水稻用农药市场及水稻田除草剂新产品
发布日期:2022-11-18 作者:江苏省农药协会 农药资讯网 柏亚罗

 

       全球水稻用农药市场约为60亿美元,其中,除草剂约占40%。水稻田除草剂产品较多,并不断有新产品上市。

1  市场概况

       根据Phillips McDougall公司的统计数据,2019年,全球作物用农药市场的销售额为598.27亿美元,其中,果树和蔬菜占25.4%、大豆15.6%、谷物15.0%、玉米11.1%、水稻10.2%、棉花5.1%、甘蔗3.3%、油菜3.2%、向日葵1.3%、甜菜1.2%、其他8.6%。

表1  2018、2019年全球领先的作物用农药市场(包括转基因种子)

排名

作物

产品类型

销售额(亿美元)

同比(%)

2018年

2019年

1

玉米

转基因种子

117.45

118.69

+1.1

2

大豆

转基因种子

75.23

63.19

-16.0

3

谷物

除草剂

48.91

47.63

-2.6

4

玉米

除草剂

46.74

46.57

-0.4

5

大豆

除草剂

43.98

44.01

+0.1

6

谷物

杀菌剂

30.61

30.08

-1.7

7

大豆

杀菌剂

25.06

26.02

+3.8

8

水稻

除草剂

24.67

23.65

-4.1

9

大豆

杀虫剂

21.31

22.76

+6.8

10

水稻

杀虫剂

22.03

21.30

-3.3

11

棉花

杀虫剂

14.94

15.42

+3.2

12

水稻

杀菌剂

15.26

14.84

-2.7

13

玉米

杀虫剂

13.40

13.41

+0.1

14

葡萄

杀菌剂

12.50

11.97

-4.3

15

甘蔗

除草剂

11.78

11.88

+0.9

16

油菜

除草剂

12.09

10.70

-11.5

17

棉花

除草剂

8.81

9.31

+5.6

18

马铃薯

杀菌剂

9.35

9.20

-1.6

19

谷物

杀虫剂

8.13

8.05

-1.0

20

向日葵

除草剂

6.31

6.53

+3.4

       2019年,全球水稻用农药的销售额为60.91亿美元,同比下降3.5%。其中,中国占29.0%、日本18.5%、印度12.5%、越南5.8%、韩国5.4%、巴西3.1%、泰国3.1%、美国2.9%、其他19.7%。

       2019年,全球水稻种植面积为1.605亿公顷。其中,印度占27.2%、中国18.5%、孟加拉国7.4%、印尼7.0%、泰国6.2%、越南4.7%、缅甸4.3%、菲律宾2.9%、其他21.8%。

表2  2019年全球主要水稻市场情况

国家

面积(百万公顷)

产量(百万吨)

单产(吨/公顷)

面积同比(%)

产量同比(%)

印度

43.6

117.9

2.7

-1.3

+1.3

中国

29.7

146.7

4.9

-1.7

-1.2

孟加拉国

11.8

35.9

3.0

+0.5

+2.7

印尼

11.3

33.5

3.0

-1.7

-2.0

泰国

10.0

18.0

1.8

-8.1

-11.5

越南

7.6

27.4

3.6

0.0

+0.1

缅甸

6.9

12.7

1.8

-2.5

-3.8

菲律宾

4.7

11.4

2.5

-1.9

-2.8

总计

160.5

494.2

3.1

-1.2

-0.4

       2019年,全球水稻用农药销售额为60.91亿美元,同比下降3.5%,占全球作物用农药市场的10.2%,是全球位居果蔬、大豆、谷物、玉米之后的第五大作物用农药市场。2014—2019年的复合年增长率为0.6%。

表3  2019年全球水稻用农药市场(按产品类型分) 

产品类型

销售额(亿美元)

所占份额(%)

同比(%)

除草剂

23.65

38.8

-4.1

杀虫剂

21.30

35.0

-3.3

杀菌剂

14.84

24.4

-2.7

其  他

1.12

1.8

-5.2

总  计

60.91

100.0

-3.5

       在水稻用农药市场,除草剂占38.8%,杀虫剂占35.0%,杀菌剂占24.4%,其他占1.8%。

表4  2019年亚太地区领先的水稻用农药市场

国家

除草剂(亿美元)

杀虫剂(亿美元)

杀菌剂(亿美元)

其他(亿美元)

总计(亿美元)

中国

4.72

8.50

4.35

0.09

17.66

日本

5.89

2.57

2.46

0.35

11.27

印度

2.05

3.30

2.22

0.06

7.63

越南

1.18

1.30

1.05

0.02

3.55

韩国

1.43

0.96

0.88

0.04

3.31

亚太其他国家

2.66

3.06

1.90

0.29

7.91

总计

17.93

19.69

12.86

0.85

51.33

    2019年,亚太地区的水稻用农药销售额为51.33亿美元,同比下降3.3%,占全球水稻用农药市场(60.91亿美元)的84.3%。

表5  2019年拉美地区领先的水稻用农药市场

国家

除草剂(亿美元)

杀虫剂(亿美元)

杀菌剂(亿美元)

其他(亿美元)

总计(亿美元)

巴西

1.00

0.24

0.52

0.13

1.88

哥伦比亚

0.44

0.15

0.22

0.01

0.82

厄瓜多尔

0.33

0.08

0.04

0

0.45

阿根廷

0.14

0.05

0.03

0

0.22

拉美其他国家

0.61

0.26

0.39

0.02

1.28

总计

2.52

0.78

1.20

0.16

4.65

    拉美是继亚太地区之后的全球第二大水稻用农药市场,占全球水稻用农药市场的7.6%,2019年的销售额为4.65亿美元,同比下降2.4%。

表6  2019年北美地区领先的水稻用农药市场

国家

除草剂(亿美元)

杀虫剂(亿美元)

杀菌剂(亿美元)

其他(亿美元)

总计(亿美元)

美国

1.40

0.13

0.16

0.06

1.75

墨西哥

0.07

0.04

0.03

0

0.14

总计

1.47

0.17

0.19

0.06

1.89

    2019年,北美地区水稻用农药的销售额为1.89亿美元,同比下降15.2%,占全球水稻用农药市场的3.1%。该地区市场下降主要由于种植面积下降15.1%所致。

表7  2019年欧洲地区领先的水稻用农药市场

国家

除草剂(亿美元)

杀虫剂(亿美元)

杀菌剂(亿美元)

其他(亿美元)

总计(亿美元)

意大利

0.61

0.07

0.17

0.02

0.87

西班牙

0.13

0.01

0.02

0

0.16

欧洲其他国家

0.17

0.01

0.02

0

0.20

总计

0.91

0.09

0.21

0.02

1.23

    2019年,欧洲地区水稻用农药销售额为1.23亿美元,同比基本持平,仅占全球水稻用农药市场(60.91亿美元)的2.0%。

2  水稻田除草剂市场

       在水稻用农药市场,除草剂是最大的产品类型,2019年的销售额为23.65亿美元,同比下降4.1%,占该市场38.8%的市场份额。

       禾本科杂草和莎草是水稻田主要杂草,如稗草(Echinochloa crus-galli)、莎草属(Cyperus)和藨草属(Scirpus)莎草等。

表8  2019年全球水稻田除草剂中的领先产品和领先市场

序号

产品

序号

国家

1

氰氟草酯(cyhalofop-butyl)

1

日本

2

草甘膦(glyphosate)

2

中国

3

五氟磺草胺(penoxsulam)

3

印度

4

丁草胺(butachlor)

4

韩国

5

丙草胺(pretilachlor)

5

美国

6

双草醚(bispyribac-sodium)

6

越南

7

敌稗(propanil)

7

巴西

8

灭草松(bentazone)

8

泰国

9

苄嘧磺隆(bensulfuron)

9

意大利

10

二氯喹啉酸(quinclorac)

10

哥伦比亚

       日本超越中国,成为全球第一大水稻用除草剂市场,其2019年的销售额为5.89亿美元,同比下降2.6%。日本市场领先的水稻田除草剂包括:草甘膦、双唑草腈、灭草松、氰氟草酯、溴丁酰草胺(bromobutide)、嗪吡嘧磺隆(metazosulfuron)、pyrimisulfan、呋喃磺草酮(tefuryltrione)、草铵膦(glufosinate)等。

       2019年,中国成为全球第二大水稻田除草剂市场,其销售额为4.72亿美元,同比下降2.9%。目前,中国水稻田杂草对现有除草剂的抗性增强,问题突出的杂草有:稗草(Echinochloa crus-galli)、千金子(Leptochloa chinensis)、水苋菜(Ammannia baccifera L.)、鳢肠(Eclipta prostrata)等。中国水稻田除草剂市场的领先产品有:氰氟草酯、五氟磺草胺、丁草胺、丙草胺(pretilachlor)、苄嘧磺隆、双草醚、灭草松等。

       2019年,印度水稻田除草剂的销售额为2.05亿美元,同比下降3.3%。该市场的主要除草剂包括:双草醚、丙草胺、丁草胺、吡嘧磺隆(pyrazosulfuron)、苄嘧磺隆、丙炔噁草酮(oxadiargyl)、甲磺隆(metsulfuron)等。

3  近期研发的水稻田除草剂

       尽管转基因技术持续推广,但水稻用农药的研究与开发仍取得重大进展,近年来研发的水稻田除草剂主要有:

       (1)二氯异噁草酮(通用名:bixlozone;商品名:Isoflex;开发代号:F9600)是美国富美实公司开发的异噁唑啉酮类除草剂,2021年上市。该产品将主要靶标欧洲(预计2024年上市)、美国、巴西、亚太地区市场。2020年4月,澳大利亚农药兽药管理局(APVMA)登记了全球首个二氯异噁草酮产品Overwatch。预计二氯异噁草酮的年峰值销售额约达2.50亿美元。

图1  二氯异噁草酮的结构式

       二氯异噁草酮被除草剂抗性行动委员会(HRAC)归入Group F4,属于脱氧-D-木酮糖磷酸合酶抑制剂,通过破坏质体类异戊二烯的生物合成,阻碍类胡萝卜素的合成,导致易感植株无法正常进行光合作用,从而停止生长而死亡。

       二氯异噁草酮具有内吸性,通过植株根和嫩芽吸收,并经由木质部在植物体内传导。富美实在不同地区、不同条件下开展了广泛的田间试验。试验证明:二氯异噁草酮适用作物众多,可用于果园、蔬菜、棉花、水稻、甜菜、大麦、小麦、油菜等;除草谱广,对禾本科杂草和阔叶杂草防效良好,且对黑麦草等难防杂草有效;应用窗口期长,持效性好,苗前、苗后早期或播种时均可施用,不仅对已发生杂草具有良好的防效,对后期发生的杂草也具有一定的防除效果,且持效期长达12周;可用于抗性治理,对部分抗性杂草有效。此外,二氯异噁草酮产品是目前唯一一种可以用于小麦、大麦和油菜等3种主要冬季作物的除草剂,为轮作提供更大的灵活性。

       (2)Dimesulfazet(开发代号:NC-653)是由日产化学株式会社发现并开发的除草剂,预计2024年在日本上市。目前,该化合物暂未被HRAC列入分类。由于它属于磺酰苯胺类除草剂,判断其作用机理可能与其他同类结构除草剂相同,属于超长链脂肪酸合成(VLCFAE)抑制剂。用于防除水稻田莎草,对抗性杂草有很好的防效。预计其年峰值销售额约达0.25亿美元。

 

图2  Dimesulfazet的结构式

       (3)四氟咯草胺(通用名:tetflupyrolimet)由杜邦(现科迪华)研制,2018年杜邦将其专利转让给富美实。该产品具有新颖的作用机理,成为除草剂抗性行动委员会(HRAC)和美国杂草科学协会(WSSA)除草剂类别Group28中的第1个有效成分,也是30多年来第1个具有新颖作用机理的除草剂,用于移栽水稻和直播水稻田,整季防除水稻田重要杂草及主要的难除阔叶杂草和莎草。该产品有望于2023年上市,富美实预计其年峰值销售额将达3.00亿~4.00亿美元。

图3  四氟咯草胺的结构式

       (4)FMC-Herbicide 3是由富美实开发的除草剂,据推测,其开发代号为F9960,是HPPD抑制剂,主要用于玉米、大豆、棉花、小麦、水稻、向日葵等。该产品有望于2028年上市,将在北美、拉美、亚洲、欧洲/非洲/中东(EMEA)等地区广泛推广。富美实预计其年峰值销售额为3.00亿~4.50亿美元。

       (5)Epyrifenacil(开发代号:S-3100)是由住友化学开发的其他PPO抑制剂类除草剂,主要用于玉米、小麦、大麦、水稻、高粱、大豆、棉花、甜菜、花生、向日葵、油菜、花卉、观赏植物、蔬菜等。Phillips McDougall预计其年峰值销售额约为1.00亿美元。

图4  Epyrifenacil的结构式

       (6)FMC-Herbicide 2是富美实开发的氟丁酰草胺(beflubutamid)的S-异构体(也即beflubutamid-M)。Beflubutamid-M原来由日本宇部兴产株式会社(Ube Industries)开发,现归属于富美实,据推测,其开发代号为F4177。FMC-Herbicide 2是二氯异噁草酮(bixlozone)的优秀配伍,两者具有协同增效作用,并可以扩大防治谱。

       Beflubutamid-M被HRAC归入Group F1(HRAC/WSSA将其列入Group12),通过抑制杂草八氢番茄红素脱氢酶,从而破坏类胡萝卜素生物合成,使植株叶片白化,而后停止生长。预计其年峰值销售额可达3,000万~5,000万美元。

图5  Beflubutamid-M的结构式

       (7)Cyclopyranil(开发代号:KY-1211)是日本Kyoyu农业株式会社开发的吡唑类除草剂。由于其化学结构与双唑草腈(pyraclonil)类似,所以很可能属于原卟啉原氧化酶(PPO)抑制剂类除草剂。该产品能有效控制稻田稗草及其他禾本科杂草;对旱地作物田玫瑰草、奎奴亚藜、苋属植物等都有很好的防效。田间土壤处理、茎叶喷雾处理均可。

图6  Cyclopyranil的结构式

       Cyclopyranil对多种一年生杂草和多年生杂草有效,对水稻田野慈姑、陌上菜、节节菜、稗草、鸭舌草、萤蔺等阔叶杂草、禾本科杂草、莎草科杂草,以及旱田作物中龙葵、苘麻、豚草、一年蓬、马齿苋、婆婆纳、马唐、藜、地肤等均有较好的防除效果;同时对高叶龄杂草以及磺酰脲类除草剂抗性杂草也有很高的活性。

4  最近上市的水稻田除草剂

       (1)Cyclopyrimorate(开发代号:SW-065)是由三井化学AGRO株式会社研发的拥有新颖作用机理的除草剂,为尿黑酸茄尼基转移酶抑制剂(homogentisate solanesyltransferase inhibitor),主要防除谷物、水稻田阔叶杂草、莎草。2019在日本首先上市,预计其年峰值销售额约达0.75亿美元。

图7  Cyclopyrimorate的结构式

       (2)Fenquinotrione(商品名:Effeeda;开发代号:KIH 3653)是由日本组合化学研发的新型HPPD抑制剂类除草剂,是含有氧代喹喔啉结构的新颖三酮类产品,2018年在日本登记和上市。

       Fenquinotrione主要用于水稻田,防除阔叶杂草、禾本科杂草、莎草,包括雨久花属、莎草属、苋属杂草等,如牛毛毡、萤蔺、眼子菜、水莎草、矮慈姑、窄叶泽泻等;也用于谷物田;并能防除抗ALS抑制剂类除草剂杂草。苗前或苗后早期使用,有效成分用药量为125~250 g/hm2。其单剂制剂为3% fenquinotrione颗粒剂。

       2019年,住友化学上市了Maslao(唑吡嘧磺隆+嘧草醚+fenquinotrione),用于移栽和直播水稻田。

       Certis Europe与组合化学正在联合开发Effeeda,旨在将该产品推向欧洲市场,用于谷物和水稻田。

图8  Fenquinotrione的结构式

       (3)Lancotrione(开发代号:SL-261)是由石原产业株式会社研发的具有三酮结构的HPPD抑制剂类除草剂,以钠盐的形式(lancotrione-sodium)商品化,2019年在日本上市。主要防除水稻田禾本科杂草、阔叶杂草、莎草,对野稗、藨草、慈姑防效较好;苗前、苗后施药;对水稻安全。

图9  Lancotrione的结构式

       (4)氯氟吡啶酯(通用名:florpyrauxifen-benzyl;开发代号:XDE-848;商品名:Rinskor、灵斯科)是由科迪华开发的芳基吡啶甲酸酯类除草剂,为合成激素类除草剂。2017年8月在中国取得登记,商品名为灵斯科,2018年上市;2018年3月,氯氟吡啶酯产品Loyant在美国上市;2018年5月在澳大利亚登记,商品名为GF-3301。氯氟吡啶酯用于水稻、小麦等作物田,防除禾本科杂草、阔叶杂草、莎草、水生杂草等。据科迪华预测,氯氟吡啶酯的年峰值销售额将达4.00亿美元。

图10  Florpyrauxifen的结构式

       氯氟吡啶酯具有内吸性,通过植物的叶片和根部吸收,经木质部和韧皮部传导,并积累在杂草的分生组织,从而发挥除草活性。

       氯氟吡啶酯广谱、高效、速效、快速彻底,苗后茎叶处理,可用于水直播、旱直播、移栽水稻以及其他多种作物田,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,异型莎草、油莎草、碎米莎草、香附子、日照飘拂草等莎草科杂草,苘麻、泽泻、苋菜、豚草、藜、小飞蓬、母草、水丁香、雨久花、慈姑、苍耳等阔叶杂草。其用量极低,根据应用作物的不同,有效成分用量为5~50克/公顷。

5  市场预测

       根据Phillips McDougall公司预测,2024年,全球水稻用农药的销售额将达67.99亿美元,2019—2024年的复合年增长率为2.2%。其中,水稻田除草剂的销售额将达26.04亿美元,2019—2024年的复合年增长率为1.9%。2024年,中国水稻用农药的销售额将达19.56亿美元,2019—2024年的复合年增长率为2.1%。

       从产品角度来看,由于杂草对现有技术的抗性发展,北美水稻田除草剂市场将强劲增长。由于印度劳动力成本增加,驱动除草剂的使用增加,所以印度水稻田除草剂市场也将增长。由于稻米出口增加、杂草抗性问题突出等,美国的水稻田除草剂市场也将增长,2024年的销售额将达1.76亿美元,2019—2024年的复合年增长率为4.7%。

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