农药行业系列报告之二：草甘膦高景气延续，供需紧平衡利好行业龙头

全球农药中除草剂的市场份额最大，草甘膦是除草剂第一大单品：除草剂是世界各国杂草防除的核心手段 ，是全球农药最主要的品种之一。根据Phillips McDougall数据，2020年全球作物用除草剂销售额约为274.07亿美元，在作物用农药市场中占比44.2%。根据先达股份招股说明书，近年来，我国除草剂施用面积以每年3000万亩的速度递增，目前已达6000万公顷，每年施用除草剂有效成分达8万吨以上，且未来10年，我国除草剂施用面积预计将增加3100万公顷，具有较大的市场潜力和发展空间。草甘膦是除草剂中占比最高的品种，是目前农药第一大单品。从除草剂的细分品种来看，2019年草甘膦的全球销售额达到52.51亿美元，在全球除草剂销售额中的占比高达18.1%。 转基因作物持续推广和百草枯退出打开草甘膦需求空间。全球转基因作物产业不断扩大，市场空间广阔，根据ISAAA数据，全球转基因作物的种植面积从1996年的170万公顷上升到2019年的1.904亿公顷，CAGR约为22.8%。受全球持续的粮食不足影响，开发改良性状的转基因作物将成为大势所趋。我国已出台相关政策，加速推进转基因商业化的进程。与此同时，我国农作物种植市场广阔，但转基因作物渗透率还较低，未来转基因作物的持续推广将为我国草甘膦带来需求增量。另外，百草枯是继有机磷农药之后中毒发病率第二高的农药品种，目前已被20多个国家禁止或者严格限制使用。百草枯的禁限用为草甘膦提供了较大的增量空间。目前全球百草枯的产能主要集中在中国，截至2022年7月，我国还有13.5万吨百草枯产能，未来这部分产能仍有望继续退出市场，将带动以草甘膦为主的除草剂替代需求的增加。 农药行业高景气，草甘膦中长期供需维持紧平衡。2020年以来，新冠疫情和俄乌地缘政治冲突的全面升级再度加剧了全球粮食供给体系的不稳定性，推升“粮食安全”的重要性，且全球大宗商品价格抬升支撑农药产品价格，农药行业处于景气周期。与此同时，全球草甘膦现有产能集中在美国和中国。2021年全球共有112.2万吨草甘膦的产能，除了拜耳（孟山都）的37万吨/年IDA法的草甘膦产能外，全部集中在中国，未来除兴发集团5万吨/年甘氨酸法草甘膦外暂无新增产能。在农药行业景气度抬升，草甘膦的供需格局有所改善的当前，草甘膦短期内有望维持供需偏紧的格局。近年来我国草甘膦的开工率和产量总体稳定增长，目前价格处于上行周期。2020年四川乐山洪水导致部分草甘膦企业停产，叠加2021年下半年能耗双控导致原材料黄磷、甘氨酸等产品价格大幅上升，推动了草甘膦价格上涨，目前虽有小幅回调，但仍然处于历史的较高水平。 投资建议：草甘膦中长期内有望维持供需偏紧的格局，行业头部企业凭借其成本、规模与环保等优势将充分受益。我们推荐国内草甘膦行业的领先企业扬农化工、新安股份和江山股份。 风险分析：原油价格波动影响农药企业盈利风险，农产品价格下跌导致农药需求下滑风险，环保和安全生产风险。 投资聚焦 除草剂是全球农药最主要的品种之一，草甘膦是除草剂中占比最高的品种。 受益于粮食安全备受重视背景下对于高品质农药产品需求的提升，叠加俄乌冲突等因素造成全球上游化学原料供应明显收缩，致使农药上游原材料价格大幅上涨，农药行业将维持较高的景气程度，从而带动了除草剂第一大单品草甘膦的景气上行。 后续随着全球转基因作物渗透率的提高，百草枯禁用释放替代空间，草甘膦需求量持续提升。受全球持续的粮食不足影响，开发改良性状的转基因作物将成为大势所趋。目前我国农作物种植市场广阔，但转基因作物渗透率还较低，我国现已出台相关政策，加速推进转基因商业化的进程，未来转基因作物的持续推广将为我国草甘膦带来需求增量。另外，百草枯是继有机磷农药之后中毒发病率第二高的农药品种，目前已被20多个国家禁止或者严格限制使用。目前全球百草枯的产能主要集中在中国，未来这部分产能仍有望继续退出市场，将带动以草甘膦为主的除草剂替代需求的增加。 但是，未来草甘膦现有产能可能持续收缩，未来暂无新增产能。全球除了拜耳（孟山都）的37万吨/年IDA法的草甘膦产能外，其余81万吨/年草甘膦产能全部集中在中国。在农药行业景气度抬升，草甘膦的供需格局有所改善的当前，草甘膦短期内有望维持供需偏紧的格局，行业头部企业凭借其成本、规模与环保等优势将充分受益。 我们区别于市场的观点 市场认为草甘膦行业中长期内有望维持供需偏紧的格局，主要由于供给端逐渐收缩，但需求端受益于全球转基因作物渗透率的不断提高，以及百草枯禁用释放替代空间而持续扩增。但在此基础上，我们还认为粮食安全的重要性逐步提升也能够提振草甘膦的需求。我国高度重视粮食安全，二十大报告再次强调要“确保粮食、能源资源、重要产业链供应链安全”，“全面推进乡村振兴，坚持农业农村优先发展，巩固拓展脱贫攻坚成果，加快建设农业强国，扎实推动乡村产业、人才、文化、生态、组织振兴，全方位夯实粮食安全根基，牢牢守住十八亿亩耕地红线，确保中国人的饭碗牢牢端在自己手中”。与此同时，我国为了应对人口增长所带来的庞大的粮食需求，推升单位耕地面积的粮食产量，草甘膦等农资产品的需求也将有望加大，草甘膦行业高景气程度有望延续。在当前时点，草甘膦行业具备一定的投资价值。 股价上涨的催化因素 （1）国家进一步出台草甘膦行业的监管政策，行业集中度进一步向技术先进及成本优势显著的头部企业集中； （2）未来现有的百草枯产能仍有望继续退出市场，能够持续带动以草甘膦为主的除草剂替代需求的增加，供需偏紧从而提升产品价格； （3）国内出台相关政策和措施加速转基因作物的商业化，打开草甘膦需求空间。 投资观点 受益于粮食安全备受重视背景下对于高品质农药产品需求的提升，叠加俄乌冲突等因素造成全球上游化学原料供应明显收缩，致使农药上游原材料价格大幅上涨，农药行业高景气，从而带动了除草剂第一大单品草甘膦的景气上行。后续随着全球转基因作物渗透率的提高，以及百草枯禁用释放替代空间，草甘膦需求量有望提升。另外，未来草甘膦产能可能持续收缩，暂无新增产能投产，中长期内有望维持供需偏紧的格局，行业头部企业凭借其成本、规模与环保等优势将充分受益。我们推荐国内草甘膦行业的领先企业扬农化工、新安股份和江山股份。 1、除草剂中草甘膦占比最大 1.1、除草剂是全球农药第一大单品，用于杂草防除 1.1.1、除草剂对杂草具有杀灭和抑制作用，种类多样 草害引起粮食减产，除草剂的使用已成为杂草防除的重要手段。草害、病虫害和自然灾害是农业生产的三大危害，杂草能够抢占农作物生长发育的空间，从而抑制作物生长，且能够为病虫、害虫提供适宜环境，不利于作物的生产。与此同时，农田杂草经过长期的自然选择，适应性极强，难以根除。因此杂草会增加大田用工，提高农业生产成本，降低农作物产量。全球有农田杂草8,000种，其中引起作物产量损失的杂草逾1,800种，草害导致的每年全球农业产值损失高达13.2%，每年粮食产量损失相当于约10亿人一年的口粮，因此除草剂对于提高粮食作物产量、减少经济损失至关重要。化学除草剂以上世纪40年代初的2,4-滴为起点，现已成为世界各国杂草防除的核心和主要手段，能够有效减轻杂草危害，提高农作物产量。 图1：不使用农药因病、虫害引起的作物减产率和收益减少率 图2：不使用农药因杂草引起的减产率 除草剂对杂草具有杀灭和抑制作用，按作用方式可以分为非选择性除草剂和选择性除草剂两种，其作用机理不同。 非选择性除草剂对绿色植物的伤害无选择性，主要品种有草甘膦、草铵膦、百草枯、敌草快等。非选择性除草剂又被称为灭生性除草剂，其对所有植物都有明显的生物活性，在使用的一定范围内能够同时杀死杂草和作物。非选择性除草剂的作用机理是经喷施后，能够迅速被杂草茎叶吸收并积累于植物体的分生组织区，抑制植物的光合作用和合成代谢，使植物细胞的生长分裂不能正常进行，最后导致植物死亡。非选择性除草剂的种类仅占全部除草剂单剂种类的10%以下，但其产量和销量却较大。 表1：非选择性除草剂的主要品种 选择性除草剂能够实现定向除草，主要品种有麦草畏、氟乐灵、敌稗、2,4-D等。选择性除草剂通过施药部位、时间、作物和杂草的形态特征及生物化学反应等实现定向除草，但只能杀死某一种或某类杂草而不伤害作物，且只能杀死杂草的地上部分，对杂草的地下部分或有地下茎的多年生深根性杂草，则效果较差。 选择性除草剂的作用机理是生化作用，即进入植物体后，能够与原生质结合牢固，在破坏了植物的组织和器官活力的同时，除草剂本身也被固定在该处而不能向其它部位传导。 表2：选择性除草剂作用机理 1.1.2、除草剂市场规模稳步回升，其中草甘膦稳居第一 在全球三大类农药中，除草剂的市场份额最大。农药的品类繁多，成分复杂，按照防治对象和作用的不同，农药可以分为除草剂、杀虫剂、杀菌剂、植物生长调节剂等。全球农药市场规模稳中有增，根据Phillips McDougall报告，2020年全球农药市场规模达到698.86亿美元，其中作物用农药销售额增至620.36亿美元，同比增长2.7%。除草剂是全球第一大农药产品类型。根据Phillips McDougall数据，从历史上来看，2014-2016年期间由于以草甘膦为代表的除草剂产品价格较为低迷，致使2014-2016年期间全球作物用除草剂销售额有所下滑。但是自2017年开始，全球作物用除草剂销售额开始逐步回暖，2020年全球作物用除草剂销售额约为274.07亿美元，在全球作物用农药市场中的份额约为44.2%，2017至2020年期间全球作物用除草剂销售额CAGR约为5.7%。 2020年，我国除草剂、杀虫剂、杀菌剂、植物生长调节剂的使用量分别约占农药总使用量的30%/15%/10%/5%。 图3：2020年全球作物用农药市场份额 图4：2014-2020年全球作物用除草剂销售额（亿美元） 草甘膦是除草剂中市场规模占比最高的品种。从除草剂的细分品种来看，2020年草甘膦的全球销售额达到58.55亿美元，在全球除草剂销售额中的占比高达21.4%。草甘膦的销售额相较于第二名草铵膦高出379.9%，在除草剂行业内占有较大的市场份额。 图5：2016-2020年全球典型除草剂市场规模（百万美元） 1.2、草甘膦：高效低毒广谱的灭生性除草剂 1.2.1、具备高效低毒的特性，主要用于转基因作物的种植生产 草甘膦性能优异，但在除草效果上不具有选择性。草甘膦(简称PMG)是全球生产量和销量最大的农药品种，由美国孟山都(Monsanto)公司开发，1974年开始面向市场销售。草甘膦是一种内吸传导型的广谱灭生性除草剂，具有良好的内吸传导性，除草效果优异，持效期较长，且一旦与土壤接触就能够在微生物的作用下迅速降解，具有高效、低毒、低残留的特性。草甘膦的施用为农业生产、种植增产稳收提供了重要保障。但是，草甘膦的工作原理是抑制烯醇丙酮基莽草素磷酸合成酶（EPSPS）的活性，使蛋白质合成受到干扰，从而导致植株死亡，因此其在除草效果上不具有选择性，可以同时杀死作物和杂草，需要加以改进。 目前草甘膦主要应用于转基因作物的种植生产中，抗草甘膦的转基因作物的出现使得草甘膦的扩大使用得到了保证。1984年，孟山都将草甘膦与基因工程联合利用，成功研制出抗草甘膦的转基因作物。抗草甘膦的转基因作物使得草甘膦具备了优良的选择性以及高效性，施用时仅杂草被杀死，作物得以存活，从而极大地降低农田施用农药的成本。与此同时，此前作物没有抗草甘膦特性的时候，草甘膦必须定向喷施，若药液漂移到植株上则会导致作物死亡，现在则可以运用无人机施药等技术手段，加快推进农田机械化工作进程，节省了大量的劳动力和人工成本。 图6：抗草甘膦的转基因作物作用方式 1.2.2、甘氨酸法和IDA法是草甘膦主要生产工艺 以甘氨酸为原料的甘氨酸法和以亚氨基二乙酸（IDA）为起始原料的IDA法是工业化生产草甘膦的主要合成路线。根据起始原料的不同，甘氨酸法包括氯乙酸法和氢氰酸法两条路线；根据合成IDA原料的不同，IDA法可分为二乙醇胺法