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草铵膦行业深度报告.docx
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草铵膦行业深度报告
草铵膦行业深度报告
十年十倍的草铵膦,2020-2025年CAGR=15%。
2015年全球草铵膦需求是0.92万吨,2020年草铵膦需求已达4.7万吨,我们经过测算,2025年需求将增至9.5万吨,10年10倍,2015-2025年CAGR=26%,其中2020-2025年CAGR=15%。
草铵膦在竞品禁用叠加转基因、传统市场需求发展背景下逐步打开需求增长空间。
草铵膦是一个面世接近30年的品种,2015年之前草铵膦需求增长缓慢,需求只有千吨级别,以传统需求为主。
2015年之后草铵膦需求增长主要来源于2大变化:
百草枯/草甘膦竞品禁用潮,转基因需求亦步亦趋发展。
同时,传统需求在草甘膦抗性愈演愈烈情况下,也在复配草甘膦方面打开了传统需求增长空间。
草铵膦供给端波动较大,而需求端增长路线清晰、空间巨大,本篇将聚焦全球草铵膦需求进行分析。
定量来看,草铵膦三大需求:
转基因、竞品禁用、传统需求,2020年各贡献1.2、2.7、0.7万吨,2025年需求预计各为3.4、4.3、1.7万吨。
未来5年三者各自增量中,转基因需求增量最高(2.2万吨/占45%),其次是竞品禁用(1.6万吨/占33%)和传统需求(1.0万吨/占22%)。
本文将按照草铵膦需求增长贡献大小,以转基因、竞品禁用、传统需求的顺序进行分析。
1.转基因:
未来5年第一大增长点,需求增长2.2万吨,CAGR=22%
未来5年转基因是草铵膦需求的第一大增长点,CAGR高达22%。
2020年转基因需求1.2万吨,在草铵膦总需求中占比26%,2025年,转基因需求将达3.4万吨,占比提至36%,占比增加10%,CAGR高达22%。
转基因需求增长主要包括转基因需求存量增长和转基因需求增量增长。
存量增长主要指的是传统单抗草铵膦LibertyLink带来的增长,增量增长指的是新推出的双抗三抗大豆、玉米、棉花种子(一般抗草甘膦、草铵膦、24滴/麦草畏/其它)带来的转基因需求。
目前全球转基因作物种植面积增速放缓至2%左右,趋于饱和,转基因作物在世界五大转基因作物种植国的平均应用率(大豆、玉米和油菜的平均应用率)也都超过了90%,所以中期转基因需求动力并不来源于种植面积的扩大,而是来源于已有转基因种子渗透率的提升(存量)和新型双抗三抗的推广(增量),未来长期增长主要来源于新兴市场政策的放开以及新产品的研发。
其中增量部分我们聚焦于双抗三抗草铵膦大豆、棉花和玉米种子带来的草铵膦需求增长;存量部分,我们聚焦于LibertyLink单抗草铵膦油菜和大豆进行分析。
1.1.增量需求:
2019-20年双抗/三抗转基因种子密集上市,彻底打开草铵膦转基因需求空间
转基因增量需求主要包括大豆、玉米、棉花的双抗/三抗种子(一般抗草甘膦、草铵膦、麦草畏/24滴/等)。
增量转基因需求中,双抗/三抗大豆贡献了绝大部分增量,玉米也略有贡献,棉花贡献最少。
根据我们测算,2020年增量需求共0.5万吨,大豆、玉米、棉花三者分别贡献0.4、0.01、0.1万吨;2025年需求为2.3万吨,三者分别贡献2.1、0.1、0.14万吨。
1.1.1.大豆种子推广集中在美国、巴西、阿根廷,未来5年贡献需求增量1.7万吨双抗三抗大豆带来的草铵膦增量需求主要集中于四种转基因大豆种子。
四种转基因大豆种子分别为拜耳的XtendFlex(2020年上市)、科迪华的EnlistE3(2019年上市)、巴斯夫的LibertyLinkGT27(2019年上市)、大北农的DBN-09004-6(2020年上市),这四种双抗三抗大豆种子2020年贡献草铵膦需求0.4万吨,2025年需求将增至2.1万吨,其中EnlistE3贡献最多,达到了0.88万吨。
双抗三抗大豆带来的草铵膦增量需求增长主要来源于美国、巴西、阿根廷。
这三个国家是大豆种植大国,也是转基因种子种植大国。
其中美国、巴西带来的增长最多,均达到0.6万吨,阿根廷带来0.5万吨增量。
(1)美国大豆市场种植面积:
美国是世界上最大的大豆生产国,根据美国农业部的调查数据,2019年大豆播种面积预计为7610万英亩,短期有所下滑主要是极端天气、下游饲料需求、中美贸易战的升级所致,但未来随着不利因素的消除,依据农民的种植惯性,美国大豆种植面积会恢复到2018年水平,接近8700万英亩,我们假设之后的大豆种植面积延续8700万英亩。
市场份额:
截至2018年,美国大豆种子市场上占比最高的是RR2Xtend(抗草甘膦、麦草畏),接近60%;其次是RR2Y(抗草甘膦),占比20%左右;然后是LibertyLink(抗草铵膦)和GT(抗草甘膦、HPPD)占比均在10%左右;非转基因种子占比最小,占比几乎为0。
渗透率空间:
预计到2025年EnlistE3、LibertyLinkGT27、XtendFlex三种双抗三抗转基因大豆种子在美国的市场渗透率分别为35%、17%、8%。
(i)EnlistE3(抗草甘膦、草铵膦、24滴):
根据科迪华预计,到2020年EnlistE3大豆至少会占据10%的美国大豆种植面积,但据交易商称Enlist占2020年春季大豆销售20%至33%,有望达到或超过科迪华的预期,综合考虑市场推广情况,预计2025年将达到35%的渗透率。
(ii)LibertyLinkGT27(抗草甘膦、草铵膦、HPPD):
根据UW-Madison的调查显示,2020年农场主们愿意将6%的面积种植LLGT27大豆,但根据HubnerSeed的一项实验结果,LibertyLinkGT27的除草效果和产量都不如EnlistE3和XtendFlex,所以假设2025年市场渗透率低于EnlistE3和XtendFlex,达到17%。
(iii)XtendFlex(抗草甘膦、草铵膦、麦草畏):
XtendFlex大豆是拜耳新推出,且预期在未来十年中继承RR2Xtend“王位”的新产品,目前因美国法院于2020年6月提前取消原计划于2020年12月到期的和RR2Xtend大豆配套使用的麦草畏制剂登记证,我们认为后续麦草畏仍有望取得新的可用于RR2Xtend或XtendFlex大豆的新登记证,结合目前RR2Xtend的市场份额和EnlistE3大豆的推广情况,预计XtendFlex将达到8%的渗透率。
根据UW-Madison对来自威斯康星州、拥有33万英亩大豆田的58位农场主进行的调查结果显示,2020年农场主们愿意将14%的面积种植EnlistE3大豆,其中,63%的种植面积芽后会施用草铵膦,因此假设渗透面积中63%会施用草铵膦。
需求增长空间:
整体来看,双抗三抗大豆种子正在侵蚀美国RR2Xtend的销售市场。
目前虽然RR2Xtend占据着60%的市场,但由于麦草畏已被禁用,未来RR2Xtend增长有限,新推出的转基因大豆种子EnlistE3、XtendFlex、LibertyLinkGT27都同时具有抗草甘膦和草铵膦的特性,有望挤占RR2Xtend的市场,未来5年达到60%的渗透率。
(2)巴西大豆市场种植面积:
根据美国农业部预测,2020-2021年度巴西大豆预计播种面积3850万公顷,同比增长4%,且未来随着中国进口数量增多,巴西大豆种植面积将有较大增长空间,假设按照4%的水平持续增长。
市场格局:
2014年,巴西36.7%的面积种植RoundupReady大豆(抗草甘膦),59.8%的面积种植IntactaRR2Pro(抗草甘膦、抗虫);2017年,有40%面积种植RoundupReady种子,53%种植Intacta,7%是非转基因;目前,抗草甘膦性状的种子市场份额最多、其次是24滴。
随着草甘膦抗性日益严重,草甘膦复配面积将进一步扩大,作为复配使用的草铵膦需求有望增长。
同时,草甘膦的竞品百草枯在巴西已被禁用,24滴也由于漂移污染被巴西最大的大豆生产州之一的南里奥格兰德州限制使用而出现销量下滑,但草铵膦因安全性高,未来需求将保持增长。
目前,大豆种植者对新转基因大豆品种EnlistE3寄予很高的期望,中国作为巴西最大的大豆出口国也在2019年初批准了进口EnlistE3大豆,为巴西EnlistE3的推广奠定了基础。
渗透率空间:
巴西的草铵膦市场增长较为缓慢,假设2025年巴西EnlistE3渗透率只达到30%。
自2016/2017年周期以来,巴西就开始使用LibertyLink®技术(单抗草铵膦),而与草甘膦相比,草铵膦虽然使用量较低,但价格平均比草甘膦高三倍,草铵膦2017年和2018年的销量均为0.1万吨,同期草甘膦销量17万吨和20万吨。
这表明巴西农民通常更愿意继续使用草甘膦,即选择除草剂更多受成本的影响。
因此,EnlistE3™技术的成功与否将取决于它的最终成本,推广进度可能慢于美国。
需求增长空间:
巴西种植面积中占比最高的是抗草甘膦转基因种子,考虑到巴西草甘膦抗性杂草数量只有美国的一半,市场品种较为单一,渗透速度有望加快,假设到2025年EnlistE3渗透率达到40%,将带来0.6万吨增量。
(3)阿根廷大豆市场种植面积:
2018年阿根廷大豆种植面积为1800万公顷,合2.7亿亩,100%为转基因大豆,根据荷兰农业合作银行的预测,到2025年阿根廷大豆种植面积将达到2160万公顷,合3.24亿亩。
市场格局:
阿根廷目前种植的大豆超过70%为RR1抗草甘膦大豆,长期大面积使用草甘膦使草甘膦抗性杂草问题不断加重,阿根廷大豆种植户迫切需求新型耐除草剂大豆技术。
需求增长空间:
北京大北农生物技术有限公司开发的转基因大豆DBN-09004-6(抗草甘膦、草铵膦)已获得阿根廷政府的种植许可,2020年6月又获得了中国进口安全证书,可在阿根廷进行商业化种植。
阿根廷草甘膦抗性杂草数量和巴西类似,假设和巴西一样将达到40%的渗透率,将带来0.5万吨的需求增长。
综上,转基因大豆预计到2025年草铵膦增量需求在1.7万吨左右。
分国家来看,美国草铵膦增量需求贡献最大。
预计到2025年,美国、巴西、阿根廷三个国家分别贡献0.6、0.6、0.5万吨的增量需求。
根据美国、巴西、阿根廷的种植面积,与各品种的渗透率相乘,再按照调查结果中草铵膦应用率63%测算,每亩应用50g计算(一般每年打2—3次,复配时每亩用草甘膦有效成分120g草铵膦有效成分24g)。
分品种来看,EnlistE3草铵膦增量需求贡献最多。
预计到2025年,EnlistE3、XtendFlex、DBN-09004-6、LibertyLinkGT27,分别带来0.88、0.12、0.50、0.20万吨增量需求。
1.1.2.玉米种子推广集中在美国,未来5年贡献需求增量0.1万吨双抗三抗玉米带来的草铵膦增量需求主要来自美国的XtendFlex玉米转基因种子。
目前市场主要有三种带草铵膦抗性的转基因种子,即单抗草铵膦LibertyLink、五抗MON87429和XtendFlex,其中单抗草铵膦LibertyLink增长空间较小,我们假设未来无增长需求,拜耳的五抗MON87429处于公共意见征询期,审批过程较难预测,暂不考虑产生增量需求,因此双抗三抗玉米的草铵膦增量需求主要来自XtendFlex玉米(2020年上市),且主要增长来源于美国,中国作为另一大玉米种植国则尚未批准转基因玉米的种植。
美国玉米种植面积:
美国农业部于2018年11月2日发布了《到2028年的农业预测》,对未来十年的玉米种植和收获面积进行了预测,我们可据此计算需求增长。
美国玉米市场格局:
截止2017年,美国转基因玉米市场份额中占比最高的是孟山都和杜邦先锋,两家公司都以销售抗草甘膦转基因玉米种子为主。
根据UniversityofMinnesota的数据,截止2016年,草甘膦和乙草胺是用量最大的除草剂,且使用草甘膦的面积中大部分都进行复配,种植者在超过84%的具有草甘膦抗性杂草的玉米田中进行复配,25%的玉米田增加了草甘膦的使用量。
复配时一般会混合草甘膦和莠去津、烟嘧磺隆、硝磺草酮或环磺酮等(Rodrigues&Almeida,2018),也有部分农民将草铵膦与莠去津和麦草畏进行混合。
但是麦草畏种子被禁且具有漂移问题,磺胺脲类除草剂(如嘧磺隆)有残留问题,乙草胺引起的药害会导致新芽嫩芽畸形,因此草铵膦是相对比较安全的农药,未来增长空间较大。
渗透率空间:
由拜耳推出孟山都开发的XtendFlex玉米(抗草甘膦、草铵膦和麦草畏),预计2020-2025年正式上市,但在2015年提交给USDA的文件中,孟山都预测,该性状最终可能会渗透到美国89%的玉米种植面积(大约8000万英亩的玉米)中,而且一旦XtendFlex完全商业化,孟山都预测麦草畏可用于所有玉米种植面积的36%,假设该性状84%会进行复配,扣除麦草畏的部分,草铵膦最终会占据大概40%的面积,由于推出时间不确定,加上美国麦草畏制剂登记证暂未重新取得,我们保守假设到2025年,XtenFlex玉米渗透率仅为10%。
拜耳新推出的玉米品种MON87429也具有草铵膦抗性,同时可以抗草甘膦、麦草畏、24滴、精喹禾灵和草铵膦,目前还在公共意见征询期,需要经过一些审批过程,因此暂不考虑这部分的增长。
综上,转基因玉米到2025年预计草铵膦增量需求为0.1万吨,主要来自于美国的XtendFlex玉米。
根据美国玉米种植面积,与美国玉米转基因渗透率、除草剂市场渗透率、XtendFlex渗透率10%相乘,再假设其中一半和草甘膦5:
1复配,每亩应用50g计算(一般每年打2—3次,复配时每亩用草甘膦有效成分120g,草铵膦有效成分24g),可得出2025年草铵膦需求为1290吨,增量需求约为0.1万吨。
1.1.3.棉花种子推广集中在美国,未来5年贡献需求增量0.04万吨双抗三抗棉花带来的草铵膦增量需求主要来自美国的XtendFlex和Enlist棉花转基因种子。
目前市场上棉花有四种带草铵膦抗性的转基因种子,其中两种为巴斯夫的单抗草铵膦LibertyLink(2004年上市)和TwinLink(2014年上市),目前这两种增长趋于缓慢且有下降趋势,我们假设未来不会带来增长。
其他两种分别为拜耳的XtendFlex(2016年上市)、科迪华的Enlist棉花(2017年上市),这两种双抗三抗2020年贡献草铵膦需求0.1万吨,2025年需求将增至0.2万吨,均主要来自于美国的增长,另外两大棉花主要生产国中国、印度市场未完全放开。
美国棉花种植面积:
假设美国棉花种植面积将延续2019年1380万英亩。
美国棉花市场格局:
目前美国的双抗三抗棉花种子都具有抗草铵膦性状。
2015年和2018年,孟山都分别推出了BollgardIIXtendFlex棉花(抗草甘膦、草铵膦和麦草畏)和Bollgard3XtendFlex棉花(抗草甘膦、草铵膦、麦草畏,抗虫),市场反响很好;2017年,美国BollgardIIXtendFlex棉花占比超过24%。
2016年,陶氏推出了Enlist棉花(抗草甘膦、草铵膦、24滴),2018年,Enlist除草剂覆盖了150万英亩的PhytoGen®W3FE棉籽。
由此可见,双抗三抗棉花种子未来是大趋势,且抗草铵膦性状棉花已经被市场所接受。
渗透率空间:
受美国麦草畏制剂登记证暂未取得重新登记影响,预计拜耳的XtendFlex棉花渗透率将有所下降,而Enlist棉花渗透率则会快速提高。
未来含草铵膦的双抗三抗棉花种子渗透率将达到55%左右,其中我们假设XtendFlex达到20%,Enlist达到35%。
综上,转基因棉花到2025年预计草铵膦增量需求0.04万吨,主要由美国贡献。
其中XtendFlex渗透率从46%下降到20%,对应草铵膦需求将于2020年0.1吨下滑到2025年0.04万吨;Enlist渗透率从4%到35%,对应草铵膦需求将增长到2025年0.1万吨。
分品种来看,XtendFlex棉花将使草铵膦需求用量减少约600吨,Enlist棉花则带来新增草铵膦需求1000吨,转基因棉花带来的草铵膦增量需求合计约为400吨。
根据美国棉花种植面积,与美国转基因渗透率、除草剂市场渗透率、双抗三抗品种渗透率相乘,再假设其中一半和草甘膦5:
1复配,每亩应用50g计算(一般每年打2—3次,复配时每亩用草甘膦有效成分120g草铵膦有效成分24g)可得到2025年草铵膦使用量0.14万吨左右。
综合转基因大豆、玉米和棉花带来的草铵膦增量需求,到2025年转基因增量部分草铵膦需求达到2.3万吨,增长1.8万吨。
转基因是未来5年草铵膦需求第一大增长点,其中增量部分,2020年转基因需求0.5万吨,2025年转基因需求将达2.3万吨,增长1.8万吨。
增量需求主要包括大豆、玉米、棉花的双抗/三抗种子(一般抗草甘膦、草铵膦、麦草畏/24滴/等),三者分别贡献1.7、0.1、0.04万吨,其中双抗/三抗大豆基本贡献了所有增量,玉米、棉花贡献很小。
1.2.存量需求:
单抗草铵膦大豆、单抗草铵膦油菜种子渗透率预计维持平稳,未来5年需求小幅增长0.3万吨
转基因存量需求增长较少,以大豆、油菜转基因种子为主。
转基因存量需求主要为耐草铵膦大豆种子LibertyLink(2009年上市)和巴斯夫的耐草铵膦油菜种子LibertyLink(1996年上市)。
LibertyLink大豆预计到2025年新增草铵膦需求0.3万吨。
全球草铵膦需求中大豆约占17%,增长主要来自于美国、巴西、阿根廷,LibertyLink大豆因为上市时间较早,市场已经趋于成熟,目前在美国的渗透率达到了15%—20%,假设未来在美国、巴西、阿根廷的渗透率还能增长2%,将带来0.3万吨的草铵膦新增需求。
LibertyLink油菜种子预计到2025年新增草铵膦需求0.05万吨。
全球草铵膦需求中油菜约占20%,且增长主要来源于加拿大。
种植面积方面,假设随着中美贸易摩擦减小,加拿大逐步恢复油菜种植,保持2018的油菜种植水平870万公顷。
渗透率方面,假设LibertyLink油菜种子将提高5%的渗透率,根据FBN最新数据,LibertyLink油菜从2010年50%的渗透率提高到目前55%的渗透率,说明加拿大油菜存量市场在保持较高水平的情况下略有增长,草铵膦仍存在增长机会,假设LibertyLink油菜种子市场份额再增长5%到60%,仅加拿大会带来约0.05万吨新增需求。
LibertyLink棉花、玉米预计到2025年无新增草铵膦需求。
全球草铵膦需求中棉花约占15%,增长空间较少,单抗棉花近年来已经呈现出下降趋势,单抗玉米的市场空间也在被双抗玉米所挤占,所以假设未来单抗棉花、玉米没有需求增长。
综合转基因大豆、油菜带来的草铵膦存量需求,到2025年转基因存量部分草铵膦需求达到1.1万吨,增长0.35万吨。
存量需求部分,2020年转基因需求0.75万吨,2025年转基因需求将达1.1万吨,增长0.35万吨。
存量需求主要包括大豆和油菜,两者分别贡献0.2和0.05万吨,其中棉花和玉米市场增量小暂不考虑需求增长。
存量部分,LibertyLink油菜单次草铵膦施用50g/亩,LibertyLink大豆单次草铵膦施用60g/亩,按照一年施用两次,与种植面积和渗透率增长相乘计算,同时,2020年受疫情影响,市场需求较少,假设存量增长在2021—2025年均匀释放。
2.百草枯/草甘膦禁用:
过去5年第一大增长点,未来5年第二大增长点,需求增长1.6万吨,CAGR=10%
百草枯、草甘膦相继禁用,催生草铵膦市场替代的巨大需求。
草甘膦、百草枯、草铵膦和敌草快是四大非选择性除草剂,2018年这四种除草剂的市场份额占非选择性除草剂总量95%。
目前非选择性除草剂使用最多的百草枯因其毒性被多个国家禁止,第二多的草甘膦因为伤根和抗性问题受到质疑,敌草快除草效果欠佳有返青问题,所以目前禁用主要利好草铵膦,并催生出巨大的市场替代需求。
草铵膦市场替代需求增量约为1.6万吨,CAGR高达10%。
百草枯/草甘膦竞品禁用带来的替代需求是草铵膦需求的第二大增长点(我们一分为二,将草甘膦抗性导致的自然需求增长放在传统需求部分),对应未来5年CAGR高达10%。
2020年竞品禁用需求2.7万吨,在草铵膦总需求中占比58%,2025年,竞品禁用带来的草铵膦需求将达4.3万吨,新增1.6万吨需求,占比降至46%,占比下降12%。
这部分我们区分百草枯和草甘膦的替代分别进行分析。
2.1.2020年泰国、巴西等禁用百草枯,海外百草枯禁用仍将持续,未来5年贡献草铵膦需求增量1.0万吨
百草枯因其毒性受到多国禁用,市场萎缩严重。
百草枯对人毒性极大,且无特效解毒药,口服中毒死亡率极高,达90%以上。
欧盟、韩国等二十个国家和地区较早已禁用百草枯,2016年中国也宣布禁用停止销售百草枯,2020年1月、6月、9月斐济、马来西亚、泰国、巴西也相继禁用百草枯,菲律宾和巴拉圭等则限制了百草枯的最高含量。
受到百草枯禁用影响,百草枯市场严重萎缩,2019年泰国进口百草枯总量8562.64吨,2018年巴西使用13000吨,禁用后产生的市场需求将超过2万吨。
竞品百草枯禁用,草铵膦替代需求到2025年将达到2.8万吨。
除了中国、巴西、泰国等国家外,其他国家没有明确禁止进度,但我们预计未来五年依然会有禁用,我们假设除已禁用泰国、巴西国家外,其他国家(明确禁止百草枯外的国家)未来也将禁用1/3的百草枯。
百草枯禁用带来的草铵膦需求目前是1.8万吨,未来将达到2.8万吨,增加近1万吨,来源于泰国、巴西等其他国家的禁用,分别占到21%、32%、47%。
具体测算,按照单次亩用量草铵膦原药约60g,百草枯原药约45g,而使用频率百草枯约为草铵膦的2倍,因此草铵膦与百草枯的年用量之比为2:
3,假设百草枯一半的市场被草铵膦替代,一共将带来1万吨需求,在此假设明确禁止百草枯的国家在禁用后两年替代,其他国家假设在2023—2025年替代。
2.2.草甘膦在部分国家迎来禁/限用,未来5年贡献草铵膦需求增量0.6万吨
草甘膦致癌风波导致禁限用风险加大,全球草甘膦需求受挫。
2015年世卫组织声称“草甘膦可能致癌”,2019年美国联邦法院认定拜耳(原孟山都)草甘膦致癌并勒令赔偿8000万美元,受此影响越南宣布禁止所有含有草甘膦的除草剂产品的进口和贸易,并
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