一串串晶莹剔透的葡萄垂挂在藤条上，亮的像珍珠，艳的似玛瑙，绿的如翡翠，红的若宝石，你想大快朵颐却收回了双手—听说现在的葡萄都是打了农药的。事实上，即便是主打“绿色健康”的有机农产品，也会使用一种“有机农药”。尽管与人工合成农药来源不同，但有机农药同样具有毒性，也并非不残留，如果不清洗干净就吃下去，对身体同样可能有安全风险。越来越多的农药在人体内积累，各种各样的病症“不请自来”，市场上琳琅满目的新鲜蔬果却让人望而生畏。民以食为天，食以安为先，绿色农业随之诞生。党的十八大以来，党中央、国务院高度重视绿色农业发展，出席中国共产党第十九次全国代表大会的5位农民和农业科技工作者代表在北京以“农业科技创新”为主题，向中外记者介绍了中国农业科技的发展情况以及未来中国绿色农业的发展重点。如何在不影响农产品产量、质量而又绿色地驱除虫害成为行业着重关注的问题。植物在受到一些外界的影响诸如虫害时，自身电压会发生变化，在一定程度上抵御虫害的侵扰。但是植物自身的电压变化不足以击退虫害，需要通过外界给植物施加一个微电压，只要这个微电压能击退虫害又不会对植物本身造成伤害，便可减少农药的使用。

1.应用背景

1.1宏观层面—两会话题：激活农业绿色发展基因

党的十八大以来，农业现代化水平、农民收入水平、农业结构调整等都发生巨大改变。农业农村部部长韩长赋在十三届全国人大一次会议上表示，现在农业发展进入新的阶段，要大力发展质量兴农、绿色兴农，目前农业农村部正在会同财政部一起建立绿色发展导向的财政补贴政策。目前我国在农业科技领域依然有很大的提升潜力，而害虫防治一直是农业发展的重点。微电压驱虫产品有希望成为中国绿色农业和中国农业科技的新主题。

1.2微观层面—民生要求：农药残留问题逐渐受到重视

《食物内除害剂残余规例》实施3年来，浙江省对主要供港蔬菜200多项农药残留实施排查，广大消费者对农药残留问题日益重视，多家绿色农业基地在杭州兴建、运营，人们对绿色农业和绿色食品的需求量加大。现在，由于农业在处理害虫防治和保护环境的关系上存在明显缺陷，而且本文是从生物电学的角度来达到植物防御虫害的效果，该领域研究课题较少，相关同类型产品基本没有，具有很大的市场潜力和竞争力。

2.市场环境

2.1前景分析—有机农业前景广大，市场机会增多

在国际上，有机农业更多是被视为一种环境友好的、精耕细作的农业生产方式，国际有机农业运动联盟（IFOAM）曾指出：“有机农业的健康属性不能局限于消费者的健康，而更应理解有机农业对于土壤、植物、动物和生态系统的健康的积极作用，以及对于直接从事农业生产活动的农民的健康的重要意义。”据预测，未来10年，我国有机食品生产将保持年均30%～50%的增长速度，占农产品生产面积及总量的份额将达到1%～3%，在我国出口农产品中的比重将达到甚至超过5%，在国际有机食品市场中的份额将达到或超过5%，我国将成为世界第四大有机食品消费大国，有机食品消费量占食品消费总量的1%～1.5%，相关生产者也将增多、投入增大，作为销售对口的绿色驱虫产品也将获得相应机会。

2.2痛点分析—安全成为肘腋之患，成本高昂难以兼顾

然而，目前有机食品未必更安全、环保。有机食品“不使用人工合成农药”，但大部分有机产品使用“有机农药”，不管是使用合成农药还是植物源性农药，是否安全关键还在于合理使用和监控安全的残留量。尽管跟人工合成农药来源不同，有机农药同样具有毒性，也并非不残留，如果不清洗干净就吃下去，对身体同样可能有安全风险。据北京市质监局检测发现许多有机食物依然存在大量残留，为有机产品的信度蒙灰。人工除虫效果不佳、成本高昂，企业往往难以承受，因而市场对高效、高性价比、安全无毒的除虫方式的需求不断增长。

2.3综合分析—面向空白市场，机会丰富前景广

微电压驱虫产品直击行业痛点，拥抱市场升级，凭借无毒环保、高性价比的产品，可获得广泛机会与发展空间。

3.可行性分析

3.1作用机理—生物的奥秘：微电压促进植物主动防御

（1）植物电信号存在。植物体内存在微弱电信号，这是植物细胞或组织的单位发生波动并传向周围细胞、组织或器官的结果，当电位的波动性被记录到时，便形成了植物电信号。

（2）植物在遭遇虫害时电信号会改变。植物是带电体，也是产电体，昆虫可以通过识别植物的电场对植物进行侵害，植物也可以通过改变自身的电场来应对昆虫的侵害。

（3）植物通过电信号改变来自主抵御害虫。植物接受外部的侵害信号后，将其转变成内部信号，产生内源激发物及化学物质进行主动防御。

（4）人工施加电刺激以激活和强化植物防御机制。微电压驱虫设备可以通过调节对植物外界的电场，适当施加或者减少电压，促进植物主动防御系统，帮助其自主应对虫害，以及调节植物的生理功能，根据不同植物对不同情况发生的应激反应规律，对症下药地改善不同植物的虫害。

（5）特定频率的电脉冲促进植物生长良好。长时间、不间断地对植株施加合适的固定脉冲电场，并不会对其生长产生不良影响，相反，特定频率的电脉冲会刺激植物高效产生负离子，提高植物生长状况，改善周围空气环境。

3.2产品前景

在绿色农业、绿色农产品的观念占据广大消费者思想的同时，重中之重是使农产品种植户能够理解消费者这一观念，并将绿色农业的理念融入农业生产中，将防御虫害的传统方式—“化学药剂防御虫害”逐渐转变成更加绿色环保的方式—“生物电学产品防御虫害”。微电压驱虫产品为消费者也为农产品生产者带来了对于绿色农产品、绿色农业好的诠释—害虫不产生抗药性、绿色、环保、无化学污染的作用，因此该产品既能带给消费者健康绿色的保障，又能让农产品种植户深信微电压驱虫产品能带给其更高的产量以及更好的收入。微电压驱虫设备具有以下优势：

（1）绿色健康。当摒弃化学药剂杀虫之后，农产品的生长将更加绿色健康，并且不再残留对人体有害的化学物质，能给消费者带来更好的食用体验，不但营养口感更好，而且安全放心。

（2）教育引导。宣传绿色农业的相关知识（绿色培育、健康农产品、营养资料等），引导消费者以及农产品种植户重视农产品的食用安全性、营养性及健康性。

（3）公益活动。向消费者传播“绿色农产品，让生活更健康”的思想，提高农产品养殖户以及消费者对于“绿色农产品、健康”的要求。

（4）提醒焦点。不时地向农产品种植户传达能够体现产品独特性的信息（无化学污染、绿色、环保、满足消费者“绿色农产品”需求等），让农产品种植户看到微电压驱虫设备有别于传统农药防御虫害的绿色环保和未来巨大的经济利益。

4.结论

微电压驱虫设备具有以下未来发展方向：

（1）植物健康状态数据库。利用更先进的微电压传感器，采用更为稳定的生物电压，对更多、更普遍的植物进行电规律探究，解密植物的主动防御系统，并用更加完善的软件对实验数据进行科学合理的处理，从而建立植物健康状态数据库，便于相关研究人员、农民、养殖基地等更广泛方便地对植物进行体检和了解其生长状况。

（2）绿色农业。凭借植物生物电探究植物防御反应的一些特点，宣传并加强人们对植物的认识，并运用到植物保护、植物移植等农业生产活动中，促进我国农业的发展。

（3）生物刺激应用。国际上生物刺激剂研发与应用迅速发展，已成为我国食品和农业安全生产，实现2020年化肥“零增长”的重要技术支撑和朝阳产业，微电压驱虫设备的原理与生物刺激技术有相似之处，未来将考虑结合生物刺激技术研发新产品。