当前中国木薯种植业所面临的主要植保问题及其对策

木薯（Manihot esculenta Crantz）為大戟科木薯属灌木状多年生作物，是世界上六大粮食作物之一，其块根肉质、富含淀粉，是主要的收获物。木薯起源于热带美洲地区，有近5 000 a的栽培史。木薯具有高产、耐旱、耐贫瘠、耐高温等优点，种植范围已遍及南美洲、非洲和亚洲的100多个国家[1]，是约10亿人口日常生活中所需热能的主要来源[2]。1820年前后，木薯自东南亚首次传入中国广东地区，目前已在广西、云南、海南、广东、福建等地区普遍种植。

20世纪50年代前，木薯在中国主要零星种植并作为粮食，50～80年代用作饲料和淀粉原料，20世纪90年代后主要作为工业原料。近年来，随着中国国民经济的发展，木薯产业也有了巨大进步，种植面积从1961年的9.4万hm2扩大到近年来的40万hm2左右[3]，主栽品种从华南6068、面包木薯等低产食用品种改变为高产、高淀粉的华南系列、南植系列、桂热系列等新品种，种植模式也从单种、连种转变为轮作、混作、间套作、立体种养等多种模式[4]，田间操作也从人力、畜力向机械化转变。当前，中国木薯产业出现了能源化、食用化、特用化、效益化、国际化等发展趋势，已经形成比较成熟的木薯加工链，可生产2 000多种产品[5]。中国的木薯生产不能自给，自2001年起一直是世界上最大的进口国，国内木薯种植业对于保障国内相关产业健康发展及掌控国际定价权具有重要意义[6]。

和其它作物类似，植保问题是木薯种植中必须关注的重要问题。随着中国木薯产业的发展，当前病虫（螨）草害的种类、发生范围和为害程度有了明显的变化，重要病虫（螨）草害频繁发生，造成的经济损失也越来越严重，已成为相关产业发展的限制性因素之一。中国木薯植保领域的科研基础比较薄弱，国内相关研究工作主要集中在中国热带农业科学院、海南大学、中国检验检疫科学研究院、广西大学、广西农科院等机构。和水稻、小麦等作物相比，相关研究水平还比较低，不能满足相关产业发展的需求。本文概述了当前中国木薯植保领域的主要问题，并简要提出了相关对策。

1 中国木薯种植业所面临的主要植保问题

1.1 近年来新发病虫（螨）草害不断出现，而重要病虫（螨）发生范围和为害程度有逐年扩大的趋势

虫害方面，2006年出版的热带作物病虫草害名录中，仅有花生大蟋、咖啡豆象和朱砂叶螨等3种木薯害虫（螨）[7]，而陈青等在2008～2009年的调查中发现为害海南、广东、广西木薯的害虫33种，害螨3种[8]，并发现木薯单爪螨、螺旋粉虱等为害中国木薯，随后的调查中又发现美地绵粉蚧、非洲真叶螨、木瓜秀粉蚧等虫（螨）同样为害木薯[9]，虫（螨）害的种类有逐年增加的趋势。朱砂叶螨以前仅在广西、海南等种植区发生，目前已在海南、广东、广西、云南等地严重成灾。以蔗根锯天牛、蛴螬为主的地下害虫同样在海南省儋州和白沙、广东省湛江、广西自治区合浦等地区严重发生，导致产量损失20%～40%。

本世纪前，为害中国木薯的病害仅有细菌性萎蔫病（也称细菌性疫病、细菌性枯萎病）、褐斑病和炭疽病等3种病害有发生报道[10-12]，近年来李超萍等[13]、卢昕等[14]、陈奕鹏等[15]先后报道了离孺孢叶斑病、棒孢霉叶斑病、白点病、枯萎叶斑病、疫霉根腐病、藻斑病等新病害。细菌性萎蔫病最初仅在海南省儋州、广东省深圳等部分地区零星发生[10]，目前已在海南、广东、广西、江西等地区普遍发生[13]。以前该病仅在生长中期高温多雨季节发生，目前该病在整个种植季节均可发生，台风雨天气为害尤为严重。2012年10月该病在广东省湛江和广西自治区贵港等部分地区发病面积近400 hm2，2014年湛江地区发病面积200 hm2，2015年4月贵港地区苗期发病面积达20 hm2。藻斑病最早于2010年仅在海南省儋州市发现，发病植株仅在叶片上形成毛毡状病斑，随后的调查发现，该病在海南省白沙、云南省保山、福建省大田、江西省东乡等地区普遍发生，其中云南省保山地区的木薯嫩茎同样受害，而儋州、保山、东乡等地区重病田块受害植株发病叶片出现了大量凋落现象[15]。疫霉根腐病最早仅在海南省儋州市发现，随后在云南、广东、广西、湖南等地均有发生[16]。

木薯园草害国内研究较少，2012年黄贵修等[17]的调查表明，广东、广西、云南和海南等地区有40科141属188种杂草，其中阔叶丰花草、假臭草、有刺含羞草等分布广泛且为害严重。随后段春芳在对云南木薯园的调查中发现猩猩草、节节草、匙叶鼠麴草等同样为害木薯[18]。木薯苗期生长缓慢，株距宽，土壤中水肥充足，光照强，杂草生长迅速并形成田间优势种群，严重限制木薯的生长，严重时可造成约50 %的产量损失。

1.2 检疫性木薯有害生物传入中国并扩散成灾的风险不断加大

当前国际上为害木薯最重要的检疫性病虫（螨）草害为单爪螨、螺旋粉虱、绵粉蚧、花叶病毒病、丛枝病、细菌性萎蔫病、异株苋等。近年来的调查表明，部分检疫性有害生物已入侵中国木薯园。虫（螨）害方面，绵粉蚧等尚未在中國发生，而美地绵粉蚧、螺旋粉虱、单爪螨等检疫性虫（螨）害已在中国部分地区为害。病害方面除细菌性萎蔫病外，花叶病毒病、褐条病、丛枝病、蛙皮病等尚未侵入中国。草害方面，喜旱莲子草、胜红蓟、五爪金龙等47种入侵性杂草已在中国木薯园普遍发生。

木薯单爪螨在海南省儋州市首次发现以来，为害范围扩大到云南省保山、广西自治区北海和南宁、广东湛江等地区。螺旋粉虱最早在海南省陵水地区发现，目前发生范围已扩大至儋州地区。木薯绵粉蚧虽然尚未侵入中国，但东南亚的泰国、越南、老挝和柬埔寨等国已有发生报道[19]。花叶病是当前世界范围内为害木薯最严重的病害，该病在中国尚无发生报道，但周边的印度、斯里兰卡和柬埔寨已有该病的发生[20]。时涛等[21]、薛茂富等[22]分别调查了中国主栽品种引种至乌干达、刚果（布）的田间发病情况，发现华南系列的7个品种和南植199对花叶病均不具备抗性。Huiping Bi等[23]采用农杆菌介导的人工接种方法，通过发病程度评价同样发现华南系列等6个品种受花叶病为害。丛枝病是近年来木薯种植中的重要新发病害，该病在拉丁美洲和东南亚的越南、柬埔寨、泰国、老挝、菲律宾、印度尼西亚等地区均有发生[24]，其中越南北部邻近中国的安沛为重病区之一，而海南省万宁地区同样发现了该病的疑似病样[25]。2003年薇甘菊在海南省海口和文昌地区首次发现[26]，目前在海南省和广东省遂溪地区的木薯园普遍发生为害。

中国是世界上最大的木薯进口国，主要来源为东南亚的泰国、越南、印度尼西亚以及非洲的尼日利亚等国。据海关统计，2014年中国进口木薯（鲜、冷、冻或干）超过865万t，总价值超过21亿美元[27]。据估算，中国广西、云南等地区和周边国家边民间木薯贸易进口量同样接近900万t。预计中国木薯（含木薯淀粉）的进口量将持续增长，而检疫性有害生物入侵中国并扩散成灾的风险也越来越大。近年来，中国海关多次截获木薯细菌性萎蔫病菌[28]，谷拟叩甲、咖啡豆象、玉米象等仓储害虫[29-30]，长毛双棘长蠹、墨面双棘长蠹、双钩异翅长蠹等钻蛀性害虫[31]，飞机草等。张学勤等[32]统计发现，2003～2015年全国口岸在进境木薯干（木薯干片）中共截获检疫性有害生物30 种、364 种次，其中昆虫18种，杂草12种。

卢辉等[33]采用MaxEnt模型进行了木薯单爪螨的适生性分析，发现中国海南省，台湾、云南、广东和福建省南部均为其潜在的地理分布区，进一步分析发现思茅、临沧、保山、迪庆等地为该螨在云南省最适分布区[34]。周贤等[35]利用GARP生态位模型和相关环境数据，分析绵粉蚧在中国的潜在适生区主要在北纬25以南，高度适生区包括海南、广东、广西几乎全部地区，福建南部及东部沿海地区，台湾西南地区等。风险分析表明，细菌性萎蔫病[12]、花叶病、褐条病[36]、丛枝病、蛙皮病[24]、单爪螨、螺旋粉虱[17]、绵粉蚧[37]等对中国木薯产业均为高度危险的检疫性有害生物。

1.3 中国缺少对主要病虫（螨）害的具有较好抗性（或耐性）的优良种质

朱砂叶螨是当前为害中国木薯最重要的虫（螨）害之一，黄洁等[38]调查了531份木薯种质苗期受朱砂叶螨为害情况，发现32份种质受害较轻，表现为高抗，其中主栽品种中仅有华南8号，其它华南系列、桂热系列等主栽品种及其它种质表面均不同程度受害。李迁等[39]的研究结果表明，主栽品种中仅有华南10号为高抗，而陆柳英等[40]的研究认为，主栽品种华南9号表现为高抗，华南8号、华南10号等其它品种表现为中抗或感病。这些研究结果之间存在一定的差异性，可能和品种的田间布局、水肥管理、田间害螨种群等方面有关，但也说明绝大多数主栽品种对朱砂叶螨均不具备抗性。

细菌性萎蔫病是为害中国木薯最严重的病害，卢昕等[41]评价了603份木薯种质的抗性，发现主栽品种均不具备抗病性。疫霉根腐病是生产中种植户最关心的病害，李超萍等[16]研究发现，主栽品种仅华南11号为高抗，其它15个主栽品种表现出不同程度的感病性。褐斑病是当前木薯发病面积最大的病害，田间调查发现，主栽品种和绝大多数种质均受该病为害。藻斑病是木薯生长后期的主要病害，云南保山、广西平南等地的调查结果表明，主栽品种和主要种质同样对该病不具抗性[15]。

1.4 主要病虫（螨）草害发生规律和防治技术缺少研究

北移种植是中国木薯产业发展的重要趋势之一。除传统上广西、海南、广东、云南等地区外，目前江西南昌、湖南长沙等地已成为新的主栽区域，而山东[42]、河北、河南、北京、新疆等地的小范围试种也取得了成功。各个种植区的气候、耕作模式、土壤等条件均存在着显著差异，种植品种也有所差异。机械化种植具有省工省时、节本增效等优点，但大规模种植单一品种，病虫（螨）草害发生后易于流行成灾。轮作、间套作等模式能够在一定程度上降低病虫（螨）草害的危害程度，但成本较高。秸秆还田具有改良土壤、增肥增产等优点，但使用带病（虫）茎杆时增加了下个种植季节病虫（螨）害的为害程度。当前，不同品种在不同栽培模式下主要病虫（螨）草害的发生规律和防治技术均缺少研究。

近年来，全球气候变化加剧，极端天气也在中国频频出现，受其影响病虫（螨）草害的发生规律也出现了新的变化。台风雨天气条件下，田间湿度加大，植株叶片、块根等受损，病虫草害易于发生。2014年9月，受强台风海鸥影响，广东省遂溪地区部分木薯田茎秆大量折断，细菌性萎蔫病大面积流行，重病田产量从往年的45 t/hm2降低至约22 t/hm2。2015年广东省湛江地区从3月至7月底无降雨发生，受干旱影响木薯种茎出苗率低且死苗严重，植株严重矮化，不能正常封行。遂溪县部分田块杂草丛生，估算收获时薯根销售所得，尚不足以支付收获相关费用。2015年10月4号强台风彩虹在湛江市坡头区登陆，受其影响，部分田块植株倒伏，薯根受损且外露，为了避免根腐病和地下害虫的为害，种植户被迫提前2个月进行收获。这些极端天气条件下的病虫（螨）草害防治技术尚无相关研究。

1.5 相关农技人员的植保水平有待提高，而主要病虫（螨）草害防控技术还缺乏推广

田间条件下，各类病虫（螨）草害经常混合发生，农技人员和农户常常不能正确地识别。例如朱砂叶螨是木薯田常见螨害，由于受害叶片通常为枯黄色，因此经常被误认为褐斑病或炭疽病。细菌性萎蔫病发生后，在病叶上形成枯黄色角斑、大面积水浸状枯斑、凋萎等多种症状，不易和炭疽病等其它叶部病害相区分。缺镁、缺铁等均可造成叶片变黄、呈花叶状，常被部分农技人员鉴定为病毒病。百草枯使用不当容易在茎杆上形成黄褐色斑点，而草甘膦能够使叶片皱缩、卷曲，这2种除草剂造成的药害常被误认为，细菌性萎蔫病或花叶病。

罹病种茎是木薯细菌性萎蔫病远距离传播的主要途径。2015年广西自治区平南、2016年江西省余干、广西自治区武鸣等地区农户由于从木薯细菌性萎蔫病病区引进（或留种）带病种茎，导致该病在苗期即严重发生，重病田死苗率70%以上。研究发现，该病菌对铜离子具有抗性，铜基杀菌剂防效差[43-44]，但是由于农技人员缺少了解，目前多个木薯种植技术规程仍然错误推荐氢氧化铜等药剂进行防治[45-47]。

传统上，木薯种植户对于植保问题不重视，也不了解这方面因素所带来的产量损失。目前，中国热带农业科学院等机构已研发出主要病虫（螨）草害的有效防控技术[17]，但生产上还缺少推广。近年来，在木薯产业技术体系的支持下，相关科研人员进行了防控技术的推广普及工作，但由于人力物力有限，尚不能满足整个木薯种植业的需求。

2 中国木薯种植业植保领域的发展对策

2.1 加大投入，提高中国木薯植保领域的理论研究水平和能力

中国自1990年后，基本没有和木薯病虫（螨）草害研究相关的科研项目，主要研究基本停留在之前的水平上。近年来，依托国家木薯产业技术体系建设等项目，初步形成了一支木薯植保研究队伍，但相关研究基础还很薄弱。各级政府应着眼于木薯相关产业发展的全局，加大投入，建立长期性的科学研究投入机制。

开展系统性的木薯病虫（螨）草害调查活动，及时明确有害生物的种类和分布情况，开展防控关键技术研发。开展对细菌性萎蔫病、朱砂叶螨、根腐病、香附子等重要有害生物致害机理、与木薯互作机制、木薯种质抗性机理等方面研究，加强和国外相关学术机构的交流，提高相关领域的研究水平。

针对当前木薯种植中的重要病虫（螨）草害，组建以科研人员为主导、农技人员和种植户参与的覆盖主栽区、辐射整个种植区并与境外相关机构对接的监测网络，从整体上开展细菌性萎蔫病、朱砂叶螨等重要病虫（螨）害的监测工作，及时制订防控策略并开展统防统治工作。

针对检疫性病虫（螨）草害，加强与周边国家研究机构和政府部门的交流，及时了解相关疫情和研究进展。国内检疫部门应加强检疫技术研究与应用，避免国外危险性病虫（螨）草害传入中国。积极从国外引进对危险性病虫（螨）有良好抗性的木薯种质，鉴定后用作育种材料或直接应用于生产一线。

2.2 科技引领，创新木薯主要病虫（螨）害的防控技术

当前中国国民的消费水平在不断提高，对农产品的质量要求也在不断提高，相关科研人员应积极采用先进的科研技术，创新研究主要病虫害的防控技术并组装应用，编制出不同种植区域的病虫草害综合防控技术方案。

采用基因编辑等分子辅助育种技术，培育对重要病虫（螨）害有较好抗性（或耐性）高产、高淀粉的能源化、特用化木薯新品种。运用常规的田间杂交、引种等措施，筛选培育出兼具优良农艺性状和较好抗性的食用化木薯新品种。开展以生物防治、植物源农药为主的高效、低毒、低残留、环境友好型农药新种类的开发，研发适用于风送施药、航空喷雾的烟雾剂、超低容量喷雾剂等新剂型，保障木薯相关农产品的质量安全。通过长期的系统调查，明确不同地区在机械化、秸秆还田、木薯与大豆、玉米、西瓜等作物间套作、平种与起垄等不同栽培和田间管理模式下，主要病蟲（螨）草害的发生规律，制订不同的防控策略，形成省工省时的轻简化防治技术。

2.3 加强相关防控技术的推广普及，提高生产一线从业人员的植保水平

木薯病虫（螨）害防控技术，只有应用于生产，才能产生重大的经济效益和社会效益。当前应建立产学研合作机制，形成科研单位和涉农部门、农技人员、种植户之间的科研-推广合作机制。健全木薯植保技术推广服务体系，整合植保、栽培、市场等相关信息资源，建立相关信息的互通和共享机制。

政策扶持，稳定发展出一批相关的农技人员，建设由农技人员为主的防控技术推广体系，开展长期性、系统性的防控技术推广工作。加强对广大种植户的培训和宣传，增强其对有害生物经济和社会效益重要性的认识。通过田间识别教学、现场交流、发放相关书籍、邮件远程诊断与防治技术指导（发放电子版防治资料、症状图片识别鉴定）等多种途径提高广大木薯种植户对有害生物的识别能力并掌握相关防控技术。建立互联网+木薯有害生物技术平台，研发基于Android和IOS系统，能够在智能手机、平板电脑等移动设备上使用的APP客户端软件，及时发布识别特征、疫情动态、防控技术等相关信息，建立科研人员、农技人员和种植户直接交流机制，提升木薯产业从业人员的整体植保水平，以有效地保障相关产业的可持续、健康发展。