土传病害加剧危害、马铃薯清洗机有效防控措施匮乏，块茎商品性下降~据调查，我国华北、东北和西北地区一季作区种薯生产大户及南方冬作区，每生产1吨块茎施用的化肥折纯用量普遍为18—25千克，少数达40千克，显著超过理论需肥量；加之施肥结构不合理及高强度种植，引发了土壤生态失衡、土传病害逐年加重等一系列问题：部分地区疮痂病、粉痂病、黑痣病等发病率达20—40%，局部高达60—80%。种薯品质下降不仅直接影响到贫困户的种植收益，而且成为制约马铃薯产业可持续发展的核心难题。

冬作区冻害频发、轻简高效防范措施缺乏，产量波动大：冬作马铃薯收益高，对带动农民脱贫和促进当地经济发展具有重要意义。果蔬自动烘干机低温冻害是影响冬作马铃薯生产的关键风险因素。近年来受全球气候变化影响，自然灾害频发多发，反常低温冻害和生长关键期的旱灾导致冬作马铃薯产量波动较大，从而造成极大的经济损失，严重制约了贫困群众的种植收益和脱贫致富，甚至造成因灾致贫、因灾返贫。

管理粗放、种植标准不统一、生产经营模式落后：我国西南贫困山区60%以上的地区以春作为主，其中50%左右的面积仍采用20世纪70年代推广的“马铃薯—玉米”套种模式。这样的种植模式无法有效发挥，甚至降低了马铃薯种植的效益。马铃薯清洗机一方面，玉米价格偏低，挤占了马铃薯种植面积；另一方面，大量春播马铃薯在夏季集中上市，供大于求致使农户经济收益整体偏低。尽管少数乡镇组建了专业合作社，但由于缺乏技术人员和管理机制，营销网络不健全，绝大多数群众依旧采用粗放的种植方法、不合理的施肥以及散种散卖的经营模式。加之贫困地区农田硬件设施不足，抵御极端天气影响的设防能力弱，马铃薯产量极不稳定，至今尚未形成具有市场影响力的特色品牌。

创建马铃薯绿色高效生产技术模式：中国科学院是国内最早开展脱毒马铃薯研究的科研单位之一，在马铃薯栽培、肥料农药高效利用、病虫害绿色防控、加工淀粉废水循环利用等方面具有长期的研究基础，积累了丰富的研究经验和科技成果。1978年，微生物所田波院士等人研究发现，马铃薯退化不仅由病毒引起，还与温度等有关，并率先在位于冷凉地区的内蒙古自治区乌兰察布市建成全国一个脱毒种薯规模化繁育基地，创造了巨大的经济效益；2006年，中国科学院成都生物研究所研制出多种植物免疫诱导剂，可有效促进马铃薯植株生长，平均增产达7.21%，同时可防治多种病害；2013年，马铃薯清洗机中国科学院兰州化学物理研究所研发的不间断抗扰动“反向絮凝—超滤”分离装置，可有效解决马铃薯加工废水资源化利用和安全排放问题；2014年，中国科学院合肥物质科学研究院研发的农药控失技术可减少农药流失25%，延长药效期5—7天，降低农药用量约20%。该技术由青岛中科禾辉生物技术有限公司产业化生产，并被巴斯夫、富美实、易普乐等国内外知名农药企业采用。

2010年以来，微生物所联合中国科学院合肥物质科学研究院，开展了马铃薯化肥农药高效利用和病虫害绿色防控技术研究，取得了丰硕成果。先后研发出肥料增效、土壤调理、免疫诱抗及病原拮抗菌等多项原创性技术，并实现产业化，具体包括：肥料增效助剂，篮球平台（中国）科技有限公司可控制养分迁移和转化速度，促进养分吸收和利用，显著提高肥料利用效率，降低化肥用量20%；土传病害拮抗菌剂，可实现马铃薯疮痂病防治率达80%以上；土壤调理剂，可有效改善耕层土壤生态，使有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、土壤孔隙度等指标大幅提升，多次使用可显著增加益生菌群及蚯蚓数量；免疫诱抗剂，可激活植物植保素合成途径的关键酶，从而提高马铃薯系统抗病和抗逆性，降低晚疫病、疮痂病等病害的发生和危害风险。中国科学院微生物所以上述技术为核心，集成多项先进栽培措施，构建了马铃薯绿色丰产技术体系，并在宁夏、内蒙古、黑龙江、甘肃、贵州等马铃薯主产区进行了应用推广，马铃薯清洗机取得了良好的经济、社会、生态效益。