管楚雄，许汉亮

(广东省科学院南繁种业研究所，广东广州 510316)

经历了开拓性的基础研究阶段和全国甘蔗科研大协作飞跃发展时代近40年的发展，广东甘蔗植保取得了许多开创性的成就，为甘蔗产业的发展做出了积极的贡献。20世纪 90年代初，随着我国进入社会主义市场经济发展阶段，甘蔗植保步入了全面推进病虫害可持续控制技术研究与发展阶段。特丁硫磷、甲拌磷、久效磷等农药大面积应用，尤其是随着特丁磷原药在我国成功合成，甘蔗防虫农药特别是高毒农药的研发达到了历史高峰。由于化学防治见效快、用法简单，能在短期内把虫口密度压低到经济损失允许水平之下。因此，化学农药在甘蔗生产中长期发挥着主导作用，在特定时期里为控制甘蔗病虫害、减少经济损失做出了巨大的贡献。但长期以来，由于过度依赖化学农药，随之而来的诸如农药残留超标、生态环境污染严重、害虫抗药性增强等各种问题越来越突出，引起了政府部门及社会各界的高度关注。2002年开始，农业部在全国范围内推进了无公害食品行动计划，甘蔗病虫害绿色防控理念逐渐兴起，甘蔗植保踏上了全面推进甘蔗病虫害绿色防控技术体系建设与发展之路。本文将回顾社会主义市场经济以来(1992～2020年)广东甘蔗植保的发展概况。

20世纪80年代中期，我国逐步筛选了呋喃丹、甲基异柳磷和辛硫磷等农药得到大面积应用，从而结束了有机氯杀虫剂的时代。90年代以后，特丁硫磷、甲拌磷、久效磷等大面积应用，尤其是随着特丁磷原药在我国成功合成，甘蔗防虫农药特别是高毒农药的研发达到了历史高峰。同期，开展了甘蔗除草地膜、蔗田除草创新研究，甘蔗专用药肥一体化、甘蔗组织培养、健康种苗以及甘蔗对病害抗性等创新研究与应用，取得了可喜进展。

1.1 高毒化学农药研发到达历史高峰

1991年，国家开始对糖业进行大调整，我国甘蔗糖业的发展进入了社会主义市场经济阶段。然而，由于过分依赖于化学农药防治，加上对螟虫等害虫造成产量和蔗糖分损失的真正原因缺乏认识，导致防治难度加大和成本提高，更缺乏多样化的防治手段和有效的措施。另外，在当时可供选择的农药品种也很少(以高毒农药为主)，加上农药市场混乱、伪劣产品多、且缺乏技术指导等诸多原因，使用化学农药不仅达不到理想的防治效果，而且还由于化学农药本身的缺点，致使产生了严重的“3R”问题，虫害局部暴发甚至成灾，蔗田土壤及水体受污染，还常引起人畜中毒，鱼类、虾类也大幅减少。

鉴于此，轻工业部甘蔗糖业研究所坚持遵循我国农业生产持久稳定发展要求的长期策略，原所长王鉴明提出了开拓和发展甘蔗病虫害生态综合治理的重要论述。强调应加强生物防治、农业防治、生态防治和有限度的农药防治技术的研究利用，进一步推广使用长效、高效、低残、低毒、低污染的新型农药，蔗螟性诱剂防治以及一些各地行之有效的生态防治技术组合成甘蔗病虫害生态综合防治技术。

针对化学防治产生的“3R”问题，轻工业部甘蔗糖业研究所开展了农药复配研究，积极寻求解决和延缓害虫抗性的有效措施和途径。1992～1994年，研发了具有增效作用、无交互抗性以及不同防治对象的呋甲、丰保磷等复混配杀虫颗粒剂。1995年，开发了有重大影响力的特丁硫磷杀虫颗粒剂取得成功后，便与广东省新兴县水台镇人民政府合作，1998年3月注册成立广东省新兴县新瑞农化实验中心有限公司。1999年1月，5%特丁磷颗粒剂获国家石油和化学工业局农药生产批准证书，圆满完成了该农药的“三证”办理工作。这是在“科技兴国”战略指引下科技体制改革的产物，因而成为国家经贸委定点的农药生产加工企业。至此，甘蔗农药特别是高毒农药的研发达到了历史高峰，且在此后的甘蔗生产上仍使用了多年而经久不衰直到被禁用。

1.2 甘蔗专用药肥一体化创新研究与应用[1-2]

为简化农事操作、减轻劳动强度，寻找既省工又有效的防治甘蔗害虫的简便方法，1991年开始，轻工业部甘蔗糖业研究所、湛江市甘丰农药厂在国内率先开展了甘蔗专用药肥研发，将施肥技术和施药技术融为一体。1995～1996年，先后成功复配了甘蔗专用药肥25%甘丰复混药肥1号(NCCF)、2号(NCCA)和30%甘蔗多元复合药肥。施用后既能满足甘蔗对各种养分的需求，又能起到防治甘蔗虫害的作用。

随着农村劳动力成本不断上升，轻简化的农事操作需求越来越迫切，从而加速了药肥一体化研究。2014～2017年药肥一体化研究取得了多项成果，其中，一种甘蔗缓释颗粒药肥发明专利获授权；
0.32%杀虫单·毒死蜱双机双控环保缓控颗粒药肥，获湛江市高新技术产品认证；
30%甜歌多功能药肥能有效地抑制甘蔗螟虫、蓟马、绵蚜、金龟子等害虫，因其具有科学的肥料及农药配比，添加作物有益元素、根系刺激因子，再加上先进的生产工艺，使得肥与药速效与缓释相结合，肥与药双重缓释，达到省工节本的目的[3]。

1.3 甘蔗病害发生及抗性研究

1.3.1 甘蔗线虫病发生及防治研究

甘蔗线虫病是甘蔗侵染性病害的重要病原之一。其实，由于宿根种植及长期连作，甘蔗线虫病在我国蔗区早已普遍发生，但因其主要为害根系，往往很容易与营养不良、管理不善等相混淆而被忽视。因此，长期以来甘蔗线虫病害在我国未得到重视。

华南农业大学在1986年研究发现，广东甘蔗区以根结线虫病和矮化线虫病为主。根结线虫病在砂土，特别是紧砂土田发生严重；
矮化线虫则在壤土田发生严重。通过改良土壤，增施有机肥和施用杀线剂等措施可收到显著的防病及增产效果[4]。1994年和1997年，分别对甘蔗线虫病进行了致病性和药剂防治研究，认为克线丹和呋喃丹均有防效[5-6]。

1.3.2 开启甘蔗对病害的抗性研究

早在1979年，轻工业部甘蔗糖业科学研究所针对我国甘蔗病害的蔓延势头，提出了甘蔗抗病育种设想，但直到1992年才着手对海南甘蔗育种场亲本圃的种质资源进行了自然条件下的感病调查，率先在我国大陆开展甘蔗抗病育种研究。当时我国大陆甘蔗育种存在的最大问题是新品种未经病害抗性试验就大面积推广，致使某些病害蔓延。据此，提出先从常用杂交亲本开始，以寻找黑穗病和嵌纹病的抗源为重点，分期分批地对蔗区重要病害进行抗性鉴定，为合理地选配亲本组合提供病害方面的依据[7]。同时，建议对常用亲本组合的抗性血缘进行分析，从寻找抗病遗传因子开始进行抗病育种，在育种程序中增加抗病性试验内容。并认为应该由育种和植物病害等有关人员共同制定抗病育种程序并加以实施。1994年，根据此前的研究结果，参考国内外的相关研究，提出了我国大陆各植蔗省区抗病育种的策略。就广东而言，分析认为可以借鉴美国路州的甘蔗抗病育种策略。此后对海南甘蔗育种场甘蔗种质种性进行了系统研究，综合评价并推荐了一批优良原种种质作为基础杂交亲本[8]。

从国家“八五”甘蔗科技攻关开始，在原有育种程序中增加甘蔗品种对黑穗病抗性遗传、抗性鉴定的方法和生理小种进行研究，为新品种鉴定推广和选用杂交亲本提供依据。在“九五”甘蔗科技攻关专题又把甘蔗优异种质资源抗黑穗病评价利用及优异抗黑穗病品种的选育作为主要研究内容之一，国家“九五”攻关甘蔗品种后收购及国家甘蔗品种审定均把甘蔗品种对黑穗病的抗性作为新品种评价的指标之一。

1.4 开展甘蔗组织培养技术研究

甘蔗组织培养研究始于20世纪60年代美国夏威夷蔗农协会甘蔗研究所，而我国则始于1970年的台湾省。

1976年，轻工业部甘蔗糖业科学研究所用甘蔗生长锥为材料，开展甘蔗组织培养研究，获得了20多个亚无性系。随后一些省区的科研单位和国营农场等也陆续开展相关研究。1978年，以愈伤组织和试管苗为材料，用国产纤维素酶初步分离出少量原生质体[9]。

为探讨甘蔗组织培养的实用价值、寻找快速繁育良种的新途径，1976～1978年，广东省农科院采用甘蔗叶、茎等组织，在含有蔗糖无机盐的培养基中培养，能诱导愈伤组织，分化植株[10]。该成果获1979年广东省技改奖。

1992～1994年，轻工业部甘蔗糖业科学研究所与中国水稻研究所合作，在甘蔗胚性细胞悬浮培养技术、原生质体培养成株技术和实验的重复性方面均取得显著进展。甘蔗原生质体再生植株，在国内属首次成功，为国际第3例，达国际先进水平。成果通过了中国轻工业新技术组织研究开发中心组织鉴定，并获1994年中国轻工总会中国轻工业科技进步二等奖。

1.5 蔗田除草创新研究

1.5.1 研发甘蔗除草地膜

轻工业部甘蔗糖业科学研究所于 1988年开始研制甘蔗除草地膜，即在地膜中添加除草剂，制成兼有除草功能的地膜。使用甘蔗除草地膜可省去植蔗苗期人工或喷药防除杂草的工序。除具有普通地膜的作用外，还有防除杂草的功能，对各种单、双子叶杂草种子长成的幼草有较好地防除作用，持效期达3个月，且对甘蔗生长没有不良影响。1990年在阳江市蔗区推广50 t以上甘蔗除草地膜，应用面积达0.133万多hm2[11]。

为加速甘蔗除草地膜产业化，1993年成立了广州市施威特经济技术开发有限公司，生产经营甘蔗除草地膜。

1.5.2 研发光降解及生物降解除草地膜

进一步研制了可根据生产需要，做到光降解诱导期可控，且与普通除草地膜一样具有较好的除草功能和促进甘蔗生长、提高甘蔗产量的可控光降解除草地膜。1999年4月，该技术成果通过原国家轻工业局组织的专家鉴定，达国内领先和国际先进水平。

1.5.3 蔗田除草剂使用技术创新研究

大量试验研究与技术推广应用实践证明，除草剂的复混使用是除草剂高效、环保的利用方式。轻工业部甘蔗糖业科学研究所从20世纪90年代初开始，开展了大量的蔗田除草剂复混技术研究。在甘蔗上普遍使用的混合除草剂的组合有甲草胺/都尔+2,4-D/MCPA；
甲草胺/都尔+阿特拉津；
赛克嗪+敌草隆；
甲草胺/乙草胺+阿特拉津+克芜踪；
莠灭净+赛克嗪；
莠灭净+阿特拉津等。20世纪90年代中期，进一步研究表明，甲草嗪与敌草隆混用混配对甘蔗安全，不产生药害，并扩大了杀草谱，适宜在广大蔗区推广使用[12]。

杂草抗药性的产生和发展对化学药剂除草造成了很大的威胁。轻工业部甘蔗糖业科学研究所发现，由于蔗区长期使用阿特拉津的除草效果正在逐年下降，长期在同一蔗田连种甘蔗和使用单一的除草剂导致产生耐药性生物型草种，且该药对某些甘蔗间作作物有药害。因此，认为有必要开展蔗田除草剂的更新研究，并在1999年全国杂草科学学术研讨会上提出，赛克津是最适合取代阿特拉津的更新除草剂[13]。

1.6 承担农业部农药登记试验任务

在20世纪80年代之前，轻工业部甘蔗糖业科学研究就已开展了大量的甘蔗除草剂田间药效试验工作。1982年农业部农药检定所首个管理规章《农药登记规定》出台，对农药实施登记管理。此后，轻工业部甘蔗糖业科学研究开始承担了农业部农药检定所下达的甘蔗杀虫剂、除草剂、杀菌剂等农药登记田间、室内药效试验任务，并于2002年10月8日首次获得由农业部颁发的“农药登记试验单位资格证书”。其中，在 1991～2009年，广州甘蔗糖业研究所承担农业部农药检定所下达的蔗田化学除草剂田间药效试验。委托单位包括美国罗门哈斯公司、巴斯夫、先正达、日产化学工业株式会等外国企业及国内相关企业20多家。此外，还参与农业部农药检定所杀虫剂防治甘蔗螟虫、杀菌剂防治甘蔗凤梨病药效试验准则的制定。

长期以来，由于过度依赖化学农药，随之而来的诸如农药残留超标、生态环境污染严重、害虫抗药性增强等各种问题也越来越突出，并引起了政府部门以及社会各界的高度关注。2002年开始，农业部在全国范围内推进了“无公害食品行动计划”，病虫害绿色防控理念逐渐兴起。为此，甘蔗植保科技人员开始围绕绿色植保，开展甘蔗病虫害绿色防控技术研究与推广应用。通过不断加强甘蔗螟虫性引诱技术研究与推广应用；
进一步利用赤眼蜂防治甘蔗螟虫；
利用黑光灯对地下害虫金龟子进行诱杀防治；
开展高效低毒低残留农药技术研究与推广应用；
开展甘蔗抗虫性研究等，为甘蔗害虫绿色防控积累了宝贵的经验。

2.1 螟虫性诱技术进一步推广应用

进入20世纪90年代，螟虫性诱测报技术继续在珠三角蔗区推广应用，而性诱迷向法推广应用也没有停止。1994年开始，珠海平沙农场与广州甘蔗糖业研究所合作，应用性诱剂迷向法对条螟进行防控，取得了较好的综合效果。其中，1998年和1999年大面积推广性诱迷向技术累计达0.6万hm2，将条螟的为害控制在经济损失允许水平之下。与此同时，珠海市斗门区糖办也引进该技术，采用以性诱剂迷向法防治条螟为主，辅以“花叶”期使用高效低毒农药挑治，取得了显著的综合防效[14]。

随着病虫害绿色防控理念逐渐兴起，甘蔗螟虫性诱技术得到进一步推广应用。1999～2001年，广西柳州凤山糖业集团柳城蔗区，建立性诱剂迷向法防治甘蔗条螟应用示范 66.67 hm2[15]。2001～2003年，在湛江农垦的湖光农场、南光农场和友好农场开展螟虫性诱剂迷向防治应用。广东省丰收糖业发展有限公司建立甘蔗螟虫预测预报体系和性诱剂迷向法防治甘蔗条螟技术示范366.67 hm2，均取得了良好的效果[16]。2002～2005年，广西贵糖(集团)股份有限公司，实施以性诱剂迷向防治为主的甘蔗螟虫综合防治，累计推广性诱剂迷向防治面积0.33万多hm2，取得了良好的防治效果。

截至2007年，全国各蔗区都已基本采用性诱剂来替代其他方法进行螟虫测报，利用性诱剂防治螟虫的工作也已不断铺开。由于性诱剂迷向法防治螟虫受高温和风雨等恶劣天气影响较小，因此该方法在广东、广西等地受到积极的响应，累计推广面积超过 6.67万hm2[17]。

为评价甘蔗螟虫性诱测报技术的推广应用效果，于2010年6月，由广东甘蔗学会组织有关专家，在广西南宁对广州甘蔗糖业研究所提供的甘蔗螟虫性诱剂测报技术进行现场测评。与会专家、应用单位代表一致认为：性诱剂应用于螟虫的测报操作简便，与黑光灯比诱捕虫种专一性强、准确性高，对适时指导防治螟虫有积极作用。

2.2 进一步推进赤眼蜂防治蔗螟

2001年，广东省丰收糖业发展有限公司开始繁殖、释放螟黄赤眼蜂防治甘蔗螟虫。2005年，湛江农垦与广东省农科院合作，筹建丰收糖业生物防治站，建立了人工繁殖赤眼蜂生产线。2006～2010年累计放蜂面积达14.275万hm2次[18]。为加大生物防治力度，进一步扩大赤眼蜂应用面积，2011年，湛江农垦又在华海公司和广前公司分别建立了生物防治站，大量繁殖赤眼蜂，供应各自蔗区防控螟害。至今，每年都坚持释放赤眼蜂防治螟虫。

2.3 发现新的甘蔗病虫害

2.3.1 首次发现甘蔗杆状病毒

2003～2004年，华南农业大学在广东雷州、惠州、阳江等蔗区调查时发现，有部分甘蔗品种植株叶部表现有斑点、斑驳等症状。通过PCR检测和扩增产物核苷酸序列分析表明，病株样品中存在甘蔗杆状病毒(Sugarcane Bacilliform Virus，SCBV)，这是SCBV在我国的首次报道[19]。

2.3.2 观察到甘蔗黄叶病典型症状

甘蔗黄叶病即黄叶综合症(SYLS)，是一种新发生的全球性甘蔗流行病害。在广西蔗区2002年首次确诊为国内发生甘蔗黄叶综合症。而广东蔗区则在2004年由华南农业大学在粤北和粤西多个县市蔗田观察到甘蔗黄叶病典型症状。发病品种有青皮果蔗、黑皮果蔗以及新台糖系列品种、粤糖79-177和粤糖93-159等糖料蔗[20]。随后，广州甘蔗糖业研究所、华南农业大学等通过田间调查及病原病毒分子检测研究证实，甘蔗黄叶病已扩散至广东、广西和海南等蔗区，且逐年加重。同时，发现广东蔗区既有黄叶病毒又有黄叶植原体的分布，并首次证实绵蚜是甘蔗黄叶病病毒(SCYLV)的传播媒介。分析认为SCYLV将在我国南方甘蔗上快速扩散[21-23]。

2.3.3 宿根矮化病在广东蔗区普遍发生

自 1986年确认我国大陆存在甘蔗宿根矮化病(RSD)之后，广州甘蔗糖业研究所等研究认为，宿根矮化病是造成甘蔗品种种性退化、缩短品种经济使用年限的主要原因之一。2006年进一步调查发现，甘蔗宿根矮化病已在广东蔗区普遍发生，且发展到了相当严重的程度。

2.3.4 鉴定了甘蔗病毒病种类

甘蔗花叶病又名甘蔗嵌纹病，是各产蔗国普遍发生、为害甘蔗最严重的一类病毒病。华南农业大学与广州甘蔗糖业研究所对该病害开展了较多研究。2001～2004年，对广东、广西和海南部分蔗区进行了初步调查，经血清学和 RT-PCR检测，几乎所有甘蔗样品均带有花叶病毒。通过分子生物学的研究，明确了引起甘蔗花叶病的病原至少有3种，即甘蔗花叶病毒(ScMV)、高粱花叶病毒(SrMV)和甘蔗线条花叶病毒(SCSMV)。糖料蔗主要受ScMV侵染，而果蔗则较多地受到SrMV的侵染。2006年，对我国南方甘蔗病毒种类进行了初步鉴定结果表明，我国南方甘蔗已受到甘蔗花叶病毒(SCMV)、高粱花叶病毒(SrMV)、甘蔗黄叶病毒(SCYLV)及甘蔗杆状病毒(SCBV)的侵染，但未发现甘蔗线条花叶病毒(SCSMV)及甘蔗线条病毒(SSV)[24]。

2.3.5 发现狭跗线螨为害甘蔗

2006年，广州甘蔗糖业研究所在广州近郊发现一种为害甘蔗的跗线螨，属跗线螨科(Tarsonemidae)其特征与狭跗线螨属的形态特征相符。与常见的为害叶面的甘蔗黄蜘蛛和甘蔗瘿螨不同，该螨取食甘蔗叶鞘，致叶鞘上产生大量红至红褐色的斑点和斑块。受害甘蔗生长缓慢，节间变短，植株较矮，产量下降，受害严重的蔗株还会长出大量侧芽[25]。2013年，进一步利用电镜扫描图像对果蔗狭跗线螨几种虫态的形态特征进行描述，并初步探明了该螨的生活史、生活习性和发生规律[26]。

2.4 甘蔗主要病害检测技术研究

2.4.1 真菌类病害

以黑穗病为例，2010～2013年，广州甘蔗糖业研究所与华南农业大学合作，在国内首先建立了甘蔗黑穗病菌单孢分离及交配型鉴定技术，建立了黑穗病菌ISSR、RAPD等分子标记技术体系，并率先对广东蔗区甘蔗黑穗病菌进行了遗传多样性研究。结果证实，甘蔗黑穗病菌PCR和巢式PCR可用于黑穗病早期检测[27]。与此同时，“一种甘蔗黑穗病抗性鉴定方法”和“甘蔗黑穗病菌巢式PCR快速检测方法”获国家发明专利授权。

SCoT标记作为一种基于PCR技术的新型分子标记，具有操作简单、重复性好等优点。2015年，华南农业大学建立了甘蔗黑穗病菌SCoT-PCR反应体系，筛选多态性引诱物并进行少量菌株遗传多样性研究[28]。

2.4.2 细菌类病害

甘蔗宿根矮化病(RSD)是世界产蔗地普遍发生的一种细菌性病害。甘蔗RSD诊断技术经历了从内部症状观察、相差显微镜检查、免疫技术、PCR快速检测等4个阶段。

2002～2007年，广州甘蔗糖业研究所通过技术引进与合作，在国内率先应用斑点酶标免疫法(DB-EIA)对广东蔗区宿根矮化病进行研究，实现了甘蔗宿根矮化病的快速检测。DB-EIA法非常适合甘蔗宿根矮化病田间普查、监测及健康种苗检测等。2006年，建立了甘蔗宿根矮化病PCR检测方法；
同时对PCR扩增的目的片段核苷酸序列进行测定与分析。此外，华南农业大学以甘蔗茎组织总DNA为模板，建立了Lxx的多重PCR检测技术，提高了病菌检测的准确性及灵敏度[29-31]。

2007～2008年，广州甘蔗糖业研究所等在粤西和粤北蔗区用斑点酶链免疫法(DB-EIA)进行检测，结果发现甘蔗宿根矮化病在上述蔗区已普遍发生，且主栽品种感病严重。2011～2012年，应用PCR检测技术对健康种苗圃种苗进行监测的结果表明，采取腋芽或茎尖部位进行甘蔗组培，可有效地除去甘蔗RSD病菌。同期，制备了RSD多克隆抗体并进行初步检测，结果表明自制的RSD抗体的效价虽略低于澳大利亚的RSD抗体，但检测效果较好，可满足今后甘蔗生产上对RSD的检测要求[32-33]。

2015年，广东省农业科学院作物研究所利用改进的方法，成功分离获得RSD病原菌，为今后深入研究对甘蔗的病害机理以及与寄主的互作关系奠定良好基础[34]。

2.4.3 病毒类及类菌原体病害

在1994年，轻工业部甘蔗糖业科学研究所介绍了美国农业部运河点甘蔗育种场 CP品种嵌纹病、黄叶综合症、白条病等病害的发生情况，对我国此后的甘蔗引种(特别是品种检疫)及其防治有很大的帮助[35]。

2005～2006年，华南农业大学与广州甘蔗糖业研究所合作，对广东甘蔗黄叶病进行了病原病毒分子检测研究。认为广东省栽培甘蔗已受到 SCYLV侵染，并首次证实甘蔗绵蚜是SCYLV传播媒介，提醒SCYLV的潜在威胁应引起足够重视。此后，利用PCR及RT-PCR等技术开展甘蔗花叶病病原一系列的分子生物学研究[36-39]。

2007年，广州甘蔗糖业研究所与福建农林大学等开展了甘蔗黄叶病毒外壳蛋白基因原核表达研究。构建了甘蔗黄叶病毒外壳蛋白基因原核表达载体，建立甘蔗黄叶综合症的血清学检验平台，开发黄叶综合症ELISA快速检测试剂盒，为甘蔗黄叶综合症前期快速和有效检测奠定了重要基础[40]。

华南农业大学、广州甘蔗糖业研究所在 2005年研究表明，广东蔗区既有黄叶病毒又有黄叶植原体的分布。

2.5 甘蔗健康种苗技术研究与应用

2002年，广州甘蔗糖业研究所在国内率先对甘蔗健康种苗生产及检测技术进行系统研究。建立了以热水处理生产少量健康原种，通过茎尖分生组织培养快速繁殖生产健康假植苗，经三级苗圃进行扩繁，再由三级苗圃直接向大田生产供种。此后又将甘蔗RSD DB-IA检测技术成功应用于甘蔗RSD普查及健康种苗生产过程中病害监测；
并将高效去菌技术应用于甘蔗健康种苗的工厂化、规模化、标准化生产。至2007年，与相关单位开展合作已在粤西和粤北蔗区种植健康种苗110多万株，建立一级和二级苗圃466.67多hm2。

通过甘蔗健康种苗技术的深入研究与广泛应用，使得甘蔗花叶病、黄叶病、黑穗病、宿根矮化病等主要病害得到一定程度控制。甘蔗健康种苗体系研究及其产业化应用，获2010年广东省农业技术推广奖三等奖和2013年广东省科学技术奖三等奖。

2.6 开展甘蔗抗虫性研究

2.6.1 转基因甘蔗抗虫性研究

通过转基因技术导入外源抗虫基因，在甘蔗体内合成抗虫物质能够长期有效地抑制虫害，迅速提高甘蔗的抗虫能力，有助于解决甘蔗生产上的虫害问题。CrylAa、CwIAb、CryIAc是包括甘蔗在内的作物转基因抗虫育种上应用最多的一类 Bt杀虫蛋白。2006年，广州甘蔗糖业研究所与新加坡分子与细胞生物学研究院合作，用Bt抗虫基因(CryIAc)成功转化了新台糖16号和粤糖75-177，培育出一批抗虫种质材料，这些材料是当时国际上同类研究中毒蛋白表达量最高的材料[41]。

为探索转Bt基因甘蔗抗虫性评价方法，2006～2008年，广州甘蔗糖业研究所开展了转 Bt甘蔗品系进行室内抗虫性鉴定和田间自然感虫试验[42]。2010年8月，“转Bt基因甘蔗对螟虫抗性的快速鉴定方法”获国家发明专利授权。2015年，通过室内可控条件以及同田间抗性调查相结合的方法评价转基因甘蔗对甘蔗条螟的抗虫性，为转基因甘蔗的抗性检测提供更全面的科学依据[43]。

针对甘蔗转基因所常用的受体材料多为愈伤组织或胚状体，都需要一定时间进行诱导，且再生体系建立困难等缺陷，广东省农科院发明了一种可通过农杆菌介导快速获得转基因甘蔗的方法，2016年4月获得国家发明专利授权。此后，广东省农科院等以二价抗虫转基因甘蔗为材料，利用多重PCR检测多价转基因甘蔗，建立了一套快速精准转基因分子检测技术在甘蔗转基因研究中应用，以及开展转Bt基因甘蔗的生理研究等。

2.6.2 外源特异性物质诱导抗虫性研究

为寻求甘蔗害虫有效控制的新途径，2009～2011年，广州甘蔗糖业研究所开展了外源特异性物质诱导抗虫性研究。探讨了茉莉酸(JA)和茉莉酸甲酯(MeJA)应用于甘蔗害虫防治的可能性，研究了茉莉酸甲酯对甘蔗化感物质诱导作用以及茉莉酸甲酯诱导甘蔗抗虫性中多酚氧化酶(PPO)活性，结果表明，茉莉酸甲酯诱导可明显提高甘蔗多酚氧化酶活性[44]。

2.7 高毒杀虫剂替代技术研究

2.7.1 甘蔗螟虫及地下害虫类杀虫剂

随着我国相继禁止呋喃丹、特丁磷、甲拌磷和甲基异柳磷等一些剧毒、高毒农药在特定农作物上使用，特别是禁止特丁磷在甘蔗上使用。21世纪初，开发和筛选新型高效低毒药剂已成为农药研发的新热点。

为进一步寻找安全、高效、中低毒农药，保障所使用的化学农药都具备高性能、高安全性、高效益以及与环境相溶性好的特点，达到了在自然环境中易于降解，无残留，以满足甘蔗生产防虫需要，2002～2017年，广州甘蔗糖业研究所等单位，进一步开展了高毒杀虫剂替代研究，筛选得到几个中低毒甚至微毒农药品种并在甘蔗生产上推广应用。主要包括5%毒·辛颗粒剂、0.3%锐劲特、5%杀单·毒死蜱、2%吡虫啉颗粒剂、氯虫苯甲酰胺、噻虫嗪和噻虫胺等，对蔗龟、螟虫具有良好的防效或对绵蚜、蓟马有兼治作用[45-50]。

其中，新型替代农药5%蔗来茎颗粒剂在糖料蔗虫害防治中的应用，获2009年广东省农业技术推广奖二等奖和2011～2013年中华农业科技奖三等奖。

2.7.2 甘蔗蚜虫、蓟马等杀虫剂

轻工业部甘蔗糖业科学研究所从 1985年引进辟蚜雾防治蚜虫开始，至2009年，对甘蔗多种咀嚼式口器害虫或刺吸式害虫的用药研究取得了新的进展。其中，25%辟蚜雾水分散粒剂、25%阿克泰水分散粒剂、2%吡虫啉颗粒剂等几种药剂，防效好、对天敌安全，且对以前使用的拟除虫菊酯类、有机磷类和氨基甲酸酯类等杀虫剂很少或无交互抗性[51]。

2.8 承担国家甘蔗产业技术体系岗位科学家任务

围绕产业发展需求，国家甘蔗产业技术体系于2009年1月启动建设。其中，病虫害防控领域设立植保研究室，广州甘蔗糖业研究所安玉兴高级农艺师任虫害防控岗位科学家，开展基础性、前瞻性研究，承担应急性任务等工作。

2.9 重启全国性甘蔗植保技术研讨会

为更好地将“公共植保、绿色植保”的理念贯彻到甘蔗病虫害防治的实践中，由全国甘蔗糖业信息中心发起，国家甘蔗产业技术体系研发中心、全国甘蔗糖业信息中心和广州甘蔗糖业研究所联合主办，中国作物学会甘蔗专业委员会、广东甘蔗学会和江西省甘蔗研究所协办，以“绿色植保，和谐生态”为主题，于2010年8月27～31日，在江西南昌召开了全国甘蔗植保技术研讨会。这是继1992年第7届全国甘蔗植保学术讨论会之后近20年来的首次全国性甘蔗植保盛会。大会得到了甘蔗植保业界的积极响应，来自广东、广西和云南等甘蔗产区的79个单位和相关组织代表参加了研讨。此次会议的成功召开，为甘蔗植保业界的生产、科研、管理、农化生产供应等部门提供了一个良好的技术交流与合作平台，为甘蔗植保逐步走向高效、环保、生态和谐创造有利条件，使甘蔗植保工作再上一个新台阶。此后，分别在2012、2015年又组织召开2届全国甘蔗植保技术研讨会。

为贯彻落实国务院食品安全工作会议的有关精神，大力推进农作物病虫害绿色防控，2011年农业部办公厅发布了《关于推进农作物病虫害绿色防控的意见》。在国家大政方针的指引下，在全国甘蔗植保技术研讨会的逐步推动下，甘蔗植保步入全面推进病虫害绿色防控技术体系建设与发展之路，特别是低毒杀虫农药通过正式登记，甘蔗病害检测技术及螟虫性诱剂技术深入研究，形成以性诱剂为核心的甘蔗螟虫系统控制技术并推广应用，取得了重大进展。实践证明，应用甘蔗病虫害绿色防控技术，既可延缓有害生物抗性水平，减缓农药更替，也可减少对环境污染，有利于保护各类天敌等。为我国到2020年农药用量零增长行动目标、确保甘蔗生产可持续发展发挥重要的技术支撑作用。

3.1 推进绿色防控技术体系建设

2012年，适逢我国甘蔗产业政策变革 20年和全国绿色植保年、农业科技创新年。由全国甘蔗糖业信息中心组织并主持，于7月15～18日，在厦门隆重召开了2012年全国甘蔗植保技术研讨会。会议围绕了“回望·创新·发展”主题展开热烈讨论。农业部种植业管理司对甘蔗病虫害防控策略要由主要依赖化学防治向综合防治和绿色防控转变，特别要注重生物防治和物理防治等非化学防治技术的应用；
扎实推进专业化统防统治、推进绿色防控和植物检疫联合执法；
加强测报体系建设以及绿色防控技术示范基地建设等做了重要指示。

2013～2015年，广州甘蔗糖业研究所承担了农业部农作物病虫鼠害疫情监测与防治技术项目，采用物理、农业和生物防治以及安全高效化学防治技术等措施，为甘蔗害虫的系统控制提供全程技术解决方案。以性诱剂、赤眼蜂、杀虫灯、高效低毒杀虫剂等关键技术的协调应用，构建了一套甘蔗害虫绿色防控技术集成模式。分别在广东遂溪县、翁源县和广西扶绥县两省区三地进行了技术集成应用示范，取得了良好的防效和显著的效益[52]。

2015年，农业部发起的农药使用量“零增长”行动开始在全国全面展开，为此，广州甘蔗糖业研究所等单位通过承担广东省科技计划任务，开展了南方高秆作物农用化学品减量化关键技术、甘蔗农药减量减施技术、甘蔗条螟性信息素干扰制剂剂型的轻简化技术以及飞机喷洒条螟性信息素微球剂型的应用等技术研究。通过多项技术改进与创新研究，为实现甘蔗防虫农药减量减施的目标提供了强有力的技术支撑。

2015年8月14～18日，由全国甘蔗糖业信息中心、中国作物学会甘蔗专业委员会、国家甘蔗工程技术研究中心主办，在“中国糖都”广西崇左召开了 2015年全国甘蔗植保技术研讨会。会议围绕“控害增效·绿色发展”的主题，探讨了国家农药零增长行动方案下甘蔗植保新需求、新思路。会议认为，通过推行绿色控害技术、现代航空植保技术、全程机械化配套节本增效植保等新技术、新产品、新装备，以农药减量减毒控害、节本提质增效为抓手，转变甘蔗产业发展方式，实现甘蔗产业绿色发展、构建现代蔗区生态文明，对提高我国甘蔗植保技术水平，推动绿色植保，促进甘蔗产业发展具有重要意义。

3.2 低毒杀虫农药通过正式登记

广州甘蔗糖业研究所等单位不断开展甘蔗高毒农药替代产品研发。其中，5%杀单·毒死蜱颗粒剂于2011年获正式登记，成为蔗区高毒农药重要替代品之一。2%吡虫啉缓控颗粒剂，2017年4月获准登记，持效期长达6～8个月，能有效控制甘蔗苗期枯心，中后期螟虫、蓟马、绵蚜及地下害虫的为害[53]。高效环保型 SP003(2%吡虫啉)缓释颗粒剂的推广应用及产业化，获2018年度广东省农业技术推广奖二等奖。

3.3 甘蔗病害抗性的进一步研究

为进一步研究甘蔗对主要病害的抗性，2012年起，广州甘蔗糖业研究所单独或联合华南农业大学、福建农林大学等单位，开展一系列的甘蔗黑穗病、花叶病的抗性研究。主要包括：用正负交配型担孢子接种法鉴定了重要甘蔗品种(系)对黑穗病的抗性；
以甘蔗与斑茅杂交后代为材料，评价其抗花叶病、抗黑穗病和抗旱性表现；
采用浸渍接种与自然感染相结合的方法，对新植甘蔗品种(品系)进行黑穗病抗性鉴定；
通过特异引物PCR鉴定甘蔗与斑茅杂交BC1真实杂种；
通过人工接种黑穗病菌和花叶病毒，评价了甘蔗和斑茅杂交BC1的抗病表现[54-58]。

3.4 甘蔗病虫害发生及相关技术研究

3.4.1 赤腐病在粤西蔗区大范围发生

甘蔗赤腐病是广泛分布于甘蔗栽培地区的重要病害之一，在国内蔗区虽有发生但未见大面积为害的报道。直到2010～2011年，广州甘蔗糖业研究所通过对湛江农垦华海蔗区出现大范围甘蔗蔗肉发红现象进行调查研究，明确是由赤腐病引起的，且以ROC22受害最重。2012年进一步研究了粤西蔗区甘蔗田间自然感染赤腐病对甘蔗品质的影响，指出赤腐病是造成粤西蔗区蔗糖分偏低的重要原因之一[59-60]。

3.4.2 表面活性剂对甘蔗黑穗病抗性研究

为寻找甘蔗黑穗病新的防治方法，2017～2018年，广州甘蔗糖业研究所研究了生物表面活性剂鼠李糖脂对甘蔗黑穗病菌的体外抗菌活性及抗菌机理。结果表明，鼠李糖脂能显著抑制甘蔗黑穗病孢子的萌发和菌丝生长，对甘蔗黑穗病菌有良好的抗菌作用，可为甘蔗黑穗病防治提供了新思路[61]。

3.4.3 球孢白僵菌对甘蔗螟虫致病性研究

球孢白僵菌Beauveria bassiana是一类致病性强、寄主范围广的昆虫病原真菌，国内外已广泛应用于农林害虫的生物防治。2014～2015年，广州甘蔗糖业研究所与湖北当阳市兴林白僵菌研发中心合作，开展球孢白僵菌高孢粉对甘蔗条螟、二点螟幼虫的室内致病性生测及田间试验研究。结果表明，无论是单独使用白僵菌或白僵菌与杀虫双混用，都可以显著降低蔗苗枯心率，有效减轻蔗螟对甘蔗的为害[62-63]。

3.4.4 甘蔗螟虫趋光特性研究

为探明不同种类甘蔗螟虫的趋光波长(特征光谱)，更好地指导灯光诱控，广州甘蔗糖业研究所与华南农业大学合作，2020年报道了通过对条螟、二点螟和黄螟成虫对不同光谱的行为反应和电生理反应测试，研究了不同种及性别之间螟虫对特定波长光的趋性差异，为该类害虫的灯诱防控应用提供参考依据[64]。

3.5 除草地膜及化学除草剂安全性的进一步研究

3.5.1 研发生物降解除草地膜

2012年9月，制定了《甘蔗、玉米专用除草地膜》企业标准，通过广州市质量技术监督局备案并发布实施。2015～2017年“一种除草地膜及其制备方法和应用”等3项除草地膜专利获国家发明专利授权。

为加快推进农业绿色发展，减少蔗田残膜造成的白色污染，2016年起，广州甘蔗糖业研究所着手研发生物降解除草地膜。至2018年，“一种生物降解除草地膜及其制备方法”及“一种多层共挤生物降解地膜及其制备方法”已获国家发明专利授权。

经过多年研发，“甘蔗除草地膜的推广应用”获2007年中国轻工业联合会科学技术进步奖二等奖；
“环保型可控降解除草地膜的研究与应用”获2008年广东农业技术推广奖二等奖、2010年中国轻工业联合会科学技术进步优秀奖和 2014年广东省科学技术进步奖三等奖等奖项。

3.5.2 化学除草剂对甘蔗的安全性测试

为指导科学使用蔗田除草剂，2013～2014年，广州甘蔗糖业研究所测定了粤糖 93-159、粤糖00-236、粤糖55号3个粤糖系列及ROC22在甘蔗苗期对二甲四氯钠以及敌草隆、阿灭净可湿性粉剂的敏感性。此外，还研究了粤糖60号对敌草隆、阿灭净2种蔗田常用除草剂的安全性。

3.6 形成了以性引诱剂为核心的甘蔗螟虫系统控制技术

3.6.1 甘蔗螟虫性诱技术取得新进展

2011年以来，以广州甘蔗糖业研究所为首，甘蔗螟虫性诱技术研发取得了新的进展。

为规范螟虫性诱测报技术，更好地服务与指导生产，起草了《甘蔗条螟性诱测报技术规范》，由广东省质量技术监督局发布并于2017年1月起实施。

为提高螟虫综合控制效果，2011～2012年，与广东省国营友好农场合作，开展了螟虫性信息素与赤眼蜂对甘蔗螟虫进行协同控制研究，综防效果明显[65]。

2013年，用逐步回归分析方法，研究了广东雷州蔗区近 10年条螟成虫发生高峰期与主要气象因子及上一代高峰期的相关性，建立了条螟第2、3代成虫发生高峰期的预测模型，为甘蔗中后期条螟测报提供参考[66]。

2012～2015年，研发了一种螟虫性诱剂微球缓释剂型，可借助大型喷雾设备或植保无人机开展大面积飞防作业，成功解决了性诱剂轻简化应用的关键技术难题，告别了传统的通过手工插性诱剂迷管进行迷向防治的历史。此外，为提高在甘蔗生长中后期使用无人机整体作业效率，还研制了车载式植保无人机作业保障系统[67]。进一步应用无人机实施螟虫性诱剂迷向技术，为螟虫性诱迷向法轻简化应用打开新的局面。2016年，在湛江垦区进行了低空无人航施性诱剂微胶囊实验[68]。2017年，在广西扶绥县蔗区建立性诱剂水盆式诱杀和无人机喷洒螟虫性诱剂迷向剂型应用示范666.67 hm2次，达到减少化学农药用量、降低螟虫为害的目的。2020年，在广垦糖业集团有限公司湛江蔗区，针对甘蔗生长中后期的螟害防控难题，利用无人机实施条螟性诱剂迷向飞防技术应用666.67 hm2次，取得了较好的防治效果。

甘蔗条螟性信息素微球剂型研究及其迷向飞防应用推广，获2018年广东省农业技术推广奖二等奖。

此外，2018年，广州甘蔗糖业研究所与华中师范大学合作，通过红尾白螟 3种信息素结合蛋白的分子表征和功能分化，开展甘蔗螟虫性信息素结合蛋白研究。为甘蔗害虫性信息素类似物和生物防治阻断剂的开发提供了理论基础[69]。

3.6.2 性诱剂为核心的甘蔗螟虫系统控制技术及应用

针对甘蔗螟虫严重发生与为害的问题，2002年3月起，广东省翁源县茂源糖业有限公司与广州甘蔗糖业研究所合作，开展了“利用昆虫性信息素系统控制翁源蔗区甘蔗螟虫技术”研究，探索出一套高效、安全、经济、环保的系统控制甘蔗螟虫的技术[70]。2008～2014年，在前期工作基础上开展害虫综合防控关键技术研究，形成一套由种苗繁育至收获全过程的甘蔗害虫综合控制技术体系。

自20世纪70年代开始研发螟虫性诱剂以来，在传承老一辈研发的基础上，广州甘蔗糖业研究所多年来不断创新，凝练了一整套以性引诱剂为核心的甘蔗螟虫系统控制技术。该螟虫系统控制技术是环保型的螟虫控制技术，经不断完善已逐步形成了轻简化应用技术。已在广东、广西等蔗区推广应用，取得了良好的经济效益和社会生态效益，对实施甘蔗作物农药减量减施、螟虫绿色防控有积极意义。

性诱剂为核心的甘蔗螟虫系统控制技术，已获多项国家、省部级科研经费支持。该技术自2014年起连续7年被评为广东省农业主推技术，2018年入选“全国糖业重点推广新技术”。围绕螟虫性诱剂的研发，其核心技术“甘蔗条螟性引诱剂的制备方法及其应用”自2006年首获国家发明专利授权以来，至 2020年已获相关发明及实用新型专利授权共 15件，制定地方标准1项。通过产学研合作，分别获得全国农牧渔业丰收奖三等奖、中华农业科技奖三等奖、广东省农业技术推广奖二等奖和中国轻工联合会科技进步奖二等奖等奖项。

伴随我国甘蔗糖业进入社会主义市场经济发展时期近30年来，广大甘蔗植保工作者，面对机遇与挑战，始终坚持理论联系生产实际，深入蔗区第一线，把论文写在大地上，切实为广大蔗农和相关企业解决了甘蔗生产的关键植保技术难题。特别是随着产业体制的变革开展了甘蔗专用药肥一体化、专用除草地膜、抗虫性、抗病性及病害检测、甘蔗组织培养及健康种苗繁育等创新研究与应用，均取得了可喜成就。而高毒化学农药研发达到历史高峰值到受限、受禁，因而推动高效低毒农药研发，进而全面推进甘蔗病虫害绿色防控技术体系建设。进一步推进赤眼蜂和螟虫性诱剂等绿色技术防治甘蔗螟虫，在螟虫性诱剂剂型和轻简化应用技术方面取得了突破，逐渐形成了以性诱剂为核心的甘蔗螟虫系统控制技术并在蔗区推广应用，取得了理想的综合效果。实践证明，应用甘蔗病虫害绿色防控技术，既可控制病虫害为害、减少对环境污染，又有利于保护天敌，营造良好的蔗田生态环境。对农药用量减施增效、促进甘蔗产业可持续发展有积极的作用。

但是，当前我省甘蔗植保存在亟待解决的主要问题有：①病虫害监测体系未尽完善。广大蔗农未能及时了解蔗田病虫害的发生情况，延误了采取有效防控措施的最佳时机。②病虫害绿色防控技术推进缓慢，大面积推广应用难度大。③劳动力成本高，机械化、规模化、集成化、轻简化程度不高等。

新时期的甘蔗病虫害绿色防控迎来了新的发展机遇，为提升我省甘蔗产业的竞争力，展望：①构建甘蔗植保大数据平台，建立健全高效的甘蔗病虫害预警监测体系。依托农业大数据、人工智能、物联网、云计算等现代技术，建立集远程识别、智能诊断等为一体的甘蔗病虫害智能化识别监测系统。②加强生物防治轻简化应用技术、理化诱控技术、高效低毒环境友好型新农药研发。③加强抗虫性、抗病性甘蔗品种选育。④因地制宜，研究集成应用农业、物理、生物、生态、化学等甘蔗生长全程绿色防控技术模式并加以推广应用。⑤健全稳定的植保机构，创新植保服务体系。大力扶持发展病虫害防治专业服务公司、专业合作社等新型植保社会化服务组织，构建产学研合作的植保技术推广服务新模式。高效服务三农、助力蔗区乡村振兴。

总之，推进病虫害绿色防控是贯彻“预防为主、综合防治”的植保方针，是实现甘蔗作物病虫害可持续治理的必由之路。虽然未来任重道远，但相信随着科技的不断进步，甘蔗植保事业将会迎来更加美好的明天！

注：各相关单位的名称沿用事件发生时的名称，未称谓后来经改名的现单位名称。

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