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氰氟草酯和噁唑酰草胺在这类除草剂中增长最快

  氰氟草酯和噁唑酰草胺在芳氧苯氧丙酸酯类除草剂中领衔增长;随着安全剂的加盟,该类产品的应用作物进一步扩大。

  早在1975年,芳氧苯氧丙酸酯类除草剂开始上市,禾草灵是第1个用于许多阔叶作物田防除禾本科杂草的除草剂,上市后,市场快速增长,从而吸引了大量的研发力量投入该领域。

  拜耳上市的噁唑禾草灵现己成为芳氧苯氧丙酸酯类除草剂中的龙头老大,年销售额突破2.0亿美元;居于次席的炔草酯,其年销售额也已超过2.0亿美元。

  在10个芳氧苯氧丙酸酯类除草剂中,领衔增长的是1996年上市的氰氟草酯以及2008年上市的噁唑酰草胺,这两个产品在2009—2014年的复合年增长率分别高达14.1%和14.9%。喹禾灵近几年的增长不俗,其近5年的复合年增长率为11.7%。其他增长较好的品种包括:炔草酯、吡氟禾草灵、氟吡甲禾灵和喹禾糠酯等。

  芳氧苯氧丙酸酯类除草剂化学结构较为相似,且因为手性碳的存在而具有旋光异构体,经拆分的R-异构体虽上市时间落后于相应的外消旋体,但往往后来居上。如精噁唑禾草灵大大取代了噁唑禾草灵,精吡氟禾草灵取代了吡氟禾草灵等。一旦开发R-异构体后,对应的外消旋体即不能在欧盟取得再登记。

  随着安全剂解草唑、解草酯等的开发,芳氧苯氧丙酸酯类除草剂的应用作物进一步扩大,其市场足迹遍及了绝大多数主要作物。

1 芳氧苯氧丙酸酯类除草剂的全球市场

  2014年,全球芳氧苯氧丙酸酯类除草剂的销售额为12.17亿美元,占264.40亿美元全球除草剂市场的4.6%,占632.12亿美元全球农药市场的1.9%。

表1 近几年全球芳氧苯氧丙酸酯类除草剂的销售额及其增长情况

2009年

2013年

2014年

增长率(%)

2014/13年
同比增长率

2009—2014年
复合年增长率

芳氧苯氧丙酸酯类除草剂销售额(亿美元)

9.56

12.17

12.17

0.0

+4.9

占除草剂市场份额(%)

4.8

4.7

4.6

n.a.

n.a.

图1 2009—2014年芳氧苯氧丙酸酯类除草剂的市场走势

  2014年,芳氧苯氧丙酸酯类除草剂的全球销售额同比持平;2009—2014年的复合年增长率为4.9%。由图1可见,在2010—2013年的3年里,该类除草剂的市场增长比较显著。

表2 2014年芳氧苯氧丙酸酯类除草剂中领先产品的市场份额及销售额

排名

中文通用名

英文通用名

所占份额(%)

销售额(亿美元)

1

噁唑禾草灵

fenoxaprop

18.5

2.25

2

炔草酯

clodinafop

16.8

2.05

3

吡氟禾草灵

fluazifop

13.6

1.65

4

喹禾灵

quizalofop

13.6

1.65

5

氟吡甲禾灵

haloxyfop

13.1

1.60

6

氰氟草酯

cyhalofop-butyl

12.7

1.55

其他

11.7

1.40

总计

100.0

12.17

  2014年,芳氧苯氧丙酸酯类除草剂中的主要产品包括:噁唑禾草灵、炔草酯、吡氟禾草灵、喹禾灵、氟吡甲禾灵和氰氟草酯等,这六大产品2014年的销售总额为10.75亿美元,代表了该类除草剂市场的88.3%。其中,噁唑禾草灵居于首位,所占份额为18.5%。

表3 2014年芳氧苯氧丙酸酯类除草剂的产品信息

中文
通用名

英文
通用名

2014年销售
额(亿美元)

上市
时间
(年)

应用

主要
开发公司

主要
商品名

2009—2014
年复合年
增长率(%)

用药量
(g/hm2)

处理
方式

噁唑禾草灵

fenoxaprop

2.25

1984

200~500

芽后

拜耳

Puma

-4.3

炔草酯

clodinafop

2.05

1991

40~80

芽后

先正达

Topik

+6.5

吡氟禾草灵

fluazifop

1.65

1980

200~750

芽后

先正达、
石原

Fusilade、
Onecide

+6.6

喹禾灵

quizalofop

1.65

1985

100~125

芽后

日产、
杜邦、
高文

Targa、
Assure

+11.7

氟吡甲禾灵

haloxyfop

1.60

1986

55~135

芽后

陶氏益农

Verdict

+7.8

氰氟草酯

cyhalofop-butyl

1.55

1996

50~100

芽后

陶氏益农

Clincher

+14.1

噁草酸

propaquizafop

0.65

1990

70~280

芽后

安道麦

Agil

+1.6

禾草灵

diclofop

0.40

1975

700~1,300

芽后

拜耳

Hoelon

+2.7

喹禾糠酯

quizalofop-P-tefuryl

0.35

1991

30~150

芽后

Uniroyal

Pantera

+7.0

噁唑酰草胺

metamifop

<0.10

2008

90~250

芽后

东部韩农

Pyzero

+14.9

总计

12.17

+4.9

  在10个芳氧苯氧丙酸酯类除草剂中,有多个产品可用于水稻田,如噁唑禾草灵(fenoxaprop)、氰氟草酯(cyhalofop-butyl)和噁唑酰草胺(metamifop)等。其中,氰氟草酯和噁唑酰草胺在2009—2014年的复合年增长率最高,分别为14.1%和14.9%;而且它们也是最近上市的两个产品,上市时间分别为1996和2008年。

2 芳氧苯氧丙酸酯类除草剂中的重点品种

  1975年,芳氧苯氧丙酸酯类除草剂开始上市,第1个上市产品为禾草灵(diclofop;商品名为Hoelon),这是第1个用于许多阔叶作物田的芽后禾本科杂草除草剂。从此,众公司在该领域投入了大量的研发力量。禾草灵上市后,其市场快速增长,并很快成为谷物用农药市场领先的禾本科杂草除草剂;同时,在大豆上也取得了较大的市场份额。在禾草灵的带动下,研究人员在芳氧苯氧丙酸酯类(fops)除草剂和环己二酮类(dims)除草剂领域取得了较大的突破,尤其是拜耳开发了噁唑禾草灵(fenoxaprop),先正达开发了三甲苯草酮(tralkoxydim)和炔草酯(clodinafop)等,这些产品现已在许多市场赶超了禾草灵。芳氧苯氧丙酸酯类除草剂通过抑制脂肪酸合成过程中的乙酰辅酶A羧化酶(ACCase)而发挥作用,而环己二酮类除草剂也具有同样的作用机理。

  从销售额来看,目前最重要的芳氧苯氧丙酸酯类除草剂为噁唑禾草灵和炔草酯,两产品皆与安全剂复配使用,谷物成为它们的主要市场。

2.1 噁唑禾草灵(fenoxaprop)

  噁唑禾草灵是芳氧苯氧丙酸酯类除草剂中的龙头老大。1984年,赫司特(现拜耳)公司上市了噁唑禾草灵。该产品最初用于大豆田,商品名为Whip。随着化学工业的迅速发展,公司开发了精噁唑禾草灵。1987年,随着安全剂解草唑(fenchlorazole)的加入,其与精噁唑禾草灵复配产品的应用作物扩大,用于谷物上的商品名为骠马(Puma)。骠马在许多市场大大取代了禾草灵。噁唑禾草灵现已专利过期,其销售额在2008年达到峰值,目前处于缓慢下滑阶段。在许多市场,噁唑禾草灵也用于水稻田。

  噁唑禾草灵与许多产品复配,扩大了防治谱,并覆盖了对阔叶杂草的防除。尤其是拜耳于2001年上市了精噁唑禾草灵与甲基碘磺隆钠盐(iodosulfuron)的复配产品Husar;最近还开发了精噁唑禾草灵与pyrasulfotole、辛酰溴苯腈(bromoxynil)的三元复配产品,用于谷物,该产品于2009年在美国上市,2010年在加拿大上市。由于拜耳收购安万特,所以噁唑禾草灵在比利时和德国的市场不得不剥离,纽发姆成为接盘手,并在这两个国家继续收获噁唑禾草灵的市场增长。

2014年,噁唑禾草灵(包括精噁唑禾草灵)的全球销售额为2.25亿美元;2009—2014年的复合年增长率为-4.3%。

  噁唑禾草灵现仍为拜耳公司的领先产品。拜耳的噁唑禾草灵未能获得欧盟的再登记,而精噁唑禾草灵于2008年在欧盟获准登记。2014年,拜耳噁唑禾草灵(包括精噁唑禾草灵)的全球销售额为2.05亿美元,代表了全球市场的91.1%。

2.2 炔草酯(clodinafop)

  1991年,诺华(现先正达)公司上市了炔草酯,其在欧洲市场的主要商品名为Topik,而在加拿大和美国市场的主要商品名为Discover。炔草酯有效成分中仅含完全拆分的R-异构体,使用时与安全剂解草酯(cloquintocet-mexyl)复配。在欧洲谷物用农药市场,炔草酯被定位为异丙隆(isoproturon)的替代产品,在加拿大和印度,炔草酯市场也取得了成功。炔草酯自上市以来,其在欧洲和加拿大谷物田除草剂市场迅速增长,在这些市场,炔草酯主要用于防除小麦和黑麦田许多禾本科杂草和野燕麦。

  炔草酯可有效防除禾本科杂草,如鼠尾看麦娘和野燕麦等。2013年,炔草酯的销售额达到了峰值水平,但2014年有所回落。

  在欧洲,炔草酯是领先的谷物田除草剂之一,尤其是在重要的法国和英国市场更是如此。在欧盟,炔草酯获得了再登记。然而全球而言,炔草酯不仅遭遇到来自拜耳甲基碘磺隆钠盐复配产品Husar和Atlantis的竞争压力,而且还遭遇到来自非专利产品的激烈的市场竞争,产品价格下滑,印度市场更是如此。

  先正达开发了炔草酯与唑啉草酯(pinoxaden)的复配产品,提升了炔草酯的销售额,不过,两产品在一些市场又存在着竞争关系。

  2014年,炔草酯的全球销售额为2.05亿美元;2009—2014年的复合年增长率为6.5%。

  炔草酯亦为先正达领先的谷物田除草剂。2014年,先正达炔草酯的销售额为0.75亿美元,代表了全球市场的36.6%。

2.3 吡氟禾草灵(fluazifop-butyl)

  吡氟禾草灵由石原产业株式会社发现,并于1980年首先上市。自吡氟禾草灵上市以来,捷利康(现先正达)公司即获得了该产品在除日本外的绝大多数市场的销售权,商品名为Fusilade。像所有fops除草剂一样,吡氟禾草灵也为芽后禾本科杂草除草剂,该产品主要用于阔叶作物。其最初的市场主要来自于美洲的大豆和棉花,但该产品也用于果蔬、甜菜、油菜、向日葵和马铃薯等。

  1988年,吡氟禾草灵经拆分的R-异构体精吡氟禾草灵(fluazifop-P-butyl)上市,大大取代了未拆分的产品,且外消旋的混合物在欧盟不能取得再登记。吡氟禾草灵自上市以来,很快确立了其在高度竞争的阔叶作物田禾本科杂草除草剂领域的市场领先地位,在美国向芽后除草剂使用转移的背景下,其销售额增长很快。虽然吡氟禾草灵市场曾受到耐农达转基因作物推广的影响,尤其是耐农达转基因大豆和棉花种植的影响,不过,由于草甘膦抗性杂草的持续蔓延,吡氟禾草灵的销售额再度增长,尤其在美国和阿根廷市场增长较快。

  2013年,吡氟禾草灵的市场取得了强势增长,并创下了历史最高纪录;不过,2014年,其市场稍有回落。2014年,吡氟禾草灵(包括精吡氟禾草灵)的全球销售额为1.65亿美元;2009—2014年的复合年增长率为6.6%。

  在先正达阔叶作物田选择性除草剂中,吡氟禾草灵是其最重要的产品之一。目前,先正达吡氟禾草灵最大的应用作物为美国大豆,其主要竞争产品为日本曹达开发的烯禾定(sethoxydim)以及最近由巴斯夫和日本曹达共同开发的吡喃草酮(tepraloxydim)等。2014年,先正达吡氟禾草灵(包括精吡氟禾草灵)的销售额为1.55亿美元,代表了全球市场的93.9%。

2.4 喹禾灵(quizalofop)

  喹禾灵为选择性芽后禾本科杂草除草剂,用于阔叶作物田,如油菜、大豆、向日葵和果蔬等。

  1985年,日产上市了喹禾灵(商品名Targa),并将该产品授权给许多公司,开发海外市场,尤其是杜邦在美国销售喹禾灵,商品名Assure。目前,喹禾灵绝大多数的销售额是由精喹禾灵(quizalofop-P)来实现的。精喹禾灵由日产和杜邦于1989年上市,最初上市国家为日本和法国,并逐渐在许多市场取代了外消旋体的喹禾灵。精喹禾灵在美国销售的商品名为Assure Ⅱ,在其他市场销售的商品名为Targa D+。

  喹禾灵在美洲的市场受到耐农达大豆推广的影响,但随着草甘膦抗性杂草的发展,喹禾灵的销售额回归增长态势。

  目前,日产与美国高文(Gowan)公司达成协议,通过它们的联合投资公司Canyon Group在美国销售喹禾灵,商品名Targa,用于许多中耕作物和特种作物。巴斯夫也打算将喹禾灵销售用于非转基因耐咪唑啉酮类除草剂的Clearfield水稻上。

  目前,喹禾灵在日本的使用相对较少,主要用于大豆、马铃薯和甜菜。该产品现已在全球50多个国家登记,其主要市场在中国,其次为印度和美国。喹禾灵在欧洲和亚洲市场的销售额要高于在美国的销售额。

  2014年,喹禾灵(包括精喹禾灵)的全球销售额为1.65亿美元;2009—2014年的复合年增长率为11.7%,是芳氧苯氧丙酸酯类除草剂中复合年增长率超过10%的3个品种之一。

  2014年,由于出口需求强劲,日产喹禾灵(包括精喹禾灵)的海外销售额接近3,000万美元。

2.5 氟吡甲禾灵(haloxyfop)

  所有领先的fops除草剂化学结构极其相似,因此该领域的专利冲突也很明显,从而限制了一些产品的市场准入。如陶氏益农开发的氟吡甲禾灵就从未在美国登记过,然而,该产品在拉美和欧洲市场取得了较大的销售额。氟吡甲禾灵用于许多阔叶作物,现已成为陶氏益农的强势产品之一。

  氟吡甲禾灵于1986年上市,商品名有Verdict和Gallant等,用于大豆、油菜、果蔬、棉花和甜菜等,芽后防除禾本科杂草。1993年,其R-异构体高效氟吡甲禾灵(haloxyfop-P)上市。氟吡甲禾灵现已被高效氟吡甲禾灵大幅取代。氟吡甲禾灵在欧盟未获登记,而高效氟吡甲禾灵获得了再登记。

  由于耐农达大豆在巴西的推广,氟吡甲禾灵的市场受到了冲击,销售额下降,但随着草甘膦抗性杂草的发展,2011年以来,氟吡甲禾灵的市场得到了较大程度的恢复。2014年,氟吡甲禾灵(包括高效氟吡甲禾灵)的全球销售额为1.60亿美元;2009—2014年的复合年增长率为7.8%。

  陶氏益农氟吡甲禾灵在阿根廷和巴西的大豆市场取得了较大的市场份额,因此,其市场不可避免地受到了耐农达大豆推广的影响,20世纪90年代中期,其销售额跌下了峰值水平。受益于在中国市场的发展,2014年,陶氏益农氟吡甲禾灵(包括高效氟吡甲禾灵)的销售额增至1.00亿美元,代表了全球市场的62.5%。

2.6 氰氟草酯(cyhalofop-butyl)

  氰氟草酯于1996年由陶氏益农上市,商品名为Clincher,用于水稻田防除禾本科杂草(包括稗草等)。在日本,氰氟草酯被用于许多一次性除草剂中,如北兴开发的Joystar和Papike,日产开发的Revolver,日本农药开发的Bazooka,盐野义开发的Hokuto等。氰氟草酯已经覆盖了东亚市场,亦已在欧洲上市,2002年在美国取得登记,2005年在澳大利亚登记。受益于复配和桶混使用,氰氟草酯现已成为强竞争市场的主要产品。其主要市场在日本和中国,其后跟进的是泰国和越南等;氰氟草酯在拉美市场也取得了一定的销售额,在美国和意大利的市场较小。

  2014年,氰氟草酯的全球销售额为1.55亿美元;2009—2014年的复合年增长率为14.1%,远远跑赢芳氧苯氧丙酸酯类除草剂这几年4.9%的复合年增长率。

2.7 噁草酸(propaquizafop)

  噁草酸由Dr R. Maag(现先正达)公司开发,由于反垄断的原因,噁草酸被先正达卖给了马克西姆-阿甘(现安道麦)。1990年,噁草酸上市,欧洲成为其主要市场,商品名Agil。噁草酸的主要应用作物为油菜和果蔬等。与喹禾糠酯一样,噁草酸也一直未在美国上市。

  2014年,噁草酸的全球销售额为6,500万美元;2009—2014年的复合年增长率为1.6%。

2.8 喹禾糠酯(quizalofop-P-tefuryl)

  喹禾糠酯是喹禾灵的类似物,1991年,在拉美市场首先上市,不过目前,其在欧洲的市场更大,尤其是在东欧。喹禾糠酯的欧洲市场由有利来路(现Platform)公司开发,商品名为Pantera。喹禾糠酯的销售额呈现增长态势,不过2014年有所下降,其主要应用作物为油菜、向日葵、果蔬、大豆和甜菜等。

  2014年,喹禾糠酯的全球销售额为3,500万美元;2009—2014年的复合年增长率为7.0%。

2.9 噁唑酰草胺(metamifop)

  在芳氧苯氧丙酸酯类除草剂中,最近上市的产品为噁唑酰草胺,该产品于2008年由东部韩农在韩国首先上市,用于水稻、大豆、棉花和蔬菜等。富美实与东部韩农达成协议,在中国、印度尼西亚、菲律宾、印度、斯里兰卡和巴基斯坦等国销售噁唑酰草胺。

  2014年,噁唑酰草胺的全球销售额虽然小于1,000万美元,但其2009—2014年的复合年增长率高达14.9%,在芳氧苯氧丙酸酯类除草剂中居于首位。

3 芳氧苯氧丙酸酯类除草剂的研究与开发

  1975年,第1个芳氧苯氧丙酸酯类除草剂禾草灵上市,在2009—2014年的5年里,该类除草剂中没有新产品上市。

  芳氧苯氧丙酸酯类除草剂的市场正渐趋成熟,随着安全剂的使用,该类产品现已用于绝大多数主要作物领域。噁唑禾草灵用于水稻田;陶氏益农开发的氰氟草酯亦已在水稻市场形成很大的影响;2008年,噁唑酰草胺在韩国上市,用于水稻。但目前没有新的同类产品在开发中。

4 芳氧苯氧丙酸酯类除草剂的市场前景

  与其他禾本科杂草除草剂一样,由于主要阔叶作物如大豆、棉花、油菜和甜菜等作物上转基因耐除草剂性状的推广,芳氧苯氧丙酸酯类除草剂市场也遭受影响。在转基因作物商业化种植的那些市场,尤其像美国、加拿大和阿根廷等,fops除草剂的市场份额大幅滑坡;这一趋势也波及到巴西,因为自2004/05年以来,耐农达大豆在巴西广泛种植,2008年以来,耐农达棉花在巴西的种植面积在增加。最近,氟吡甲禾灵在巴西大豆市场有所恢复,这主要由于抗草甘膦禾本科杂草防除已在巴西成为一个棘手的问题。

  芳氧苯氧丙酸酯类除草剂的发展主要受益于几方面因素:该类产品在更多特种作物上的持续强势推广;新近开发的产品市场增长较快,尤其像氰氟草酯,其市场大幅增长;在谷物市场拥有较强的地位,而该领域未受到转基因作物的冲击。不过,在谷物用农药市场,由于其他化学类型的新产品上市,市场竞争非常激烈;另外,许多杂草对ACCase抑制剂类除草剂的抗性增加,这也是一个负面因素。

  虽然氟吡甲禾灵在欧盟的再登记遭到拒绝,但陶氏益农重新递交资料,并成功再登记了高效氟吡甲禾灵;精吡氟禾草灵也是如此。该类产品中的绝大多数其他产品现已获准欧盟登记,如炔草酯、精喹禾灵、精噁唑禾草灵和噁草酸等。氟吡禾草灵可能受益于陶氏益农耐2,4-滴性状在巴西的上市,该性状对芳氧苯氧丙酸酯类除草剂也具有耐受性;而且,抗草甘膦禾本科杂草在巴西和阿根廷已成为防治难题。

  耐除草剂作物对芳氧苯氧丙酸酯类除草剂的负面影响正在降低,因为这些作物的种植面积正趋于饱和。但该类除草剂在巴西大豆市场的开发不及其他类型的禾本科杂草除草剂。预计在2014—2019年,芳氧苯氧丙酸酯类除草剂全球市场趋于稳定,5年间的复合年增长率为0.2%;以2014年为基年,预计2019年该类除草剂的全球销售额为12.30亿美元。

表4 芳氧苯氧丙酸酯类除草剂市场及未来预测

2009—2014
年复合年增
长率1(%)

2014年
销售额
(亿美元)

2019年销售额
(亿美元,预测)
(以2014年为基年)

2014—2019
年复合年增
长率1(%,预测)

芳氧苯氧丙酸酯类除草剂

+3.9

12.17

12.30

+0.2

1 实际增长率。

(更多内容详见《农药快讯》2017年第4期;欢迎订阅《农药快讯》《现代农药》)

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