直击CBP大会丨6位权威专家纵论生物农药、生物肥料、合成生物学
8月22日,在2026 CBP生物农业推进大会上,院士专家聚焦产业趋势、前沿生物技术以及痛点问题和特色作物的生物解决方案展开研讨,他们认为:
未来生物农药市场份额有望突破40%;
“十五五”期间将有越来越多的微生物新产品大量涌现,金融资本也将进入改变农业发展模式;
AI+发酵、生物合成等应用到产品的生产中,将促进生物产品更加高效、稳定、低成本;
从跨国巨头的发展模式来看,传统营养产品与生物制剂的融合是大势所趋;
微生物挥发性有机化合物(VOCs)可以作为信号分子,靶向激活根际微生物,解决化肥利用率低、高盐胁迫制约产量等痛点。
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会议现场
产业趋势:
生物产业呈高速发展态势
中国工程院院士、贵州大学教授 宋宝安:生物农药创新与高质量发展
以生物农药推动农业新质生产力发展,是当前国际上作物病虫害绿色防控的重要发展方向。2020年以来,我国生物农药创新研究取得巨大进展,不仅体现在新产品持续涌现,更体现在颠覆性关键核心技术的突破。“十五五”时期,生物农药技术创新的目标是在关键核心技术领域实现重大突破,显著提升自主创新能力。重点在原创性靶标发现、工程菌株/RNA农药创制、合成生物学、酶催化等核心技术取得关键突破,实现从提供产品到作物重大全程解决方案,推动人工智能辅助农药分子设计技术和合成生物学技术及基因编辑达到国际先进水平,研发周期缩短50%以上,研发成本降低40%以上。展望2035年,我国生物农药产业将实现整体跨越,迈入国际第一方阵,在人工智能、基因编辑等部分领域达到世界领先水平,建成具有全球影响力的农药生物制造与人工智能创新体系及技术产业集群,为农业现代化提供坚实的科技支撑。从总体格局与产业转型看,我国将构建起绿色引领、智能高效、安全可控的农药产业新体系。合成生物学与人工智能技术成为农药创制与生产的主流方式,生物农药市场份额有望突破40%,基本实现对传统化学农药的绿色替代。基于合成生物学、人工智能、基因编辑技术等前沿技术的深度融合,农药研发—生产—应用全链条将实现智能化、精准化与数字化转型。全国人大代表、国家生物农药工程技术研究中心副主任 刘晓艳:农业微生物是农业新质生产力的重要方向
从国外生物制造产业研究进展来看,生物制造不再仅仅是一个科学机遇,而是一项战略要务,也变成了大国竞争的潜在战场,也是我国未来产业的重要发展方向。农业微生物产业是生物制造的重点内容,是农业新质生产力的重要发展方向。从具体细分领域来看,我国生物农药2025年市场规模为550亿元,企业数量超500家,年均复合增长率将达到20%。我国生物肥料企业数量一直呈现增长趋势,目前已超4000家,2025年产值400亿元。生物修复包括土壤、环境、水体生物修复等,相关产品在国外起步较早,且发展迅速。我国处于快速起步阶段。目前企业数量约400家,2025年市场规模约180亿元。近些年,湖北省一直走在农业微生物产业发展的前列。在政策层面,湖北省形成省、市联动的政策支撑体系。在落实层面,湖北省农业微生物产业链正式成立,同步启动13个产业创新重大专项,搭建六大领域产业创新联盟,组建产业技术体系,并设立10亿元产业发展基金,近亿元项目投资顺利落地。在成效层面,去年湖北省农业微生物产业总产值达365亿元,正稳步向500亿元、1000亿元目标迈进;2026年上半年总产值约180亿元,全球首款微生物杀螨肽、噬菌体农药等多项成果实现过亿元本土转化。湖北省的发展模式为国家支撑生物制造产业发展提供了范本和引领。展望农业微生物产业发展趋势,在生物农业逐步替代化学农业的过程中,将有越来越多的微生物新产品大量涌现,金融资本也将进入,改变农业发展模式,最终生物农业将快速发展,人与自然和谐共生。在技术创新方面,传统发酵生产将转为AI+发酵,优化时间大幅节省;单纯菌株生产转为合成生物技术为依托的生物合成;最终产品性能将更加高效、稳定、低成本。在应用场景方面,未来将实现以微生物为桥梁,以水为载体,搭建而成的微生物循环农业新模式。国际锌协会植物营养和肥料科技部主任 樊明宪:跨国巨头持续推动营养与生物制剂的融合 肥料4.0时代加速到来
从雅苒、以色列化工、美盛等国际跨国行业龙头的发展动态不难看出,生物制剂与作物营养融合发展已是大势所趋。生物制剂与传统肥料不再作为独立产品分开施用,二者将形成紧密协同效应:具备养分高效利用提升功能的生物制剂,既可增强作物抵御非生物胁迫的抗逆能力,又能减轻环境负荷,降低农业生产对化肥的依赖。这套一体化解决方案正逐步构筑作物营养企业的核心竞争力,驱动整个行业迈向更高水平的可持续发展。新一代活性成分的研发突破,有望为生物制剂市场打开全新增长空间。核糖核酸干扰(RNAi)等新兴技术,能够在提升作物产量的同时,削减农事活动带来的环境负面影响。随着相关技术持续成熟,适配特定作物、特定生境的专用生物制剂产品将不断涌现。与此同时,循环经济理念将在农业领域落地推广。当前,大量有机废弃物仍未实现资源化回收利用,从各类有机废弃物中再生养分并回用于作物生产,是践行农业循环经济的重要路径,可有效减少养分流失与面源污染。依托先进生物技术,以往难处置的废弃物能够转化为高价值养分资源。养分循环利用模式将成为未来农业生产的核心特征,引领全产业链实现可持续转型。此外,全球气候变化与可持续发展诉求,为作物营养行业带来机遇的同时,也提出全新挑战。生物制剂在全球可持续农业发展中的战略价值将持续凸显。依靠持续技术创新与跨主体产业协同,作物营养行业有望成长为再生农业发展的中坚力量。若将大量元素与中微量元素复配复合肥定义为肥料2.0时代,那么以Nutrien、美盛、雅苒、以色列化工为代表的企业,通过添加生物刺激剂推动行业迈入肥料3.0时代。当下,精准农业、智能肥料、生物应用技术与可持续农艺实践协同发展,将进一步助推肥料产业迈向4.0时代。
技术引领:
突破性技术引领农业升级
中国科学院过程工程研究所研究员 韩业君:微生物挥发性有机化合物 绿色增产抗逆的新信号分子
微生物挥发性有机化合物(VOCs)是极具潜力的信号分子,但天然产量低,难以规模化应用。我们的研究目标就是开发高产VOCs菌株,解析其调控植物—微生物互作的机制,探索农业应用路径。团队发布了利用微生物挥发性有机化合物(VOCs)调控植物生长的新成果。针对化肥利用率低、高盐胁迫制约产量等痛点,团队提出以VOCs为信号分子、靶向激活根际微生物的新思路。与传统肥料和单一生物刺激剂相比,VOCs信号分子优势独特。团队通过菌株筛选、复合诱变与代谢工程改造,获得高产乙偶姻和2,3-丁二醇的枯草芽孢杆菌AC-6工程菌,5升发酵罐产量较原始菌株提高约80%,为规模化应用奠定基础。该成果的核心在于重塑根际微生物组。施用复合VOCs后,油菜根际固氮菌、溶磷菌,以及分泌生长素、抗氧化酶的微生物属显著富集,固氮、磷钾吸收转运相关基因表达上调,大幅提升养分利用效率。田间试验表明,复合VOCs使油菜、矮化番茄鲜重分别增加16.9%、36.6%,氮、磷、钾养分利用率分别提高22.1%、161.3%、58.7%;盐胁迫下油菜叶片损伤指数显著下降,生物量甚至优于无盐对照组,为减少化肥施用、绿色增产抗逆开辟了新路径。
聚焦落地:
生物技术是痛点问题解决方案的关键
东北农业大学二级教授、原国家大宗蔬菜产业技术体系岗位专家 吴凤芝:改变根际土壤微生物群落 缓解连作障碍
我国设施蔬菜复种指数高,连作现象十分普遍。蔬菜长期连作会引发土壤理化性质恶化、土传病害加重、作物产量品质下降等连作障碍问题,已经成为制约设施蔬菜可持续生产的关键瓶颈。多样性种植作为绿色、生态的农艺调控手段,依靠改变根际土壤微生物群落,成为缓解连作障碍的重要研究方向。连作障碍由土壤化学、土壤生物学、自毒作用三类因子共同驱动。经研究证实,根际微生物菌群恶化是连作障碍发生的核心原因:长期连作造成病原菌增多、有益菌减少;酚酸类物质促进病原菌繁殖而抑制有益菌生长;esDNA的自毒作用可改变土壤微生物群落;土传病原真菌还会通过效应子干扰根际有益细菌定殖,进一步加剧土壤微生态失衡。针对连作土壤微生态失衡问题,我们团队开展了多样性种植相关研究,通过轮作、间套作等多样性种植模式,构建适宜设施菜地的栽培方案,并在开展示范应用。最终,我们明确了连作障碍关键发生机制,揭示了酚酸、esDNA自毒作用机制,解析了病原菌对根际菌群的干扰途径;建立esDNA检测技术,并获得相关发明专利;创建了适配设施蔬菜的多样性种植技术模式,为设施蔬菜绿色可持续生产提供理论支撑与技术参考。华中农业大学教授 胡承孝:以绿色方向推动柑橘向优质转型
柑橘是我国及全球第一大水果,也是乡村振兴支柱产业。近十年,该产业规模扩大、熟期延长、品种增多、产区西移,但柑橘园普遍存在施肥“两过四偏”(过量、过高;偏大、偏无、偏早、偏浅)等问题,肥药减施增效需求迫切。我们团队据此开展系统研究,提出科学定量、替代减量、协同增效的技术思路。研究基于全国主产区3379个柑橘园样品测定与大样本橘农调查,划分四大生态分区并分区施策,构建“以果定肥、以土补肥、因树调肥”的矫正施肥技术,并研发柑橘专用肥;配套有机肥、绿肥、稻草覆盖等有机替代,以及生物制剂诱杀大实蝇、矿物油治红蜘蛛、抗药性捕食螨“以螨治螨”等绿色防控技术,实现肥药“双减”。核心示范区数据显示,该技术下,化肥减施36.5%、农药减施40.8%,增产9.8%,果实品质明显提升。该项目已累计推广775万亩,形成四川“一清两准三替四诱”、湖北“一清一专双改双绿”等区域技术模式12套、规程33个,研发关键技术47项、产品装备42个,获授权专利79项、发表论文169篇。面向未来,团队提出绿色固碳养土、绿色提质增效、绿色防控病虫三大方向,推动柑橘生产向低碳优质转型。
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作者:导报团队 编辑:陈然审核:翟怡婷监制:蒋善军
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