植保已成为为满足全球食物需求而重点考虑的领域之一。美国杂草科学学会(WSSA)根据2007-2013年的数据估计,每年病虫草害造成和的损失分别为270亿美元和160亿美元。此类危害在过去造成的农业减产约为20-40%。
由于人们对作物/植物保护的需求越来越大,很多公司开发出农业助剂(本文简称“助剂”),以帮助农业生产和疫病管理体系提高作物品质、产量和生产的可持续性。助剂不直接杀死病虫草害,而是改变喷液的特性,改善的穿透力和目标的准确性,或提高保护靶标生物的能力。
“绿色植保”的理念已在全球广为传播,它将是农业的未来。这也推动着人们对助剂需求的增长,因为助剂能帮助解决食物上的农残问题,以及病虫草害对的抗性问题。越来越多的国家都在降低农残允许的最大量,这种趋势还将继续。全球助剂公司已推出了种类繁多的助剂产品来提高农业生产的可持续性,改善作物品质,增强收获的灵活性。预计到2020年将会有众多传统农化企业进入这一市场,助剂市场将会因此进一步发展。
助剂市场涵盖了多种产品类型,例如激活剂、功能改良剂(包括增稠剂、扩散剂和粘着剂)等。激活剂和功能改良剂是2017年全球助剂市场的主要产品类型,销售额占到50%,销量占40%。此类助剂在2022年以前将会是增长最快的市场,因为其提高植保产品功效的性能使产品大面积推广利用。功能改良剂可通过改变颗粒大小、喷液粘稠度或除草剂在喷液中的可溶性,来改善的功效。喷洒改善剂的应用虽然相对较少,但此类产品能改善喷液的理化性质。
这些助剂主要混于除草剂和杀菌剂中,喷洒在水果、蔬菜、谷类和油菜等各类作物上。助剂在杀虫剂中的应用目前相对较少。含助剂的植保产品通过多种方式施用于作物上。使用的40%是通过叶面喷洒来进行的。目前,北美洲是走在助剂市场的前沿,美国、加拿大和墨西哥等地的助剂消费量大,市场渗透率高。
美国试验与材料学会(ASTM)和美国农业技术生产和分销委员会(CPDA)在美国对助剂产品进行监管。而在加拿大,助剂受到加拿大卫生部下属的有害生物管理局(PMRA)的监管,有害生物防治产品管理法案(PCPA)规定必须在获得登记后才能使用。
北美和欧洲地区严格的法律条例规定了农残的最大限制含量,这为亚太地区,尤其是中国、日本和印度未来几年中助剂的需求量提供了风向标(如图1所示)。亚太地区众多企业针对助剂使用的研发投入日益增多,预计将成为未来5年内市场增速最快的地区。
图1. 2017-2021年助剂市场增长率(来源:BIS研究所分析)
整体来看,促进助剂市场增长的动力主要来自农化产品销量的增长(包括农用和非农用),对使用化学风险的认知,以及综合治理病虫草害技术的不断发展等。
图2. 农化产品的销售额逐年增长(单位:十亿美元 来源:BIS研究所分析)
农化产品和助剂的销量密切相关,对农化产品的高需求量会促进助剂市场的发展(如图2所示)。因此,农化产品能够促进助剂行业的发展。但一些困难和挑战也在阻碍这一行业的发展(如图3所示)。
图3. 阻碍助剂行业发展的关键因素(来源:BIS研究所分析)
出于环保考虑,越来越多的消费者利用人工移除、加热、覆膜除草和放置诱饵等方法。一些政府限制或禁止使用某些用于助剂生产的成分。但市场上仍存在机遇,例如油性的需求量正不断增长,因为该特性能使在作物/植物上停留的时间更久。此外,油性生物助剂的需求量也急剧上涨,主要是因为大众相信生物助剂比传统助剂更安全,更环保。
市场上目前已有一些大大小小的农化企业参与进来。 阿克苏诺贝尔、Brandt Consolidated Inc.、禾大、赢创工业、海伦娜化学公司、Huntsman、纽发姆和Solvay及陶氏化学等均是该领域的杰出企业。多国政府和企业均认为助剂是一个新兴的市场。企业制定了业务拓展战略并推出产品,以抓住市场上的机遇,提高竞争力(图4)。
图4. 领先企业的重要战略和发展(来源:BIS研究所分析)
美国Brandt Consolidated Inc.于2018年2月在伊利诺伊斯州新建造了一所2000平方英尺的制剂实验室,用于研发和测试;英国Croda International Plc于2017年11月在利物浦大学新材料创新工场(MIF)启用了制剂科学创新中心,以利用前沿自动化技术提高其研发能力。此前,该公司还于2017年10月在美国特拉华州纽卡斯尔启用了新车间,以生产可再生的非离子生物表面活性剂;美国境外的公司Aqua-Yield于2017年11月引进除草剂新助剂Nano-Pro,每2.5加仑的该产品能为80英亩的农田治理杂草;NutriAg集团于2016年2月推出喷洒助剂BB5 Platinum,这款助剂将水的pH值、硬度、导电性,叶面的pH值和表面张力降到最低。
BIS研究所的报告预计,助剂销售额将于2021年达到35.941亿美元,销量可达31.28万吨,2016-2021年期间的复合年增长率预计分别为5.5%和7.1%。其快速增长受益于全球对综合防治病虫害技术的需求,以及绿色植保理念的采纳。另外,精准农业技术的应用日益增多,助剂的使用也将会随之增长,因为精准农业技术可通过助剂来提高使用的合理性。
尽管助剂的使用已有几十年的时间,但此类产品的创新和技术进步还有很大的空间。就全球范围来看,助剂在很大程度上提高了农业产量和品质。目前重点关注的领域在如何预先确定助剂在农场和作物上的使用量和使用方式。