土傳病害加劇危害、馬鈴薯清洗機有效防控措施匱乏，塊莖商品性下降~據調查，我國華北、東北和西北地區一季作區種薯生產大戶及南方冬作區，每生產1噸塊莖施用的化肥折純用量普遍為18—25千克，少數達40千克，顯著超過理論需肥量；加之施肥結構不合理及高強度種植，引發了土壤生態失衡、土傳病害逐年加重等一系列問題：部分地區瘡痂病、粉痂病、黑痣病等發病率達20—40%，局部高達60—80%。種薯品質下降不僅直接影響到貧困戶的種植收益，而且成為制約馬鈴薯產業可持續發展的核心難題。

冬作區凍害頻發、輕簡高效防范措施缺乏，產量波動大：冬作馬鈴薯收益高，對帶動農民脫貧和促進當地經濟發展具有重要意義。果蔬自動烘干機低溫凍害是影響冬作馬鈴薯生產的關鍵風險因素。近年來受全球氣候變化影響，自然災害頻發多發，反常低溫凍害和生長關鍵期的旱災導致冬作馬鈴薯產量波動較大，從而造成極大的經濟損失，嚴重制約了貧困群眾的種植收益和脫貧致富，甚至造成因災致貧、因災返貧。

管理粗放、種植標準不統一、生產經營模式落后：我國西南貧困山區60%以上的地區以春作為主，其中50%左右的面積仍采用20世紀70年代推廣的“馬鈴薯—玉米”套種模式。這樣的種植模式無法有效發揮，甚至降低了馬鈴薯種植的效益。馬鈴薯清洗機一方面，玉米價格偏低，擠占了馬鈴薯種植面積；另一方面，大量春播馬鈴薯在夏季集中上市，供大于求致使農戶經濟收益整體偏低。盡管少數鄉鎮組建了專業合作社，但由于缺乏技術人員和管理機制，營銷網絡不健全，絕大多數群眾依舊采用粗放的種植方法、不合理的施肥以及散種散賣的經營模式。加之貧困地區農田硬件設施不足，抵御極端天氣影響的設防能力弱，馬鈴薯產量極不穩定，至今尚未形成具有市場影響力的特色品牌。

創建馬鈴薯綠色高效生產技術模式：中國科學院是國內最早開展脫毒馬鈴薯研究的科研單位之一，在馬鈴薯栽培、肥料農藥高效利用、病蟲害綠色防控、加工淀粉廢水循環利用等方面具有長期的研究基礎，積累了豐富的研究經驗和科技成果。1978年，微生物所田波院士等人研究發現，馬鈴薯退化不僅由病毒引起，還與溫度等有關，并率先在位于冷涼地區的內蒙古自治區烏蘭察布市建成全國一個脫毒種薯規模化繁育基地，創造了巨大的經濟效益；2006年，中國科學院成都生物研究所研制出多種植物免疫誘導劑，可有效促進馬鈴薯植株生長，平均增產達7.21%，同時可防治多種病害；2013年，馬鈴薯清洗機中國科學院蘭州化學物理研究所研發的不間斷抗擾動“反向絮凝—超濾”分離裝置，可有效解決馬鈴薯加工廢水資源化利用和安全排放問題；2014年，中國科學院合肥物質科學研究院研發的農藥控失技術可減少農藥流失25%，延長藥效期5—7天，降低農藥用量約20%。該技術由青島中科禾輝生物技術有限公司產業化生產，并被巴斯夫、富美實、易普樂等國內外知名農藥企業采用。

2010年以來，微生物所聯合中國科學院合肥物質科學研究院，開展了馬鈴薯化肥農藥高效利用和病蟲害綠色防控技術研究，取得了豐碩成果。先后研發出肥料增效、土壤調理、免疫誘抗及病原拮抗菌等多項原創性技術，并實現產業化，具體包括：肥料增效助劑，向日葵收割機可控制養分遷移和轉化速度，促進養分吸收和利用，顯著提高肥料利用效率，降低化肥用量20%；土傳病害拮抗菌劑，可實現馬鈴薯瘡痂病防治率達80%以上；土壤調理劑，可有效改善耕層土壤生態，使有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀、土壤孔隙度等指標大幅提升，多次使用可顯著增加益生菌群及蚯蚓數量；免疫誘抗劑，可激活植物植保素合成途徑的關鍵酶，從而提高馬鈴薯系統抗病和抗逆性，降低晚疫病、瘡痂病等病害的發生和危害風險。中國科學院微生物所以上述技術為核心，集成多項先進栽培措施，構建了馬鈴薯綠色豐產技術體系，并在寧夏、內蒙古、黑龍江、甘肅、貴州等馬鈴薯主產區進行了應用推廣，馬鈴薯清洗機取得了良好的經濟、社會、生態效益。