四川省马铃薯晚疫病预警体系全覆盖建设的建议

专家建议

四川省马铃薯晚疫病预警体系全覆盖建设的建议

农业部年初发布消息称,今后要通过推进马铃薯主粮化,让马铃薯逐渐成为我国第四大主粮作物,为我国粮食安全提供更多保障。这是近年来国家和各级政府高度重视和大力支持的结果,也是马铃薯本身具有粮、蔬、加工、饲料等诸多特点,且其适应性强、生产潜力巨大等因素所决定的。笔者作为马铃薯病虫害防治研究的科技人员,要以此为契机,努力做好马铃薯病虫害防控研究工作,特别是针对难防、难控且易引起大爆发性流行病害的马铃薯晚疫病,要加大研究力度,提升防控技术水平,促进马铃薯生产和产业的发展。

一、四川省马铃薯生产概况及马铃薯晚疫病的危害性

四川是马铃薯生产大省,70%种植面积在贫困山区和民族地区,马铃薯产业的发展,不仅对粮食安全、农业结构调整和农民持续增收意义重大;而且对确保四川贫困山区和民族地区口粮安全、扶贫增收和社会和谐具有特殊重要作用。2014年,我省种植面积近1500万亩(100万公顷),位居全国第一。我省具有多样化的自然地理气候环境条件,适宜马铃薯的周年生产,形成了种薯生产、商品薯生产和加工产销一体的周年供应产业链,马铃薯的发展前景喜人。

在四川马铃薯晚疫病发生普遍,其危害造成的损失通常在10%~30%,严重年份,一周之内就可使马铃薯大面积毁灭,损失可达80%以上。马铃薯晚疫病菌喜好巴山夜雨的气候条件,加之近年来马铃薯周年生产、大面积生产、高密度种植,均为马铃薯晚疫病菌的菌量积累创造了较好条件,极易造成晚疫病的大爆发和大流行。近年来,马铃薯晚疫病的发生危害日趋严重,防治手段的提高迫在眉睫,马铃薯晚疫病的危害严重制约了马铃薯生产。

马铃薯晚疫病属于爆发性流行病害,确定防治时间是防治晚疫病的关键,也是研究晚疫病防治的瓶颈。由于其病害流行速度快,必须在临近发病前或出现中心病株时及时进行预防和防治,稍晚就难以控制。因此,只要我们深入研究马铃薯晚疫病的防控监测预警配套技术,建立健全马铃薯晚疫病的监测预警体系,马铃薯晚疫病是完全可以控制的。

二、我国和欧洲马铃薯生产现状及比利时晚疫病防治策略

我国马铃薯种植面积和马铃薯总量位居全球第一,但马铃薯单产却排名第85位,其主要原因就是生产水平落后,特别是马铃薯晚疫病这一毁灭性病害的防控技术滞后,对马铃薯产量的影响很大。根据1995年世界粮农组织(FAO)的统计,晚疫病的危害性、防治难度及对社会造成的影响已经超过了水稻稻瘟病和小麦锈病,被视为世界第一大作物病害。

在欧洲马铃薯单产在30吨/公顷水平以上的国家依次为比利时、荷兰、德国、丹麦、法国、瑞士、卢森堡、瑞典、英国和奥地利。2012年西欧国家单产平均水平为43.5吨/公顷,其中比利时最高达45.4吨/公顷;东欧国家单产平均为15.6吨/公顷,北欧的英国单产水平2011年前基本稳定在40~45吨/公顷,2012年受恶劣气候影响,单产水平降到了30.6吨/公顷。南欧的西班牙、希腊和意大利单产25.5吨/公顷。而我国马铃薯单产水平仅为16吨/公顷,产量上升空间巨大。从目前我国的土地情况来看,六成耕地为旱地,种植同样面积的小麦、玉米、水稻和马铃薯,以马铃薯带来的收益最高,而且对于一些受自然条件限制的我省一些地区,马铃薯是当地农民种植业生产中重要的甚至是唯一的选择。

比利时马铃薯主要生产品种是Bintje(宾杰),Bintje是易感晚疫病的品种,由于其优良的品质,种植面积达80%左右。晚疫病也是比利时的重大病害。他们依靠CARAH晚疫病预警系统指导农民,可准确预测晚疫病流行期,提高了药剂防治效果,减少了施药次数。CARAH晚疫病预警系统在比利时研究应用了20多年,技术比较成熟。

三、马铃薯晚疫病监测预警系统的特点

马铃薯晚疫病监测预警系统主要由气象监测设备、无线通讯设备、数据采集分析软件和web数据浏览分发四大部分组成。它将监测终端、无线通讯、Web技术、植保知识、疫病知识、专家经验、人工智能技术、地理信息系统(GIS)、决策支持系统(DSS)有机地结合起来,能够对各个监测站安装地区的马铃薯晚疫病信息进行实时监测、预警和诊断,对农户种植的马铃薯是否染病以及是否需要药物防治进行科学的预测决策,直接为三农发展建设服务。

1.实时自动气象数据采集 数据每隔1小时自动采集1次,避免人工干预,真正做到无职守模式。

2.多监测点气象数据同步采集 同时对气象数据进行实时分析,并显示在系统GIS地图上,直观明了地显示晚疫病发生程度及地域分布,并能对全国各个地区、各个时间段的疫情疫病情况做出直观的图形比较。

3.实时侵染分析 针对各监测点的气象数据,实时提供马铃薯侵染分析,包括侵染曲线、侵染期间温湿度的变化等。

4.气象数据共享 以Web方式与相关部门和机构共享马铃薯监测点的相关气象数据及其侵染分析数据。通过web,还可进行各种气象数据的查询、报表统计和曲线分析等操作,可使浏览人员做最快捷的气象数据分析。

5.手机气象数据浏览 通过安装手机客户端软件,达到任何时间、任何地点对气象数据的实时浏览。

马铃薯晚疫病监测预警系统设计的最终目的就是能对全国各个地区、各个时间段的疫情疫病情况做出直观的图形比较,为马铃薯的综合防治提供依据,最终给薯农带来巨大的经济效益,为社会主义新农村建设服务。

四、我国马铃薯晚疫病监测预警的应用状况

目前,全国农业技术推广服务中心建立了《中国马铃薯晚疫病监测预警系统》网站,有10个省、自治区和直辖市加入其中;各省、自治区和直辖市建立的晚疫病测报站参差不齐,重庆市62个监测站点、贵州50个、内蒙古自治区50个、甘肃24个、黑龙江4个、湖北14个、宁夏回族自治区23个、云南11个、陕西5个、四川15个。国内马铃薯晚疫病监测预警系统搞得较好的省市是重庆市、内蒙古自治区和贵州省。1997年,重庆市种子管理植保总站首次将比利时马铃薯晚疫病监测预警系统引进国内,通过多年的研究应用,形成了一套远程监测的具有中国特色的马铃薯晚疫病监测预警系统,使马铃薯晚疫病这一爆发性病害的及时防控成为可能。

五、我省马铃薯晚疫病监测预警系统的现状

我省于2008年开始研究马铃薯晚疫病的监测预警,当时试验站点采用HOBO人工气象仪采集气象数据,气象数据必须到现场提取,再根据比利时CARAH模型在电脑上绘制晚疫病循环图,制定防治时间,由于工作量很大,信息滞后,研究进展缓慢。2011年全国马铃薯晚疫病监测预警系统有了质的飞跃,在四川省马铃薯创新团队、四川省农业科学院与甘孜州合作项目的支持下,我们向重庆市种子管理植保总站学习,先后在甘孜州、彭州市和凉山州等地建立了马铃薯晚疫病监测站,进行了大量的晚疫病发生规律的田间调查。明确了马铃薯晚疫病发生发展与寄主(品种的抗病性)、气候环境(温度和湿度)、病原菌的致病性及生态环境相关,预警系统信息模拟的是气候环境因子与病原菌循环侵染的关系是一种预测,而田间晚疫病发生是动态的,因此,各个预警站点是由观测病圃和预警机组成,在大型农场或乡镇,预警站要选择在常年易发病或发病较早的地方,病圃内种植易感晚疫病品种(费乌瑞它)和当地的主栽品种,当监测预警站监测出晚疫病进入第一代时(此时晚疫病菌量较低),开始进行病圃调查,当感病品种出现中心病株,马上进行晚疫病大面积防治。田间病圃调查资料、监测预警站数据资料的长期积累,就形成了当地的马铃薯晚疫病的监测预警系统,从而制定出晚疫病防治的关键时期。

2011年我们先后建立了15个马铃薯晚疫病监测预警站,许多站点的工作还处于起步阶段,还有大量的工作要做。通过马铃薯晚疫病监测预警站远程监测,可以第一时间了解各个马铃薯生产基地晚疫病的循环情况,及时进行田间病圃调查,制定马铃薯晚疫病防治策略。2013年和2014年的彭州龙门山镇监测站,成功地利用监测预警系统对马铃薯晚疫病实施了有效的防治。

六、我省马铃薯晚疫病监测预警系统存在的问题及建议

为了促进马铃薯产业发展,避免马铃薯晚疫病的大爆发、大流行,减少盲目施药和错过施药时期,建立健全四川省马铃薯晚疫病监测预警体系是非常必要的。

马铃薯晚疫病监测预警体系建设是一个庞大的技术和管理工程,是一个要靠政府自上而下地、全面统筹、全面安排的系统工程。经过多年的工作,我省在马铃薯晚疫病监测预警体系的研究应用方面有了一定的基础,但单靠科研单位的研究和应用,毕竟势单力薄,要想做大、上规模、做到全覆盖是很困难的。因此,建议省政府能在这一领域给予人力和财力的支持,由四川省农业厅和四川省农业科学院牵头,组织全省的植保人员、农技人员等,开展马铃薯晚疫病监测预警系统的研究和应用,并将 马铃薯晚疫病预警监测系统研究和推广应用纳入到全省的主要病虫害预测预报的计划中,建立马铃薯主产区全覆盖的预警监测网点;建立培养一支监测预警的专业技术队伍;使我省能对马铃薯晚疫病这一重大流行病害做到及时防控、绿色防控,促进我省的马铃薯产业上一个新台阶。

(四川省农业科学院植物保护研究所 刘波微 李洪浩

甘孜州农业科学研究所 罗孝贵 杨 刚 雷 高)

“长江上游杂交中稻-再生稻高产高效栽培技术机理

及模式研究与应用”通过省级成果鉴定

2015年5月14日,由重庆市农业科学院、四川省农业科学院水稻高粱研究所等单位承担的国家“长江上游杂交中稻-再生稻高产高效栽培技术机理及模式研究与应用”项目研发取得的科技成果,通过重庆市科学技术委员会组织的成果鉴定。由谢华安院士为鉴定组长的鉴定结论为:本项成果具有区域特色,研究深入系统,创新性强,形成的高产高效技术科学适用、经济效益高,总体达同类研究国际领先水平。成果的主要内容如下:

1.系统研究了杂交水稻再生力的遗传特性、品种强再生力的形成机理和头季稻齐穗后内源激素与再生力的关系,创建了杂交中稻再生力鉴定新方法,在国内重要核心学术期刊发表的60余篇相关论文,为该项目的进一步研究提供了理论基础与实践依据。

2.提出了“粒芽肥”新概念,建立了根据头季稻组合间着粒数和齐穗期剑叶SPAD值确定粒芽肥高产高效施用量的新方法、头季稻稀植促肥高产高效栽培技术和中稻-再生稻两季平衡施肥技术”等,鉴定出了30余个头季稻产量高、抗倒性好、生育期适宜、再生力强的杂交中稻品种,形成了“杂交中稻-再生稻高产高效栽培技术模式”,建立的千亩示范平均亩产1100公斤,创造了同类生态区中稻-再生稻两季高产纪录。

3.通过建立核心区、示范区、辐射区,采用技术培训与技术示范、发放技术规程与专家指导相结合的推广措施,有效提高了技术入户率。2009~2014年累计推广面积2256.93万亩,占该区再生稻面积的68.39%,新增稻谷17.35亿公斤,创社会经济效益36.54亿元。

(四川省农科院水稻高粱研究所 徐富贤 研究员)

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