在黨中央、國務(wù)院的高度重視下,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部大力推進農(nóng)作物病蟲害防控能力建設(shè),自1998年起,連續(xù)多年持續(xù)實施全國植物保護(能力提升)工程,農(nóng)作物重大病蟲害監(jiān)測預(yù)警與防控能力得到顯著提升；同時,組織全國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部門和植保體系大力開展″蟲口奪糧″保豐收行動,有效控制了重大病蟲害發(fā)生為害,減輕了災(zāi)害損失,為實現(xiàn)農(nóng)業(yè)穩(wěn)產(chǎn)增收作出了重要貢獻。但由于貢獻評估試驗難度大,對農(nóng)作物病蟲害防控的貢獻長期缺乏系統(tǒng)科學(xué)的評價數(shù)據(jù)。為加強農(nóng)作物病蟲害防控成效與植保貢獻率評價工作,在近年試點探索的基礎(chǔ)上,2022年全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心組織全國12個省(自治區(qū))83個縣(市、區(qū))植保站系統(tǒng)開展了小麥、水稻、玉米三大糧食作物病蟲害防控成效與植保貢獻率評價工作。

 01 評價方法

1.1  評價任務(wù)承擔單位

根據(jù)評價工作需要,在全國選擇技術(shù)力量強、有代表性的糧食作物主產(chǎn)省份和重點基層縣(市、區(qū))承擔全國農(nóng)作物病蟲害防控植保貢獻率評價工作。各主要糧食作物防控植保貢獻率評價任務(wù)承擔省份及縣(市、區(qū))見表1。

表1  2022年全國糧食作物病蟲害防控植保貢獻率評價任務(wù)承擔單位

1.2  試驗設(shè)計

各縣級試驗單位,按照統(tǒng)一試驗方案,以開展田間小區(qū)試驗為主,設(shè)置完全不防治對照和嚴格防治、統(tǒng)防統(tǒng)治、農(nóng)戶常規(guī)防治共4種處理。其中,完全不防治對照667 m2,不設(shè)重復(fù)；其他3個處理,小區(qū)面積134～200 m2,重復(fù)3次。在作物收獲期,實測防治處理和對照的產(chǎn)量,計算不同防治情況下病蟲害造成的損失和防治挽回損失,為測算防控植保貢獻率收集基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1.3  危害損失率測算方法

本試驗設(shè)定,在嚴格防治情況下,病蟲害造成的損失最輕,按理論產(chǎn)量計；完全不防治情況下,病蟲害造成的損失最大；不同防治力度下造成的危害損失居于中間。通過測算病蟲造成的最大損失率和不同防治力度的實際損失率,進而確定病蟲害不同發(fā)生程度下的挽回損失率。其計算方法如公式(1)～(3)。

• 最大損失率(%)=[(嚴格防治處理的單產(chǎn)-完全不防治處理的單產(chǎn))/嚴格防治處理的單產(chǎn)]×100 (1)

• 實際損失率(%)=[(嚴格防治處理的單產(chǎn)-不同防治處理的單產(chǎn))/嚴格防治處理的單產(chǎn)]×100 (2)

• 挽回損失率(%)=[(不同防治處理的單產(chǎn)-完全不防治處理的單產(chǎn))/嚴格防治處理的單產(chǎn)]×100 (3)

1.4  植保貢獻率計算方法

完全不防治情況下的產(chǎn)量損失率減去防控條件下的產(chǎn)量損失率,即為不同處理植保貢獻率,亦即挽回損失率。其計算公式如(4)。

• 植保貢獻率(%)=最大損失率-實際損失率 (4)

1.5  不同地域范圍植保貢獻率測算方法

調(diào)查明確所轄區(qū)域內(nèi)病蟲害的發(fā)生與防治類型分布情況,明確所轄區(qū)域內(nèi)病蟲害的發(fā)生面積。本試驗以嚴格防治區(qū)、統(tǒng)防統(tǒng)治區(qū)、農(nóng)戶自防區(qū)為代表類型,統(tǒng)計其面積占比,測算病蟲害造成的產(chǎn)量損失率和植保貢獻率。

1.5.1  縣域范圍的植保貢獻率測算

根據(jù)不同生態(tài)區(qū)病蟲害發(fā)生程度、分布狀況和防治情況調(diào)查數(shù)據(jù),結(jié)合代表區(qū)域植保貢獻率測算結(jié)果,采用加權(quán)平均的辦法測算縣域植保貢獻率。其算法如公式(5)。

• 縣域植保貢獻率(%)=∑[(不同防治力度處理單產(chǎn)-完全不防治單產(chǎn))/嚴格防治單產(chǎn)×不同發(fā)生程度面積占種植面積的比例]×100 (5)

1.5.2  市(地)級范圍的植保貢獻率測算

參考縣域范圍的植保貢獻率的測算方法進行,也可依據(jù)所轄各縣的植保貢獻率結(jié)果,加權(quán)平均測算。

1.5.3  省域范圍的植保貢獻率測算

參考縣域植保貢獻率計算方法,利用各個試點不同防治處理的平均單產(chǎn)進行計算。也可在縣域測算結(jié)果的基礎(chǔ)上,選擇有代表性的5～10個縣,直接用加權(quán)平均的辦法測算省域植保貢獻率,其算法如公式(6)。

• 省域植保貢獻率(%)=∑[(不同防治力度處理平均單產(chǎn)-完全不防治平均單產(chǎn))/嚴格防治平均單產(chǎn)×不同發(fā)生程度面積占種植面積的比例]×100 (6)

1.5.4  全國(分作物)植保貢獻率的測算方法

采用全國各省的貢獻率結(jié)果加權(quán)平均計算,也可以選擇有代表性的重點省份,用加權(quán)平均的辦法測算全國的植保貢獻率。其算法如公式(7)。

• 某作物全國植保貢獻率(%)=∑(省域植保貢獻率×該省種植面積占統(tǒng)計總種植面積的比例) (7)

1.5.5  全國農(nóng)作物病蟲害防控總體植保貢獻率的測算方法

采用有關(guān)主要作物全國的植保貢獻率測算結(jié)果與各作物種植面積占統(tǒng)計農(nóng)作物(如糧食)全國總種植面積的比例,加權(quán)平均進行計算。其算法如公式(8)。

• 全國總體植保貢獻率(%)=∑(某作物全國植保貢獻率×該作物全國種植面積占統(tǒng)計農(nóng)作物全國總種植面積的比例) (8)

02評價結(jié)果

2.1  全國小麥病蟲害防控植保貢獻率

經(jīng)對我國小麥主產(chǎn)區(qū)河南、河北、山東和安徽4省各縣(市、區(qū))不同防治處理所測得單產(chǎn)數(shù)據(jù)進行分析,分別計算各省嚴格防治區(qū)、統(tǒng)防統(tǒng)治區(qū)、農(nóng)民自防區(qū)病蟲害防控植保貢獻率,再根據(jù)各種防控處理類型所占比例,加權(quán)平均計算各省小麥病蟲害防控植保貢獻率(表2)。在此基礎(chǔ)上,依據(jù)各省小麥種植面積占4省小麥總面積的比例,按照公式(7)加權(quán)平均計算得,2022年度全國小麥病蟲害(不包括雜草和鼠害)防控植保貢獻率為24.20%。

表2  2022年全國小麥病蟲害防控植保貢獻率評價試驗結(jié)果

同時,經(jīng)對4省評價數(shù)據(jù)進行分析可見,嚴格防治情況下的植保貢獻率比農(nóng)戶自行防控高13.93百分點；統(tǒng)防統(tǒng)治條件下的植保貢獻率也比農(nóng)戶自防高8.12百分點,表明大力推進病蟲害統(tǒng)防統(tǒng)治,植保減災(zāi)仍有較大潛力可挖(表2)。

2.2  全國水稻病蟲害防控植保貢獻率

根據(jù)工作安排,黑龍江、江蘇、江西、湖南、廣西和四川6省(自治區(qū))植保植檢站分別按要求選擇3～8個有代表性的縣(市、區(qū))開展水稻病蟲害防控植保貢獻率評價試驗和數(shù)據(jù)采集工作。各省各縣區(qū)水稻病蟲害防控植保貢獻率評價試驗處理和計算方法與小麥相同。經(jīng)科學(xué)試驗和測算,2022年度全國水稻病蟲害(不包括雜草和鼠害)防控植保貢獻率為19.46%。同時,進一步分析表明,嚴格防治情況下的植保貢獻率比農(nóng)戶自防高8.96百分點；統(tǒng)防統(tǒng)治條件下的植保貢獻率也比農(nóng)戶自防高4.35百分點(表3)。

表3  2022年全國水稻病蟲害防控植保貢獻率評價試驗結(jié)果

2.3  全國玉米病蟲害防控植保貢獻率評價結(jié)果

根據(jù)工作安排,河北、吉林、河南和云南4省植保植檢站分別按要求選擇3～9個有代表性的縣(市、區(qū))開展玉米病蟲害防控植保貢獻率評價試驗和數(shù)據(jù)采集工作。各省各縣區(qū)玉米病蟲害防控植保貢獻率評價試驗處理和計算方法與小麥相同。經(jīng)科學(xué)試驗和測算,2022年度全國玉米病蟲害(不包括雜草和鼠害)防控植保貢獻率為18.84%。同時,進一步分析表明,嚴格防治情況下的植保貢獻率比農(nóng)戶自防高8.19百分點；統(tǒng)防統(tǒng)治條件下的植保貢獻率也比農(nóng)戶自行防控高4.15百分點(表4)。

表4  2022年全國玉米病蟲害防控植保貢獻率評價試驗結(jié)果

2.4  2022年全國三大糧食作物病蟲防控植保貢獻率評價結(jié)果

依據(jù)全國小麥、水稻、玉米病蟲害防控植保貢獻率評價結(jié)果和三大作物面積占比,加權(quán)平均計算2022年全國農(nóng)作物病蟲害防控總的植保貢獻率。依據(jù)測得的全國小麥、水稻、玉米病蟲害防控的植保貢獻率分別為24.20%、19.46%、18.84%,其播種面積占三大糧食總面積的比例分別為23.87%、31.10%和45.03%,根據(jù)公式(9)加權(quán)平均計算得,2022年全國三大糧食作物病蟲害防控總的植保貢獻率為20.31%。據(jù)此測算,通過開展農(nóng)作物病蟲害防控,全年共挽回三大糧食作物1.25億t,其中,小麥、水稻、玉米損失分別為3,285.40萬t、4,141.90萬t、5,107.30萬t(表5)。

表5  2022年全國三大糧食作物病蟲害防控植保貢獻率評價試驗結(jié)果1)

(1)三大糧食作物產(chǎn)量及播種面積數(shù)據(jù)來源于國家統(tǒng)計局官網(wǎng)http://www.stats.gov.cn/tjsj/ndsj/；

(2)三大糧食作物植保貢獻率平均值為根據(jù)播種面積占比計算的加權(quán)平均。

03 結(jié)論與討論

3.1  結(jié)論

(1)明確了2022年全國三大糧食作物病蟲害防控的總體植保貢獻率。經(jīng)河南、山東、河北和安徽12省(自治區(qū))植保體系組織開展田間試驗測定,在有效控制雜草危害的基礎(chǔ)上,小麥、水稻、玉米三大糧食作物病蟲害防控的平均植保貢獻率為20.31%。其中,小麥、水稻、玉米分別為24.20%、19.46%和18.84%。據(jù)此測算,共挽回小麥、水稻、玉米產(chǎn)量損失分別為3,285.40萬t、4,141.90萬t、5,107.30萬t,合計挽回三大糧食作物產(chǎn)量1.25億t。按我國人均每年483 kg糧食占有量計算,相當于挽回2.6億人口1年口糧,充分表明重大病蟲害防控在保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國家糧食安全中的極端重要性。

(2)農(nóng)作物病蟲害防控仍然有較大潛力可挖。經(jīng)對各省評價數(shù)據(jù)綜合分析,小麥病蟲害在嚴格防治情況下的植保貢獻率比農(nóng)戶自防高13.93個百分點；統(tǒng)防統(tǒng)治條件下的植保貢獻率比農(nóng)戶自行防控高8.12個百分點。水稻病蟲害在嚴格防治和統(tǒng)防統(tǒng)治情況下,相應(yīng)的植保貢獻率分別比農(nóng)戶自防高8.97和4.35個百分點。玉米病蟲害在嚴格防治和統(tǒng)防統(tǒng)治情況下,相應(yīng)的植保貢獻率分別比農(nóng)戶自防高8.19和4.15個百分點。表明加大農(nóng)作物病蟲害防控力度,推進綠色防控、精準防控和統(tǒng)防統(tǒng)治,農(nóng)作物病蟲害防控減損增產(chǎn)仍有巨大潛力。

3.2  討論

(1)本評價結(jié)果不包括雜草防除的植保貢獻。2022年評價試驗工作安排時,由于專業(yè)分工等方面的原因,未安排草害影響的內(nèi)容。按照聯(lián)合國糧農(nóng)組織測算的結(jié)果,一般情況下,雜草的危害損失約為11%；近年來,我國農(nóng)田雜草發(fā)生為害日趨嚴重,專家估計其為害損失不會低于該值。另外,部分地方還有鼠害,如果加上雜草和鼠害的防控貢獻,則全國糧食作物病蟲草鼠害防控的貢獻率應(yīng)該超過30%。黑龍江和江蘇兩省植保機構(gòu)測算的包括草害防控在內(nèi)的病蟲草害防控植保貢獻率分別為32.03%和36.69%,也印證了這一推斷。

(2)本評價結(jié)果僅代表病蟲害偏輕發(fā)生年份的植保貢獻。由于氣候等因素影響,2022年全國農(nóng)作物病蟲害總體發(fā)生偏輕。上半年,小麥條銹病、赤霉病流行程度輕于常年,發(fā)病面積減幅較大；小麥莖基腐病發(fā)病偏晚,蔓延勢頭放緩；小麥蚜蟲和小麥紋枯病等發(fā)生期偏晚,未形成大發(fā)生。下半年,南方稻區(qū)受持續(xù)高溫等因素影響,稻飛虱、稻縱卷葉螟、稻瘟病等重大病蟲害發(fā)生輕于常年；北方玉米主產(chǎn)區(qū)草地貪夜蛾、黏蟲等未造成大面積為害；其他病蟲害發(fā)生接近常年。2022年試驗所得的評價結(jié)果僅代表病蟲害偏輕發(fā)生年份的植保貢獻率,如遇病蟲害嚴重發(fā)生年份,在有效防控的基礎(chǔ)上,植保貢獻率應(yīng)該更高。

(3)試驗評價方法還有待進一步完善。2022年,盡管全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心制定印發(fā)了各主要作物植保貢獻率試驗評價方法,但從各地執(zhí)行的情況看,掌握的尺度不盡一致。在試驗處理、調(diào)查方法和數(shù)據(jù)分析處理上還不統(tǒng)一,有的地方需要進一步細化和明確,也需要在不斷實踐探索的基礎(chǔ)上,進一步通過研討交流、技術(shù)培訓(xùn)等方式,逐漸完善并統(tǒng)一方法,提高評價方法的科學(xué)性、簡便性,不斷提升評價結(jié)果的權(quán)威性。