种业振兴，相匹配的农药空间需打开！江山股份、扬农化工等重点企业蓄势待发（下）

种业基因需自主可控，相匹配的农药空间打开

3.1 海外巨头转基因种子已形成一定研发壁垒

孟山都研发的抗草甘膦转基因大豆开启全球转基因作物商业化种植之路。孟山都公司的遗传改良策略，主要是通过修饰草甘膦作用的靶蛋白来使得植物对草甘膦变得不敏感，进而获得抗除草剂的性状。其具体做法是，从根癌农杆菌CP4中克隆了EPSPS基因并将其导入大豆中，并经多代筛选，以此获得耐除草剂转基因大豆，其产品被命名为GTS40-3-2。孟山都公司的转基因大豆GTS40-3-2凭借其优异的耐除草剂性能很快得到了商业化运用，1994年获得了美国种植许可。

转基因种子技术经历不断迭代，性状不断复合，其耐受除草剂种类不断丰富。转基因性状可分为单一性状与复合性状，单一性状又可分为输入性状如耐除草剂（HT）、抗虫（IR）、抗病、耐旱等，输出性状包括提高产量和油量等，其中耐除草剂和抗虫是应用最为广泛的性状。转基因作物经历三代发展，其中第一代聚焦抗除草剂、抗虫、抗病毒等单一性状，第二代则将多种抗性复合，第三代进一步追求品质和营养的改良。据ISAAA数据，2019年，抗虫、耐除草剂作物种植面积合计占比超90%，其中抗虫性状占比约12%、除草剂耐受性状占比约43%、复合性状占比约45%。同时，随着更多目的基因的开发，耐受除草剂种类也不断增加，例如耐磺酰脲类的gmhra基因、耐2,4-D的aad-12基因、耐咪唑啉酮类的csr1-2基因。转基因种子的除草剂耐受性也从早期的单一抗草甘膦不断演变为抗多种除草剂，而相应的除草剂也衍生出复配品种。

转基因种子开发周期长，开发成本高。转基因种子开发分为三个阶段：第一阶段是发现阶段，目的是发现和确定含有目标性状的候选基因；第二阶段是遗传事件构建和测试阶段，目的是构建优化产品、商业化性状选择以及回交、转育和大面积测试；最后阶段则是监管阶段，目的是获取生产许可，安全证书以及申请相关专利等。根据Agbioinvestor（2022）对拜耳、科迪华、先正达、巴斯夫做的调查，在2017至2022年间，发现、开发和授权一个新的转基因性状的平均成本为1.15亿美元，而完成这一过程所需的时间需要16.5年，监管阶段（至少在两个国家获得种植许可，并在五个国家获得进口许可）在整个过程中持续时间最长，占非连续总时间的51.1%。

3.2 我国转基因种子研发和试种已取得积极进展

先正达开发的转基因种子已在全球多个国家获得登记。先正达转基因种子业务始于美国，包括Agrisure3120EZ1、AgrisureViptera3220EZ1、AgrisureDuracade5122EZ1等转基因种子在美国获得登记，在巴西、阿根廷等主要粮产国以及欧盟、中国等世界主要粮食进口国也获得不同用途的批准。先正达集团中国旗下的中国种子集团已有3个转基因玉米产品，获批我国农村农业部颁发的4个转基因生物安全证书（生产应用）。先正达集团三价复合性状转基因玉米在广西南宁试验已被验证。2011年，先正达推出抗虫玉米AgrisureViptera，是Bt11+MIR162复合性状，其中Bt11提供抗玉米螟、东方黏虫、桃蛀螟、棉铃虫，而且耐草铵膦的性状，MIR162与Bt11是完全不同的抗虫机制，能够提供草地贪夜蛾、黏虫、小地老虎、棉铃虫等害虫的性状，MIR162是目前唯一对南美的草地贪夜蛾表现100%抗性的玉米性状。在AgrisureViptera基础上，先正达再度引入GA21耐草甘膦性状，先正达三价复合性状转基因玉米在2021年5-9月广西南宁试验中已被验证，具有优异、稳定的田间表现。目前三价复合性状Bt11xMIR162xGA21转基因玉米已由中种集团在2022年申请获批生物安全证书（生产应用）。

2020年初以来国内转基因作物生产应用安全证书颁发加速，2021年开始试种已取得积极成果。2020年1月，农业农村部发布2019年农业转基因生物安全证书(生产应用)批准清单，包括2个玉米和1个大豆品种，距2009年发布2个水稻、1个玉米转基因生物安全证书已经相隔十年之久。截至目前，我国企业获得的在有效期内的转基因大豆和玉米的生产应用安全证书39个（按有效区域划分），包括14种转基因玉米和5种转基因大豆项目，其中大北农有6个产品获批13个生产安全证书（生产应用），杭州瑞丰4个转基因产品获批6个转基因生物安全证书（生产应用），农科院2个转基因大豆产品获批2个转基因生物安全证书（生产应用）。2021年，农业农村部对已获得生产应用安全证书的耐除草剂转基因大豆和抗虫耐除草剂转基因玉米开展产业化试点。中国农业科学院植物保护研究所介绍2021年试种结果，转基因玉米对草地贪夜蛾防治效果可达95%，转基因大豆除草效果在95%以上。此外，大北农2022年披露转基因大豆性状产品在国内正进行生产性试种。

3.3 种子企业和植保企业有望实现战略协同

国际农化巨头均为种子巨头，种药一体化已被市场充分验证。国际四大农化巨头均手握种子资源，2020年全球种子市场中，巨头市占率接近50%，而植保产品市占率超过60%。巨头在推广转基因种子同时捆绑式销售植保产品。以孟山都（拜耳）为例，1996年RoundupReady大豆种子及1998年RoundupReady玉米种子商业化推广以来，草甘膦耐受作物种植面积在1998年至2008年期间增长了近3倍，孟山都的草甘膦贡献的销售收入约41亿美元，相比1998年增长了近80%。目前海外抗除草剂基因已延伸至草铵膦、麦草畏等品种，国内农化企业更多在生产端和渠道端进行延伸，未来通过与种子企业合作形成捆绑销售模式值得学习。

国内部分龙头农化企业已经开始布局与种企的战略联动。江山股份具备草甘膦原药产能7万吨，公司高度关注转基因性状开发进展与国内配套政策情况，近年来与国内头部种企开展技术和商务合作交流，从未来商业化角度进行前期讨论和准备工作，2022年8月在江苏省南京市举办“2022全国农业高新技术成果交易活动”中，江山股份与大北农达成战略合作，签约“转基因配套的新型除草剂联合研发与推广”项目。拥有2万吨麦草畏产能和3万吨草甘膦产能的扬农化工，在经历控股股东由扬农集团变更为先正达集团之后，成为先正达原药业务的关键供应商之一，受益于先正达内部的资源协调，承接更多的先正达订单，2022年先正达向扬农采购金额达58.7亿，同比增长37%。

3.4 我国转基因作物发展推动草甘膦需求空间再打开

抗草甘膦转基因作物大规模推广，推动草甘膦使用量增长。草甘膦于1974年首次在美国注册，除草效果好，但是在发明后20年内，其销售量相对有限，原因在于草甘膦具有非选择性的特点，施用后会同时杀死有害的杂草和有益的作物，因此主要用于作物播种前和休耕地的杂草防除。1996年，随着美国批准基因工程除草剂耐受大豆、玉米和棉花品种的种植，抗草甘膦转基因作物得到大规模推广，草甘膦的使用量出现迅猛增长。由于草甘膦具备安全、高效、广谱、低毒的特点，迅速成为全球除草剂的主导者。

转基因作物主要种植国家渗透率在2014年左右达峰，草甘膦销售额在2014年前后亦同步达峰。全球转基因农作物种植面积增长放缓的原因在于主要种植国家渗透率在2014年左右达峰。分国别看，美国、巴西、阿根廷为转基因作物种植面积排名前三大的国家，2019年在全球的占比分别为37%、28%、13%；分品种看，大豆、玉米、棉花为转基因作物种植面积排名前三大的品种，2019年占比分别为48%、32%、14%。从主要的转基因作物种植国家来看，美国和巴西的转基因渗透率大概在2014年左右达峰，这也导致2014年全球转基因农作物种植面积的增长放缓。在主要转基因作物中，具备抗草甘膦性状的作物占据主导地位，渗透率约80%-90%。受此影响，全球草甘膦销售额在2014年前后同步达峰，当年销售额57.2亿美元，2003-2014年复合增长率为8.72%，2014-2020年复合增长率为-0.50%，截至2020年，全球草甘膦销售额为55.5亿美元。

中国转基因的发展将成为草甘膦需求驱动力。目前转基因作物在我国仅限于棉花、木瓜两种作物，在其他转基因作物特别是大豆、玉米、油菜等作物方面远不及美国、巴西、阿根廷、加大拿等国家80%以上的水平。随着我国陆续出台相关政策规范转基因作物在国内的发展，抗除草剂作物有望在我国实现产业化发展，并推动国内草甘膦市场需求的发展。

按2030年我国玉米、大豆、棉花的转基因渗透率均为85%计算，国内草甘膦2030年需求可达8.2万吨，为2021年全球草甘膦传统表观消费量的10%。正如第二章所讨论的，我国转基因种子商业化种植即将突破性增长，对于国内转基因带来的草甘膦需求，我们假设：（1）国内玉米、大豆和棉花种植面积分别保持每年0.5%、5%和2%的增长率；（2）参考美国和巴西在转基因放开后，普遍花费10年时间，转基因渗透率便达到超过80%的水平，我们假设三种情形，转基因渗透率分别每年提升10%、5%和3%，2030年三种情形下转基因渗透率分别达到85%、45%和29%；（3）参考美国单位面积用药标准，假设草甘膦单位用量为1.5千克/公顷。根据以上假设，我们测算乐观、中性和悲观情形下，国内转基因带动的草甘膦需求空间分别为8.2、4.4和2.8万吨/年，相比于2021年全球草甘膦传统表观消费量82万吨，增幅分别为10%、5%和3%。此外，参考大北农转基因玉米的生物安全证书介绍，其产品能耐受标签推荐中剂量4倍的草甘膦，故我们认为转基因种子带来国内草甘膦需求增量弹性或高于预期。

草甘膦行业供应格局稳定。全球草甘膦产能合计118万吨，实际产量约90万吨。呈现中美寡头竞争格局。美国孟山都（拜耳）是全球第一大草甘膦生产商，拥有草甘膦产能37万吨，全球草甘膦市占率超过30%，目前无扩产计划。国内草甘膦产能曾受环保、安全生产规范要求提升而出清，2013年以来历时三年的草甘膦生产环保核查，公布3批符合环保要求的草甘膦（双甘膦）生产企业名单，全国草甘膦产能在2014年触顶达到93.6万吨，随后四年小产能逐步淘汰，直到近两年又有部分新增产能，2022年兴发集团5万吨/年产能投产后目前我国已有81万吨左右的水平。环保核查以及“三磷”综合整治行动背景下，发改委对草甘膦项目审批把关严格，预计未来草甘膦产能相对稳定。

3.5 草甘膦带来杂草抗性问题，新型除草剂应运而生

草甘膦抗性杂草造成了草甘膦使用天花板的局限。一般而言，单一作用机制的除草剂大量连续使用3-5年，就容易使杂草产生抗性。就草甘膦而言，1996年连续使用草甘膦15年的苹果园中发现了首个抗草甘膦杂草——瑞士黑麦草，自此全球抗草甘膦杂草品种持续增长，截至2014年国际调查抗除草剂杂草数据库中列出211杂草对草甘膦抗性。虽然从使用成本的角度来说，草甘膦极低的生产成本，目前仍无成本相当的替代品。但是抗性杂草的大量出现，一定程度上降低了草甘膦的施用效果。

复配使用是解决抗性杂草问题的重要手段，有利于稳固草甘膦份额并带动复配农药需求。将草甘膦与不同作用机理的除草剂复配使用可以有效的缓解抗性杂草的问题，可与草甘膦复配的产品很多，常用的有2,4-D、麦草畏、草铵膦等。这些复配制剂可以弥补草甘膦在药效上的不足，大大缓解草甘膦抗性杂草的蔓延趋势，挽回草甘膦因杂草抗性而失去的市场份额。以草甘膦和草铵膦的复配为例，复配产品既可以解决牛筋草、小飞蓬等对草甘膦抗性，又可以弥补草铵膦本身受温度、湿度影响较大的缺点，实现互补短板。对于其他除草剂产品来说，与草甘膦复配也能弥补其本身产品的可能缺陷，有利于打开其本身的应用市场。抗性杂草问题推动新型除草剂应运而生，好产品将带来未来超预期收益。由于抗草甘膦作物的引入使杂草防治成本降低，这对新除草剂的引入形成了一定的挤出效应，致使除草剂发现项目减少，面世的新产品越来越少，除草剂过去20多年来没有一个新作用机制的产品出现。不过随着抗性杂草问题愈发严重，对于创新性除草剂的需求空间也在持续打开，研发创新的收益逐步扩大，有的好产品可遇不可求，好产品将为企业带来超预期反馈。国内的江山股份、扬农化工、先达股份、清原农冠等公司均在该领域持续发力。

重点公司分析

4.1 江山股份——JS-T205有望成为灭生性除草剂爆品

手握苯嘧草唑核心专利，性价比显著优于国外同类产品。2017年3月公司与沈阳中化农药化工研发有限公司（现为扬农化工子公司）签订了SY-1604（江山命名JST205，化合物专用名称为苯嘧草唑）专利许可协议，到期日为2034年12月15日，且为独占许可。苯嘧草唑是原卟啉氧化酶（PPO）抑制剂，具有脲嘧啶与异噁唑的双重结构生物特性，是一种新型脲嘧啶类除草剂。公司合作方先正达在欧洲、东南亚、美国、瑞士等多个国家开展的实地试验，相对于巴斯夫专利产品苯嘧磺草胺（2021年4月已到期），苯嘧草唑杀草谱更广，速效性更强，活性、安全性等方面均更优，属于名副其实的超高效品种。目前，苯嘧草唑己经在中国、阿根廷、澳大利亚、加拿大、美国和巴西获得专利。

苯嘧草唑有望成为继草甘膦后的全球第二个转基因专用除草剂大品。苯嘧草唑对禾本科、阔叶杂草均有很好活性，其单独使用可有效防除稗草、狗尾草、看麦娘、水莎草、马唐、反枝苋、马齿苋、百日草、苘麻、苍耳等多种杂草，可用于小麦、水稻、玉米、大豆、棉花和油菜等作物；同时，苯嘧草唑可有效防除小飞蓬和牛筋草等对草甘膦产生严重抗性的杂草，且在低施用剂量下就表现出良好效果，故将其与草甘膦混用，不仅可有效解决草甘膦抗性问题，还可以提升其速效性、降低农药使用量、控制使用成本。目前，PPO类灭生效除草剂也是开发耐受性转基因作物的热点，公司合作方先正达有望凭借其转基因育种技术，可以开发出同时具有草甘膦和苯嘧草唑耐受性的转基因作物。不论单独使用或与草甘膦复配使用，苯嘧草唑都有望成为继草甘膦后的第二个转基因专用除草剂大品。

公司是自配套氯碱热电的综合性农药平台。江山股份前身南通农药厂创建于1958年4月，公司至今有60多年的农药生产历史。截至2022年底，公司农药板块拥有产能包括草甘膦7万吨、酰胺类除草剂4.8万吨、敌敌畏和敌百虫2万吨等，化工板块拥有产能包括离子膜烧碱16万吨、三氯化磷16万吨、TCPP3万吨、BDP1万吨等。

4.2 扬农化工——农研公司是国内顶级研发创新平台

旗下农研公司具备打造多款创新农药经验，是国内最强农药创制平台。2019扬农全资收购农研公司。农研公司（前身为沈阳化工研究院）开发了多个农药新品种，如氟吗啉、四氯虫酰胺、乙唑螨腈均成为国内市场上富有竞争力的产品，新型杀菌剂氟吗啉是我国第一个获准正式登记的具有自主知识产权的农药，四氯虫酰胺（9080）、乙唑螨腈（9625）分别在2014年和2017年上市，目前已成为扬农化工的明星产品。2017年3月，农研公司就其自主开发的SY-1604（江山股份命名为JS-T205）产品，与江山股份签订了专利许可协议，涉及产品到期日为2034年12月，专利许可期间农研公司按照江山股份销售相关产品毛利的22%收取技术使用费。2022年1月19日，先正达集团中国为农研公司高效除草剂SY-1604创制团队颁发“踏雪寻梅”奖项，给予了“市场导向开拓创新破世界攻关难题、十年研发补国际除草空白、全球布局多国覆盖稳自主知识产权、百亿潜力广阔市场引跨国公司瞩目”的高度荣誉。

扬农化工是本土农药原药龙头，已经逐步形成原药、中间体、制剂的多元化产品格局。现有杀虫剂年产能约2.4万吨（其中菊酯2.25万吨全国第一），除草剂约5.7万吨（其中麦草畏2万吨全球第一，草甘膦3万吨），杀菌剂约2.0万吨。万吨级农药生产管理经验是做大做强的保障，能带来规模化原料采购、生产制造、物流运输等环节的成本优势，以及稳定、大量生产诉求较强的客户优势。通过这些优势公司逐步建立国内国外核心客户基本盘，通过持续优化渠道建设和专业服务，为客户提供更丰富的产品，从而实现万吨级大单品和小单品多元化成长。

4.3 先达股份——专注除草剂研发，新产品上市在即

专注于除草剂的创制。公司董事长王现全是咪草烟国产化第一人；2003年成功研发并生产出烯草酮、异噁草松。公司2014年即开始生物育种与除草剂结合的研发工作，2017年开始依托咪唑啉酮产能和渠道优势，提前布局水稻田等登记。公司学习了巴斯夫种药一体化的发展模式，中国水稻田杂草稻是仅次于稗草、千金子的第三大恶性杂草。经试验验证，通过种植耐咪唑啉酮类除草剂的水稻品种，使用咪唑啉酮类除草剂茎叶喷雾可以有效防除杂草稻。喹草酮、咪唑啉酮除草剂的成功经验，为公司后续继续推出其它新型除草剂，奠定扎实的基础。

公司2021年上市喹草酮，具备高粱田爆款除草潜质。喹草酮由华中师范大学和先达联合创制开发，2020年12月获得我国农村农业部登记，于2021年上市销售。喹草酮以对羟苯基丙酮酸双氧化酶（HPPD）为靶标，具有全新分子骨架（喹唑啉二酮）。喹草酮在全球范围内首次实现了HPPD抑制剂类除草剂应用于高粱田防除单双子叶杂草，在5～10克/亩的剂量下，对多种阔叶杂草及禾本科杂草均表现出高效除草活性，尤其对狗尾草和野糜子表现出优异防效；速效性好，对高粱表现出高度安全性，对玉米、小麦和甘蔗也安全；与莠去津混用苗后一次用药，可替代传统的“一封二杀”的喷药模式，减少施用除草剂1次，减少除草剂有效成分用量50%以上。2020年底喹草酮获得国内登记后销售规模快速提升，建设产能已无法满足需求，故公司考虑在辽宁先达四期项目中进行扩产。未来随着海外登记的逐步落地，喹草酮有望大放异彩。

公司研发的吡唑喹草酯和苯丙草酮有望实现水稻田除草剂“自主可控”。吡唑喹草酯和苯丙草酮由先达自主开发，正在登记过程中，计划2024年上市。吡唑喹草酯为具有喹唑啉二酮类全新骨架的HPPD抑制剂类除草剂，针对氰氟草酯、噁唑酰草胺产生严重抗性情况下吡唑喹草酯的性能表现优异。吡唑喹草酯的推出实现了HPPD类除草剂三大突破：突破了HPPD不可以在籼稻田安全使用的世界性难题；实现了HPPD可以通过茎叶喷雾防除水稻田杂草的跨越；实现了HPPD类除草剂内吸传导作用的新突破。

与吡唑喹草酯不同，苯丙草酮的开发从另一方面提供了水稻田除草剂的新选择。目前杂草对于除草剂的抗性不仅体现在杂草数量的提升，单种杂草对除草剂的交互抗性和多抗性也在不断产生。例如抗氰氟草酯千金子对芳氧苯氧基丙酸酯类、新苯基吡唑啉类除草剂具有交互抗性，但对环己烯酮类除草剂未产生交互抗性。由此孕育了苯丙草酮的复配机会。苯丙草酮属于环己烯酮类化合物，和氰氟草酯、噁唑酰草胺等无交互抗性，且和五氟磺草胺、二氯喹啉酸等作用机理不同的除草剂均无交互抗性。但由于环己烯酮类化合物用量浓度提高会对水稻等作物带来药害风险，故和氰氟草酯复配将是苯丙草酮快速切入市场的最好机会。此外，玉米、大豆共用性除草剂尚处于空白，公司CDH20124已经进入开发管道，有望实现共用性除草剂国产突破。

4.4 清原农冠——种药一体化的民营黑马

清原农冠是一家致力于新农药创制和生物技术育种的创新型民营企业。公司始创于2009年，创始人为两名80后连磊和庄润青。公司是一家全球领先的农业生物科技企业，致力于从新农药创制和生物技术育种两个维度提升世界农业生产的效率和品质。在新农药创制领域，清原农冠已成功上市了7个专利化合物。在生物技术性状开发领域，公司通过基因编辑等生物技术赋予种子新的性状，开发了耐自有专利除草剂氟草啶、氟氯氨草酯的抗性基因，配套发掘了一大批抗虫，抗病新基因、新技术。在基因编辑领域，清原拥有“CSE(循环打靶碱基编辑)”和“KSE（基因敲高）”专利技术。2025年公司将拥有不少于10个全新专利除草剂化合物。公司对除草剂领域持续投入研发，截止目前公司已成功上市了7个专利杀虫剂，包括环吡氟草酮、双唑草酮、三唑磺草酮、苯唑氟草酮、氟草啶，氟氯氨草酯，氟砜草胺。预计到2025年，公司将拥有不少于10个全新专利除草剂化合物，实现“重新发明一遍除草剂”的远景。