苯甲酰胺高效、广谱,可防治大多数咀嚼式口器害虫,尤其对鳞翅目害虫提供很好的防效;对部分鞘翅目、双翅目、等翅目害虫也有较高的活性。适用于大豆、水稻、棉花、玉米、谷物、梨果、葡萄、马铃薯、甘蔗、向日葵、甜菜、油菜、其他果蔬、非作物等许多领域。叶面处理、种子处理、土壤处理皆可。
 
2017年,由于陶氏化学与杜邦合并的需要,杜邦的两个双酰胺类杀虫剂(氯虫苯甲酰胺和溴氰虫酰胺)剥离给了富美实。
 
目前,已有31个氯虫苯甲酰胺产品在中国登记,其中包括4个原药。然而,氯虫苯甲酰胺仍为专利保护产品,2022年8月12日,其在中国的化合物专利(CN100391338C)到期。
 
2016年,氯虫苯甲酰胺的全球销售额为13.65亿美元,2011—2016年的复合年增长率为15.1%。
 
巴西是氯虫苯甲酰胺的第一大国家市场,其2016年的销售额为3.86亿美元,占全球市场的28.3%。氯虫苯甲酰胺在我国的销售额为1.32亿美元,占全球市场的9.7%。
 
水稻是氯虫苯甲酰胺的第二大应用作物。在水稻用杀虫剂市场,氯虫苯甲酰胺排在第3位,排在前两位的是吡虫啉和毒死蜱。这3个产品2016年在水稻上的销售额依次为1.40亿、1.35亿、1.34亿美元。
 
虽然近两年氯虫苯甲酰胺的销售额有所下滑,但这主要由于巴西虫害发生较轻所致。氯虫苯甲酰胺凭借其优秀的产品性能、持续被开发的复配制剂、不断被挖掘的新市场(如种子处理、非农用等)等,其未来市场仍具备增长潜能。
 
6.3.2  溴氰虫酰胺
 
溴氰虫酰胺(cyantraniliprole)是杜邦继氯虫苯甲酰胺之后成功开发的第二代鱼尼丁受体作用剂类杀虫剂。2024年1月20日,溴氰虫酰胺在中国的化合物专利(CN100441576C)到期。
 
溴氰虫酰胺是第1个具有交叉防治谱的双酰胺类化合物,可防治鳞翅目、半翅目、鞘翅目和双翅目害虫等。主要用于玉米、甘蔗、棉花、谷物、水稻、果树、蔬菜等,防治粉虱、蓟马、蚜虫、蝽象、美洲斑潜叶蝇、甜菜夜蛾、稻纵卷叶螟、二化螟、三化螟、果蝇和甲虫等。
 
溴氰虫酰胺具有内吸、渗透和传导作用,可分布于整个植株。经药剂处理后的作物长势健壮、叶片光亮,同时可降低虫传病害的发生,提高作物产量。溴氰虫酰胺对环境安全,美国环保署将其作为“低风险”农药予以登记。
 
2012年,溴氰虫酰胺上市。目前上市国家还包括:巴西、加拿大、日本、韩国、阿根廷、中国、美国、哥伦比亚、秘鲁等。2016年,溴氰虫酰胺的销售额为0.80亿美元,同比飙升77.8%。
 
目前,溴氰虫酰胺在水稻上的市场还很小,主要在日本和中国销售,2016年在两国的销售额为204万美元,仅占其全球市场的2.6%。
 
原杜邦非常看好溴氰虫酰胺的市场增长潜能,公司曾预测,基于溴氰虫酰胺的产品销售额能超过10亿美元。
 
6.3.3  溴虫氟苯双酰胺
 

图3  溴虫氟苯双酰胺的结构式
 
溴虫氟苯双酰胺(broflanilide)是由三井化学发现、三井化学和巴斯夫共同开发的间二酰胺类杀虫剂,是γ-氨基丁酸(GABA)门控氯离子通道别构调节剂。IRAC将其归为Group 30,它是目前该组中的唯一成员,因此,与现有杀虫剂无交互抗性。
 
溴虫氟苯双酰胺主要用于水稻、谷物、玉米、果树、蔬菜、棉花、大豆等大田作物和特种作物,防治咀嚼式口器害虫(包括鳞翅目和鞘翅目害虫等);对斜纹夜蛾具有很高的杀幼虫活性;可有效防治对其他杀虫剂产生抗性的害虫,尤其是对氟虫腈产生抗性的害虫。
 
巴斯夫已经向美国、加拿大、墨西哥、印度和澳大利亚等国提交了溴虫氟苯双酰胺的登记资料,预计该产品将于2020年上市。
 
6.4  甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂
 
2016年,甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂的销售额为33.96亿美元,居各类杀菌剂之首。其中,嘧菌酯、吡唑醚菌酯、肟菌酯的销售额均超6.00亿美元。
 
嘧菌酯不仅位居全球杀菌剂市场的首位,同时也是水稻用杀菌剂市场的第一大产品。2016年,水稻用杀菌剂市场的前三大产品依次为:嘧菌酯、三环唑、苯醚甲环唑,它们在水稻上的销售额分别为:1.18亿、1.10亿、0.56亿美元。
 
在嘧菌酯的率领下,甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂在水稻用杀菌剂市场或多或少有所作为,且未来的增长潜力较大。该类杀菌剂不仅高效、广谱,而且往往拥有植物健康作用。
 
6.4.1  嘧菌酯
 
嘧菌酯(azoxystrobin)1997年由先正达上市,具有保护、治疗、铲除、渗透和内吸活性,适用于大豆、谷物、水稻、玉米、马铃薯、油菜、棉花、葡萄、甜菜、梨果、甘蔗等100余种作物。
 
嘧菌酯的商品化开发非常成功,除因为其广谱、高效外,还因为它在多元复配产品中的使用增加,并常用作种子处理剂;尤其是近年来它与SDHI类杀菌剂中的吡唑萘菌胺、苯并烯氟菌唑等复配,有力地提升了市场份额。
 
2016年,嘧菌酯的全球销售额为12.70亿美元,同比下降了2.7%;2011—2016年的复合年增长率为0.4%。
 
嘧菌酯的市场几乎覆盖了全球所有主要国家,如巴西、美国、法国、阿根廷、印度、日本、中国、德国、巴拉圭、意大利、澳大利亚、英国、韩国、加拿大、越南等。
 
巴西是嘧菌酯最大的国家市场,2016年的销售额为4.21亿美元,占全球市场的33.1%。中国则排在第7位,2016年的销售额为3,074万美元,占全球市场的2.4%。
 
嘧菌酯在中国主要用于水稻,2016年其在水稻上的销售额为2,240万美元,占嘧菌酯在中国市场的72.9%。目前,我国登记的嘧菌酯产品有577个,其中,用于水稻上的产品有172个,市场竞争非常激烈。
 
6.4.2  吡唑醚菌酯
 
吡唑醚菌酯(pyraclostrobin)被认为是市场上活性最高的甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂,2002年由巴斯夫上市。适用于大豆、谷物、玉米、梨果、葡萄、马铃薯、油菜、甜菜、棉花、甘蔗、水稻、向日葵等。
 
2016年,巴斯夫9%吡唑醚菌酯微囊悬浮剂(商品名“稻清”)在我国取得登记,防治水稻稻瘟病。稻清的特殊加工技术是巴斯夫的一项重大突破,它有效地规避了吡唑醚菌酯对水生生物的毒性。目前,在中国登记的吡唑醚菌酯产品有551个,但登记用于水稻上的产品仅为2个,分别为巴斯夫的稻清和山东省青岛奥迪斯生物科技有限公司的9%吡唑醚菌酯微囊悬浮剂。
 
2016年,吡唑醚菌酯的全球销售额为7.65亿美元,同比下降10.0%;2011—2016年的复合年增长率为-0.6%。
 
2016年,吡唑醚菌酯在水稻上的销售额为226万美元,仅占全球市场的0.3%,主要用于泰国(188万美元)。
 
吡唑醚菌酯现已覆盖众多市场,像巴西、美国、加拿大、法国、阿根廷、中国、英国、德国、韩国、玻利维亚、巴拉圭、意大利、丹麦、日本、智利等。
 
在吡唑醚菌酯的全球市场中,中国排在第6位,销售额为1,732万美元,仅占全球市场的2.3%。
 
6.4.3  肟菌酯
 
肟菌酯(trifloxystrobin)2000年由先正达上市;同年,被拜耳收购。10余年来,拜耳已经将肟菌酯打造成为全球第三大甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂。
 
肟菌酯也已是一个专利过期产品,其他公司纷纷加盟该产品的市场开发。目前,我国登记的肟菌酯产品有107个,其中,用于水稻上的产品有32个。拜耳在我国登记的用于水稻上的肟菌酯产品有3个,分别为:拿敌稳(75%肟菌·戊唑醇水分散粒剂;25%肟菌酯+50%戊唑醇)、入田(24.1%肟菌·异噻胺种子处理悬浮剂;6.9%肟菌酯+17.2%异噻菌胺)、30%肟菌·戊唑醇悬浮剂(10%肟菌酯+20%戊唑醇)。
 
拿敌稳现已成为“拜耳更多水稻”作物解决方案中的重要成员,不仅有效防治稻瘟病、纹枯病、稻曲病,还能促进水稻对氮和碳的吸收,并能提高作物的抗逆性。入田亦已加盟“拜耳更多水稻”作物解决方案,试验表明,入田与高巧(600 g/L吡虫啉悬浮种衣剂)组合用于拌种,对水稻早期病虫害防效突出。
 
拿敌稳是拜耳打造的基于肟菌酯的品牌产品,最早于2005年在欧洲和拉丁美洲上市;2010年登陆中国市场;现已在全球100多个国家上市,累计处理面积30多亿亩次。
 
2016年,肟菌酯的全球销售额为6.40亿美元,同比下降了1.5%;2011—2016年的复合年增长率为1.8%。
 
肟菌酯主要用于大豆、谷物、玉米、水稻、棉花、梨果、甜菜、葡萄、油菜、向日葵、马铃薯等作物。在肟菌酯的全球市场中,水稻排在第5位,销售额为1,449万美元,仅占全球市场的2.3%。
 
肟菌酯在全球许多市场销售,如巴西、美国、阿根廷、中国、法国、巴拉圭、日本、英国、韩国、越南、玻利维亚、德国、加拿大等。
 
在肟菌酯的全球市场中,中国排在第4位,销售额为2,283万美元,占肟菌酯全球市场的3.6%。肟菌酯在中国的销售额几乎来自于谷物;目前,原创公司拜耳正大力推广肟菌酯在水稻上的应用。
 
7  结束语
 
日本以1%的水稻种植面积之小,搏23.1%的水稻用农药市场之大。其中,水稻用除草剂和杀菌剂更是位于各国之首。日本在水稻用农药市场的所作所为,值得其他水稻种植国学习和借鉴。
 
在亚洲,水稻是主要的粮食作物。2016年,水稻上三大类农药除草剂、杀虫剂、杀菌剂在亚洲市场的权重都很高,分别为:74.0%、91.1%、82.8%。亚洲不仅是水稻用农药市场的消耗大户,而且是推动水稻用农药市场发展的主要力量。
 
总之,全球水稻市场看亚洲,亚洲市场看日本和中国。日本往往担纲了水稻用新农药上市的先锋,近几年,也有一些新产品在中国首发。然而,现行的《农药管理条例》似乎并不鼓励中国首登,但这并不碍妨我们走在关注和研发水稻用新农药的前列,将更多好产品、好的产品组合嫁接到中国的水稻生产中,推动中国水稻生产的可持续、健康、绿色发展。
 

 

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