RSS訂閱.....Email訂閱 ........

2024年1月6日

植物生長調節劑(PGR),專用性肥料研發公司,正瀚生技(6534.TW)

來簡單理解一下植物生長調節劑(PGR),專用性肥料研發公司,正瀚生技。正瀚生技才剛登錄創新板。正瀚生技研發含金量很高,毛利率有8成,研發占營業收入比重有19%,公司碩博士數量佔員工比重有94%。


正瀚生技,是一家農業生技新藥之研究、開發、生產與銷售公司公司瞄準世界農業市場需求商機,自主創新核心關鍵技術,研發契合現代農業生產需求之高效、精準、低碳的植物生長調節劑 (Plant Growth Regulator,以下簡稱 PGR)和專用性肥料產品,產品應用於玉米及大豆等大宗農產品正瀚生技產品獨到創新特色在於: A. 減少作物生產環節的碳排放。 B. 保護氣候變遷下的糧食生產。 C. 降低農作物種植的能源投入。


正瀚生技以臺灣研發、美國製造、全球銷售為營運策略,以世界農業生產及糧食出口大國美國為主要銷售市場。


全球農業資材朝向高效、低毒性、與環境友善之產品趨勢發展,因此生物性農藥和生物性肥料之成長高於整體農藥和肥料。未來正瀚生技將持續投入各種農業生技新藥產品之研究發展,利用目標作物已解碼的基因體資料,結合代謝體和表型體學之作物科學技術,使得正瀚生技產品能夠達成增強肥料利用效率,以及在極端氣候下仍可保證作物產量及品質,有效誘發農作物的生長發育,以達到農作物最大產量及質量。


以下為公司產品簡單介紹

(a)植物生長調節劑PGR

農藥依類型可分為化學農藥與生物性農藥,化學農藥主要係指應用化學方法製造而成的農藥,生物性農藥(Biopesticide)則是源自於生物之農藥, 包括生化、微生物及天然素材農藥。正瀚生技之主要產品 PGR 因有著相同或類似於植物內源激素的結構與功用,為具有植物內源激素功能之天然或人工合成物質,依據美國國家環境保護局(Environmental Protection Agency, 以下簡稱 EPA)登記分類,屬於生物性農藥中之生化農藥。


OECD 與 FAO 於 2019 年發表的《經合組織-農糧組織 2019-2028 年農業展望》指出,持續增加的全球人口將消耗更多農產品,而全球農業土地使用量大致持平,農業生產將日益集約化。此外,未來農化產品必須能回應食品安全和環境保護的議題,許多國際農業企業已為此設定減碳策略,發展減少作物生產環節的碳排放技術與產品。


正瀚生技著重於開發的相關產品包括,維持作物在寒流、高溫和乾旱逆境下的產量;以及開發強化作物免疫系統的產品,讓作物更能對抗生物和非生物逆境,包含抵禦外在環境條件變化、病蟲害、化學傷害等逆境。


(1)MegaGro L (Radiate)

主要用於糧食作物,減少除草劑的藥害,改善根系建成。提升作物固碳和氮同化能力,減少肥料的流失,有益於減少作物生產之碳排和肥料投入。

(2)Promote (OnWard、 AGX21028/InnoCharge)

用於糧食作物與經濟作物,促進營養物質更多地分配到穀粒和果實,降低作物殘體部分(秸桿和枯葉)之比例。提升肥料利用效率,降低作物生產的能耗,減少作物殘體處理的碳排放。

(3)Persevere (Endurance)

主要用於經濟作物,啟動作物對不良氣候因子之防禦機制,適用於不良氣候的種植地區與季節之作物生產。契合全球氣候變遷趨勢下的作物生產和糧食產量的保證之需求,具有促進當今和未來農業發展的前瞻性。

(4)Promote Max (OnWard Max)

為 OnWard 的升級版商品,通過劑型和應用方法的改善,拓展 OnWard 產品的市場應用範圍,強化產品競爭力。

(5)MegaGro 2.0 (Radiate NEXT)

主要用於作物生殖生長期(始花期至籽粒充實期),強化地上部光合作用以及抗逆境能力,有效產生及轉換能量,增加作物經濟產量。與同系列商品 Radiate 共同效力於降低農業生產之碳排放。


(b)專用性肥料

在作物生產中,肥料是最主要的能耗之一。在當今的主流栽種模式下,糧食作物對投入的肥料之利用效率相對低下,氮為50-70%、磷為15%、鉀為50-60%(Finck, 1992),未被作物利用的肥料流入河流等水體。因此,創新肥料利用技術,提升肥料利用效率,不僅能大幅度地減少作物生產的能源投入,也有利於降低環境的污染。


正瀚生技肥料產品為專用性肥料,有別於氮、磷、鉀等基礎型肥料,專用性肥料係依循各種作物各時期特定的養分需求來設計之高效肥料。 


正瀚生技開發的相應專用性肥料如下表:


客戶訂製,協助客戶登記:

(1)NutriSync D /MicroSync D

用於雙子葉植物(豆類和瓜果類),提供最優化的營養組合,促進礦物營養定向分配到果實中。提升營養元素的利用效率,節約農作物種植的肥料投入。

(2)NutriSync M /MicroSync M

用於單子葉植物(穀類),提供最優化的營養組合,促進礦物營養定向分配到穀粒中。提升營養元素的利用效率,節約農作物種植的肥料投入。

(3)NutriSync 3D

用於雙子葉植物(豆類和瓜果類),與除草劑、殺蟲劑和殺菌劑混合使用的同時,提供最優化的營養組合,促進礦物營養定向分配到果實中。 除了具備 NutriSync D 的特色之外,還兼具減少農化產品施用的工序與成本,節約作物生產的能耗投入。


肥料添加劑,無須登記:

(1)Additive (CHB 6030、 CHB 7001、 CHB 6020)

為基礎肥(氮、磷、鉀)生產商之需求產品,添加於基礎肥的生產配方之中,用於防止肥傷,提升肥料的利用效率。提供基礎肥升級方案,促進肥料行業的共同發展。


與 Nutrien 集團緊密加強合作

農業生技新藥與傳統農化產品在外型上沒有太大區別,不像手機等電子產品換代後的外型落差,因此農業生技新藥需要靠通路商的廣告來說明功效,以及訓練專業行銷人員,擁有強而有力的通路商相當重要。


農業生技新藥研發公司必須將新藥產品交由一家規摸最大、最可靠的通路商專屬獨賣,110 年農業生技產業季刊指出,非對稱垂直策略結盟搭配專屬獨賣模式,可以避免削價競爭的惡性循環,通路商會更願意投入資源進行銷售推廣, 農業生技新藥研發公司也能專注於技術和產品研發,共同享有新型研發的利潤與廣大市場的優勢。


農化產品進入新地區或取得新功效就必須取得產品登記證,市場進入門檻高且耗費大量時間與金錢,對於需大量投入資源的農業生技新藥開發商而言,解決後續宣傳及販售問題是相當大的挑戰,由於近年來全球農化行業加速整合,農化通路大廠整併集中度增加成為趨勢,因此中小型且具研發實力的公司開始與大型農化通路商進行合作以達成分工互補的供應鏈體系,在現有的壟斷性競爭市場結構下採取策略性聯盟為最佳策略,並可確保雙方利潤之極大化。 


各農化通路商所擅長之領域不盡相同,舉例來說,有些通路商專精於大豆、 玉米等大田作物,而有些通路商專精於蔬菜、果樹等高經濟價值作物,正瀚生技係依通路商擅長領域選擇與專精大田作物之 Nutrien 集團合作,Nutrien 集團培訓的行銷人員熟悉大田作物栽培模式,而正瀚生技則應用關鍵核心技術以及廣納研發人才以加速產品研發,持續與 Nutrien 集團交流以獲取終端農作物栽種者之即時需求,因此形成正向循環。


Nutrien 集團為全球最大的農化產品通路商,擁有超過 2,000 個農資材零售點。 正瀚生技所開發之農業生技新藥產品技術含量高且功效好,獲得 Nutrien 集團的認同, 雙方自 103 年起策略聯盟,Nutrien 集團旗下子公司 Loveland Product Inc.(以下簡稱 LPI)向正瀚生技申請授權登記及販售 Radiate、Endurance 等產品,因為擁有產品專賣權且利潤高,因此 LPI 積極行銷推廣,Radiate 已成為 LPI 多年來的明星商品。 


正瀚生技亦透過 Nutrien 集團,從中獲取及時的農業市場需求與趨勢,及早進行各項產品之升級與全新開發計畫,持續強化產品之競爭優勢,開發具備高效、精準、低碳特色之農業新藥產品,以滿足農業市場對商品高安全性的期待,並符合節能減碳之最新趨勢,共創雙贏的合作策略。


關鍵核心技術

正瀚生技,以生物學功能為技術層次,由三大核心技術串聯成產品開發平台,首先以次世代定序基因體科技探勘活性成分和複方成品之功能,預測其調控潛力;接續再以系統性研發平台同步驗證該活性成分或複方成品之多方面功效,提供更有市場價值之功效證明;最後藉由完整的目標市場田間試驗平台,加速商品之登記證之取得及市場推動。生物學功能層次的產品開發與建構大量人工合成分子的化學庫再進行功效篩選的傳統農化產品開發相較之下,可以提前達到目標精準和功效精準,因而縮短研發時間,正瀚生技開發時程約為 4 年~6.5 年,約為傳統農化產品的一半(Phillips McDougall, 2018)。


(A)核心技術一:結合次世代定序基因體科技,高效率開發農業生技新藥活性成分及功能

a.跨領域技術應用於農業之活性成分開發 

正瀚生技善用現代生物科技技術,開發以活性成分做為信號分子的配方製劑,來準確調控特定基因表達的時間和部位,控制作物朝向栽種者需要的方向成長發育。 


作用於植物的新藥活性成分,必須重視其安全性與有效性。因為製劑會施用於農作物上,也會釋放在環境中,且作物收成後絕大多數會成為食品材料。因此正瀚生技鎖定之新活性成分,必須在對人體安全、對環境無毒害的重要基礎上,並講究活性成分的穩定功效。 


醫藥藥物以及食用保健成分本身的安全性要求高,且其作用對象與機制可與植物應用原理相近,開發為植物用候選活性成分的可行性高,可望大幅縮短新成分藥物的開發時間。來自醫用、食用、動物用的化學小分子, 藉由生命體共通的作用特性,包括產生能量的有氧呼吸作用、細胞體受到傷害的自由基清除反應、養分分解吸收機制……等,轉譯在植物的生理作用表現,加上對植物生長關鍵因子的掌控力,是正瀚生技高效率開發農業生技新藥成分的技術展現。 


正瀚生技掌握貼近市場需求的資訊,研發團隊廣納各領域專業人才,並注重跨領域的知識交流,使正瀚生技持續開發多種調控作物的活性成分及其新功能,例如生物活性物質-膽鹼,膽鹼存在於動物和植物器官中,幫助維持細胞結構和功能,亦是安全食品營養成分,正瀚生技逐步發展其合成物−氯化膽鹼在農業之應用,包含拓展氯化膽鹼促進植株生長的適用範圍;並證 實氯化膽鹼配方用於增強植株光合作用、抗非生物逆境能力、調理營養物質吸收之種種功效。


正瀚生技現為美國 EPA 中氯化膽鹼之原體獨家供應廠商, 掌握關鍵成分產權,靈活運用於開發產品,截至 112 年 9 月底,已高效快速開發多項使用氯化膽鹼之複配農業生技新藥,皆獲得美國 EPA 登記證: Promote(106 年)、Persevere(107 年)、CHB-MP(109 年)、Promote MAX (110 年)、EXCIRA(110 年)、MegaGro 2.0(110 年)以及 Strong Finish (111 年),其中許多農業生技新藥產品並已銷售予客戶。


b.利用次世代定序,建構基因大數據,建立活性成分調控基因資料庫 

欲瞭解特定活性成分在特定情況下對作物的影響,正瀚生技利用次世代定序的現代科學技術獲取基因體大數據,藉此設計可精準調控作物生長的活性成分組合(配方)。具體方式為對植物基因轉錄體(transcriptome)進行大數據分析,分析在特定處理條件中,各種活性成分對植物標誌基因、基因功能群的影響層面,充分研究植物體在基因表現層次的響應調控,也據此累積活性成分調控資料庫,應用在評估活性成分之效果、找出最佳濃度、 拓展新功能。 


以正瀚生技新開發之產品 MegaGro 2.0 為例,正瀚生技利用次世代定序技術(RNA-Seq)建立轉錄體資料庫,以達到全面性的資料探勘,在 73,555 條轉錄體資料庫中,短時間內揀選出 MegaGro 2.0 候選配方對於哪些特定基因具有調控力,探究候選配方在調節植物生長上的所有潛力。後續將 MegaGro 2.0 候選配方導入系統性功效驗證階段與田間試驗,提供直接反應商品價值之驗證數據。


(B)核心技術二:研發平台系統性驗證配方功效,縮短產品商品化的研發時間

系統性的研發平台,是多重而快速的同時收集資料及反饋,可以在短時間內篩選大量候選配方以及進行改進,縮短商品化時間。經由基因體技術預測之新活性成分或是活性成分新組合、新劑型,在開發階段初期首先進行化學檢測與分析,確認產品有效成分的含量與配方穩定性,再分別驗證基因表達、生化代謝、生理狀態、細胞發育、生長表型等不同層次的產品功效,並以實驗結果對配方進行反饋與改進。


正瀚生技在南投中科中興園區設立設施完備的全球研發中心,中心架構分為 「中央實驗區」、「功能實驗區」、「GLP 實驗區」,三大區塊功能設備無縫接軌,並可同時進行試驗資料收集及反饋修正,整合多面向資料、及時改進候選產品,縮短商品化時間。


(C)核心技術三:完整的國際目標市場田間試驗平台,加速商品登記證之取得及市場推動 

一個開發完成之製劑,在登記及上市之前,需進行功效取向、登記取向以及市場取向三大方案之田間試驗,除完備產品登記所需之安全性資料之外,田間試驗也提供產品施用方針,完整的功效結果能提高產品競爭力,並作為產品定價的重要依據。 


田間試驗必須在目標市場地操作,而正瀚生技所執行之田間試驗,是經過多重考量、個別化設計、完成大規模多點重複的試驗。 多重考量點包含:試驗地點的常規栽種法(crop program)、氣候條件、土壤特性、慣用肥料與農藥品牌種類、適栽作物品種、競爭產品等條件,而後個別化地擬定其田間試驗設計書(protocol)。為爭取充分可信的試驗結果,試驗的重複數量須高、地點的分佈區域須具代表性。


正瀚生技深入各市場地栽種系統並建立完整的田間試驗平台,並系統性地取得下列資料,得以快速地幫助商品取證及市場行銷推動:

a.功效項目資訊:確立功效、施用劑量、使用時期、與世界各大廠牌競爭產品功效比對、產品競爭力、產品訂價。

b.登記項目資訊:產品登記資料、食安法規要求資訊、環境及生態安全性資料。

c.市場相關資訊:提供農業保險和通路商產品責任險所需之完整安全性資料。


以正瀚生技產品 Promote 以及其升級版 Promote MAX 的田間試驗為例,在 105 至 108 年間在美國加利福尼亞州、佛羅里達州等 17 州,以及加拿大的曼尼托巴省與薩克其萬省,完成多環境、多品種、多區域的田間試驗,累積約 50 場,平均增產 4.9%,田間試驗所提供的資料,幫助產品做市場推廣時有更具體的功效證據與技術指導服務。


專利權及所受法律保護

藥品的知識產權之保護方法包含商業祕密權、數據保護權、專利權、商標權以及著作權等五大類體系。在創新藥品的商業考量上,首重對成分配方之技術保護, 因此會針對商業祕密權、數據保護權、和專利權等方式之保護進行投入。 


正瀚生技在新藥產品販售前,均會取得目標市場的登記證,才進行合法之製造與販售,因此產品會受到法規的嚴格審查與保護。根據美國環保署(EPA)的登記法規規定(Federal Insecticide, Fungicide and Rodenticide Act, 簡稱 FIFRA),藥品的 「配方成分」、「製造過程」等相關資料屬於非公開的永久保護商業機密; 但藥品的「有效成分」則必須揭露標示清楚,且有效成分必須合乎對人體、環境、生態等等多重安全規範,也因此,向 EPA 進行新活性成分的登記註冊,就需要提交大量的科學數據作為支持,這對於想進入此產業的新進者是非常昂貴的投入與門檻。


因此對於全新活性成分的登記提交數據,EPA 給予申請者 10 年的獨占使用權,在此期間其他申請人不得依賴該數據來進行重新註冊和提交。而所有活性成分的數據亦受具有 15 年補償權(Data Compensation),在此期間,其他申請人需向該數據所有人提出補償才能登記,或是自行投入成本進行完整的活性成分登記(來源:FIFRA 3(c)(1)(F))。 


正瀚生技已取得多項於 EPA 登記的原體登記證與產品登記證,其中全新登記的活性成分可以確保正瀚生技用其開發之所有終端應用產品,均具備市場之獨占特性。 而所有提交的登記數據之補償保護期間,亦可保護正瀚生技新藥產品之市場優先地位。


產業概況

植物生長調節劑產品若按生化功效分,有生長促進劑、生長抑製劑和生長延緩劑等三大類,其之主要功能係用於調節植物生長與發育的物質,是植物或作物生長不可或缺之資材。


A.植物生長調節劑(PGR)

(A)PGR 產品概述

PGR 是合成或萃取而來之化學物質,與植物內源激素(一般又稱之為 「植物賀爾蒙」)產生相同的信號傳遞、調節指揮與誘導作物,扮演訊息傳遞之角色,是可對植物的生長發育產生顯著調節作用的微量生物活性物質。


PGR 的特性為用量低、成效快且效果顯著,能在農業上達到高產量、優質農產品和環保節約用途之重要農化產品。PGR 產品當中的活性成分,許多都具有植物賀爾蒙的功能,因此可針對植物不同生理作用進行調控,並改變植物體的生長發育情況(例如促進根系生長、開花、結果等)以及生理狀態(如耐寒、耐旱等),目前已被廣泛應用於大豆、玉米、水稻、小麥、馬鈴薯等糧食作物;蔬菜、花卉、果樹等經濟作物;以及景觀作物和草坪等。


PGR 與一般化學農藥及肥料等相比,具有三個顯著特點:(1)用量少、 見效快、效益高、殘毒少;(2)可解決一些其他資材難以解決的問題,如促進插條生根、果實成熟和棉葉脫落等;(3)可對植物的外部性狀與內部生理過程進行雙向調控。PGR 通過調節作物內部的新陳代謝,使植物產生更高的糖分、蛋白質含量、更多的油脂等,從而達到增加產量、提高品質和增強抗逆境能力的效果。綜合上述三點,PGR 在很大程度上解決了食品安全問題,並且滿足人們對農產品品質越來越高的要求,並替代了許多人工農作措施,例如整枝、修剪、疏花、疏果及授粉等,促進了現代農業大規模、 大型機械化之發展,包括機械化播種、採收等,減少了傳統農業所需的大量人力投入,從而提供成本優勢,有助於社會經濟發展。


PGR 產品之重要應用依作物分類如下:

(1)種子處理劑,除草劑保護劑,矮化抗倒伏劑。主要用於糧食作物(例如小麥、大豆、玉米)。

(2)疏花、疏果,催熟劑與落葉劑,調整果實成熟時間,管理果實大小及形狀,保護移栽後生長 ,促進果實著色。主要用於經濟作物(例如水果、蔬菜、棉花、飲料作物)。

(3)調整草坪高度,改善植物外觀和適銷性。主要用於景觀作物和草坪。


(B)PGR 之全球與美國市場概況

世界人口持續增加,對糧食的需求有增無減,但全球人均耕地面積卻持續下降,且極端氣候異常現象頻繁發生,全球農作物產量大受影響。由於 PGR 產品對於提高作物的單位產能至關重要,不僅幫助作物抵抗極端 氣候的逆境傷害,同時也保護整體產量及品質,此外,PGR 具減少傳統農藥及肥料的使用量之特性,市場持續成長,成長率已遠高於整體農藥市場。 根據 360iResearch (202210)研究顯示,2021 年全球 PGR 市場規模約為 68.86 億美元,預估 2022 年市場規模達 73.51 億元,並將以複合成長率 6.93%成 長,至 2027 年將達到 102.96 億美元。 


如按 PGR 應用作物別及地區別進行劃分,根據 Mordorintelligence 研究資料顯示,穀物類為植物生長調節劑應用大宗作物,其次依序為蔬果類作物、草皮,總共占市場份額之 75%。PGR 的生產者主要來自於北美洲及歐洲,歐美地區已開發國家對 PGR 運用已相對成熟,歐洲為全球最大 PGR 市場,約占 45%,有機食品消費的增長正在推動歐洲地區的市場;其次為北美洲,預計北美洲市場將隨主要廠商增加優質產品之供應而擴大, 2021~2027 年將以 8.5%年複合成長率增長,有機食品的需求增加以及政府推動永續農業措施,是市場增長的主要推動力;亞太地區新興市場政府增加訂定有利農業的政策、消費者對產品知識的增加,以及印度、中國、澳大利亞等一些主要國家,有機農業的受歡迎程度不斷提高,有機食品消費增加,估計亞太地區市場成長率最高;南美洲新興市場對於實踐永續農業的需求也正推升市場增長,未來也將成為重點發展區域,2020~2025 年南美洲將以 5.6%複合成長率增長,其中巴西為該地區市場最大之國家,該國因紡織業蓬勃發展對棉花需求不斷增長,加上家庭園藝及觀賞植物盆栽之耕作技術日益普及,廠商的農業技術持續進步和創新並推出新產品,預計市場增長具有空間。 


美國是世界農業生產及糧食出口的大國,使用先進的農業技術,生產符合國際出口標準的高質量農業產品,但持續面臨三大問題:長期耕作造成之土壤營養下降、人均耕地減少和氣候條件變化。在農化產品用量和耕地減少之限制下,又對高產量和高品質的農產品有生產需求,所以推升美國農業對 PGR 產品的需求。美國 PGR 市場需求主係受主要農作物玉米、 棉花、水果、堅果、大豆和油料作物、小麥和豆類等消費量增加而推動, 另根據美國農業部(USDA)資料顯示,美國政府 2021 年 10 月投資超過 1.46 億美元用於永續農業研究項目,包含研發氣候智能型解決方案,提高作物對異常氣候的抗性,以解決勞動力、耕地問題,及氣候變化對農業之 影響及糧食營養需求。PGR 正逐漸成為推動永續農業計劃的重要組成部分,相關研究日益受重視預計將推升市場對 PGR 的需求。 


在市場競爭及產品開發方面,眾多 PGR 製造商共享美國 PGR 市場, 主要競爭者除努力推廣讓農民了解及使用現有的 PGR 產品,亦不斷改良現有產品線,同時積極推出功效好、投資報酬率高之新型產品,以迎合更廣泛的農民以及擴大市場規模。在美國銷售之 PGR 產品受到美國國家環境保護局(Environmental Protection Agency,EPA)的監管,產品中之活性成分需先取得原體登記,方得以通過不同組合開發出產品,因此活性成分原體登記種類和數量,反映公司的產品開發廣度和深度,以及市場的競爭潛力,目前在美國取得 PGR 活性成份原體登記證之廠商領先者以 Fine Agrochemicals 公司證數最多,Fine Agrochemicals 公司積極參與專利後 PGR 產品之開發;而正瀚生技 PGR 原體登記涵蓋植物生長之基礎重要賀爾蒙(例如 IBA、Kinetin、GA3、GA4+7、6-BA 等)以及具獨特性之活性成分(例如氯化膽鹼、γ-氨基丁酸、三十烷醇等),數量排名第二,而國際農化大廠包括 Bayer、Syngenta、BASF 等業者,PGR 原體登記數量及種類相 對較少,雖多為經營單一大宗之活性成份原藥及其衍生之 PGR 成品,但持續開發新原體藥證之種類,以求搶占 PGR 市場之先機和提升新型成品開發之能效。

(C)PGR 產業發展

a.創新的 PGR 產品,追求大幅提高作物單位面積產量和質量 

世界人口持續增加,對糧食的需求有增無減,但全球人均耕地面積卻持續下降,預估 2050 年每公頃需要生產五公噸的穀類作物才能滿足糧食需求,與 2005-2007 年的水平相比,必須提高 52%的糧食生產率(Rattan Lal, 2016, Food and Energy Security)。要持續提高作物單位面積的產量,勢必需要突破創新的農業生技新藥開發,以滿足糧食需求。而 PGR 產品能增加作物的單位產量並提升作物抗逆境的能力,對於提高作物的單位產能至關重要。 


b.符合永續安全之 PGR 產品,逐漸成為實現農地低碳之利器 

2021 年之聯合國「氣候變遷綱要公約」第 26 屆締約國大會(Conference of the Parties)是繼巴黎協定之後最具影響力的峰會,包含美國等 45 個國家承諾透過政策改革、研究和創新來改變農業和糧食系統,以減少碳排放、保護自然以及保障糧食安全。 


PGR 不僅安全性高,且能協助現有農化產品之功效改善,包含調動肥料之成分吸收利用率、提高除草劑和殺菌劑對作物的安全性等,如含有激動素 (Tiwari et al., 2019)、γ-氨基丁酸(Zhao et al., 2019)、油菜素內酯(Shahzad et al., 2018)等成分之產品,對環境和農耕系統之永續安全加以保障。 


此外,PGR 能調動作物之營養分配,將營養成分最大化的分配到採收部位,減少作物秸桿等殘留物,以有利於節能減碳的栽種方式,如含有吲哚-3-丁 酸(Oul et al., 2017)、縮節胺(Chen et al., 2021)、調環酸鈣(Hytonen et al.,2009)等成分之產品,大幅度減輕農作物生產時人力與機具之投入支出,幫助低碳農業的實現。


c.能增強作物氣候韌性之產品,減輕氣候變遷對農業生產之衝擊 

近年來極端氣候現象頻繁發生,美洲熱浪、巴西寒害、西歐暴雨等極端氣候,使全球農作物產量大受影響,導致糧價進一步走高。


 PGR 產品為作物生長調節技術,可應用於加強作物自身抵抗逆境的能力, PGR 可以有效緩解傷害、增強作物的活力,或調節作物生長進程以避開逆境時段,例如多數作物在幼苗期對低溫敏感,使用 PGR 於低溫時仍可促進幼苗生長。 


如今,極端氣候事件已成常態,越來越多種植者使用 PGR 產品技術作為常規措施,納入作物栽種計畫,不僅幫助作物抵抗極端氣候的逆境傷害,同時也保障整體產量及品質。越來越多的 PGR 商品聚焦在幫助作物抵抗氣候逆境, 氣候變遷對農業生產的不利因素成為對 PGR 產品開發的利基。


B.肥料產業概況

(A)肥料產品概述 

農化產品以肥料使用為最大宗,肥料依產製過程,可概略區分為化學肥料、生物及有機質肥料等。植物生長需要氮、磷、鉀等大量元素、以及 鈣、鎂、硫、鐵、硼、錳、銅、鋅、鉬及氯等次要及微量元素,其中化學肥料是根據植物的生長需求,混合含有一種或多種上述元素的組合物,施用到作物植株或土壤上,以補足土壤肥份的供應不足、改善土壤性質,間接或直接地提高作物產量或品質,是農作物生產不可或缺的重要資材。 


有別於大部分化學肥料為基礎型肥料(氮、磷、鉀等肥料),專用性肥料(Specialty Fertilizer)含有一種或多種必需營養素,是根據種植者需要為作物提供均衡的肥料養分,為高效的濃縮肥料,通常是量身定做的特殊產品, 有別於傳統肥料使用量(用量減少)和單位價值(較高),是肥料市場中的新興概念商品,也是正瀚生技主要之肥料產品類型,而專用性肥料可再區分為水溶性肥料 (water-soluble fertilizers) 、 緩控釋肥料 (controlled release fertilizers)、微量元素肥料(micronutrients)、客製化肥料(customized)等。


(B)肥料全球市場現況 

肥料產業發展市場規模大且已相當成熟,但整體成長性趨緩。根據 Precedence Research (202207)市場分析報告指出,全球肥料市場在 2021 年 的規模高達 2,011 億美元,並預計 2022~2030 年以 3.4%年複合成長率成長,2030 年預計規模達 2,716 億美元,其中固態肥占比超過 8 成,為最主要之肥料,前三大肥料類型則為氮、磷、鉀等基礎型肥料。若以應用類別農用、園藝等區分,2021 年農用肥料市場約為 837.8 億美元,占比約超過 4 成。


肥料生產屬於高資本支出產業,市場之供給狀況主要與各國法規政策與世界貿易流動有關,新競爭者難以切入主流市場,形成全球廠商大者恆大之局面雖肥料因在地特許企業眾多而顯得國際整合度相對較低,不過根據 Clapp(2019)資料指出,全球前四大肥料企業(Nutrien、Yara、The Mosaic Company 、 CF Industries) 也握有 25% 市占率 , 而依據 Mordor Intelligence(2021)報告顯示,北美五大肥料廠商市占率則達約 89%。 


由於大部分市售肥料產品差異性低,加上肥料自身的缺點和使用方式不當,導致了肥料利用率低和農業面污染之環境問題日益嚴重,又許多國 家和地區制定關於肥料、產品、工廠認證和廢礦石管理等新法規,因此, 高標準認證體系已是肥料產品踏入市場前的關卡,要升級傳統基礎型肥料和推出高效新型肥料產品,亦須兼顧環境和安全考量的需求,因此肥料廠商相繼投入研發或找尋新型肥料技術之合作,希望快速推出具差異性的新產品,以增加肥料使用效率,提高作物養份利用率,近年來,龍頭企業的研發方向主要集中在配方、易用性和儲存特性、更多功能、肥料和農藥產品的施用組合等,而各跨國企業多透過併購、經銷協議、研究合作、新產品上市、引進產品或技術授權等擴大規模,因此尋求小型廠商之創新技術成為肥料生產大廠快速開發新產品之主流開發策略。 


正瀚生技所生產之肥料產品主要傾向專用性肥料產品,特性包含具水溶性及微量元素等,隨近年來農民越來越重視肥料使用效率(尤其是在已開發國家),專用性肥料逐漸成為農民關注的重點,其需求與增長走勢較基礎 型肥料更為強勢,根據 Fortune Business(202102) 資料顯示,專用性肥料約占整體全球肥料市場 12~15%。2019 年市場規模為 242.6 億美元,預計 2020 年~2027 年將以 6.8%年複合成長率由 248.5 億元增長至 393.7 億美元。其中水溶性肥料占最大宗,2019 年市場規模為 150.8 億美元,預計 2027 年 成長至 206.4 億美元。


水溶性肥料更具備精準施用之特性,與固態肥料相 比,較方便施用於作物、並被更高效吸收利用、容易操作且節約資源(減低灌溉水、肥料用料、和施用勞動力),適合現代化之灌溉系統並被高度應用, 並為肥料產業持續開發之重要方向之一。在微量元素肥料方面,根據 Fortune Business(202107) 資料顯示,2020 年全球市場規模為 38.6 億美 元,預計將從 2021 年的 40 億美元以年複合成長率 7.51%增長到 2028 年的 66.5 億美元。植物生長雖僅需要少量的微量元素,惟土壤中微量元素缺乏,將影響植物之生長,降低其產量和質量。根據研究,全球約 50% 的土壤缺鋅,其次是硼和鉬,分別約占 31%和 15%,因施肥不當導致土壤枯竭的情形增加,並造成土壤缺乏微量元素,在全球主要農業生產國耕地減少及土壤污染增加之情形下,加上生產商擴大投資研發可負擔及高效之微量元素肥料,將使全球市場的需求增長。此外,世界衛生組織 (WHO) 亦高度重視,將水果,蔬菜、豆類、穀類和穀物視為均衡飲食的來源,更進一步推動了微量元素肥料的施用。


在農業技術水準高的北美地區,由於高度了解使用專用肥料產品的好處,使專用性肥料產品的採用率顯著增加,也因為使用專用性肥料產品所帶來的高收入,北美地區農民普遍可以承受較為昂貴的肥料產品,因此北美地區為重要的專用性肥料市場(市占率>30%),2019 年市場規模已達 75.6 億美元,由於農民對更高效肥料的需求不斷增長,以極大化農業生產力並減少對環境損害的影響,使專用性肥料需求增加並穩定成長。北美專用性肥料市場較為集中,美國的許多市場參與者都非常成熟,目前美國市場主要競爭者如 Nutrien Ltd.、The Mosaic Company 及 CF Industries Holdings, Inc.等公司亦積極投入研發更先進的專用性肥料,其中 Nutrien Ltd. 已成為該行業的佼佼者,專注於推出新產品,並藉由併購和策略合作以增加其市場主導地位和市占率。此外,在南美洲的部份,巴西及阿根廷為南美洲專用性肥料主要之市場,隨當地農業耕種技術進步、越來越多農民採用更先進的農化產品,而作物可耕地增加也推升農民收益,加上國際農資產品通路商廣泛布局通路點,刺激南美地區專用性肥料市場增長。


(C)肥料產業發展 

a.降低天然資源與能源投入的趨勢 

肥料產品帶給作物需要的營養成分,為支撐著全人類糧食生產不可或缺的必需品,然而,主流肥料形式被利用率低(氮為 50-70%、磷為 15%、鉀為50-60%)(Finck, 1992),為肥料產品長久以來的困境。沒有被作物吸收利用的肥料,就進入土壤與水體,導致水體污染並使土壤鹽化,適耕地進而減縮。 逐漸減少的耕地遇上膨脹的人口糧食需求,迫使農民通過增加施肥量來增加農業產量,而環境惡化引起政府、產業和人民的重視。 


再者,肥料生產仰賴大量天然礦產以及能源消耗,根據 FAO 於 2020 年的全球農業溫室氣體排放調查報告指出,農業行為相關的排放量為全國所有產業排放總量的 17%,其中,肥料的生產與使用為碳排放的熱點。自 2012 年 聯合國推動農化產品減量的目標,各國並陸續跟進,政策限制成為傳統化學肥料的重要影響因子。而聯合國氣候峰會陸續締約減碳排抗暖化之標的,也形成肥料產業不得不快速創新開發之壓力,化肥產業亦已長期開發降低肥料總體使用量的技術和產品,並持續朝提升肥料利用效率、減少肥料施用的能源投入、 降低環境污染之方向進行開發。 


b.國際肥料管理方針促使肥料的精準施用趨勢 

國際植物營養研究所(International Plant Nutrition Institute, 2014)提倡使用「4Rs」作為對作物種植之肥料管理方針。4Rs 包括:正確的來源/種類(使肥料類型與作物需求匹配)、正確的時間(在作物需要時提供營養)、正確的比例(使肥料的用量與作物需求相匹配)及正確的地方(將營養物保存在農作物可以使用的地方),遵循 4Rs 肥料管理方針能幫助農民最大限度地提高養分施用的經濟、社會及環境效益,聯合國 FAO 亦推薦遵循 4Rs 來採用最合適的肥料來源。肥料產業依據肥料管理方針開發相關產品與方案,力求提高作物營養之均衡性,大幅優化現有肥料產品,以促成施肥能朝精準施用方向改進。


農化產業上、中、下游之關聯性

A.上游產業:提供原料,影響中、下游產品製造與銷售穩定性

農化產業之上游包含基本化學材料製造業、化工原料業、紙容器製造業及塑膠日用品製造業:

(A)基本化學材料製造業開採萃取磷礦、鉀礦、石油及微量元素礦,提供磷肥、鉀肥、氮肥及微量元素等。

(B)化工原料製造業開發製程,生產活性成分或有效成分,供中游產業製造產品。

(C)紙容器製造業及塑膠日用品製造業提供農化產品使用之包材。

上游的供給量和價格波動會影響農化產業製造成本以及可持續性,所以保證原料與能源的供給穩定性,是農化產業中游和下游的健康發展要素之一,中游的生產布局需優先考慮上游可以在合理製造成本內製造並穩定供應的地區。


B.中游產業:產品研發與製造,串聯上、下游的供需取向

中游產業為農化公司與農業生技公司,主要為配方研發與成品製造廠,進行配方設計、功效試驗、劑型完善、田間試驗、產品登記以及產品的生產。中游產業向上游購買活性成分或有效成分,經過研發與加工,生產終端產品。中游對原料的使用量及選擇影響上游行業的營業收益,並通過產品之取向及功效來影響下游通路商的市場布局,以及農民的收益。


農化產品劑型的設計與調配,對其效用發揮關鍵作用,劑型的適用性和複配工藝過程的控制,對藥效會起畫龍點睛的重大影響,需要較高的技術水準才能將活性成分及有效成分做最有效益的應用。


C.下游產業:產品的銷售和使用,影響中游產品開發方向,下游為銷售端和消費者:

(A)銷售端為通路商,可分為經銷商、中盤商、零售商以及由農民團體所組成之供銷合作社。

(B)消費者為種植者(農民),為農化產品最終端的使用者。市場上農化品牌眾多且製劑複雜,農民根據通路商的產品功效說明及農民相互間的口碑傳播進行選購。經由下游通路商的銷售狀況及農民的使用情形,中游業者能即時獲得農民耕種所面臨的問題,間接決定中游業者的生產規模、技術創新與產品開發的方向。


新活性成分的農業新藥開發平均耗時

新活性成分的農業新藥享有高利潤特性,雖然開發極具挑戰,但也往往為農化產業獲利之關鍵。然而,根據國際調研機構 Phillips McDougall 於 2018 年的報告, 新活性成分的開發平均耗時 11.3 年,開發金額達 2.86 億美元。耗時鉅額的開發投入,使得農業新活性成分多由國際大型公司所主導開發,並占據其市場優勢。


新活性成分需要研發投入以及登記認證投入,登記之難度與耗費時間往往取決於法規之嚴格程度,因此開發廠商之競爭力往往呈現在前端之研發速度,能否有效獲取活性成分之研究資料、並快速進入登記,係為競爭關鍵。


正瀚生技之研發專案可分為優化升級與新產品開發兩路線,既有之產品經由化學檢測、基因表達、生化代謝、生理過程、細胞觀察、生長表型測量等數據之回饋,獲得舊產品之限制以及突破要點,再回歸至劑型改良,將產品功效更加提昇,係為優化升級;而新產品開發由各實驗室層層試驗把關,以確保產品之安全性以及將產品對整體環境及人類的影響降至最低且正向之功效。正瀚生技所開發產品,若為農藥產品必須在上市之前,於主要銷售目標市場區域當地進行田間試驗與各項物化毒性試驗,並取得當地政府規定之登記證,方可進行上市銷售,通常正瀚生技新產品開發到可上市銷售時程需要4~6.5年。

正瀚生技,是一家植物生長調節劑(PGR)與肥料研發公司,剛登錄了創新板。公司近5年ROE為24%,18%,7%,14%,25%。毛利率為79%,83%,84%,83%,83%。資產負債率為35%,43%,49%,47%,49%。2022年銷售產品以植物生長調節劑(PGR)佔78%,專用性肥料佔22%。銷售區域以北美佔93%,南美佔3/8%,澳洲佔2%。2022年正瀚銷貨於Nutrien集團比重為83.58%。正瀚2022年年度研發費用占營業收入比重為19%,其中,碩博士佔公司員工數量有94%。


正瀚生技注重研發及實驗,為取得精確之數據,於實驗室及田間測試階段需投入較長之時間,使得新產品開發期間長,造成短期內對公司整體營收及獲利較不易有顯著之貢獻。另正瀚生技亦擁有 12 張美國環保署(EPA)核可之「原體登記證」,掌握關鍵活性成分智財權,靈活運用這些活性成分來調配新複方產品,可快速升級既有產品,仿製品難以跟近。


市場占有率

正瀚生技目前主要市場為作物生產技術先進和作物栽種面積之大國,例如美國、澳洲、加拿大,以及南美洲等地區。正瀚生技 PGR 產品為主要營收來源,以產值估算,PGR 產品於 110 年之全球市占率約為 0.37%。 


正瀚生技在美國銷售的農業生技新藥產品,主要用於大豆、玉米、及小麥等糧食作物。依據美國農業部統計,111 年主要作物栽培面積約為 31,211 萬英畝,正瀚生技 111 年銷往美國的農業生技新藥產品數量,可以施用的面積約 4,674 萬英畝,占美國約 14.98%的作物栽種面積。此施用面積相當於臺灣總耕地面積(195 萬英畝)24 倍,日本全耕地面積(1,069 萬英畝)4.37 倍(資料來源 :行政院農業委員會農糧署、日本農林水產省)。


競爭

A.PGR 產品之發展趨勢與競爭情形

在市場競爭方面,根據 DataM Intelligence(2021)分析,全球 PGR 市場是一個是高度分散的市場,在區域和國際市場都有許多的中小型和大型廠商提供各式 PGR 產品。因此廠商之間之競爭激烈,推出大量新產品及擴張現有品牌銷售地區。PGR 領導廠商如 BASF、Corteva、Bayer 和 Syngenta 在農化產品的銷售、經銷通路和品牌聲譽方面都在市場上占有一席之地, 而 FMC Corporation、Tata Chemicals、Dhanuka Agritech、Nufarm 和 Valent Biosciences 也均為市場主要之競爭廠商。PGR 登記審核的時間成本高,製造商必須遵守許多法規,包括農藥殘留限制和副作用等法規,研發較為困難,進入門檻較肥料產業高,需要進行較為詳細的植物生理研究,具備研發 PGR 實力之公司通常為具備龐大研發投資的國際大廠、或是專精領域之創新型小規模廠商。根據 Transparency Market Research(2019),PGR 市場競爭達到一個平衡,領導廠商和新興廠商分別各占整體市場約 35~45%。 由於更換 PGR 的風險和不確性非常大,所以切換成本高,故與農民易建立起黏著度,也不會輕易被低價新競爭產品打動而貿然更換,且領導廠商持續透過創新之產品開發、研發投資以及與政府組織合資等策略保持其在市場中的地位,故區域型製造商在投資有限的情形下,難以搶奪龍頭廠商之市場份額。


目前 PGR 有許多特性仍在持續研究,主因 PGR 僅需極低施用量即可改變作物的生理代謝,且不同的製程可能導致 PGR 的效果改變,若 PGR 施用時期錯誤或劑量不當時,就可能引起非預期的植物生理變化。因此 PGR 之研發較為困難,進入門檻高,需要進行詳盡的植物生理研究,具備研發 PGR 實力之公司通常為具備龐大研發投資的國際大廠或專精領域之創新型小規模廠商。


(A)PGR 新活性成分的開發與競爭

新活性成分的開發從調節作用之發現、功效測試、量產至取得登記證,所需的時間及資金,對學界及業界來說,都是很大的負擔。但全新的活性成分通常具有其獨特的生理調節作用,可望帶來改革性的創新應用,具備高度市場價值,因此具有研發能力之廠商仍積極投入新活性成分之開發,創造市場先機2010 年至今,新開發並取得美國 EPA 登記證之 PGR 活性成分種類不多, 較具代表性者依年代為脫落酸(Valent BioSciences,2010)、高油菜素內酯 (REPAR,2010)、水楊酸(Loveland Products,2012)、茉莉酸甲酯(BASF, 2013)、γ-氨基丁酸(正瀚生技,2014)和氯化膽鹼(正瀚生技,2015)。其中,脫落酸、高油菜素內酯、水楊酸和茉莉酸甲酯屬於植物荷爾蒙,自學術發現至登記許可,歷經數十年。γ-氨基丁酸和氯化膽鹼則是動植物體天然存在之活性物質,多年來累積有醫學與食品領域之功效與安全性保證,為正瀚生技成功取得美國 EPA 登記證之植物用新型活性成分。


(B)PGR 活性成分複配之開發與競爭

植物的生長發育是由許多荷爾蒙所共同調控。有效地運用植物荷爾蒙的拮抗與協同作用,許多農業栽培問題亦可迎刃而解。因此,多重 PGR 活性成分複配組合之開發應運而生。複合式配方除可快速擴充產品線之外,更重要的是可達成單體配方所無法成就的功效。但注意成分間的搭配具備高度專業門檻,否則容易發生預期之外的後果,因此全新比例的 PGR 活性成分產品,也是高度的研發技術挑戰。 


相較新活性成分的開發,開發複配的成本較小,推向市場的速度也較快, 調配兩個以上 PGR 活性成分的比例,以達到最高的經濟效益也是各家複配產品研發重點。 


全新比例的 PGR 活性成分複配產品:例如 Valent BioSciences 於 2015 年新開發脫落酸與赤黴素搭配的複方產品 Ryzup Duo,用在促進飼料作物在寒冷季節的生長,以及增加棉花幼苗在早春時的生長勢。 


正瀚生技陸續開發全新比例之氯化膽鹼複配產品,例如與γ-氨基丁酸、三十烷醇、或吲哚-3-丁酸和激動素調配之多種全新 PGR 複配比例,於 106-111 年間高效率推出七項相關複配產品。 


其他非全新比例的 PGR 複配產品則開發速度更快,但市場獨占性低,競爭也較為激烈,常見有「IBA + GA3 + Kinetin」、「6-BA+GA4/7」和「NAA + IBA」 等組合性商品,在市場上多為 2 間以上的廠商所持有登記。


(C)PGR 新功能拓展之開發與競爭

對現有 PGR 進行功能的拓展,延續活性成分及相關產品壽命及降低研發成本的重要途徑,PGR 功能拓展包括兩個方面,即對現有產品適用作物的增加, 及對同一活性成分應用功能的增加。

 

a.增加適用作物方面 

以 Syngenta 之 Palisade® 2E 和 BASF 的 Apogee® 為例。Palisade® 2E 的有效成分為 25.5%抗倒酯,2006 年上市時登記對象為草坪,2012 年獲美國 EPA 登記批准用於大麥、小麥、燕麥等穀類作物以及甘蔗。Apogee® 的有效成分為 27.5%調環酸鈣,2000 年登記時僅用於蘋果和梨樹,隨後進一步被批准用於甜櫻桃、花生和草坪草上。增加適用作物的登記使得抗倒酯和調環酸鈣的應用範圍大大拓展,為農民提供更廣泛的選擇,也為相應廠商的 PGR 研發成本增大利潤空間。

 

b.活性成分新功能的增加 

例如 Valent BioSciences 於 2010 年將活性成分脫落酸作為葡萄著色的 ProTone 產品,而後又開發於為抗旱抗寒之 ConTego 系列,並於 2011 年拓增應用為延緩穀類種子萌發的 BioNik 產品。


B.肥料產品之發展趨勢與競爭情形

肥料對植物的健康生長和良好的產量至關重要,在法規限制和永續環保的前提下,必須減少肥料的投入,勢必要提高肥料中的養分利用率(Nutrient Use Efficiency,NUE),以避免任何施肥過程中養分的流失所造成之產量下降。 


肥料增效劑逐漸受到學界及業界關注,反應在逐年上升的專利數量(Kanter, 2014),可利用的潛在技術也因應而生,除外加抑制劑或螯合劑來減少營養成分流失,亦可利用材料學技術來實現製程的革新,例如透過包裹技術或奈米化技術,可幫助改善肥料吸收型態與方式,幫助土壤中的肥料緩慢釋放,改善水溶性肥料容易流失之缺陷。 


產業開發技術之一:改造產品本身的化學或物理性能,包括提升作物與化學產品的接觸與吸收,增強藥劑的分布性及滲透性;發展緩釋技術讓農化產品成分能夠在土壤中緩慢釋放,減少流失與浪費。 


主要的化學肥料廠商已陸續推出增效肥料及相關服務,北美洲的氨與尿素產品市占率由 Nutrien 和 CF Industries 兩大業者占據 61%(Nutrien fact book, 2022)。其中 Nutrien 積極改善肥料之化學物理性能,日前已推出 Environmentally Smart Nitrogen 技術,利用包裹氮顆粒的技術,透過特定水份及溫度條件來控制氮元素緩慢釋放。Nutrien 又應用專利奈米技術 Aqua-Yield 改善肥料的利用效率,該技術並獲得美國農業部 USDA 和 EPA 所頒布的 2021 年新世代肥料創新獎。 


產業開發技術之二:提升作物主動利用養分的能力,為有效解決節能減碳問題的方法。透過增效、添加技術,在不影響原來產品鏈的前提下,達到節能減碳的目標。 


正瀚生技的肥料增效技術(Additive:CHB 6030、CHB 7001 與 CHB 6020), 詳見正瀚生技目前之商品(服務)項目,以作物本身為對象,透過調整生物內在作用機制,來設計調動植物體對肥料吸收、轉化的能力。該技術基於現有龐大的基礎肥料市場所開發,提供大型基礎肥料公司的產品升級方案,促使主流肥料產品可快速被作物吸收利用,由此正瀚生技和主流的基礎肥料大公司形成互惠互利的關係。 


(B)符合精準施肥之產品陸續開發,力求發揮「土壤-作物-肥料」之耕作系統最理想產能與產值 

土壤本身含有作物營養所需的礦物及有機質,但由於不同地區的土壤之自然條件不同,蘊藏營養物質的種類及含量當然相異,理想上需分析不同的土壤肥力,來調整人為添加的肥料產品種類與劑量。另一方面,若肥料養分投入不足或過量,也對作物產量、經濟效益和環境產生影響。因此「精準施肥」的概念,成為肥料廠商在肥料的成分、形式和施用方法上,競爭開發之方向。 


依循各種作物有各時期特定的養分需求組合,「專用性肥料」的產品為作物和耕作環境量身打造的植物營養產品,為特定的農作物於特定的環境,提供適量的所需營養素,對作物進行更好的養分管理,使產量最大化。例如正瀚生技所開發之 Nutrisync 微量肥料組合系列商品,即是針對北美地區之穀類作物、雙子葉類型作物、作物生長階段、和阿根廷之大田作物分別設計之專用肥料產品。 


肥料型式的演變,也朝著精準施用之方式前進。顆粒式固態肥料轉向微粒式固態肥。而水溶性肥料更具備精準施用之特性,與固態肥料相比,較方便施用於作物、被更高效吸收利用、容易操作且節約資源(減低灌溉水、肥料原料和施用勞動力),適合現代化之灌溉系統並被高度應用,為肥料產業持續開發之重要方向之一。


農化技術水準層次

農化產品之開發,根據其技術水準可分為三個層次: 

(A)學名藥層次 

模擬與仿造失去專利保護之活性成分或配方,透過化學方式直接合成活性成分或調配既有配方,因此無須投入太多研發資金與時間,即可開發為學名藥產品。 


(B)化學技術層次 

半世紀以來的主要技術層次,透過化學合成、建構大量人工合成分子的化學庫,並透過生物功效(例如作物生長的外表型態或產量變化)篩選有潛力的化學分子,接著利用化學修飾優化分子結構與其功效、申請專利並開發為嶄新結構之活性成分產品。國際調研機構 Phillips McDougall 於 2018 年發表報告指出,開發全新的農化活性成分越來越困難,目前平均約需要篩選 16 萬個化合物、耗時 11.3 年、開發金額達 2.86 億美元。此外,當專利過期後,專門從事學名藥之廠商便會爭相模擬開發,造成削價競爭,導致利潤被壓縮。 


(C)生物學功能層次 

近 20 年來,主要作物的基因組陸續被解碼,其基因功能被揭示,係為研發技術能升級至生物學功能層次的最佳工具。生物學功能層次鎖定作物之產量與品質等性狀的相關基因、蛋白質(包括酵素)與代謝途徑,精準設計生物活性分子,達到精準調控目的基因表達的時間和部位,以啟動相關代謝和生理過程。 因為依照植物生長發育的規律,生物學功能層次可達到目標精準和功效精準,並可縮短研發時間,讓作物的產量與品質達到最佳潛能。


正瀚生技基於生物學功能層次進行開發,公司產品皆為自行研發之農業生技新藥,不模擬與仿造失去專利保護之藥品。


未來

正瀚生技將持續於醫療、食品等跨領域中,尋找安全性高、對植物有促進生長功效之活性成分,並於農業市場取得活性成分登記,提升競爭優勢;同時關注特別在獨特功效具有調控力之活性成分,例如:提升抗病蟲害能力、改善風味物質等。另亦將開發可應用於有機農業之多角化新產品,例如:寡醣類、胜肽類以及生物肥料類之產品,達到環保與市場價值兼具之循環經濟農業。


成長性

OECD 與 FAO 於 2019 年發表的《經合組織-農糧組織 2019-2028 年農業展望》 指出,日益增加的全球人口將持續消耗更多農產品,未來 10 年,預計作物產量將增長 15%,而全球農業土地使用量大致持平。因此,農業生產將繼續日益集約化,以便為人類提供更多食物,未來新增的作物產量主要得益於單位面積產量提升和作物品質提高,二者均受農化產品技術創新所驅動。 


影響未來幾年全球農化產品需求變化除了與 COVID-19 有關的市場波動之外,還 有其他可能影響農化產品消費的不確定性因素,包括經濟增長、經濟回升速度、地緣 政治、貿易關係、動植物健康、氣候和政府政策等。


A.PGR 產品:友善環境和新科技產品之需求,推動市場成長 

2021 年全球 PGR 市場規模約為 68.86 億美元,預估以複合成長率 6.93%成長, 至 2027 年將達到 102.96 億美元(360iResearch, 2022)。PGR 在全球各地區的市場情形,以歐洲、亞洲與美洲為主要市場(MarketsandMarkets, 2017),這些地區的市場具有栽種面積較大、較高的經濟發展、成熟的栽培技術等條件因素,而 PGR 施用作物以穀類作物為主。 


臺灣經濟研究院於2021年之市調報告指出,PGR市場受到以下主要因素影響: 

(A)作物價格與農民所得:若農民獲利情形不佳,將使其減少農化產品使用,或使用較便宜的產品、減少施用頻率。若作物價格好,可鼓勵農民進行預防性噴藥, 促進 PGR 市場需求。

(B)氣候:如發生乾旱會增加雜草及病蟲害逆境,水災則會影響作物生長勢,因而刺激 PGR 產品之應用需求。 

(C)栽培面積:作物栽培面積與需求、作物輪作、價格/獲利率等相關,通常會受前一年收穫量影響。大面積栽培與顯著性成長的作物,也會影響 PGR 產品的用量。 

(D)經濟情勢:發展中國家的經濟狀況穩定時,施用量會增加。 

(E)技術:新產品或新技術的出現,例如可取代雜草或病蟲害的防治方式。 

(F)法規:趨向環境友善的法律規範,漸漸使只求速效而不環保的產品被逐出市場, 友善環境的 PGR 產品受到市場青睞。 

(G)農化產品抗藥性的產生:導致企業開發更新、高價的替代性產品。 


綜合上述特性,PGR 產業發展趨勢,表現在以下層面: 

在市場面,主要糧食生產國家(例如美國、巴西、阿根廷、澳洲)因耕地面積大,對農化產品有高量的需求,為重要的 PGR 市場。受限於各國法規對於舊型農化產品的要求漸趨嚴格,新型產品更受重視。另一方面,作物抗藥性的發生促使新型產品需求增加。 


在銷售面,精準農業/智慧科技的崛起,使整體作物保護劑用量受到控制, 但 PGR 用量可能受惠於此。而科技進步與全球疫情,促使新型購買通道、物流管道的增加,讓 PGR 得到更多銷售機會。 


在栽培面,推動全球 PGR 市場成長的因素在於紡織業的需求不斷增加,帶動棉花需求的上升,此外,有機農業的盛行及食品安全意識的提升,也帶動 PGR 市場成長。整合型病蟲害管理制度將持續影響作物保護觀念,包含品種、一般農化產品、生化製劑農藥、微生物農藥、精準農業(專家系統)栽培體系等層面, 使 PGR 需求逐漸增加。 


B.肥料產品:成長強勢的具節能減碳功效的新型肥料產品,產值正在快速增加 

肥料市場之供給狀況主要與各國法規政策與世界貿易流動有關,許多國家和地 區制定關於肥料、產品、工廠認證和廢礦石管理等新法規,因此,高標準認證體系為肥料產品踏入市場前的關卡,要升級傳統基礎型肥料和推出高效新型肥料產品, 須兼顧環境和安全考量的需求。 


市場分析報告指出,全球肥料市場在 2022 年的產值為 2,070 億美元,估計 2023~2032 年全球肥料的複合增長率約 3.3%(Precedence Research, 2023)。 


有別於大部分肥料為基礎型肥料,專用性肥料為肥料市場中的新興概念商品。 根據 Fortune Business Insights(2023)之市調報告,2022 年全球專用性肥料市場規模已達 241.6 億美元。農業技術水準高的北美地區,因高度瞭解使用專用肥料產品的好處,使專用肥產品的採用率顯著增加,也因為使用專用肥產品所帶來的高收入, 該地區農民普遍可以承受較為昂貴的作物營養產品,因此北美地區為重要的專用肥料市場(>30%份額),市場規模已達 75.6 億美元。全球市場預計將從 2020 年的 248.5 億美元增長到 2027 年的 393.7 億美元,以 6.8 %的複合年增長率增加(Fortune Business Insights, 2021),其需求與增長走勢較基礎型肥料更為強勢。 


肥料廠商利用肥料增效劑以升級現有肥料配方,帶動肥料增效劑市場需求。 2018 年 Nature Sustainability 期刊以美國玉米為案例,探討增效肥料(enhancedefficiency fertilizer)對經濟的影響。以美國玉米種植產業為例,玉米在主要作物中施氮量最高,但增效肥料的使用率僅約 12%;為評估增效肥料未來的市場,研究人員計算現有增效肥料的提升效率,再以汽車工業的平均燃油經濟性(CAFE)標準作為藍本,針對不同使用情境,評估未來增效肥料的銷售潛力。預估到 2020 年,增效肥料使用率可以達到 20%,到 2030 年將增加至 30%,採用 CAFE 標準評估, 到 2030 年,每年可產生 50 億~80 億美元的淨經濟效益(Kanter, 2018)。 


根據市場調查報告指出,肥料施用形式雖仍以固態為主,然而未來對高效肥料的需求提高、操作便利性、適用於永續農業技術以及提高環境安全等趨勢將推動液體肥料市場發展,氣候變化對作物生產系統產生重大影響,越多農民使用溫室、精準的灌溉系統以及高效肥料來提高作物產量和盈利能力,此外,食品安全意識的提高及印度、巴西和印尼等新興國家的人口增長亦推動對高效液體肥料的需求,市調報告預測液態肥料的複合年增長率為 3.97%,相較於固態肥料的複合年增長率 3.29%,液態肥料市場增長幅度較為強勢。(Precedence Research, 2022;Research Dive, 2022)。

0 意見:

張貼留言