3种杀菌剂对小麦产量、品质与食用安全的影响分析*

聂 登 费杏兴 赵欣欣 殷 月

(张家港市粮食质量监测站 215600)

小麦属禾本科，其种植遍及全球，是具有悠久种植与食用历史的“世界性的粮食”[1,2]。小麦作为我国主食的主要原料，其产量和质量是保障粮食安全与国泰民生的关键因素。小麦质量与产量除了由品种本身遗传特性决定外，还受到栽培条件和病虫害等影响[3]。近年来，在小麦品种抗性降低、种植密度增大、全球气候变暖等因素[4]影响下，赤霉病、白粉病等均严重影响小麦的产量与品质[5,6,7]。更为严重的是患有赤霉病的染病籽粒会含有真菌的代谢产物脱氧雪腐镰刀菌烯醇(Deoxynivalenol，DON)等毒素，严重危害人和家畜的健康[8]。

氟唑菌酰羟胺是作用于琥珀酸脱氢酶(SDHI)的新型吡啶酰胺类杀菌剂，适用于谷物、玉米、大豆、油菜、蔬菜、果树、观赏植物等，其对叶斑病和白粉病活性最高，对难以防治的病害，如葡萄孢菌、核盘菌和棒孢菌等病原菌引起的病害高效，同时该杀菌剂还突破性地防治谷物上由镰刀菌引起的病害，如赤霉病等具有高效、广谱性[9,10]。丙环唑是一种具有保护和治疗作用的内吸性三唑类新型广谱性杀菌剂，可被根、茎、叶部吸收，并能很快地在植物株体内向上传导，可防治子囊菌、担子菌和半知菌等植物病原真菌所引起的病害，特别是对小麦全蚀病、白粉病、锈病、根腐病、水稻恶苗病、纹枯病、香蕉叶斑病等病害具有特效，同时丙环唑具有一定的植物生长调节活性，它通过抑制植物体内赤霉素的合成，降低赤霉素和吲哚乙酸的含量，从而可有效降低赤霉病的发生[11]。苯醚甲环唑也是三唑类内吸性杀菌剂，作用机理是通过抑制麦角甾醇的生物合成而干扰病菌的正常生长，对植物病原菌的孢子形成强烈的抑制作用，具有理想的内吸性，施药后能被植物迅速吸收，不污染环境和农产品。种子处理和叶面喷雾均可提高作物的产量和品质，对小麦白粉病、赤霉病、黑穗病、根腐病等具有较好防治效果[12]。通过喷洒氟唑菌酰羟胺、丙环唑和苯醚甲环唑3种杀菌剂可以有效预防小麦赤霉病、白粉病，但目前对使用这三种杀菌剂对小麦产量与品质的影响研究较少。本实验研究了喷洒氟唑菌酰羟胺、丙环唑和苯醚甲环唑3种杀菌剂对小麦产量、品质与食用安全的影响。

1 材料与方法

1.1 实验材料

实验材料为镇麦15号，土壤为粘土。

1.2 实验设计

采用单因素随机实验，选择小麦田约800 m2，其中：600 m2为实验组，实验组田块按普通小麦种植标准耕种、施肥、除草等，在小麦抽穗70%左右时试验组按规定用药量喷洒3种杀菌剂，7 d后再次喷洒一次；200 m2为对照组，对照组不喷洒3种杀菌剂，后期按普通小麦种植要求进行田间管理。成熟期间在产前质量调研时，试验组未发现赤霉病穗和白粉病穗；对照组偶尔发现赤霉病穗，少量发现白粉病穗。小麦收割采用小机单收，并单独晾晒整理。

1.3 测定项目与方法

1.3.1 测试指标与方法 产量指标：千粒重按GB/T 5519-2018测定，出粉率用实验磨粉机磨粉并计算。

品质指标：水分含量按GB 5009.3-2016中第一法测定，赤霉病粒按GB/T 5494-2019测定，容重按GB/T 5498-2013测定，湿面筋含量按GB/T 5506.1-2008测定，降落数值按GB/T 10361-2008测定，小麦粉吸水量、面团形成时间、稳定时间与粉质质量指数按GB/T 14614-2019测定。

食用安全指标：苯醚甲环唑、丙环唑按GB 23200.113-2018测定，脱氧雪腐镰刀菌烯醇按GB 5009.111-2016测定。

1.3.2 仪器与设备 BSA822型电子天平，BSA224S型电子天平，DolphinⅡ型电子天平，JJSD型电动筛选器，HGT-1000A容重器，JFZD型粉质仪，JJLF型降落数值测定仪，DHG-9076A型电热恒温干燥箱，LM-85/40实验磨粉机，LS-30粉筛，Agilent 7010气相色谱-质谱联用仪，Agilent 1260液相色谱仪。

1.3.3 数据处理 采用Excel 2010对数据分析处理，所有数据均进行双平行实验，结果以双实验的平均值表示。采用SPSS进行差异性分析。

2 结果与讨论

2.1 3种杀菌剂对小麦产量的影响

未喷洒杀菌剂与喷洒3种杀菌剂的小麦千粒重与出粉率的对比结果见表1。

表1 小麦产量的对比结果

由表1结果可知，未喷洒杀菌剂和喷洒3种杀菌剂的小麦在千粒重上呈现极显著差异，表现为喷洒3种杀菌剂的小麦千粒重明显增大。与未喷洒杀菌剂的小麦相比：喷洒杀菌剂的小麦千粒重增加了5.7 g，增长率为11.2%。喷洒杀菌剂后千粒重增加的原因主要是小麦若患白粉病后会导致大部分小麦籽粒变小，从而表现为千粒重降低，而喷洒杀菌剂后有效防治了白粉病的发生，从而表现为千粒重的增加。

未喷洒杀菌剂和喷洒3种杀菌剂的小麦在出粉率上呈现极显著差异，表现为喷洒3种杀菌剂的小麦出粉率明显增大。与未喷洒杀菌剂的小麦相比：喷洒杀菌剂的小麦出粉率增加了2%，增长率为3.4%。喷洒杀菌剂后出粉率增加的原因主要是患白粉病后的小麦籽粒会偏小，籽粒腹沟变深，从而导致出粉率降低，而喷洒杀菌剂后有效防治了白粉病的发生，从而增加了小麦粉的出粉率。

小麦产量受到小麦单位面积穗数、穗粒数、千粒重3个因素影响。千粒重是影响小麦产量的一个因素，喷洒杀菌剂的小麦试样千粒重有所增加，从而有效提高了小麦的产量。小麦主要用于制作面粉，其出粉率的高低又直接影响了小麦粉的质量与供给量。

2.2 3种杀菌剂对小麦品质的影响

本研究选取容重、赤霉病粒、湿面筋含量、降落数值、小麦粉吸水量、形成时间、稳定时间和粉质质量指数进行测定，这些理化性状及面团特性试验与小麦及小麦粉的食用品质密切相关，可用于评价小麦及小麦粉食用品质，从而客观反映出小麦及小麦粉的品质[13]。未喷洒杀菌剂与喷洒3种杀菌剂的小麦品质对比结果见表2。

表2 小麦品质的对比结果

由表2结果可知，未喷洒杀菌剂与喷洒3种杀菌剂的小麦在赤霉病粒、降落数值和粉质质量指数上都呈现极显著差异，表现为明显的降低。

小麦赤霉病是由禾谷镰刀菌等真菌引起的，其染病程度主要受小麦品种、天气因素、产后干燥等影响[14]。喷洒3种杀菌剂的小麦赤霉病粒减少了0.6%，但由于本实验选用的镇麦15号属中等抗性品种，加之在小麦生长期间，尤其是抽穗防冶期与收割期天气均较为睛好，故赤霉病属低发年景。从防治效果来看，虽相差数值不大，仍反映出喷洒3种杀菌剂对预防小麦赤霉病有明显效果。

与未喷洒杀菌剂的对照组相比，喷洒3种杀菌剂后的小麦降落数值由430 s降384 s，降低了10.7%；粉质质量指数由133.0 mm降至119.0 mm，降低了10.5%，降落数值和粉质质量指数均明显降低。可见喷洒3种杀菌剂对小麦粉的食用品质有一定影响。

此外，容重、湿面筋含量、小麦粉吸水量、形成时间和稳定时间等指标没有显著差异。这表明未喷洒杀菌剂与喷洒3种杀菌剂的小麦籽粒在单位容积内的质量基本一致，两者的蛋白质含量及质量也大致相同，面团面筋网络的形成速度与面团耐受机械搅拌能力也相对一致。对照组和实验组小麦均符合国家标准规定的二等优质强筋小麦。

2.3 3种杀菌剂对小麦食用安全的影响

未喷洒杀菌剂与喷洒3种杀菌剂的小麦食用安全指标的对比结果见表3。

表3 小麦食用安全的对比结果

由表3结果可知，未喷洒杀菌剂与喷洒3种杀菌剂的小麦样品中苯醚甲环唑、丙环唑残留均为未检出。GB 23200.113-2018《食品安全国家标准 植物源性食品中208种农药及其代谢物残留的测定 气相色谱-质谱联用法》中规定，苯醚甲环唑、丙环唑的定量限均为0.02 mg/kg。另根据GB 2763-2019《食品安全标准 食品中农药最大残留限量》规定，苯醚甲环唑最大残留限量为0.1 mg/kg，丙环唑最大残留限量为0.05 mg/kg，试样中均未检出两种杀菌剂的残留，说明在小麦抽穗70%左右时实验组按规定用药量喷洒3种杀菌剂，7 d后再次喷洒一次的用药方法既能保证农药使用的有效性，也能保证小麦及小麦粉的食用安全。

未喷洒杀菌剂与喷洒3种杀菌剂的小麦样品中脱氧雪腐镰刀菌烯醇均为未检出。造成这一结果可能是由于在小麦生长期间，尤其是抽穗防冶期与收割期天气均较为睛好，赤霉病属低发年景，小麦本身的脱氧雪腐镰刀菌烯醇含量不高，导致喷洒农药与否对脱氧雪腐镰刀菌烯醇含量影响并不显著。根据GB 2761-2017《食品安全国家标准 食品中真菌毒素限量》规定，脱氧雪腐镰刀菌烯醇在小麦中的限量为1000 μg/kg，对照组与实验组试样含量均低于该限量，均符合食用安全标准。

3 结论

3.1 在产量方面，相对于未喷洒杀菌剂的对照组，喷洒3种杀菌剂的小麦在千粒重和出粉率上都呈现极显著差异，表现为明显的增大：千粒重增长率11.2%，出粉率增长率3.4%，因此喷洒3种杀菌剂可有效地提高产量。

3.2 在品质方面，相对于未喷洒杀菌剂的对照组，喷洒3种杀菌剂的小麦在赤霉病粒、降落数值和粉质质量指数上都呈现极显著差异，表现为明显的降低：赤霉病粒减少了0.6%，降落数值降低了10.7%，粉质质量指数降低了10.5%。而在容重、湿面筋含量、小麦粉吸水量、形成时间和稳定时间上没有显著差异。喷洒3种杀菌剂对小麦的主要质量指标有一定影响。

3.3 在食用安全方面，相比未喷洒杀菌剂的对照组，喷洒3种杀菌剂的小麦中苯醚甲环唑、丙环唑残留及脱氧雪腐镰刀菌烯醇均为未检出，说明残留较少，喷洒3种杀菌剂不仅能够有效预防赤霉病和白粉病的发生，同时对小麦及小麦粉的食用安全无显著影响。

3.4 合理使用氟唑菌酰羟胺、丙环唑和苯醚甲环唑3种杀菌剂不仅可有效预防小麦赤霉病、白粉病的发生，同时也可抑制其产生的真菌毒素危害小麦及小麦粉的食用安全。在实际生产中，需寻找小麦病害化学防控的平衡点，在保证农药使用的有效性基础上尽量减少用量以保证小麦及小麦粉的安全生产及食用安全。在今后的研究中尚需在小麦赤霉病高发年景时进一步探讨小麦病害化学防控对小麦赤霉病防治效果的影响，特别是在与真菌毒素污染程度相关性和对小麦及小麦粉食用安全的影响。