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国家重点研发计划 “化学肥料和农药减施增效综合技术研发”重点专项(工作简报)

  • 日期:2020-08-26
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一、最新进展

 

植物识别细菌侵染机制获得新发现


利用植物的天然免疫提高其抗病性是植物保护的新思路。很多植物病原菌都携带中等碳链长度的3-羟基脂肪酸,这些脂肪酸可以激发植物的免疫。“作物免疫调控与物理防控技术及产品研发”项目通过研究这些脂肪酸,发现其中10个碳的3-羟基脂肪酸可以显著激活植物受体LORE介导的免疫反应。3-羟基脂肪酸处理植物可以引起LORE上的一个酪氨酸位点的磷酸化,LORE的磷酸化又进一步激活了胞内三个受体激酶,启动植物的免疫响应。进一步研究发现细菌分泌的一个蛋白可以阻止这一免疫启动,使得病菌能够继续侵染植物。该研究不仅发现了植物识别细菌的一个新机制,为植物诱导免疫的研究提供了重要的理论基础,还揭示了很多细菌能够成功侵染植物的原因。研究结果发表于The EMBO Journal(影响因子:10.568)。(中国农科院植保所 邱德文 供稿)

 


 

小麦赤霉病防治产品及技术研发取得重要进展


小麦赤霉病不仅影响我国小麦产量,而且严重影响小麦质量。“化学农药协同增效关键技术及产品研发”项目在病原菌药剂敏感性检测及变异机制研究的基础上,筛选获得“控病、降毒”协同增效组合氰烯菌酯·氟环唑,该组合对小麦赤霉病的防效提高22%以上,对小麦白粉病、锈病和纹枯病具有兼治作用。项目团队以该组合为核心组建了小麦病害全程减量用药协同增效技术方案,在江苏、河南和安徽等地区开展了示范验证工作,验证面积累计达5000余亩。与常规用药技术方案相比,验证区域杀菌剂用量减少60%以上,小麦千粒重增加10%-20%,呕吐毒素(DON)污染减少50%以上,但用药成本相当。该技术及产品系统性解决了我国小麦生产中小麦赤霉病难防及DON毒素污染等突出问题,且全程用药量显著下降,适用我国小麦不同种植区域,具有显著的经济、生态效益。(中国农科院植保所 蒋红云 供稿)

 



自走式精细旋耕施药机推广应用效果明显


为有效解决固体颗粒型、微粒型农药施药的均匀性问题,提高药效、降低劳动强度,提高作业功效,“种子、种苗与土壤处理配套装备研发”项目组研制了新型自走式精细旋耕施药机,该设备具有秸秆还田、深耕、松土及均匀施药一体化功能,旋耕深度突破750px,能有效控制土壤颗粒度,碎土率超过90%,解决了施药量与设备行走不同步问题,同时满足了大田和设施大棚内作业的不同需求。设备施药均匀性变异系数为9.8%-11.7%、稳定性变异系数为6%-6.8%,施药均匀性和稳定性均达到国际领先水平。自走式精细旋耕施药机施药量比普通手工施撤节约10公斤/亩,显著促进了农药减量。自2019年投放市场以来,得到用户的高度评价,目前该设备在国内市场销售量累计达到52台,推广应用面积已突破5000亩。(中国农科院植保所 曹坳程 供稿)



黄淮海冬小麦两减豫南示范成效显著


经过三年的研究与示范,“黄淮海冬小麦化肥农药减施技术集成研究与示范”项目在豫南麦区分别集成构建了适合平原麦区的“深耕配施,一拌三防”和适合丘陵岗地麦区的“生态调控,一拌两喷”两套综合技术模式,在禹州市、唐河县、遂平县、临颍县、西华县等示范区进行了大规模推广应用,累计已超过200万亩。2020年5月15日,项目邀请有关专家对两种综合技术模式示范效果进行了现场测评,与传统技术模式相比,平原麦区“深耕配施,一拌三防”综合技术模式减施化肥20%,拔节期和扬花期减施农药两次,农药减施32.3%,亩增产3.1%;丘陵岗地麦区“生态调控,一拌两喷”综合技术模式全生育期减施化肥20%,拌种剂减施40%,拔节期和扬花期减施农药两次,农药减施50%,亩增产3.6%。(河南省农科院 鲁传涛 供稿)



滴灌玉米专用启动肥技术助力西部脱贫攻坚


“北方玉米化肥农药减施技术集成研究与示范”项目针对新疆、甘肃、内蒙古地区滴灌玉米前期低温、土壤盐碱等限制玉米生长的难题,研发出滴灌玉米专用启动肥技术。该技术采用矿物源腐殖酸、柠檬酸、非激素类生根、抗寒因子等,调节盐碱土壤pH值、提高幼苗抗寒性、促进苗期根系发育,生根壮苗,活根提苗,健苗抗病。2019年,基于启动肥技术的“滴灌启动肥与助剂减药两减综合技术模式”示范面积65万亩。比常规施肥增产9.3%-13.5%,减少化肥投入19%-21%。其中,新疆塔城团结农场示范田的玉米产量实现1440公斤/亩的超高产,增加经济收益452.27元/亩,农户平均增加经济收入4.52万元。解决了该地区玉米生产中长期存在的生产资料投入高、经济效益低的难题,在当地脱贫攻坚中发挥了重要支撑作用。(中国农科院植保所 何康来 供稿)



香蕉黄胸蓟马精准施药技术取得显著成效


针对香蕉园黄胸蓟马隐蔽性强、防治困难而导致防治药剂吡虫啉、阿维菌素超标的问题,“热带果树化肥农药减施增效技术集成研究与示范”项目根据香蕉花蕾的生长规律和黄胸蓟马现蕾期为害香蕉幼果的特征,通过防治时期、药剂、施药方式、施药器械的选择,研发了防治香蕉黄胸蓟马的专用花蕾注射器,通过现蕾期将药剂注射进入刚抽蕾的香蕉花蕾,使用药液在花蕾内部形成一层保护膜,从源头控制黄胸蓟马危害香蕉果实。项目组与海南连祺农业开发有限公司合作,在海南临高新盈农场建立了香蕉蓟马精准防治示范区。2018-2020年共建立核心示范区2413亩,推广示范15000亩。经专家现场鉴定,采用花蕾注射全程只需防治一次,防治效果在90%以上,比传统防治模式减少防治次数2-3次,减药77.78%-83.33%,有效保障了香蕉的质量安全,为香蕉安全生产和绿色防控提供了技术支撑。(中国热科院环植所 谢江辉 供稿)



农机农艺融合配套生产技术带动西南混作区马铃薯增产


云南省是我国马铃薯西南混作区的主产省,70%的马铃薯生产主要集中在冷凉贫困山区和半山区,生产机械化水平较低、生产方式粗放落后,肥料和农药超量使用的问题突出。“马铃薯化肥料农药高减施技术集成研究与示范”项目针对该问题,研发出高海拔山区玉米秸秆全还田条件下的马铃薯机械化种植技术,并获得国家发明专利。集成适合西南混作区的马铃薯农机农艺融合配套生产技术模式,该技术模式明确了高海拔山区玉米秸秆全还田条件下马铃薯机械化生产各环节的技术参数和要求,苗期田间调查未发现青枯病株、支原体病株,也未发现块茎蛾危害,其它真菌性病害较常规种植减少7-10%,马铃薯原种繁育平均产量1500 kg/亩,较常规种植方式产量提高25%,产量高且稳定。该技术促进了西南混作区马铃薯生产农机农艺的有效融合,提高了该区域马铃薯集约化生产水平和机械化程度,降低了马铃薯生产的化肥、劳动成本投入,助力贫困山区产业扶贫,使贫困山区老百姓实现了增收脱贫。(中国农科院蔬菜所 熊兴耀 供稿)



二、重要活动



专项实施成效系列报道启动


科技支撑吨粮田,重点专项话丰年。为提高两减、粮丰、面源、经作4个重点专项实施成效的显示度,突出体现科技驱动产业发展的引领示范作用,促进成果转化应用,扩大专项影响力,按照部司和中心领导工作部署,将于近期在《农民日报》、中央电视台农业农村频道等媒体上系统宣传专项实施成效。目前,正在《农民日报》头版和科教板块对4个重点专项实施成效和标志性成果进行宣传。


题为“书写在田野上的优异答卷——国家重点研发计划重点专项驱动产业发展成效综述”和专项部分标志性成果已在《农民日报》7月15日的头版头条(http://szb.farmer.com.cn/2020/20200715/20200715_001/20200715_001.html)和7月31日的《科教创新》版“重点专项成果撷英”专栏(http://szb.farmer.com.cn/2020/20200731/20200731_005/20200731_005_3.htm)刊出。(农业农村部科技发展中心 许宁 张凯 供稿)

 


7月15日《农民日报》头版头条“书写在田野上的优异答卷——国家重点研发计划重点专项驱动产业发展成效综述”


7月31日,《农民日报》科技创新版块重点专项标志性成果宣传


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