生物化学农药

摘要：生物化学农药主要包括化学信息物质、昆虫生长调节剂、植物生长调节剂、植物诱抗剂和其他生物化学农药等类别，可以是天然来源或化学合成，对靶标有害生物必须是直接毒杀作用之外的作用方式，如调节生长、干扰取食、产卵、觅偶等行为。

一、定义及分类

我国农药登记管理体系没有对生物农药进行界定，但按照来源将农药分为化学农药、生物化学农药、微生物农药、植物源农药。其中，后3类属于生物农药。我国学术界对生物农药的定义存在广义和狭义之分。广义的生物农药，即生物源农药，是指直接利用生物活体或生物代谢过程产生的具有生物活性的物质，或从生物体提取的物质，以及人工合成的与天然化合物结构相同的物质，作为防治农林作物病虫草鼠害的农药，包括生物化学农药、微生物农药、植物源农药、农用抗生素。狭义的生物农药，是指直接利用生物活体（微生物、动物、植物）作为农药的，包括生物化学农药、微生物农药、植物源农药。

生物化学农药，是指同时满足下列两个条件的农药：一是对防治对象没有直接毒性，而只有调节生长、干扰交配或引诱等特殊作用；二是天然化合物，如果是人工合成的，其结构应与天然化合物相同（允许异构体比例的差异）。

二、行业政策

当前，我国农业正向高质量方向迈进、向绿色低碳方向转型，公众对农产品质量安全和环境安全的日益关注给生物农药的发展带来了难得的机遇和动力。围绕农业绿色发展的理念，我国出台了一系列政策、推出一系列项目给予大力支持，尤其是生物农药，成为众星捧月般的存在。一号文件、十四五农药规划、“2025年化学农药、化肥减量化行动方案”等政策均提出，进一步保持农业投入品减量，加大退出高风险、高污染产能的力度，产业结构更趋合理，对农业生产的支撑作用持续增强，绿色和高质量发展水平不断提升。目前，生物农药已被列为我国中长期科技规划的重点攻关项目，农业农村部还要在三个“进一步”上下功夫。进一步加大生物农药政策扶持力度；进一步提高生物农药登记科学化水平；进一步加强生物农药使用技术培训和宣传。

三、行业壁垒

1、行业准入壁垒

我国实行农药生产企业和农药产品许可制度。根据原《农药管理条例》（2001年11月施行）等相关制度，农药生产企业必须通过工信部对农药生产企业资格核准，生产有国家标准或行业标准的农药应取得国家质检总局核发的《全国工业产品生产许可证》，生产尚未制定国家标准、行业标准但已有企业标准的农药应取得工信部核发的《农药生产批准证书》。根据现行《农药管理条例》（2017年6月1日施行），农业生产企业应当取得省级农业主管部门核发的《农药生产许可证》。

2、技术壁垒

生物化学农药行业属于技术密集型行业，涉及化学、植物保护学、毒理学、生物学、环境科学等多种学科。对于创制农药企业来说，核心技术主要体现在创制农药产品的研发能力，要求企业建立完善的创新体系和与之配套的知识产权管理体系。这一壁垒已成为跨国农药企业保持其在农药行业竞争优势的核心要素。对于仿制型农药企业，核心技术体现在生产工艺的改进和优化，尤其是现代农药环保、高效、低毒、低残留、低成本的要求使农药合成工艺、制剂配方及加工工艺日益精细化，而对纯度、含量等起关键作用的合成工艺需要长时间技术积累。因而，生物化学农药行业技术壁垒主要体现在创制产品研发能力、生产工艺的优化、制剂配方及加工能力。

3、环保和安全壁垒

随着环境保护意识的提高，环保因素已形成农药行业的重要壁垒。环保壁垒主要体现三个方面：环保投入方面，自2008年3月1日起，新设原药企业环保投资不得低于总投资的15%且不低于750万元，新设制剂企业环保投资不得低于总投资的8%且不得低于160万元；农药产品方面，国际公约、国家及地区性法律法规严格限制农药产品成分和残留率，一些高毒性、高残留、大用量及有不良影响的农药被限制使用或禁用，而高效、低毒、低残留的农药品种将会得到鼓励；农药生产方面，提高了对包括农药在内的整个化工行业的环保要求，企业应建立从生产过程控制到末端治理的全过程环保控制，并将其纳入对企业的整体评估，而随着2015年颁布的《环境保护法》的实施，国家加大环保违法的处罚力度，进一步加大了环保投入不足和环保技术力量薄弱的农药企业的生产经营风险。同时，农药生产经营中涉及的各类化学品较多，对企业安全生产管理水平要求较高，若发生重大安全事故，企业将面临被关停风险。

4、品牌及销售渠道壁垒

生物化学农药产品的下游客户通常非常关注农药产品的质量和供应稳定性，因此，对于生物化学农药生产企业，生产后专利时期的仿制农药产品需先突破该类产品的生产工艺，并形成规模化生产，进而实现对生物化学农药下游客户的产品品质和稳定供应的保障，形成长期稳定的合作关系。考虑到产品品质、供应风险及产品重新登记的时间和资金成本，一旦确定生物化学农药供应商，一般不会轻易更换，从而形成较强的品牌壁垒。

5、资金壁垒

生物化学农药行业属于资金密集型行业，企业在建设初期，对厂房、设备等固定资产投入较大；在生产运营阶段，原材料采购占用资金较大，且风力发电设备整机销售回款周期较长，制造商需要充足的流动资金。新进入的企业必须具备较强的资金实力以抵御经营风险。

四、产业链

农药中间体、农药原药和农药制剂构成了完整的农药产业链。农药行业处于化工产业链的末端，其上游行业为石化行业，最终源头为石油，石油、石化行业的波动将会影响农药中间体、农药原药甚至农药制剂的产品成本和经营成果。农药行业的下游主要为农业、林业及卫生防疫领域，由于农产品刚性需求的影响，农业将在相当长的时期内作为我国重点发展的产业；林业和卫生防疫领域也将保持稳定的增长势头。

生物化学农药行业产业链

石化行业

荣盛石化股份有限公司

恒力石化股份有限公司

浙江石油化工有限公司

卫星化学股份有限公司

山东华鲁恒升化工股份有限公司

实验室开发

绿色农药与农业生物教育部重点实验室

天然农药与化学生物学教育部重点实验室

广东省生物农药创制与利用重点实验室

农药学实验室

上游

浙江钱江生物化学股份有限公司

山东中农联合生物科技股份有限公司

成都新朝阳作物科学股份有限公司

江苏苏利精细化工股份有限公司

中游

农业

林业

卫生防疫

下游

五、行业现状

生物化学农药主要包括化学信息物质、昆虫生长调节剂、植物生长调节剂、植物诱抗剂和其他生物化学农药等类别，可以是天然来源或化学合成，对靶标有害生物必须是直接毒杀作用之外的作用方式，如调节生长、干扰取食、产卵、觅偶等行为。

化学信息物质可用于农业或非农领域预测虫情、诱杀诱捕、使昆虫迷向以及干扰昆虫交配等；植物诱抗剂包含糖类、蛋白质类、多肽类和脂肪酸类等类别，其主要通过调控植物体内的多级信号分子和内源性激素，激活植物防卫或过敏反应，引起防卫基因的表达，相关蛋白酶和次生代谢物产生并不断积累，从而增强植株对生物和非生物胁迫的耐受力，同时刺激植株的生长发育。昆虫生长调节剂可在昆虫个体发育时期阻碍或干扰昆虫正常生长发育过程，使其生活能力降低而死亡，进而有效地控制其种群密度；植物生长调节剂在进入植物体后发挥植物激素或相似的生理和生物学效应，以实现生长发育调控、株型调整、根茎膨大、植物性别分化诱控、抗逆性提升、产量增加和品质提高等目的；除以上类别的品种外，胆钙化醇和双链寡聚核苷酸等也属于生物化学农药。

中国生物化学农药品种（一）

六、发展因素

1、有利因素

（1）国家产业政策支持

农业是国民经济的基础，而农药是重要的、不可或缺的农业生产资料。农药的生产、经营、使用关系到农业稳产高产、人畜健康和生态环境安全。党中央、国务院历来高度重视“三农”问题，近年来，国家通过出台《中共中央、国务院关于深入推进农业供给侧结构性改革加快培育农业农村发展新动能的若干意见》、《农药产业政策》、《农药工业“十四五”发展规划》等政策，坚持农业基础地位不动摇，以深入开展农业供给侧改革为主线，坚持习近平总书记提出的绿水青山就是金山银山的可持续发展的绿色农业理念，鼓励发展安全、低毒、高效农药，实施农药产品结构调整，提高自主创新能力，切实保障农产品质量安全和人畜健康安全，维护农业生产安全和生态环境安全。这些政策的实施都为规范和引导生物化学农药产业健康、可持续发展发挥了重要作用。

（2）刚性需求潜力大

农药是重要的农业生产资料，对防虫治病、促进粮食和农业稳产、高产至关重要。按照联合国发布的《世界人口展望》，世界人口数量预计2030年将达86亿，2050年达98亿，2100年达112亿。按照联合国粮农组织统计，目前全球人均每年粮食消耗量为350㎏，未来面临巨大粮食缺口。同时，随着人们生活水平提高、全球气候变暖、自然灾害加重、病虫草害频繁发生等因素综合影响下，农产品平均价格呈现上涨趋势，为缓解全球粮食危机，各国将更加重视农业生产资料投入，生物化学农药需求将会进一步增加。

（3）环保要求更为严格

我国农药行业发展进入成熟阶段，环境保护、食品安全、产能过剩等问题凸显，同时，伴随着人们环保意识增强和科技水平的提高，对农药生物合理性和环境相容性提出了更高要求，高毒、高残留农药品种逐渐让位给高效、低毒、低残留农药将是大势所趋，这一替代趋势涵盖了除草剂、杀虫剂、杀菌剂领域。生物化学农药产品结构良好的企业是新的发展机遇，对中国生物化学农药行业也产生了深远影响。

（4）专利农药集中到期

我国在新农药创制方面相较于发达国家比较薄弱，拥有自主知识产权的产品相对较少，越来越多的国内企业将注意力转移到了专利即将到期的农药品种上。在2018—2023年间，共有30个农药的化合物专利到期。其中，包括12个除草剂、12个杀菌剂、6个杀虫剂。随着国外大量农药专利到期，国内业内技术优势以及渠道优势较为明显的企业，将会率先涉足专利到期产品，并参与到国外农药龙头企业的市场、研发等合作中，抓住市场发展带来的机遇。

（5）行业整合加速推进

世界农药市场已经逐步融为一体，生物化学农药产能呈现为从欧美等发达国家地区开始向亚太地区一些发展中国家转移。该种转移主要基于不同国家和地区的生产成本、环保政策要求存在差别而产生的。各大农药跨国公司出于成本的考虑，不仅将生物化学农药产能转移至发展中国家，也会选择与发展中国家的一些在工艺、技术、环保、成本方面具有优势的农药企业建立战略合作关系，进行相关原药的采购。

2、不利因素

（1）自主创新能力较弱

我国已成为全球第一大农药生产国、第一大农药出口国，但由于基础研究薄弱，自主创新能力不强等原因，国内农药生产企业仍以仿制产品为主，与国外农药巨头相比，品种档次、产品更新换代等方面存在一定差距，无法满足市场需求，由此造成我国农药企业整体国际竞争力不强。

（2）农药产业集中度较低，企业规模小

我国农药工业在短期内的快速发展，也伴随着重复建设、产能过剩等问题，导致农药工业总体存在产业集中度低、竞争力弱等问题。

（3）贸易壁垒影响我国农药产品出口

我国是世界第一大农药出口国，农药出口以低附加值原药、中间体、代加工制剂出口为主，且市场主要集中在亚洲等发展中国家和地区。此外，发达国家通过设置技术壁垒，采取提高进口产品技术指标、登记标准等措施来限制农药产品的进口，而我国缺乏与之相抗衡的技术标准，导致国内企业开拓国际市场具有一定难度。

七、竞争格局

生物农药和化学农药在农作物病虫害防治中，各有其优点和短板。化学农药活性较高，防效效果突出，但对环境造成较大污染。生物农药的生态效益明显优于化学农药，但生物农药药效慢且质量不稳定，使用时以预防为主，在病虫害发生前或初期进行病虫害防治。但在爆发时期还是需要与低毒的化学农药搭配使用，协同防治，进而提升防治效果。目前，行业创新型生物农药公司不断增多，加大了对新生物农药产品的研发，生物农药联盟和经销商体系也在逐渐建立。同时，传统作物保护公司也在加大对生物农药领域的投资，进行产品研发、田间试验和市场推广，进一步提高生物农药行业投资机遇与市场发展水平。

生物化学农药行业重点企业介绍

八、发展趋势

1、进一步明确生物农药的中英文名称、组成结构及标准规格以促进其发展

由于生物农药的研发涉及不同的专业领域，在研究开发和注册登记时可能采用不同的命名规则，这就使得相同产品可能在不同甚至相同阶段出现不同的中英文名称。此外，生物农药来源和组成的复杂性又使得在短时间内难以弄清其组成结构并制定其生产的标准规格，如多糖或寡糖农药含有多种聚合度不同的组分，各组分的糖单体及糖苷链接方式也存在差异。建立和完善生物农药的系统命名规则，明确其组成结构和标准规格，对促进其应用推广、确保产品药效及其稳定性具有重要作用。

2、深入探索生物农药的作用方式并加以利用

生物活体农药在直接抑制或杀死靶标生物的同时，通过作用于植物或环境而影响靶标生物的入侵、生存和为害；而生物源活性物质农药则含有多种化学活性成分，各成分间通过复杂的协同作用机制对靶标生物发挥作用。然而，生物农药具体的作用方式细节还远不如化学农药清晰，植物源农药与化学农药的复配也由于目的不明确而受到了登记限制。深入研究生物农药的作用方式，可有效地促进与其他品种和治理措施相结合的有害生物综合治理策略的制定和实施。

3、适时更新生物农药认定标准和管理规范以适应时代发展

现代生物化学技术的发展为生物农药来源提供了更多的途径和可能，需要适时更新和细化认定标准和范畴以确定新的生物农药。如根据产品实际情况和国外应用经验，可将低风险的矿物源农药和动物源农药列入生物农药的范畴以促进其开发利用。尽管不同生物农药品种间的差异较大，难以制定统一的管理标准，可更多地制定针对性的管理规范，促进新时代对生物农药发展的要求。

4、使用生物农药的研发生产、物流仓储、质量检控和实践应用方面的新技术方法以确保药效

生物农药多来自自然界中的特定环境，其富集提取、繁殖生产和储运流通等环节都涉及诸多环境因素的变化，需要深入研究并实施有效的、可提高产品稳定性的技术方法，如开发基于纳米技术的微胶囊生物农药制剂等。由于生物农药涉及不同的生物品种品系和化学种类，如何对其活性成分进行准确可操作的鉴定、检测和控制也值得重视。生物农药的应用效果一般不如化学农药那么快速有效，需要结合生产实践确定合适的施用方式、时机、温度和综合治理策略等应用技术，保证田间药效的稳定发挥。

5、加强中国创制的生物农药的研发和商业化以实现可持续发展

随着国家创新创造战略的实施，14-羟基芸苔素内酯、氨基寡糖素、苯丙烯菌酮、苦皮藤素、宁南霉素、申嗪霉素、克贝莱斯芽孢杆菌和杀线虫芽孢杆菌等多个生物农药新品种得以顺利开发并取得了登记。但这些品种的原创性不足，登记开发的企业少、剂型用途相对单一，也鲜见其实际应用和国外推广。应加强原创性品种的深度研发，并促进其在更广泛的应用和市场领域的商业化推广，为农民和种植者提供更多可靠的生物农药产品，并以此带动更多新产品的开发上市。