研究表明，甲壳素诱导作物产生多种抗性物质，对由病毒、真菌、细菌等引起的病害的防治都有效。尤其重要的是，对病毒病的防治过去往往是植保的难题，而用甲壳素农药防治效果却十分理想。甲壳素农药在作物发病前使用能获得最佳效果。应用甲壳素对作物炭疽、疫病、枯黄萎、根腐等病害均可预防并直接控制。当植物遭遇其他多种病害病情严重时，可与外抑农药(减量)配伍，内抗外抑，协同作用，多数情况也都能取得满意的效果。研究发现，在棉花上施用可以减少土壤中的病菌的数量，并且具有持续效果。用甲壳素处理小麦种子可抑制小麦纹枯病发生，在多种植物（豆类、烟草等）叶片上喷洒或注射壳聚糖可保护植株不受病毒的侵染。赖凡等观察到不同浓度的壳聚糖对小麦赤霉病菌、稻纹枯病菌、灰霉病菌、甘薯软腐病菌等种植物病原真菌的生长有一定的抑制作用，并且壳聚糖还可以抑制灰霉病菌和甘薯软腐病菌孢子的萌发。以甲壳素为主要成分的混合粉在水稻播前处理，可使水稻对毒素的抗性提高30- 40倍，产量增加13-23%。蕃茄苗浸种或喷雾壳聚糖或在生长基质中加入壳聚糖可诱导蕃茄对根腐病的抗性。黄瓜水溶液中加入壳聚糖可控制由腐霉菌引起的猝倒病。
    经常使用甲壳素的作物还较少发生虫害。在昆虫刚孵化成幼虫时用甲壳素农药效果最好。甲壳素对各种蚜虫均有明显的触杀作用，蚜虫触药后4～12小时即死亡。美国马里兰MG0N0 公司正在利用甲壳素生产的一种新型用于杀灭线虫的有机农药，可起到杀虫的作用，该农药无残留，对天敌的影响较小，能有效地保护环境和维持生态平衡。北京市土肥工作站在保护地施用甲壳素、石灰氮等具有药用功能的肥料，很大程度减少了化学农药的用量，对线虫病害具有较好的防治效果，同时可以改善根际微生态区系组成。连续施用药肥防治线虫病害，第一年可以减轻发病率40％，产量增加45％，品质明显改善；第二年可减轻发病率60％，产量增加32％，微生物区系明显改善。
    甲壳素可作为药物缓释剂，延长药物作用时间和减少用药量；还可在植物表面形成一层半透膜，阻止有害生物的入侵。因此，甲壳素及其衍生物可作粮食、蔬菜作物等种子的处理剂，激发种子提前发芽，促进作物生长，提高抗病能力，从而提高作物产量。甲壳素作为种子处理剂用量少、成本低廉、无毒副作用。利用甲壳素的抗菌能力和改善土壤的作用，可将甲壳素及其衍生物和其他一些物质共同用做土壤改良剂。
    甲壳素进入土壤后可以大大促使有益细菌如固氮菌、纤维分解菌、乳酸菌、放线菌的增生，抑制有害细菌如霉菌、丝状菌的生长。它可使放线菌的数量增加近30倍，甲壳素可生物降解转化成优质的有机肥料，供作物吸收利用，同时可有效的改善土壤团粒结构，有效改良土壤，改善作物的生存环境，是一种多功能的土壤改良剂。
    甲壳素在植株表面形成薄膜，对病菌的侵害起阻隔作用，而且这层膜有良好的保湿作用和选择性透气作用。这些特性决定了甲壳素可以成为果蔬保鲜剂的最好原料。目前应用最多的是水果、蔬菜的保鲜。对猕猴桃、苹果、青椒、梨、番茄、黄瓜、柑橘、芒果，草莓等的研究发现，利用这一方法可以一定程度上延缓果实衰老，减少腐烂，延长贮藏时期。虽然甲壳素的保鲜效果不如气调、冷藏等传统的贮藏方法，但是它应用方便，价格低廉，无毒无害，作为一种辅助的贮藏方法是大有应用空间的。
　　施用甲壳素还可提高作物的抗寒冷、抗高温、抗旱涝、抗盐碱、抗肥害、气害、抗营养失衡等抗逆性。譬如甲壳素诱导作物产生的多种抗性物质中，有些具有预防、减轻或修复逆境对植物细胞的伤害的作用；能促使作物生长健壮，健壮的植株自然也有较强的抗逆能力。
    甲壳素对作物的增产作用也是十分突出的，这是因为甲壳素可以激活、增强植株的生理生化机制，促使根系发达、茎叶粗壮，使植株吸收和利用水肥的能力以及光合作用等都得到增强。用甲壳素处理粮食种子可增产5%～15%；用于果蔬喷灌等可增产20%～40%或更多。其可改善作物品质，如增加粮食蛋白质和面筋的含量以及果蔬中糖的含量。由此可见，甲壳素及其衍生物在农业上可以用做生长调节剂、饲料添加剂、种子处理剂、农产品保鲜剂、农药载体、缓释剂、抗性诱导剂和食品添加剂等诸多方面，并且因其无毒、无害、无污染可安全降解等特点而具有广阔的应用前景。