马铃薯晚疫病智慧测报及减药控害技术应用推广
发布时间：2021-06-15
技术领域：种植业-粮油作物
技术概述：（一） 技术基本情况（技术研发推广背景，能够解决的主要问题等） 晚疫病是世界范围内为害马铃薯最为严重的病害,具有流行性、暴发性、毁灭性的特点，历史上曾造成欧洲大饥荒。自 2012 年农业部实施马铃薯主粮化以来，我国马铃薯产业迎来了新的发展机遇。内蒙古是我国马铃薯的主产省区之一，常年种植面积和总产均排在全国前三位，占到全国的 10％以上，2008 年内蒙古马铃薯种植面积突破千万亩大关,跃居全国第一位。2011 年种植面积突破 1100 万亩。近几年来，马铃薯总种植面积达到 800-1000 万亩。种植面积的扩大，马铃薯病虫害日趋严重。为保证不发生晚疫病，在项目建立以前，大多数是种薯企业和种植大户，因为没有科学的手段和方法，防控大多都是农药经销主导，程序化作业，每周打保险药，造成农药使用量增加，农产品质量不安全，环境污染严重等问题。 本项目抓住我区马铃薯产业生产上的主要问题和影响马铃薯生产安全、质量安全和生态环境安全的主要瓶颈，通过国家引智平台，引入世界上马铃薯产业最发达国家比利时 CARAH 模型，并利用数字化技术、信息化技术开发马铃薯晚疫病监测信息系统，建立无人职守的物联网监测站点。2012-2014 年，项目利用农业部公益性行业（农业）科研专项、农作物病虫危害损失评估试验、外国专家引智示范与推广项目和内蒙古大学、内蒙古农业大学合作试验，取得了发生、防治和产量损失等详实科学的支撑数据。2014-2017 年，在农业部数字化启动资金的支持下，通过建立内蒙古自治区重大病虫数字化平台建立了自治区、盟市、旗县马铃薯晚疫病数据库。在马铃薯主产区建立示范区形成一套马铃在重大病虫数字化平台建设中，我们以马铃薯晚疫病为突破点，2012 年将马铃薯产业世界上最发达国家-比利时马铃薯晚疫病数学模型开发到内蒙古马铃薯晚疫病数字化监控预警系统（http://218.70.37.104:7000/neimeng）,2011-2019 年，我区新配备美国核心技术的马铃薯病虫监测专用设备田间小气候观测仪（Vantage Pro2TM）在马铃薯主产区建立物联网监测站点 93 个分布在 10 个盟市 49 个旗县市区。实现采集、传输、分析判断、防治决策、远程诊断和预警发布等实现全程无人值守。同时通过 Web，微信，移动 App 多种渠道创新服务方式，提高技术的到位率。经过七年的稳步推进，形成一套世界上先进，国内领先的智慧测报应用技术。应用马铃薯晚疫病智慧测报技术，建立多点智慧测报与传统测报对比试验示范区，根据马铃薯晚疫病预测模型及历年来实际发生情况，不同品种、不周地区中心病株出现、发生程度的预测与评估及田间监测调查结果摸索马铃薯晚疫病在我区的发生、分布及流行规律；根据发生程度与大田产量损失评估试验为依据，科学推断在预警系统指导下不同地区、不同管理方式、不同药剂和不同药械的田间防治效果，通过田间试验示范为马铃薯晚疫病减量控害提供科学方法。 （二） 技术示范推广情况（推荐技术示范展示范围，在小范围内示范展示还是已经实现较大范围推广应用） 2011-2019 年，我区新配备美国核心技术的马铃薯病虫监测专用设备田间小气候观测仪（Vantage Pro2TM）在马铃薯主产区建立物联网监测站点 93 个分布在 10 个盟市 49 个旗县市区建立 93 个无人职守的马铃薯晚疫病监测站点。经过七年的稳步推进，形成一套世界上先进，国内领先的智慧测报应用技术。各地应用马铃薯晚疫病智慧测报技术，建立多点智慧测报与传统测报对比试验示范区，通过田间试验示范为马铃薯晚疫病减量控害提供科学方法。 （三） 提质增效情况（技术试验、示范或推广过程中节约成本、提升品质、增加效益、保护耕地与生态环保等情况） 1、经济效益 本项目抓住我区马铃薯产业生产上的主要问题和影响马铃薯生产安全、质量安全和生态环境安全的主要瓶颈，通过国家引智平台，引入世界上马铃薯产业最发达国家比利时 CARAH 模型，并利用数字化技术、信息化技术开发马铃薯晚疫病监测信息系统，建立无人职守的物联网监测站点。2012-2014 年，项目利用农业部公益性行业（农业）科研专项、农作物病虫危害损失评估试验、外国专家引智示范与推广项目和内蒙古大学、内蒙古农业大学合作试验，取得了发生、防治和产量损失等详实科学的支撑数据。2014-2017 年，在农业部数字化启动资金的支持下，通过建立内蒙古自治区重大病虫数字化平台建立了自治区、盟市、旗县马铃薯晚疫病数据库。在马铃薯主产区建立示范区形成一套马铃薯晚疫病智慧测报及减药控害技术，2017-2019 年在我区呼伦贝尔市、乌兰察布市等马铃薯主产区 10 个盟市 49 个旗县市区应用推广，累计推广 450.3 万亩，预警准确率提高 33.4%，推广总效益 76219.6 万元，年推广收益25406.5 万元，推广投资年均收益率330.05 元/亩。 并通过 Web，微信，移动 App 多种渠道创新服务方式，提高了技术的到位率。本项目是改变传统工作方式，迈向现代植保的一项突破和创新，为马铃薯晚疫病防灾减损和减药控害提供科学的有段和方法，同时也成为当前内蒙古马铃薯产业实现绿色高质量发展有效抓手。对未来现代农业产生的社会影响力是不可估量的。 2、生态效益 在准确监测预警的基础上实施了科学防治，减少农药施用次数、平均减施3.11 次，农药减量 20%-55.6%。减少农药施用量 259.5g/亩，累计节约农药 999.1吨。项目实施，农作物产品的农药残留量降低，减少了农药面源污染，农田生态环境明显改善。 3、社会效益 传统的马铃薯晚疫病的监测预警主要是靠测报人员开展大面积普查，查到晚疫病中心病株后再发出预警信息，需要花费大量的人力及物力，而且预警准确率不高，往往造成防治时间滞后，防治效果差。马铃薯晚疫病数字化监测预警系统自动并定时采集各小气候观测仪的温度、湿度等数据，对晚疫病菌侵染过程进行实时分析，自动发出预警信息，自动提供防治决策，在晚疫病防治上实现了从见病防治变为无病预防，大幅提高了对马铃薯晚疫病的防治效果，降低了防治投入。 经在 10 盟市（市）3 年来的大面积应用推广，应用面积累计 450.3万亩，证明本系统适用于我区马铃薯晚疫病发生区域，马铃薯晚疫病预警准确率提高 33.4%；应用预警系统，传统防治区、农民自防区比对照挽回损失率提高 7.5%和 40.6%。总计共多挽回 61419 万公斤。为解决我区马铃薯产业生产上的主要问题和影响马铃薯生产安全、质量安全和生态环境安全的主要瓶颈马铃薯晚疫病防灾减灾和减药控害提供科学有效的手段和方法。解决了在我区大多数是种薯企业和种植大户，因为没有科学的手段和方法，防控大多都是农药经销主导，程序化作业，每周打保险药，造成农药使用量增加，农产品质量不安全，环境污染严重等问题。为消费者提高绿色健康的马铃薯产品。项目有效减少农药施用次数、减少农药施用量，提高了农产品的安全水平。 项目的实施，建立了我区马铃薯晚疫病智慧测报和减药控害服务体系，培训了一支高素质植保专业队伍，提高了我区的应对重大病虫的监测预警和科学防控能力，为下一步建立重大病虫联防联控、上下联动高效运转机制打下了坚实的基础。 项目通过内蒙古自治区重大病虫监测预警数字化平台和内蒙古自治区马铃薯晚疫病监测预警系统建立了内蒙古自治区马铃薯晚疫病据库，对我区的马铃薯产业绿色高质量发展将是一笔宝贵的财富，供科研、推广部门研发利用。用信息化、数字化及物联网技术创新服务方式，用 WEB、手机和公众号服务的方式，把技术指导到老百姓的手中，实现技术服务最后一公里，让每一个老百姓享受都现代科技带来的福利。通过应用推广马铃薯晚疫病智慧测报技术，应用最先进的预测模型进行综合防控，并在全区推广运用，对农业增效、农民增收具有十分重要的现实意义。马铃薯产业的发展事关我国粮食安全和脱贫致富，项目的深入合作为国家实施“一带一路”战略、马铃薯作物主粮化提供保障。从世界的视角发展内蒙古的马铃薯产业，用先进的技术引领我区马铃薯绿色高质量发展。 （四） 技术获奖情况（该技术为核心的科技成果获得科技奖励等情况） 2020 年获内蒙古自治区农牧业丰收计划壹等奖
技术要点：
（一）通过总结我区马铃薯晚疫病发生与分布、马铃薯晚疫病流行规律及原因分析，确定在我区针对马铃薯晚疫病的工作思路、工作重点，提出切实可行的解决方案。 （二）在内蒙古农作物重大病虫害监测预警数字化平台建立的国家、自治区、盟市、旗县四级系统构架的工作平台基础上建立一套世界上先进，国内领先的内蒙古马铃薯晚疫病智慧测报技术服务体系，实现采集、传输、分析判断、防治决策、远程诊断和预警发布等实现全程无人值守。建立马铃薯晚疫病数据库，为马铃薯晚疫病智慧测报及减药控害技术的应用和推广提供科学依据。 （三）将比利时马铃薯晚疫病数学模型开发到内蒙古马铃薯晚疫病数字化监控预警系统（http://218.70.37.104:7000/neimeng）。利用在马铃薯主产区建立物联网监测站点,开展马铃薯晚疫病的发生期、危害程度和防治适期的预测预报,提出马铃薯晚疫病智慧测报和减药控害策略,做好防治技术指导,为政府部门和业务主管部门的决策提供科学依据。并通过 Web，微信，移动 App 多种渠道创新服务方式，提高技术的到位率。 （四）开展应用马铃薯晚疫病监测预警系统与马铃薯田间实际发生情况拟合试验,通过应用比利时模型监测预警系统在我区马铃薯主产区的应用效果评价摸索不同地区、不同抗性品种、不同栽培管理方式模型应用的参数设定等模型应用的关键技术方法，实现模型的本地化。 （五）开展不同药剂对马铃薯晚疫病的防治试验,为农民和种植大户提供经济、高效的农药, 通过试验示范选择高效、低毒、低残留的农药，使用农药助剂和更换扇形喷头达到节本增效、减药控害的目的。 为实施减药控害技术提供支撑。 （六）选择农药的替代产品植物源农药丁子香酚和生物农药枯草芽孢杆菌全程绿色防控。 （七）合作研发生物防治技术，从内蒙古部分地区采集的样品中，分离获得高抗马铃薯晚疫病菌的粘细菌菌株，计划针对这些高抗马铃薯晚疫病菌菌株申请专利 2-6 项，专利申请材料正在整理中。 （八）建立马铃薯晚疫病智慧测及减药控害技术示范区，将形成的马铃薯晚疫病智慧测报及减药控害技术,以点带面，促进新技术的推广普及。一方面通过示范、组织和发动，扩大技术覆盖面。另一方面开展多层次的技术培训，组织有关专家进行综合和专项技术培训，提高各级测报人员和农业技术人员的水平。通过层层培训，使马铃薯主产区 90%以上技术员和 70%以上农民会应用马铃薯晚疫病智慧测报和减药控害技术。为全区马铃薯晚疫病防灾减损、农民增收、农业增效和生态环境安全做好技术保障。
适宜区域：全国马铃薯主产区。
注意事项：（一）春季播种时将所有的马铃薯晚疫病监测仪全部启动，完成检修，将马铃薯晚疫病监测预警系统中每个监测站点的监测期重新设臵。 （二）增设监测站点，按要求马铃薯晚疫病物联网监测站点应当每 3000-5000 亩建设一个（3 万元/个），我区需建设1000-1500 个，目前我区现有站点不足 1/10. （三）增加维护维修和运转经费，增加大田示范和推广经费，保障项目顺利实施。
支撑单位：内蒙古自治区植保植检站
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备注信息：内蒙古自治区2021年主推技术
