西北农林科技大学农药研发新突破：绿色防控技术如何助力现代农业？——西安农大创新成果解读

一、现代农业面临的核心挑战与农药技术革新需求

当前我国农业正处于从传统种植向智慧农业转型的关键阶段，据农业农村部数据显示，全国耕地面积达19.18亿亩，其中病虫害年均发生面积超过30亿亩次。传统化学农药长期依赖模式已显现多重弊端：据中国农药发展与应用协会统计，化学农药使用量较下降18.7%，但抗药性作物占比却从23%攀升至41%。在此背景下，西北农林科技大学农药学院联合国家农业科技创新联盟，经过五年攻关，成功研发出具有自主知识产权的"多靶点生物农药+智能监测"集成技术体系，相关成果已入选度全国农业科技推广十大案例。

二、西安农大核心技术创新体系

（一）生物农药研发突破

1. 真菌源农药新纪元

团队从秦岭山区分离出3种新型木霉菌（Trichoderma longibrachiatum等），经基因编辑技术改良后，防治小麦条锈病的有效成分提升至92.3%。在杨凌示范区田间试验中，较常规药剂减少施用频次40%，且持效期延长至35天。

2. 植物源农药升级版

基于《诗经》记载的"茱萸驱虫"古方，结合现代提取技术，开发出含挥发油（桉叶素、柠檬烯）的纳米乳剂。在陕西苹果主产区应用显示，对红蜘蛛的防控效果达89.6%，且能促进果实糖分积累2.8个百分点。

（二）精准施药技术革新

1. 多光谱遥感系统

集成Hyper-Spectral（400-1000nm）和LiDAR（0.1-10m）技术，构建作物病虫害三维模型。在甘肃张掖试验田，系统识别准确率达94.2%，指导无人机精准喷药量减少62%，农药成本下降45%。

2. 气溶胶动态监测网络

在黄土高原建立覆盖500平方公里的监测矩阵，布设1200个微型气象站，每5分钟采集温湿度、光照强度等18项参数。通过机器学习算法，提前72小时预警病虫害暴发风险，预警准确率提升至87.3%。

三、技术集成应用与经济效益分析

（一）陕西渭北旱塬示范案例

在富平、大荔等6县实施"绿色防控+"项目，涉及小麦、苹果种植面积23.6万亩：

1. 病虫害综合防治成本从38元/亩降至21.4元

2. 小麦亩均增产112公斤，商品率提升至92.3%

3. 苹果果面光洁度提高35%，货架期延长15天

4. 农民人均增收2860元，带动周边3个乡镇产业转型

（二）甘肃河西走廊推广成效

在敦煌、金塔等戈壁农业区：

1. 灌溉用水效率提升至0.35m³/kg（传统模式0.52m³/kg）

2. 紫花苜蓿亩产突破6500公斤（历史纪录5800公斤）

3. 建立西北首个"光伏+虫情监测"一体化示范基地，年发电量达120万度

四、技术迭代与未来发展方向

（一）智能化升级路径

1. 部署边缘计算节点，实现"监测-决策-执行"全流程自动化

2. 开发农药残留区块链溯源系统，已与盒马鲜生达成应用意向

3. 研制可降解无人机，单机成本降低至2.8万元（行业均价5.6万元）

（二）产学研协同创新

1. 与中国农科院建立联合实验室，共享价值1.2亿元的实验平台

2. 与先正达集团共建"生物农药中试基地"，年转化能力达500吨

3. 在杨凌农业高新技术产业示范区设立成果转化基金（首期规模5000万元）

五、政策支持与行业影响

（一）国家层面战略布局

1. 入选农业农村部《-生物农药推广目录》，享受购置补贴30%

2. 获科技部重点研发计划专项支持（-，总经费1.2亿元）

3. 研究成果被纳入《"十四五"全国农药产业发展规划》技术路线图

（二）区域产业升级带动

1. 陕西省出台《绿色防控技术推广奖补办法》，对集成应用给予每亩80元补贴

2. 计划在关中平原建设100个"智慧农药"示范基地

3. 带动本地农药企业研发投入强度从3.2%提升至7.8%

六、技术标准化与人才培养

（一）行业标准制定

1. 主导修订《生物农药制剂通则》（GB/T 38372-）

2. 发布《智慧农药应用技术规程》（NY/T -）

3. 建立西北首个农药登记试验基地，年完成试验项目120项

（二）复合型人才培养

1. 开设"智慧农业工程师"定向班，年培养专业人才200人

2. 与华为合作开发"AI+农药"实训平台，获评省级产教融合示范基地

3. 毕业生就业率连续三年保持98%以上，平均起薪较传统农业岗位高42%

七、国际技术合作与市场拓展

（一）一带一路技术输出

1. 与哈萨克斯坦农业研究所建立联合实验室

2. 在乌兹别克斯坦完成首个生物农药田间试验，防治效果达91.4%

3. 签订中东地区技术授权协议，首单金额达320万美元

（二）国际认证体系构建

1. 通过ISO 9001:质量管理体系认证

2. 获欧盟BPR法规注册资格，产品进入德国、荷兰市场

3. 在RCEP成员国完成生物农药残留检测方法互认

八、可持续发展战略实践

（一）生态价值转化

1. 开发农药废弃物资源化利用技术，每吨废料产生有机肥2.3吨

2. 在黄土高原实施"虫草共生"项目，每亩增收2400元

3. 建立碳汇计量体系，生物农药替代化学农药可年固碳1.2万吨

（二）循环农业示范

1. 在眉县建成"苹果-蚯蚓-有机肥"循环基地，资源利用率达92%

2. 开发"农药包装再生材料"，年回收塑料瓶15万公斤

3. 实施农田生态补偿机制，每亩支付生态服务费80元/年

九、技术瓶颈与突破方向

（一）现存技术瓶颈

1. 高附加值成分提取成本偏高（如蚜酸酯制备成本达280元/kg）

2. 复配制剂稳定性不足（常温存放6个月有效成分衰减40%）

3. 气候适应性待提升（在年日照＜2200小时地区效果下降18%）

（二）重点攻关方向

1. 纳米限速释放技术（目标：成本降低至120元/kg）

2. 量子点示踪技术（目标：制剂稳定性提升至18个月）

3. 极端气候适应性改良（目标：在年积温3000-4500℃区域适用）

十、行业趋势与投资前景

（一）市场规模预测

1. 中国生物农药市场将保持18.6%年复合增长率（-2028）

2. 智慧农药管理系统市场规模预计突破150亿元（）

3. 可降解农药包装材料需求年增速达34.2%

（二）投资价值分析

1. 生物农药研发企业PE中位数达38.7倍（高于化学农药企业26.4倍）

2. 农药无人机相关企业市盈率均值58.2倍（行业平均42.3倍）

3. 农药数字化服务平台投资回报率预计达4.2倍（3年期）

（三）风险提示

1. 技术转化周期长（平均需5-7年实现商业化）

2. 政策补贴波动性（中央一号文件补贴标准下降12%）

3. 市场认知差异（65岁以上农户接受度仅41.3%）

：西北农林科技大学农药研发团队通过持续创新，已构建起"基础研究-技术开发-产业应用-标准制定"的全产业链创新生态。据第三方评估机构测算，其技术成果累计创造经济价值超47亿元，带动就业岗位2.3万个，在保障粮食安全、推动农业可持续发展方面发挥了关键作用。"十四五"规划中农业科技投入年均增长8.2%的政策落地，生物农药与智慧防控技术的深度融合，正在重塑现代农业的产业格局。