贮藏期马铃薯干腐病防治药剂筛选及其安全性评价

孙清华，任向宇，冯志文，杜密茹，张若芳

（内蒙古大学马铃薯工程技术研究中心，内蒙古 呼和浩特 010021）

马铃薯干腐病是重要的土传病害，在全世界马铃薯主产区广泛分布。近年来中国马铃薯干腐病发病呈上升趋势，贮藏期发病严重，窖藏损失率达10%～30%，部分地区高达60%以上[1-4]，不仅危害马铃薯种薯特性，还降低马铃薯商品薯的品质，严重影响其加工和食用价值，降低经济效益。目前生产中主要以减少收获时机械损伤，入窖前剔除病伤薯，控制贮藏期温湿度等物理措施来控制马铃薯干腐病的发生，但这些方法减少干腐病窖藏损失的能力有限[5,6]。目前，化学药剂防治仍被认为是防治干腐病的主要措施[7]，陈亚兰和张健[8]筛选出贮藏期自然发病条件下43%好力克悬浮剂3 000倍液喷雾效果最好；张廷义和魏周全[9]筛选出马铃薯贮藏期使用58%甲霜灵锰锌可湿性粉剂400倍液处理薯块对马铃薯干腐病防效最好；刁琢[10]则认为25%嘧菌酯悬浮剂500 倍液的防控效果最好；刘佳等[11]认为抑霉唑可溶性液剂可作为防治马铃薯干腐病的有效药剂。然而，随着化学药剂使用时间的延长，不仅许多镰刀菌产生了抗药性，而且因农药残留造成的食品安全与环境污染问题普遍受到关注[12]，同时，化学药剂使用不当也存在抑制发芽的情况。因此，筛选新的、使用更安全的化学杀菌剂，对马铃薯产业的绿色、健康、可持续发展具有重要意义。本研究通过窖藏接种法测定了3 种化学药剂对贮藏期马铃薯的防治效果，并对有效药剂进行浓度优化、发芽率及农药残留检测等，旨在筛选出贮藏期安全有效的干腐病防治药剂，减少窖藏病害损失。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试马铃薯品种：‘克新1 号’、‘费乌瑞它’、‘大西洋’原种。

供试菌株：干腐病病原菌接骨木镰刀菌（Fusarium sambuclnum）。

供试药剂：共3 种，其药剂名称、有效成分、有效含量与生产商见表1。

1.2 试验设计

1.2.1 防治干腐病药剂筛选

选择3个马铃薯品种‘克新1号’、‘费乌瑞它’和‘大西洋’，分别用K、F与D表示。每个品种分别设置3个药剂处理，咯菌腈、噻菌灵和戊唑醇，分别用S、T和H表示。每种药剂以无菌水为对照，设置3个药剂施用浓度梯度，分别为推荐浓度的1/2，推荐浓度，推荐浓度2倍。每个品种12个处理，共36个处理，每个处理40个薯块，设置3次重复。按照如下接种试验法筛选出最佳药剂。

（1）在平板上接种接骨木镰刀菌，待培养14 d后用无菌水冲洗培养物表面后制成孢子悬液，用血细胞计数板计算孢子浓度并稀释到浓度为105个/mL。

（2）以在马铃薯或其他作物上防治镰刀菌的推荐浓度为基础，设浓度梯度为推荐浓度的1/2，1倍，2倍，稀释出相应浓度的杀菌剂溶液。

（3）用清水把种薯冲洗干净，用1%的次氯酸钠溶液浸泡10 min后，无菌水清洗2次。

（4）用直径为15 mm的打孔器在薯块表皮制造深13 mm的伤口，30 min后喷洒孢子悬液1.33 mL/块。

（5）待24 h后喷洒不同浓度的杀菌剂，自然风干后，将薯块分装在塑料箱中，每箱40个薯块，表面覆盖两层纸巾并用带小孔的塑料薄膜封口，相对湿度为95%条件下贮藏两周后，温度由原来的12 ℃逐步调低至5 ℃。

（6）在处理60 d后测定发病率，于接种处沿与块茎表面垂直的方向纵向切开块茎伤口，测量并记录所形成裸露干腐组织的长度、宽度以及深度。

1.2.2 药剂浓度优化

选择‘费乌瑞它’原种为试验材料，按照1.2.1中筛选出的防治效果最好的药剂，设置6 个浓度梯度，分别为推荐浓度的1/20，1/10，1/5，1/2，1和2倍，空白作对照，按照1.2.1中的接种方法优化出最佳防治浓度。

表1 供试杀菌剂Table 1 Three fungicides used in experiment

1.2.3 贮藏期干腐病药剂安全性评价

选择新收获的无伤无病的‘费乌瑞它’薯块，按照1.2.2中的有效防控浓度处理薯块，阴干后分别置于20和10 ℃条件下贮藏，贮藏3个月开始记录发芽率；并通过第三方（青岛科创质量检测有限公司）检测在10 ℃条件下贮藏1和4个月后的薯块表皮和薯肉农药残留量。

1.3 数据处理与分析

发病率（%）=（每个处理病薯个数/每个处理的薯块总个数）×100

防治效果（%）=（处理的发病率—对照发病率）/对照发病率×100

发芽率（%）=（发芽的薯块/总薯块）×100

参考Schisler 等[13]的方法，结合前期研究的结果[14]，在病部组织长度和深度的基础上，增加病部组织宽度（因为干腐病病斑的发展不是规则的圆形），以三者之和记为发病程度。为了消除方差的异质性，发病程度数据通过数据对数lg变换进行标准化处理后，进行单因素方差分析和多重比较（Duncan's法），然后再将所得平均值进行指数变换重新表示为病部组织长度、宽度和深度之和。

2 结果与分析

2.1 药剂对干腐病的防治效果

2.1.1 杀菌剂对贮藏期‘克新1号’干腐病发病的影响

由表2和图1可知，‘克新1号’块茎喷施不同浓度的3种杀菌剂，在接种60 d后其干腐病的发病率和发病程度均显著低于对照，表明3种杀菌剂对镰刀菌均有显著的抑制效果。同一药剂处理下，随着药剂浓度的增加，干腐病的发病率与发病程度均逐渐降低。相同药剂浓度处理下，均以戊唑醇防治效果最好。其中，以224 mL戊唑醇处理1 t‘克新1号’薯块干腐病的发病率与发病程度最低，但与112 mL/t戊唑醇处理差异不显著。从发病率和发病程度上看，戊唑醇悬浮剂处理贮藏期块茎，对‘克新1号’干腐病防治效果最好，与对照相比平均防效达到86%以上。

表2 杀菌剂对贮藏期‘克新1号’干腐病60 d发病的影响Table 2 Effect of fungicides on disease incidence of dry rot for 'Kexin 1' 60 days after storage

图1 ‘克新1号’贮藏60 d后干腐病发病情况Figure 1 Disease incidence of dry rot for 'Kexin 1' 60 days after storage

2.1.2 杀菌剂对贮藏期‘费乌瑞它’干腐病发病的影响

由表3和图2可知，‘费乌瑞它’块茎喷施不同浓度的杀菌剂戊唑醇，在接种60 d后其干腐病的发病率和发病程度均显著低于对照，以56 mL戊唑醇处理1 t‘费乌瑞它’薯块干腐病的发病率与发病程度最低，显著低于咯菌腈和噻菌灵的3个浓度处理，抑菌效果最好。56 mL 戊唑醇处理1 t‘费乌瑞它’和224 mL/t戊唑醇处理的发病率与发病程度差异不显著。戊唑醇悬浮剂处理贮藏期块茎对‘费乌瑞它’干腐病防治效果最好，与对照相比，平均防效达到75%以上。

表3 杀菌剂对贮藏期‘费乌瑞它’干腐病60 d发病情况的影响Table 3 Effect of fungicides on disease incidence of dry rot for'Favorita'60 days after storage

图2 ‘费乌瑞它’贮藏60 d后干腐病发病情况Figure 2 Disease incidence of dry rot for'Favorita'60 days after storage

2.1.3 杀菌剂对贮藏期‘大西洋’干腐病发病的影响

由表4和图3可知，‘大西洋’块茎喷施不同浓度的3种杀菌剂，在接种60 d后其干腐病的发病程度均显著低于对照，表明3种杀菌剂对镰刀菌均有明显抑制效果。以112 mL戊唑醇处理1 t‘大西洋’薯块干腐病的发病率与发病程度最低，抑菌效果最好。戊唑醇悬浮剂3 个浓度间的发病程度差异不显著，对‘大西洋’干腐病防治效果最好，与对照相比，平均防效达82%以上。

综上，薯块在贮藏过程中，3种杀菌剂对接骨木镰刀菌均有防治效果，其中以戊唑醇抑菌效果明显，3个马铃薯品种对接骨木镰刀菌的平均防效均在75%以上，咯菌腈次之，噻菌灵相对较差。

2.2 药剂浓度优化

进一步对戊唑醇的施用浓度进行优化（表5和图4），调查了贮藏期‘费乌瑞它’的发病程度，发现224 mL 戊唑醇处理1 t‘费乌瑞它’薯块发病程度最低，仅为对照的0.65%，112 mL/t时次之，发病程度是对照的0.79%，224和112 mL戊唑醇处理1 t‘费乌瑞它’薯块发病程度差异不显著。认为224和112 mL戊唑醇处理1 t块茎可有效抑制贮藏期马铃薯块茎干腐病的发生。

表4 杀菌剂对贮藏期‘大西洋’干腐病60 d发病的影响Table 4 Effect of fungicides on disease incidence of dry rot for 'Atlantic' 60 days after storage

图3 ‘大西洋’贮藏60 d后干腐病发病情况Figure 3 Disease incidence of dry rot for 'Atlantic' 60 days after storage

表5 戊唑醇对‘费乌瑞它’干腐病的防效Table 5 Effects of Tebuconazole on incidence of dry rot for 'Favorita'

图4 贮藏60 d后不同浓度戊唑醇处理干腐病发病程度Figure 4 Effects of different concentrations of Tebuconazole on incidence of dry rot for 'Favorita' 60 days after storage

2.3 药剂处理块茎的抑芽和农药残留

窖藏条件下筛选出对干腐病抑制效果较好的2种浓度224和112 mL/t戊唑醇，进一步进行窖藏抑芽和农药残留检测。

20 ℃下贮藏3个月2个浓度处理的薯块发芽率均达到50%以上，10 ℃下贮藏5个月112 mL/t处理薯块发芽率为74%，224 mL/t处理薯块发芽率为65%。

在10 ℃恒温贮藏柜中贮藏1和4个月，分别检测薯皮和薯肉戊唑醇含量（表6），发现戊唑醇主要残留在薯皮，薯肉相对较低，随着贮藏时间的延长而降低。参考GB 2763-2016 中胡萝卜的最大限量0.4 mg/kg，认为防治马铃薯干腐病以块茎施用112 mL/t 戊唑醇，贮藏时间4 个月以上为宜，削皮后食用安全。

表6 戊唑醇在薯皮和薯肉的残留量Table 6 Residue of Tebuconazole on tuber skin and flesh after storage

3 讨 论

马铃薯干腐病的防治研究上，很多单位也开展了药剂筛选研究，赵冬梅等[2]采用生长速率法测定了6种杀菌剂对4种马铃薯干腐病菌的室内毒力，认为苯醚甲环唑、咪鲜胺和戊唑醇对4种镰刀菌抑制作用效果较佳。陈亚兰和张健[8]认为在贮藏期自然发病条件下，43%好力克悬浮剂3 000倍液喷雾防治马铃薯干腐病效果最好。本研究在3个品种上采用接种法得出块茎喷施戊唑醇112或224 mL/t对贮藏期马铃薯干腐病防效最好，与上述研究结果一致。

随着人民生活水平的提高，也越来越重视营养和食用安全，合理的施用农药是可以达到食用安全的。目前已有研究证实通过抽样检测，中国个别地区有报道马铃薯薯块存在农药残留的现象，而且罗晓妙[12]也概述了马铃薯农药残留的标准及种植贮藏中使用农药制剂的概况，分析了马铃薯作为主粮的农残安全性等。本试验结果认为窖藏喷施112 mL/t 戊唑醇能够有效控制贮藏期马铃薯干腐病的发生，贮藏4 个月后薯块的残留量符合国家标准，食用是安全的。