徐進(jìn)，朱杰華，楊艷麗，湯浩，呂和平，樊明壽，石瑛，董道峰，王貴江，王萬(wàn)興0，熊興耀0，高玉林,

中國(guó)馬鈴薯病蟲害發(fā)生情況與農(nóng)藥使用現(xiàn)狀

徐進(jìn)1，朱杰華2，楊艷麗3，湯浩4，呂和平5，樊明壽6，石瑛7，董道峰8，王貴江9，王萬(wàn)興10，熊興耀10，高玉林1,11

（1中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所植物病蟲害生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100193；2河北農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院，河北保定 071000；3云南農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院，昆明 650201；4福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所，福州 350013；5甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院馬鈴薯研究所，蘭州 7300706內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，呼和浩特 010019；7東北農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，哈爾濱 150030；8山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所，濟(jì)南 250100；9黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院，哈爾濱150086；10中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所，北京 100081；11中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院國(guó)家薯類作物研究中心，北京 100081）

作為繼水稻、玉米和小麥之后的第四大主糧作物，馬鈴薯在保障我國(guó)糧食安全、精準(zhǔn)扶貧、種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整以及農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。我國(guó)馬鈴薯的種植面積和總產(chǎn)量均位居世界首位，但單產(chǎn)水平因病蟲害等瓶頸因素的制約低于世界平均水平。在國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目的資助下，項(xiàng)目組在馬鈴薯六大優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)開展了有害生物疫情監(jiān)測(cè)和農(nóng)藥使用現(xiàn)狀普查工作。明確了我國(guó)馬鈴薯生產(chǎn)上的主要病蟲害共計(jì)27種，提出以晚疫病、早疫病、黑痣病、枯萎病、黑脛病、瘡痂病、金針蟲、蠐螬、二十八星瓢蟲、馬鈴薯塊莖蛾、蚜蟲、薊馬等“六病六蟲”為重點(diǎn)防控對(duì)象，根據(jù)各區(qū)域情況兼顧青枯病、環(huán)腐病、黃萎病、粉痂病等病蟲害的防控。探明了我國(guó)馬鈴薯單位面積農(nóng)藥施用次數(shù)和施用量分別為17次和40.03 kg·hm-2，高于全國(guó)平均水平的4.16次和3.49 kg·hm-2。馬鈴薯現(xiàn)有農(nóng)藥登記產(chǎn)品防治對(duì)象的覆蓋范圍嚴(yán)重不足，青枯病、瘡痂病、粉痂病等重要病蟲害面臨無(wú)登記農(nóng)藥可用的窘境。在農(nóng)藥減施策略方面，提出踐行有害生物綜合治理方針。建立馬鈴薯病蟲害監(jiān)測(cè)預(yù)警和早期精確診斷技術(shù)體系，為制定科學(xué)防控策略，適時(shí)精準(zhǔn)施藥奠定基礎(chǔ)。選育推廣抗病、蟲品種，優(yōu)化品種布局。適時(shí)播種、合理間套作，從時(shí)空兩個(gè)維度阻隔規(guī)避馬鈴薯有害生物的侵染。種薯源頭管控，完善種薯認(rèn)證監(jiān)管體系。擴(kuò)大合格脫毒種薯的應(yīng)用面積，大力推廣種薯處理技術(shù)。研發(fā)推廣化學(xué)農(nóng)藥高效施用技術(shù)與綠色防控替代技術(shù)是實(shí)現(xiàn)馬鈴薯化學(xué)農(nóng)藥減施的核心驅(qū)動(dòng)。

馬鈴薯；病蟲害；農(nóng)藥減施

2014年美國(guó)植物病理學(xué)年評(píng)雜志（Annual Review of Phytopathology）刊發(fā)了“寂靜的春天之后的50年”一文，系統(tǒng)地回顧了蕾切爾撰寫的科普讀物《寂靜的春天》出版50年后，全球范圍內(nèi)化學(xué)農(nóng)藥使用情況的變遷和有害生物綜合治理（integrated pest management，IPM）的發(fā)展概況[1]。我國(guó)是農(nóng)藥使用第一大國(guó)，農(nóng)藥在確保農(nóng)產(chǎn)品穩(wěn)產(chǎn)豐產(chǎn)的同時(shí)，也帶來(lái)了諸如農(nóng)業(yè)面源污染、生態(tài)環(huán)境惡化、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全等一系列的問(wèn)題。相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)現(xiàn)有933萬(wàn)公頃耕地受到農(nóng)藥污染，約占耕地面積的9%左右[2]。農(nóng)業(yè)部2015年印發(fā)了“農(nóng)業(yè)部關(guān)于打好農(nóng)業(yè)面源污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)的實(shí)施意見”和“到2020年農(nóng)藥使用量零增長(zhǎng)行動(dòng)方案”，并于同年啟動(dòng)了馬鈴薯主糧化國(guó)家戰(zhàn)略。本文旨在概述全國(guó)馬鈴薯（）各優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)的病蟲害發(fā)生與流行規(guī)律以及化學(xué)農(nóng)藥的使用現(xiàn)狀，以期為制定科學(xué)的馬鈴薯化學(xué)農(nóng)藥減施標(biāo)準(zhǔn)提供參考依據(jù)。

1 馬鈴薯栽培現(xiàn)狀

馬鈴薯起源于南美安第斯山脈，是一年生茄科植物，在國(guó)內(nèi)還被冠以土豆、洋芋和山藥蛋等具有不同地域特點(diǎn)的名稱。我國(guó)有可考證文獻(xiàn)記載的馬鈴薯栽培歷史可追溯至明朝萬(wàn)歷年間，迄今已逾400載[3]。相較其他主糧作物，馬鈴薯具有耐寒、耐旱、耐瘠薄、適生性廣、增產(chǎn)潛力大和產(chǎn)業(yè)鏈條長(zhǎng)的特點(diǎn)，是我國(guó)繼水稻、玉米和小麥之后的第四大糧食作物。馬鈴薯傳統(tǒng)種植區(qū)劃包括北方一作區(qū)、中原二作區(qū)、西南混作區(qū)以及南方冬作區(qū)四大區(qū)域，覆蓋了除香港、澳門外的所有省、直轄市和自治區(qū)。從脫貧攻堅(jiān)角度分析，馬鈴薯的種植區(qū)域與全國(guó)貧困區(qū)域高度重合，592個(gè)國(guó)家級(jí)貧困縣中的549個(gè)種植馬鈴薯[4]。從營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)角度分析，馬鈴薯具有蛋白質(zhì)含量高、氨基酸模式與人類需求匹配度高、脂肪含量低、維生素C和鉀含量高等優(yōu)勢(shì)，符合當(dāng)前我國(guó)居民膳食結(jié)構(gòu)多元化、飲食健康化的趨勢(shì)[5-6]。從用途角度分析，馬鈴薯兼具糧食、蔬菜、飼料和加工等多種用途。因此，馬鈴薯在保障我國(guó)糧食安全、精準(zhǔn)扶貧、種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整以及農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。2015—2016年農(nóng)業(yè)部相繼提出和頒布“馬鈴薯主糧化戰(zhàn)略”、“關(guān)于推進(jìn)馬鈴薯產(chǎn)業(yè)開發(fā)的指導(dǎo)意見”和“全國(guó)種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整規(guī)劃（2016-2020 年）”等一系列相關(guān)文件，進(jìn)一步助推了馬鈴薯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。根據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2017年我國(guó)馬鈴薯的種植面積和總產(chǎn)量分別達(dá)到576.7萬(wàn)公頃和9920.5萬(wàn)噸，均穩(wěn)居世界首位（FAO數(shù)據(jù)，http://www.fao. org/statistics/en/）。

2 馬鈴薯病蟲害現(xiàn)狀分析

盡管已成為全球馬鈴薯的第一生產(chǎn)大國(guó)，但我國(guó)近10年來(lái)馬鈴薯的平均單產(chǎn)水平僅為16.4 t·hm-2，遠(yuǎn)低于美國(guó)的46.4 t·hm-2，顯著低于歐洲和世界平均單產(chǎn)水平的20.5和19.1 t·hm-2（圖1）。除了馬鈴薯種植的自然資源條件，病蟲害等有害生物是嚴(yán)重制約我國(guó)馬鈴薯單產(chǎn)水平進(jìn)一步提高的因素之一。

種植規(guī)?；潭鹊脑黾印我黄贩N的大面積重茬連作、跨區(qū)遠(yuǎn)距離調(diào)運(yùn)種薯以及種植方式的改變，造成我國(guó)馬鈴薯病蟲害的發(fā)生與流行日趨多樣化、嚴(yán)重化和復(fù)雜化。具體表現(xiàn)為晚疫病、早疫病、青枯病和地下害蟲等馬鈴薯傳統(tǒng)病蟲害的發(fā)生逐年加重，黑痣病、枯萎病、黃萎病、瘡痂病、粉痂病和黑脛病等此前零星發(fā)生的次要病害上升為主要病害，并在局部地區(qū)毀滅性流行暴發(fā)。馬鈴薯塊莖蛾（）、馬鈴薯甲蟲（）、二十八星瓢蟲（）、薊馬等害蟲局部區(qū)域暴發(fā)成災(zāi)，隨著氣候變化和種植結(jié)構(gòu)的調(diào)整，有逐漸擴(kuò)散危害趨勢(shì)。其中，馬鈴薯塊莖蛾已逐漸成為云南、貴州、四川等馬鈴薯主產(chǎn)區(qū)重要害蟲，國(guó)際重大害蟲馬鈴薯木虱（）雖還未報(bào)道發(fā)現(xiàn)，但仍然對(duì)我國(guó)馬鈴薯主產(chǎn)區(qū)存在潛在威脅，應(yīng)高度重視。

圖1 2008—2017年中國(guó)、美國(guó)、歐洲和世界馬鈴薯單產(chǎn)水平比較分析（FAO數(shù)據(jù)）

根據(jù)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)于國(guó)內(nèi)馬鈴薯各優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)（西北區(qū)、華北區(qū)、東北區(qū)、西南區(qū)、華南區(qū)和中原區(qū)）的田間病蟲害監(jiān)測(cè)與普查數(shù)據(jù)，我國(guó)馬鈴薯生產(chǎn)上的主要有害生物共計(jì)27種（類）（表1）。主要病害涉及早疫病（）、晚疫病（）、病毒病、軟腐?。╯pp.）、炭疽病、葉斑病、黑脛病（spp.）、黑痣病（）、瘡痂?。╯pp.）、粉痂?。ǎ?、枯萎?。╯pp.）、干腐?。╯pp.）、青枯病（）和環(huán)腐?。╯ubsp.）（括號(hào)中為致病菌）；主要害蟲包括馬鈴薯塊莖蛾、馬鈴薯甲蟲、二十八星瓢蟲、蚜蟲、斑潛蠅、粉虱、薊馬、螨類、地老虎、蠐螬、螻蛄和金針蟲等。

從我國(guó)馬鈴薯不同種植區(qū)重大病蟲害發(fā)生與危害特點(diǎn)分析，確定以馬鈴薯晚疫病、早疫病、黑痣病、枯萎病、黑脛病、瘡痂病、金針蟲、蠐螬、二十八星瓢蟲、馬鈴薯塊莖蛾、蚜蟲、薊馬等“六病六蟲”為重點(diǎn)防控對(duì)象，根據(jù)各區(qū)域情況兼顧青枯病、環(huán)腐病、黃萎病、粉痂病等病蟲害的防控。

晚疫病是全球范圍內(nèi)馬鈴薯生產(chǎn)上的第一大病害，國(guó)外相關(guān)研究表明其可造成約6 t·hm-2的平均產(chǎn)量損失[7]。該病在國(guó)內(nèi)各生態(tài)種植區(qū)的常年發(fā)生面積為205萬(wàn)公頃，偏重或大流行年份可占播種面積的46%以上，我國(guó)每年因此減產(chǎn)在10%—30%，嚴(yán)重流行時(shí)可達(dá)50%以上或至絕產(chǎn)[8]。2017—2018年項(xiàng)目組于陜西、甘肅、寧夏、青海等馬鈴薯北方一作區(qū)的疫情監(jiān)測(cè)與普查結(jié)果顯示，該區(qū)域晚疫病的平均病田率為68.2%，平均病株率為78.4%，造成的產(chǎn)量損失15%—20%。

早疫病是我國(guó)馬鈴薯生產(chǎn)上僅次于晚疫病的第二大病害，其發(fā)生呈逐年加重之勢(shì)，該病在全國(guó)的平均發(fā)生面積約90萬(wàn)公頃[9-10]。以西北區(qū)為例，馬鈴薯早疫病在陜西榆林、寧夏、甘肅和青海均有發(fā)生，平均病田率42.7%，平均發(fā)病率68.3%，發(fā)病嚴(yán)重的地塊馬鈴薯減產(chǎn)幅度可達(dá)30%以上。

表1 中國(guó)不同優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)馬鈴薯主要病蟲害種類

我國(guó)馬鈴薯土傳病害的年均發(fā)生面積約43.7萬(wàn)公頃，北方產(chǎn)區(qū)重于南方產(chǎn)區(qū)。其中，瘡痂病、黑痣病、枯萎病和黑脛病在馬鈴薯各優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)均有發(fā)生，平均病株率5%—30%，極端情況下可高達(dá)90%以上[11-15]。

由茄科雷爾氏菌（，簡(jiǎn)稱青枯菌）引起的植物細(xì)菌性青枯病是世界性重大病害[16]。青枯菌3號(hào)小種（Race 3/Biovar II，r3bv2）引起的馬鈴薯青枯病在我國(guó)廣泛分布于除東北區(qū)外的各馬鈴薯優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)，平均發(fā)病率為5%—20%，極端情況下可達(dá)90%以上[17]。作為低溫適應(yīng)性菌系，青枯菌3號(hào)小種引起的青枯病在高緯度（北方大春作）和低緯度高海拔冷涼地區(qū)（西南大春作）的田間發(fā)病率不高，但常以潛伏侵染的狀態(tài)存在，故而在行業(yè)內(nèi)未引起足夠的重視。隨著南方冬閑田馬鈴薯種植面積的增加，青枯病可隨帶菌種薯的跨區(qū)調(diào)撥擴(kuò)散蔓延至冬作區(qū)，因此對(duì)南方冬作區(qū)馬鈴薯產(chǎn)業(yè)構(gòu)成巨大的潛在威脅。近年來(lái)廣東、廣西和云南等地冬作馬鈴薯青枯病的發(fā)生日趨普遍和嚴(yán)重，與帶菌種薯密切相關(guān)。項(xiàng)目組成員開展的青枯病流行病學(xué)研究結(jié)果顯示部分批次抽檢種薯樣品的青枯病帶菌率高達(dá)25%以上。

近年來(lái)，由于重茬連作和使用未腐熟土雜肥等原因，蠐螬、螻蛄、地老虎、金針蟲等馬鈴薯地下害蟲在北方區(qū)的發(fā)生日益嚴(yán)重，平均發(fā)生面積103.7萬(wàn)公頃，占種植面積的20%左右，其中，2013年發(fā)生面積121.5萬(wàn)公頃，比2008年增加48.2%[9]。在西南、西北和南方馬鈴薯部分種植區(qū)域，塊莖蛾是馬鈴薯生產(chǎn)上的重要害蟲，在生育期和貯藏期均可發(fā)生危害。在馬鈴薯田間生育期內(nèi)，塊莖蛾幼蟲蛀食馬鈴薯葉片、莖稈、葉柄，并可在塊莖上蛀食隧道，其蛀食的塊莖被認(rèn)為是典型的損害特征。馬鈴薯收獲后，馬鈴薯塊莖蛾可以繼續(xù)在遺留在田間的馬鈴薯塊莖或者自播植物上生長(zhǎng)，包括番茄等其他茄科寄主。塊莖蛾田間生育期危害可導(dǎo)致馬鈴薯減產(chǎn)20%—30%；在長(zhǎng)達(dá)4個(gè)月的馬鈴薯儲(chǔ)藏期中，若無(wú)冷藏，危害率可達(dá)100%，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。

3 馬鈴薯農(nóng)藥使用現(xiàn)狀分析

作為重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料，化學(xué)農(nóng)藥在有效控制病、蟲、草等有害生物帶來(lái)的作物產(chǎn)量損失，確保糧食安全、消除饑餓與貧困的過(guò)程中發(fā)揮著不可或缺的作用。Oerke的研究顯示，因作物種類差異，有效的植物保護(hù)措施（包括但不局限于化學(xué)防治）可挽回24%—42%的產(chǎn)量損失[18]。我國(guó)每年因病蟲危害實(shí)際造成的糧食損失大約2 000萬(wàn)噸，每年通過(guò)防治可挽回糧食損失大約1億噸[19]。美國(guó)著名的農(nóng)業(yè)科學(xué)家、諾貝爾獲獎(jiǎng)?wù)逳orman Borlaug曾如是評(píng)價(jià)農(nóng)藥在農(nóng)業(yè)實(shí)踐活動(dòng)中貢獻(xiàn)：解決人類的饑餓問(wèn)題離不開農(nóng)藥[20]。然而，過(guò)度依賴化學(xué)防治，不合理地使用化學(xué)農(nóng)藥，不僅提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，且對(duì)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和生態(tài)環(huán)境安全構(gòu)成了巨大威脅，成為制約我國(guó)農(nóng)業(yè)健康、持續(xù)和穩(wěn)定發(fā)展的突出問(wèn)題[21-22]。

我國(guó)是全球農(nóng)藥使用第一大國(guó)。2007—2016的10年間，我國(guó)農(nóng)藥的年平均商品使用量為175.8萬(wàn)噸，占全球總量的44.9%（圖2）。2015和2016連續(xù)2年實(shí)現(xiàn)了使用總量和單位面積使用量的負(fù)增長(zhǎng)。但從農(nóng)藥使用強(qiáng)度數(shù)據(jù)分析，我國(guó)3.39 kg·hm-2的單位面積農(nóng)藥使用量仍不容樂(lè)觀，為美國(guó)、歐洲和世界水平的3.5倍左右（FAO數(shù)據(jù)）。

圖2 2007—2016年中國(guó)、美國(guó)、歐洲和世界單位面積農(nóng)藥使用量的比較數(shù)據(jù)（FAO數(shù)據(jù)）

基于可用耕地面積和防治總面積大數(shù)據(jù)，即可演算出全國(guó)單位面積農(nóng)藥使用頻率約為4.16次[18]。全國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，黑龍江省植保站開展了瓜類、蔬菜、水稻、大豆、玉米、小麥和馬鈴薯7種作物的農(nóng)戶用藥調(diào)查，馬鈴薯農(nóng)藥商品用量為7.2 kg·hm-2，位居首位；單位面積用藥成本和用藥次數(shù)分別位居調(diào)查作物的第2位和第3位。

迄今為止，我國(guó)登記使用對(duì)象為馬鈴薯的農(nóng)藥產(chǎn)品共計(jì)392個(gè)，其中殺菌劑256種、除草劑74種、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑35種、殺蟲劑27種。但是登記產(chǎn)品中的生物源農(nóng)藥僅有5種，分別為用于馬鈴薯甲蟲防治的球孢白僵菌（）和蘇云金芽孢桿菌（），用于晚疫病防治的苦參堿、枯草芽孢桿菌（）和丁子香酚。

殺菌劑的登記防治對(duì)象僅有6種，分別為馬鈴薯晚疫病、黑痣病、早疫病、環(huán)腐病、黑脛病和干腐病。其中，登記防治對(duì)象為馬鈴薯晚疫病的農(nóng)藥產(chǎn)品數(shù)量最多，共計(jì)191個(gè)，占全部登記殺菌劑總數(shù)的74.6%；黑痣病和早疫病次之，登記數(shù)量分別30和27個(gè)，各占登記殺菌劑總數(shù)的11.7%和10.5%；登記防治對(duì)象為環(huán)腐病的產(chǎn)品4個(gè)，黑脛病和干腐病的各1個(gè)。27個(gè)登記的殺蟲劑產(chǎn)品中，用于防治蚜蟲的12種，二十八星瓢蟲和蠐螬的各4種，塊莖蛾、甲蟲和白粉虱的各2種。

根據(jù)國(guó)內(nèi)馬鈴薯不同優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)有害生物的發(fā)生情況，結(jié)合現(xiàn)有農(nóng)藥登記產(chǎn)品現(xiàn)狀，不難看出枯萎病、瘡痂病、青枯病、粉痂病、黃萎病、金針蟲和薊馬等馬鈴薯生產(chǎn)上的重要限制因子，面臨著無(wú)登記防控藥劑可選的窘境。此外，生物源農(nóng)藥登記數(shù)量的不足同樣制約了馬鈴薯病蟲害綠色防控技術(shù)體系的構(gòu)建與發(fā)展。

在科技部“馬鈴薯化肥農(nóng)藥減施技術(shù)集成研究與示范”項(xiàng)目的推動(dòng)下，研究團(tuán)隊(duì)成員在全國(guó)范圍針對(duì)馬鈴薯不同優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)，以小農(nóng)戶、種植大戶、種薯公司以及合作社為調(diào)研對(duì)象，采用發(fā)放問(wèn)卷結(jié)合實(shí)地走訪的形式，開展了系統(tǒng)深入的馬鈴薯農(nóng)藥使用情況普查。從農(nóng)藥使用結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)分析，國(guó)內(nèi)馬鈴薯不同優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)用于有害生物防治的農(nóng)藥產(chǎn)品共計(jì)185個(gè)，其中殺菌劑136種，殺蟲劑37種，除草劑12種。根據(jù)有效成分對(duì)普查數(shù)據(jù)進(jìn)行合并統(tǒng)計(jì)，馬鈴薯生產(chǎn)上使用的殺菌劑和殺蟲劑品種共計(jì)23種，其中使用頻率最高的6種依次為有機(jī)硫類（代森錳鋅、代森鋅、丙森鋅等）、有機(jī)磷酸酯類（毒死蜱、辛硫磷等）、苯基酰胺類（霜脲氰、甲霜靈等）、甲氧基丙烯酸酯類（吡唑醚菌酯、嘧菌酯等）、取代苯類（百菌清、甲基托布津等）和羧酸酰胺類（烯酰嗎啉、雙炔酰菌胺等）農(nóng)藥。除了有機(jī)磷酸酯類殺蟲劑（毒死蜱）為中毒農(nóng)藥外，其他均為低毒或微毒農(nóng)藥品種。136種殺菌劑中噻霉酮、春雷霉素、中生菌素和氧氯化銅用于馬鈴薯細(xì)菌病害防控，其余均用于馬鈴薯晚疫病、早疫病和黑痣病等真菌病害的防控。調(diào)研結(jié)果中特別值得關(guān)注的是由于馬鈴薯上登記農(nóng)藥產(chǎn)品的防治對(duì)象覆蓋范圍嚴(yán)重不足，造成不少發(fā)生日趨嚴(yán)重的病蟲害防治上存在超登記范圍使用農(nóng)藥情況。此外，生物農(nóng)藥鮮見被應(yīng)用于國(guó)內(nèi)馬鈴薯有害生物防治的植保實(shí)踐中。

從農(nóng)藥使用強(qiáng)度數(shù)據(jù)分析，我國(guó)馬鈴薯單位面積農(nóng)藥施藥次數(shù)和施用量分別為17次和40.03 kg·hm-2（圖3），遠(yuǎn)高于全國(guó)平均水平的4.16次和3.49 kg·hm-2。但提醒馬鈴薯相關(guān)研究人員注意的是本調(diào)研結(jié)果僅部分反映出我國(guó)馬鈴薯農(nóng)藥的使用現(xiàn)狀，其原因在于：為保證普查數(shù)據(jù)的可靠性與可追溯性，調(diào)查數(shù)據(jù)以采信度較高的種植大戶、薯業(yè)公司來(lái)源數(shù)據(jù)為主；僅部分采用了馬鈴薯種植小、散戶的用藥數(shù)據(jù)?，F(xiàn)階段我國(guó)馬鈴薯農(nóng)藥使用情況兩級(jí)分化嚴(yán)重。規(guī)?；?jīng)營(yíng)主體（種植大戶、薯業(yè)公司）機(jī)械化生產(chǎn)程度高，防控意識(shí)和技術(shù)水平亦較高，用藥頻繁，極端情況下單一生長(zhǎng)季化學(xué)農(nóng)藥次數(shù)高達(dá)29次之多，隨之帶來(lái)的是馬鈴薯平均單產(chǎn)30 t·hm-2以上；反之，小、散農(nóng)戶分散種植模式下，適齡勞力不足、機(jī)械化程度低、病蟲害防控意識(shí)淡薄，不防控或極少防控，低防控覆蓋率帶來(lái)的是馬鈴薯單產(chǎn)往往低于15 t·hm-2。但是，馬鈴薯規(guī)?；?jīng)營(yíng)主體和小農(nóng)經(jīng)濟(jì)經(jīng)營(yíng)主體在全國(guó)范圍內(nèi)的占比目前尚無(wú)可靠的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。從農(nóng)藥使用結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)分析，殺菌劑、殺蟲劑、除草劑和生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑使用量的占比分別為47.99%、38.96%、11.01%和8.2%。除中原二作區(qū)因地下害蟲危害嚴(yán)重，殺蟲劑的用量占比高于其余三者外，其他各產(chǎn)區(qū)均為殺菌劑的占比最高。從產(chǎn)區(qū)角度分析，中原區(qū)春作馬鈴薯為了有效防控地下害蟲的危害，單一生長(zhǎng)季內(nèi)的施藥頻率和施藥強(qiáng)度分別為30次和82.16 kg·hm-2，位居各優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)之首。西南混作區(qū)用藥最少，平均用藥頻率和施藥強(qiáng)度分別3次和4.17 kg·hm-2，二者用單位面積施藥強(qiáng)度相差19.7倍之多。

圖3 中國(guó)馬鈴薯不同優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)農(nóng)藥使用頻次與用量情況

4 農(nóng)藥減施策略與展望

針對(duì)當(dāng)前我國(guó)馬鈴薯平均單產(chǎn)水平不高，農(nóng)藥使用強(qiáng)度相較其他主糧作物偏高的生產(chǎn)現(xiàn)狀，馬鈴薯各生態(tài)種植區(qū)應(yīng)立足本地區(qū)的氣候條件、耕作制度、栽培方式以及病蟲害發(fā)生規(guī)律與危害嚴(yán)重程度，確定合理的防控經(jīng)濟(jì)閾值與化學(xué)農(nóng)藥減量標(biāo)準(zhǔn)，踐行有害生物綜合治理方針。

4.1 有害生物監(jiān)測(cè)預(yù)警與早期診斷

馬鈴薯病蟲害監(jiān)測(cè)預(yù)警和早期精準(zhǔn)診斷技術(shù)是制定科學(xué)防控策略，適時(shí)精準(zhǔn)施藥的基礎(chǔ)，可有效減少化學(xué)用藥使用量。依托大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)+、云平臺(tái)、移動(dòng)互聯(lián)等現(xiàn)代信息技術(shù)和圖像自動(dòng)化識(shí)別等人工智能技術(shù)，搭建實(shí)時(shí)互聯(lián)網(wǎng)有害生物智能診斷平臺(tái)和專家輔助診斷系統(tǒng)[23]。優(yōu)化整合國(guó)內(nèi)常用的病蟲害測(cè)報(bào)系統(tǒng)，在綜合信息共享平臺(tái)發(fā)布預(yù)警信息，提供防控預(yù)案。整合高通量測(cè)序、DNA條形碼、環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增、qPCR和試紙條等精準(zhǔn)、高效的組學(xué)、分子和血清學(xué)檢測(cè)技術(shù)，構(gòu)建病害早期快速診斷技術(shù)體系，探明病原菌群體的動(dòng)態(tài)消長(zhǎng)規(guī)律和抗性群體動(dòng)態(tài)，厘清當(dāng)?shù)夭∠x害的發(fā)生與流行規(guī)律[24-29]。為無(wú)病種薯繁育基地選址、科學(xué)用藥提供依據(jù)。加大薊馬、蚜蟲、粉虱等傳毒媒介小型昆蟲早期預(yù)警與防控技術(shù)研究，切斷傳播源，防止病毒病暴發(fā)成災(zāi)。

4.2 農(nóng)業(yè)生態(tài)調(diào)控與作物健康栽培

晚疫病作為馬鈴薯單產(chǎn)水平的第一限制因子、化學(xué)農(nóng)藥的首要防治對(duì)象和“用藥大戶”，推廣抗病品種可有效降低化學(xué)農(nóng)藥的使用量，實(shí)現(xiàn)節(jié)本、增效。加強(qiáng)抗病、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)的馬鈴薯綠色新品種的選育和推廣[30]。

根據(jù)產(chǎn)區(qū)氣候條件擴(kuò)大現(xiàn)有抗（耐）晚疫病的馬鈴薯品種的應(yīng)用面積；避免單一品種大面積種植，優(yōu)化品種布局結(jié)構(gòu)，通過(guò)寄主群體遺傳多樣性遲滯病原菌群體的抗性進(jìn)化速度，降低田間發(fā)病水平[31]。適期播種、合理間套作，從時(shí)空兩個(gè)維度規(guī)避阻隔馬鈴薯有害生物的侵染[32]。與禾本科、十字花科寄主植物輪作，壓低土傳有害生物的群體密度，降低初侵染源[33-36]。

病毒病、枯萎病、黑痣病、黑脛病、青枯病和瘡痂病等馬鈴薯病害在部分地區(qū)的暴發(fā)流行均與種薯質(zhì)量密切相關(guān)。種薯源頭管控，完善種薯認(rèn)證監(jiān)管體系。擴(kuò)大合格脫毒種薯的應(yīng)用面積，大力推廣種薯處理技術(shù)。

4.3 研發(fā)推廣農(nóng)藥高效施用技術(shù)與綠色防控替代技術(shù)

研發(fā)推廣化學(xué)農(nóng)藥高效施用技術(shù)與綠色防控替代技術(shù)是實(shí)現(xiàn)馬鈴薯化學(xué)農(nóng)藥減施的核心驅(qū)動(dòng)。針對(duì)現(xiàn)階段小農(nóng)戶施藥器械的“跑冒滴漏”現(xiàn)狀，研發(fā)推廣精準(zhǔn)高效、智能定量的植保施藥機(jī)械及其專用的防漂移、防蒸發(fā)的劑型和助劑，如自走式高地隙噴桿噴霧機(jī)、高效遠(yuǎn)程噴霧機(jī)和低空低容量植保無(wú)人機(jī)等[37]。應(yīng)用信息化、智能化和精量化水、肥、藥一體化滴灌技術(shù)，取代馬鈴薯土傳病害和地下害蟲防控所采用的毒土法和噴淋灌根法。發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)性服務(wù)行業(yè)，壯大植保專業(yè)化服務(wù)隊(duì)伍，開展區(qū)域性聯(lián)防聯(lián)控，實(shí)現(xiàn)減少化學(xué)農(nóng)藥減量目的，提升病蟲害防治效果。

化學(xué)農(nóng)藥替代產(chǎn)品已成功應(yīng)用于國(guó)外的有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。迄今為止，我國(guó)已登記的生物農(nóng)藥有效成分已逾50種，登記產(chǎn)品數(shù)量超過(guò)1 200個(gè)。篩選評(píng)價(jià)哈茨木霉（）、寡雄腐霉（）、熒光假單胞菌（）、芽孢桿菌（spp.）和粘帚霉菌（spp.）、昆蟲病毒、白僵菌（spp.）、綠僵菌（spp.）和蘇云金芽孢桿菌等微生物源農(nóng)藥對(duì)馬鈴薯有害生物的防控效果，建立微生物農(nóng)藥替代化學(xué)農(nóng)藥的配套施用技術(shù)體系。推廣使用蕓苔素內(nèi)脂和碧護(hù)等植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，氨基寡糖和極細(xì)鏈格胞蛋白等作植物免疫誘抗劑，通過(guò)增強(qiáng)作物抗逆性和激活作物自身的先天免疫系統(tǒng)，提高寄主植物對(duì)病蟲害的廣譜抗性，達(dá)到化學(xué)農(nóng)藥減量的目標(biāo)。

微囊、微球懸浮劑等安全環(huán)保緩釋劑型可于化學(xué)農(nóng)藥減施中發(fā)揮巨大作用[38-40]。如氟蟲腈·毒死蜱種子處理微囊懸浮劑可大幅減少用于花生地下害蟲防治的化學(xué)農(nóng)藥使用量。拓展有機(jī)硅助劑（杰效利、云展）、激鍵等表面活性助劑的應(yīng)用范圍，提高化學(xué)農(nóng)藥在植株上展布、附著和滲透能力，可減少30%以上的農(nóng)藥使用量[41]。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)化學(xué)農(nóng)藥殘留動(dòng)態(tài)，通過(guò)測(cè)產(chǎn)和田間現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，評(píng)估農(nóng)藥減施增效效果，利用霧滴卡檢測(cè)農(nóng)藥使用效率。針對(duì)馬鈴薯塊莖蛾、蠐螬、地老虎等害蟲，建議采用性誘劑、食誘劑、燈光誘殺等理化誘控技術(shù)，將成蟲數(shù)量控制在最低水平。

4.4 技術(shù)集成示范與經(jīng)營(yíng)主體能力建設(shè)

采用示范現(xiàn)場(chǎng)、田間課堂、互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)與新媒體等形式，針對(duì)新型經(jīng)營(yíng)主體和新型職業(yè)農(nóng)民開展馬鈴薯農(nóng)藥減施增效技術(shù)應(yīng)用培訓(xùn)，加大科學(xué)用藥知識(shí)普及，確保依據(jù)防控經(jīng)濟(jì)閾值開展藥劑防治，遵守農(nóng)藥安全間隔期，確保農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全，減少化學(xué)農(nóng)藥的盲目使用。

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Status of Major Diseases and Insect Pests of potato and Pesticide Usage in China

XU Jin1,ZHU JieHua2,YANG YanLi3,TANG Hao4,Lü HePing5,FAN MingShou6,SHI Ying7,DONG DaoFeng8,WANG GuiJiang9,WANG WanXing10, XIONG XingYao10,GAO YuLin1,11

(1State Key Laboratory for Biology of Plant Diseases and Insect Pests, Institute of Plant Protection, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100193;2College of Plant Protection, Hebei Agricultural University, Baoding 071000, Hebei;3College of Plant Protection, Yunnan Agricultural University, Kunming 650201;4Crop Research Institute, Fujian Academy of Agricultural Sciences, Fuzhou 350013;5Institute of Potato, Gansu Academy of Agricultural Sciences, Lanzhou 730070;6College of Agronomy, Inner Mongolia Agricultural University, Hohhot 010019;7College of Agriculture, Northeast Agricultural University, Harbin 150030;8Institute of Vegetables and Flowers, Shandong Academy of Agricultural Sciences, Ji'nan 250100;9Heilongjiang Academy of Agricultural Sciences, Harbin 150086;10Institute of Vegetables and Flowers, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100081;11National Center of Excellence for Tuber and Root Crop Research, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100081)

As the fourth important staple crop just after rice, maize and wheat, potato plays a crucial role in food security, poverty alleviation, cropping structure adjustment and transformation and updating of agriculture in China. The total harvested area and production of potato in China rank first in the world. However, the yield is much lower than the average level of the world due to a variety of diseases and insect pests of potato. With the support of National Key Research and Development Program of China, the major diseases and insect pests as well as pesticide use in potato production were surveyed in the six main production areas. Twenty-seven major potato pests were found in China. Six diseases (i.e. late blight, early blight, black scurf, Fusarium wilt, potato black leg and potato common scab) and six insect pests (i.e. wireworms, chafer grubs, aphids, twenty-eight spot lady beetle, potato tuber moth and thrips) were proposed to be listed as the most important management target in all the production areas. Moreover, more attention should be paid to prevent and control of bacterial wilt, ring rot and powdery scab. On the basis of census data, the average number of pesticide application and usage per unit area of potato in China were 17 and 40.03 kg·hm-2, which were higher than the national average level of 4.16 and 3.49 kg·hm-2. The control target of current registered pesticides did not cover many increasingly severe potato pests, such as bacterial wilt, common scab, powdery scab, and so on. Adoption and spread of integrated pest management (IPM) were proposed to be the most important strategy for reducing pesticide use and costs in potato production. To make scientific pest-management and pesticide reduction strategy, a potato pest early warning system should be developed based on rapid, sensitive and reliable detection and monitoring method. As host plant resistance is the economically feasible options for pests managing, it is important to improve potato resistant variety breeding and application, optimize variety layout. Development and promotion of high-efficient pesticide application technology and environmentally friendly alternatives to chemicals are the core drivers to realize chemical pesticide reduction.

potato (); diseases and insect pests; pesticide reduction

2019-05-30；

2019-06-25

國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2018YFD02008）

徐進(jìn)，E-mail：jinxu@ippcaas.cn。

高玉林，E-mail：gaoyulin@caas.cn

（責(zé)任編輯 岳梅）