陶氏益農(nóng)技術(shù)總監(jiān)：評析全球除草劑市場及自家的兩個(gè)新產(chǎn)品

眾所周知，除草劑代表了陶氏益農(nóng)農(nóng)藥銷售總額的60%有余，在世界前六大跨國公司中，這一權(quán)重居于首位。在陶氏益農(nóng)的十大暢銷產(chǎn)品中，除草劑占據(jù)了六席。五氟磺草胺、氨氯吡啶酸、氯氟吡氧乙酸和啶磺草胺等無不給市場留下了深刻的印象。毋庸置疑，陶氏益農(nóng)在全球除草劑市場擁有相當(dāng)?shù)脑捳Z權(quán)。

陶氏益農(nóng)技術(shù)傳承總監(jiān)王春林在“2016年中國農(nóng)藥市場峰會暨2017農(nóng)藥市場及熱點(diǎn)產(chǎn)品形勢分析會”做了精彩報(bào)告。

報(bào)告中，王總回顧了全球除草劑市場發(fā)展概況，介紹了近年來跨國公司除草劑研發(fā)進(jìn)展，展現(xiàn)了最新上市及研發(fā)的除草劑特點(diǎn)，重點(diǎn)解析了陶氏益農(nóng)兩個(gè)專利產(chǎn)品銳活和靈斯科的機(jī)理和應(yīng)用，并探討了除草劑未來的發(fā)展方向。

1 殺菌劑市場穩(wěn)步增長，六類除草劑跑贏總體市場

2015年，全球農(nóng)藥銷售總額為512.10億美元。其中，除草劑所占份額居于首位，約占42.3%；其后分別為殺蟲劑和殺菌劑，所占份額分別為28.0%和26.8%。除草劑雖仍為全球第一大產(chǎn)品類型，但其市場份額呈現(xiàn)走低態(tài)勢，取而代之的是殺蟲劑和殺菌劑。

除了全球經(jīng)濟(jì)及大宗農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格對市場的影響外，轉(zhuǎn)基因技術(shù)的推廣以及抗性病蟲草害的發(fā)展也影響著農(nóng)藥市場，尤其沖擊著除草劑和殺蟲劑市場。自1996年第一個(gè)轉(zhuǎn)基因（GM）作物商品化種植以來，GM種子發(fā)展迅猛，年平均增長率約達(dá)10%。其發(fā)展速度顯然要快于三大類農(nóng)藥（如圖1）。

在1991～2015年的25年間，殺菌劑基本呈現(xiàn)穩(wěn)步增長態(tài)勢，是增長最快的農(nóng)藥產(chǎn)品類型。其次為殺蟲劑，而除草劑的發(fā)展速度排在最后。

雖然除草劑在全球市場的份額有所下降，但仍占據(jù)首位，并對全球市場發(fā)揮著舉足輕重的作用。在2009～2014年間，全球除草劑市場的復(fù)合年增長率為4.9%。其中，ALS-咪唑啉酮類（+8.4%）、ALS-其他類（+13.7%）、PPO-二苯醚類（+6.3%）、PPO-其他類（+24.9%）、HPPD抑制劑類（+12.4%）和苯氧羧酸類（+6.5%）的復(fù)合年增長率皆跑贏除草劑總體市場（如表1）。這些產(chǎn)品的增長引發(fā)全球關(guān)注。

據(jù)王總介紹，咪唑啉酮類除草劑的增長主要源于南北美洲非轉(zhuǎn)基因Clearfield作物的種植，這些作物可以耐受咪唑啉酮類除草劑。ALS-其他類除草劑的增長主要因?yàn)樘帐弦孓r(nóng)開發(fā)的一些磺酰胺類除草劑，這些產(chǎn)品近年來的增長較快，如雙氟磺草胺、啶磺草胺等。PPO-二苯醚類除草劑的增長主要由于抗性雜草的發(fā)展和蔓延，尤其是用于防除草甘膦抗性雜草。王總特別指出，HPPD抑制劑類除草劑是一類熱點(diǎn)產(chǎn)品，其抗性出現(xiàn)較少，同時(shí)又有一些新產(chǎn)品上市，從而使該類產(chǎn)品增長較快。苯氧羧酸類除草劑雖是一類非常老的除草劑，但其近5年增長較快，同時(shí)預(yù)計(jì)其未來5年的增長依然較快。

2 研發(fā)成本加大，新產(chǎn)品上市數(shù)量顯著降低

雖然新產(chǎn)品上市難度越來越大，研發(fā)成本逐年增長，但農(nóng)藥行業(yè)從未停止過創(chuàng)新的步伐。在2001～2014年間，轉(zhuǎn)基因種子和性狀的研發(fā)費(fèi)用增長很快，雖然用于農(nóng)藥的研發(fā)費(fèi)用增長也較快，但增速不及前者（如圖2）。

隨著新產(chǎn)品研發(fā)所需投入增加，在1990～2014年的25年間，不同類別農(nóng)藥的新有效成分上市數(shù)量顯著降低（如圖3）。其中，在1990～1999年的10年間，約有130個(gè)新有效成分上市，即每年約有13個(gè)新有效成分上市；在2000～2009年間，約有100個(gè)新有效成分上市，即每年約有10個(gè)新有效成分上市；而在2010～2014年的5年間，約有30個(gè)新有效成分上市，即每年約有6個(gè)新有效成分上市。由此可見，開發(fā)一個(gè)新有效成分越來越難。

王總總結(jié)了影響農(nóng)藥研發(fā)費(fèi)用的6個(gè)方面因素：① 行業(yè)進(jìn)一步整合，投入新產(chǎn)品創(chuàng)制的公司減少。因?yàn)楸O(jiān)管要求更嚴(yán)，新產(chǎn)品上市前投入的成本更高，很多原先能上市的品種現(xiàn)在無法上市，這樣也促使企業(yè)兼并重組，以加大投入；同時(shí)，創(chuàng)制公司的研發(fā)投入更趨謹(jǐn)慎。② 研發(fā)投入更偏向種子和轉(zhuǎn)基因技術(shù)。取得轉(zhuǎn)基因技術(shù)方面的成果要相對容易，而且一些測試費(fèi)用也較農(nóng)藥低。③ 新有效成分開發(fā)成本顯著增加。④ 登記注冊監(jiān)管環(huán)境愈加嚴(yán)格。⑤ 關(guān)注生物解決方案。如拜耳近年來花很大精力開發(fā)生物農(nóng)藥等。⑥ 在過專利化合物保護(hù)方面投入增加。如開發(fā)一些防御性技術(shù)，包括新劑型和種子處理等。

3 新除草劑源源不斷，HPPD抑制劑類最為豐富

王總在報(bào)告中介紹了2010年以來新近上市以及將要上市的19個(gè)主要除草劑，其中包括4個(gè)HPPD抑制劑類除草劑，3個(gè)合成激素類除草劑，2個(gè)光系統(tǒng)Ⅱ（PS Ⅱ）電子傳遞抑制劑，2個(gè)長鏈脂肪酸合成抑制劑等（表2）。

王總指出，在新除草劑中，HPPD抑制劑類除草劑最多，難能可貴的是，該類產(chǎn)品抗性案例較少。其中，先正達(dá)氟吡草酮（bicyclopyrone）已經(jīng)上市，上市產(chǎn)品皆為三元或四元等復(fù)配產(chǎn)品，這些產(chǎn)品對草甘膦抗性雜草效果較好。拜耳氟酮磺草胺（triafamone）為水稻田除草劑，ALS抑制劑，這類藥在水稻田、小麥田已普遍產(chǎn)生抗性。王總因此認(rèn)為，氟酮磺草胺可能剛上市時(shí)效果不錯(cuò)，但其市場生命力有待觀察。拜耳茚嗪氟草胺（indaziflam）為纖維素合成抑制劑，其作用機(jī)理較老，但近二、三十年沒有新產(chǎn)品上市，所以是一個(gè)有新意的產(chǎn)品。巴斯夫苯嘧磺草胺（saflufenacil）為PPO-其他類除草劑，其作用機(jī)制很有吸引力。

王總認(rèn)為，日本農(nóng)藥公司的創(chuàng)新能力較強(qiáng)，其創(chuàng)制產(chǎn)品也較多，但大多數(shù)日本公司因承擔(dān)不起全球開發(fā)費(fèi)用，往往與其他跨國公司合作開發(fā)世界市場。

4 銳活TM和靈斯科TM，合成激素類除草劑中的全新化合物

傳統(tǒng)合成激素類除草劑主要有4類：吡啶羧酸類（如氯氟吡氧乙酸等）、苯甲酸類（麥草畏等）、苯氧羧酸類（2，4-滴、2甲4氯等）和喹啉羧酸類（二氯喹啉酸等）等。

而氟氯吡啶酯（英文通用名halauxifen-methyl；商品名ArylexTM、銳活TM）和氯氟吡啶酯（英文通用名florpyrauxifen；商品名RinskorTM、靈斯科TM）是陶氏益農(nóng)新近開發(fā)的芳基吡啶甲酸酯類除草劑中僅有的兩個(gè)產(chǎn)品，是合成激素類除草劑中具有全新結(jié)構(gòu)的化合物（如圖4）。

合成激素類除草劑為天然激素模擬物，通過破壞植物生長調(diào)節(jié)進(jìn)程而起效。當(dāng)該類產(chǎn)品與靶標(biāo)位點(diǎn)結(jié)合后，會誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)相關(guān)生命活動(dòng)暴增，導(dǎo)致敏感植物生長失控，最終導(dǎo)致其死亡。合成激素類除草劑主要通過葉面吸收，少量通過根部吸收。進(jìn)入植株的有效成分通過木質(zhì)部和韌皮部傳導(dǎo)，并在生長點(diǎn)累積而發(fā)揮作用。

合成激素類除草劑普遍具有吸收和傳導(dǎo)性能好、癥狀發(fā)展相似、起效快、適應(yīng)多種耕種體系、不易產(chǎn)生抗性（因靶標(biāo)比較復(fù)雜，有5個(gè)靶標(biāo)位點(diǎn)）等共同點(diǎn)。

但與傳統(tǒng)合成激素類除草劑相比，芳基吡啶甲酸酯類除草劑也有其自身的特點(diǎn)：如與靶標(biāo)位點(diǎn)有獨(dú)特的結(jié)合緊密度，廣譜（除對闊葉雜草和莎草有效外，對主要禾本科雜草也有效），用量很低，速效，持效，降解快速，揮發(fā)性低，與其他化合物可混性好，對后茬作物安全。

TIR1、AFB5是合成激素類除草劑中兩個(gè)最重要的靶標(biāo)位點(diǎn)。當(dāng)除草劑與靶標(biāo)位點(diǎn)結(jié)合非常緊密時(shí)，其用量顯著降低，尤其是與AFB5緊密結(jié)合，導(dǎo)致靈斯科TM和銳活TM用量大幅下降（表3）。

靈斯科TM殺草譜廣，對禾本科雜草、闊葉雜草及莎草皆有效。其用量極低，有效成分用量為5～50克/公頃；無拮抗，無交互抗性；對環(huán)境非常友好。靈斯科TM應(yīng)用廣泛，可用于水稻、禾谷類作物、大田作物（出苗前處理）、果園、草坪、草場牧場、水面（水塘湖泊）等。靈斯科TM特別適用于水面防除水葫蘆等，它是所有除草劑中對水生生物最安全的產(chǎn)品。試驗(yàn)證明，即便對合成激素類除草劑，靈斯科TM也沒有交互抗性。

銳活TM用于多種谷物田防除闊葉雜草，有效防除抗性雜草，用量低，效果穩(wěn)定，安全性好。王總指出，防除抗性雜草是產(chǎn)品進(jìn)入市場的核心競爭力。

5 關(guān)于除草劑發(fā)展方向的思考

王總分析了目前全球除草劑發(fā)展的新形勢，他分4個(gè)方面進(jìn)行了闡述。① 轉(zhuǎn)基因耐除草劑作物的開發(fā)是影響除草劑市場的一大因素。在抗草甘膦作物上市之初，人們曾悲觀地認(rèn)為除草劑市場走到盡頭了，甚至在2000年前后，各公司裁減除草劑創(chuàng)制人員。然而，從2004年開始，市場發(fā)現(xiàn)了草甘膦抗性雜草，這時(shí)各公司又開始除草劑創(chuàng)制工作，所以除草劑市場與抗除草劑轉(zhuǎn)基因作物關(guān)系非常密切。② 抗性雜草。抗性是除草劑發(fā)展的重要因素，其實(shí)不光是除草劑，殺蟲劑、殺菌劑也是如此，它們與抗性發(fā)展的關(guān)系緊密。③ 經(jīng)濟(jì)發(fā)展，勞動(dòng)力成本上升，也促使除草劑市場的發(fā)展。④ 其他新技術(shù)，如互聯(lián)網(wǎng)、遙感、大數(shù)據(jù)和無人機(jī)等。它們可能不是直接影響因素，但可以間接影響除草劑市場的發(fā)展。

王總認(rèn)為，產(chǎn)品開發(fā)仍是除草劑行業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。① 開發(fā)新的作用機(jī)制。開發(fā)新作用機(jī)制的有效成分非常難，在除草劑行業(yè)過去20年的發(fā)展中，沒有發(fā)現(xiàn)新的作用機(jī)制。② 加強(qiáng)現(xiàn)有不易產(chǎn)生抗性的作用機(jī)制的產(chǎn)品開發(fā)。如PPO抑制劑類、HPPD抑制類、合成激素類等。③ 開發(fā)混劑，進(jìn)行混用等。一方面可以擴(kuò)大殺草譜，更主要的是可以防除抗性雜草。④ 轉(zhuǎn)基因技術(shù)的開發(fā)。如抗草甘膦、草銨膦、2，4-滴或麥草畏等除草劑的轉(zhuǎn)基因技術(shù)的開發(fā)，將帶動(dòng)這些除草劑的市場增長。同時(shí)，為了防除抗性雜草，通常將這些大宗除草劑與其他產(chǎn)品復(fù)配，如草甘膦與PPO抑制劑類除草劑復(fù)配等。

另外，王總希望農(nóng)藥行業(yè)更有序的發(fā)展，如藥劑的輪換使用，提升環(huán)保技術(shù)，采用防偽措施，發(fā)展有害生物的綜合防治等。王總認(rèn)為，未來環(huán)保壓力將越來越大，地毯式環(huán)保督查會越來越多。他呼吁企業(yè)在行業(yè)低谷時(shí)，加大環(huán)保投入，練好內(nèi)功，以期獲得更大的發(fā)展。

（摘編自《農(nóng)藥快訊信息網(wǎng)》）