JP2981974B2

JP2981974B2 - 里芋の乾腐病の防除方法および装置

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Publication number: JP2981974B2
Application number: JP17459695A
Authority: JP
Inventors: 知男野本; 裕倉島; 秀皓木村; 金吾斉藤; 雄三本田; 八元遠山; 三男白岩
Original assignee: NIIGATAKEN; TEEPI KOGYO KK; Tohoku Electric Power Co Inc
Current assignee: NIIGATAKEN; TEEPI KOGYO KK; Tohoku Electric Power Co Inc
Priority date: 1995-07-11
Filing date: 1995-07-11
Publication date: 1999-11-22
Anticipated expiration: 2015-07-11
Also published as: JPH0923812A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、里芋の乾腐病（カ
ビの一種であるフザリウム菌によるもの）を遠赤外線照
射により防除する方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】里芋の貯蔵には、従来、土中貯蔵の方法
と一定温度の冷蔵庫に貯蔵する方法がある。土中貯蔵に
ついては詳しく述べることは避けるが、大量貯蔵には向
かないと言われている。

【０００３】また、冷蔵庫に貯蔵する場合は、掘り上げ
た里芋の株を１週間程度風乾し、コンテナに入れて、温
度８〜１０℃、湿度８０〜９０％で貯蔵すれば、４ヶ月
程度は貯蔵が可能である。ただ、冷蔵庫に貯蔵する方法
では乾腐病の問題がある。里芋の産地では通常３〜５年
の輪作をしてきているが、乾腐病の発病を完全に抑える
ことができないのが実情である。この病原菌は土壌中の
生存期間が長く、種芋伝染するため完全な防除は困難な
ので、健全な芋で栽培したものを用いることが重要であ
る（社団法人「農山魚村文化協会」発刊、新堀二千男
著、野菜園芸大百科より引用）。

【０００４】しかし、最近、里芋のフザリウム菌は熱に
弱いことに着目して、新潟県園芸試験場により、温湯浸
漬（６０℃の温湯に５分間浸漬）によって処理する里芋
の乾腐病防除装置が考案されている。（実願平５−２３
２３５号）

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記温湯浸漬処理によ
れば、フザリウム菌の殺菌には効果的であるが、里芋の
生体におよぼすダメージが大きく、種芋として使用した
場合、処理後に生育が悪くなるという生育障害がでる欠
点があり、また温湯浸漬を行う装置を立上げるのに時間
（例えば２時間半）がかかる欠点があった。

【０００６】本発明の目的は、里芋の加温に遠赤外線照
射を採用することにより、乾腐病を防除し生育障害を解
消する里芋の乾腐病の防除方法を提供することにある。
また本発明の別の目的は、遠赤外線照射を採用すること
により、装置立上り時間が短く、簡便に操作できる里芋
の乾腐病の防除装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の乾腐病の防除方法は、里芋を水に所定時間
浸漬して吸水させた後、この里芋を遠赤外線の連続照射
により、里芋の表面温度を６０〜７０℃として１〜５分
保持する方法である。

【０００８】また、上記別の目的を達成するために、本
発明の里芋の乾腐病の防除装置は、里芋を載置して搬送
するメッシュベルトを備えたコンベアーと、メッシュベ
ルトの上下両側に設置し里芋に遠赤外線を照射するヒー
ターと、このヒーターの出力およびコンベアーの速度
を、里芋の表面温度６０〜７０℃で１〜５分保持するよ
うにあらかじめ求めたデータを基に、制御する制御装置
とから構成したことを特徴とする。そして各ヒーターは
コンベアーの移動方向に配列した複数個のヒーター要素
から構成することが好ましい。さらに上側のヒーターを
昇降する昇降手段を設けることが好ましい。また下側の
ヒータを耐熱ガラスでコーティングすることが好まし
い。

【０００９】本発明の里芋の乾腐病の防除方法は、次項
の実施例における（１）遠赤外線照射と殺菌効果、
（２）遠赤外線照射と里芋の萌芽生育、（３）畑地での
生育と貯蔵後の乾腐病発生に関する試験から、有効であ
ることが実証された。その結果について、簡単に述べ
る。

【００１０】フザリウム菌の殺菌効果については、里芋
が乾燥している状態では遠赤外線照射は殺菌効果はな
く、吸水させることで殺菌できた。また里芋の生育につ
いては、遠赤外線照射により表皮温度を６０〜７０℃と
して処理した里芋が良好に成育した。また収穫した里芋
の貯蔵後の乾腐病については、遠赤外線照射による表皮
温度７０℃として処理した種芋から収穫したものが、低
いり病率となった。

【００１１】また本発明の里芋の乾腐病の防除装置にお
いて、コンベアーのメッシュベルトは、下側の遠赤外線
ヒーターがメッシュベルト上の里芋をよく照射できるよ
うにするため用いた。昇降装置は、遠赤外線により処理
する里芋の大きさが種々異なることを考慮して設けた。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の具体例を、実施し
た里芋の乾腐病の防除試験、すなわち（１）遠赤外線照
射と殺菌効果、（２）遠赤外線照射と里芋の萌芽生育、
（３）処理方法と畑地での生育と貯蔵後の乾腐病発生状
況、（４）遠赤外線殺菌装置の開発の４項に関して説明
する。

【００１３】（１）遠赤外線照射と殺菌効果 (1)−ａ．試験１（フザリウム殺菌効果）供試試料として、里芋の乾腐病り病部を２〜３ｍｍ角に
細断した切片（サンプル）を用いた。この複数のサンプ
ルをガーゼに包んで、滅菌水（３０ｍｌ）中に浸漬して
９ｃｍの滅菌シャーレ（ガラス製の皿）に入れ、このシ
ャーレを遠赤外線照射装置の中に入れて、上下両側から
遠赤外線を照射した。遠赤外線照射によるサンプルの加
熱は、試験温度（シャレー内温度）：５５，６０，６５，７
０，７５℃、試験温度保持時間：１，２，３，４，５分、で実施した。そして各サンプルは加熱後に常温の滅菌水
にて冷却した。

【００１４】殺菌効果の確認方法は、上記温度（５条
件）でそれぞれ上記保持時間（５条件）の２５条件で遠
赤外線を照射したサンプルを、１条件当り２５片として
駒田の選択培地で２４日間培養（２５℃，１６時間日
長）し、菌糸発育状況で判定した。

【００１５】その結果は表１に示すように、温度５５
℃、６０℃で保持時間５分、および、６５℃で３分、７
０℃で２分、７５℃で１分以上の遠赤外線照射したもの
では、菌糸の発育は認められなかった。このことからフ
ザリウム菌の殺菌には５５℃以上の温度が必要であるこ
とが分かる。

【００１６】

【表１】

【００１７】(1)−ｂ．試験２（芋の乾燥、吸水の違い
による殺菌効果）供試試料１として、里芋の孫芋で６０〜８０ｇ程度のも
のを２４時間水に浸漬して吸水させたものを用い、また
供試試料２として、里芋の孫芋で４０〜６０ｇ程度のも
のを、収穫後親芋より分離し貯蔵して乾燥したものを用
いた。吸水した試料１および乾燥した試料２をそれぞれ
頂芽を上にして遠赤外線照射装置内に置き、試料表面温
度が７０℃程度になるようにヒーター温度を設定して上
下から遠赤外線を照射した。

【００１８】殺菌効果の確認方法は、遠赤外線の照射後
に、各試料１，２から上下横それぞれの位置の表皮組織
を２０サンプルづつランダムに摘出し、それらサンプル
をシャーレに入れて駒田の選択培地で培養し、その培養
による菌糸発育の状況から判定した。

【００１９】その結果は、表２に示すようとおりであ
る。吸水させた試料１から採取したサンプルについて
は、下の位置から採ったサンプルで０．８／２０、横の
位置から採ったサンプルで３．８／２０と、僅かに菌糸
の発育が認められたが、高い殺菌効果があった。一方、
乾燥させた試料２から採取したサンプルについては、下
の位置から採ったサンプルで１１．９／２０が、横の位
置から採ったサンプルで１９．７／２０が菌糸の発育あ
りと認められ、多数のサンプルに菌糸の発育がみられ
た。また吸水させた試料１および乾燥させた試料２で遠
赤外線照射を行わない無処理のサンプルについても、上
記同様に培養し、菌糸発育を調べた。この結果、無処理
の試料１，２共に、表２に示すように、大部分に菌糸の
発育がみられた。

【００２０】以上の結果から、フザリウム菌の殺菌には
水に浸漬し、充分吸水させることが必要であることが分
かる。

【００２１】

【表２】

【００２２】（２）遠赤外線照射と里芋の萌芽生育 (2)−ａ．試験１（遠赤外線照射による里芋の表面温度
と萌芽）供試試料として里芋の孫芋で４０〜６０ｇのほぼ球形の
ものを用い、孫芋に充分に水を吸収させ、遠赤外線照射
により里芋の表面温度を６０，７０，８０℃（３条件）
で３分間維持して、処理温度の異なる３種類のサンプル
を作成した。遠赤外線で処理した各種サンプルを４０個
（１処理４０個反復なし）づつ、水稲用育苗器に入れ、
２８℃に維持して催芽させた。

【００２３】萌芽生育状況は、催芽１１日および１８日
後それぞれの芽伸長、芽の数、発根程度（指数の平均
値）および腐敗程度（指数の平均値）から判断した。そ
の結果、表３に示すように、催芽後の生育は処理温度を
高くするほど遅れる。催芽開始１８日後の定植可能率
は、６０℃，７０℃で処理したサンプルは約９０％であ
ったが、８０℃では生育が遅れたほか腐敗の発生もみら
れ、催芽開始１８日後の定植可能率は２５％となった。
なお遠赤外線で処理しない無処理のサンプルは９２％が
定植可能であった。以上のように、照射温度は催芽の点
から６０〜７０℃が適当であることがわかる。

【００２４】

【表３】

【００２５】(2)−ｂ．試験２（処理方法と里芋の萌芽
生育）供試試料として親芋を５０ｇに分割し、１２時間水に浸
漬して水を吸収させたもの用いた。分割試料の３０個
（１処理３０個、反復なし）を、遠赤外線照射により試
料表面の最高温度を６０℃に３分間維持する処理を行っ
てサンプルを作成し、また別の分割試料の３０個を、５
９±０.５℃の温湯中に５分間浸漬してサンプルを作成
した。遠赤外線により処理したサンプルと温湯浸漬によ
り処理したサンプルの２種類をそれぞれ３０個づつ、水
稲用育苗器に入れ、２８℃に維持して催芽させた。

【００２６】萌芽生育状況は、催芽後の芽伸長、発根程
度および腐敗程度から判断した。その結果、表４に示す
ように、ほぼ同じ処理温度であっても、遠赤外線照射に
より処理したサンプルの方が、温湯浸漬によるものより
も、萌芽および生育は良好で、特に発根程度は０．８と
０．２というように大きな差があった。そして遠赤外線
により処理したものは、無処理のものに近い伸長がみら
れた。

【００２７】

【表４】

【００２８】（３）処理方法と畑地での生育と貯蔵後の
乾腐病発生 (3)−ａ．試験１（遠赤外線照射と畑地での生育）供試試料として、品種「大和早生」の孫芋（４０〜５５
ｇ）を１２時間水に浸漬し吸水させたものを用いた。試
料に遠赤外線を照射して、表面温度を６０，６５，７０
℃（３条件）に３分間維持して、処理温度が異なる３種
類のサンプルを作成した。各種サンプルは、遠赤外線照
射後に、サラシ粉３００倍液に１５分間浸漬し、水洗い
し、ベンレートＴ（水）２０倍液に１分間浸漬して消毒
した。なお７０℃で処理したサンプルの一部を無消毒と
した。

【００２９】上記のように遠赤外線照射で処理しかつ消
毒したサンプル３種類と、遠赤外線照射で処理し無消毒
のサンプル１種類と、さらに遠赤外線照射による処理の
ない無処理サンプルで消毒したもの、消毒しないものの
計６種類のサンプルを水稲育苗器に入れ、２８℃に維持
して催芽させた。

【００３０】催芽させた各種のサンプルは、畑地で栽培
した。その栽培条件は次に示すとおりである。試験区：遠赤外線照射区「６０，６５，７０℃」、無
処理区試験規模：１区５株３反復定植：定植深さ１２ｃｍ、透明マルチ（ビニルカバ
ー）、除草剤（ロロックス水溶液）使用植栽様式：畦幅１００ｃｍ、株間４０ｃｍ、栽植密度を
２５０株／アール、施肥：Ｎ−Ｐ₂０₅−Ｋ₂０＝２.５−１.８−２.５kg
／アール土寄せ：なし。

【００３１】遠赤外線処理から畑地での生育の日程は、
遠赤外線処理：平成５年４月２２日、催芽：平成５年４
月２２日、定植：平成５年５月１１日、収穫：平成５年
１０月２７日であった。

【００３２】生育状況は、定植後の葉柄長、子頭（派生
する芽の数）の発生数で判断した。その結果は、表５、
６に示す。遠赤外線で処理したサンプルについては催芽
後の生育、発根は前項（２）試験１（遠赤外線照射によ
る里芋の表面温度と萌芽、表３参照）と同様で、処理温
度が高くなるほど生育は遅れた。また、試験畑での生育
は、遠赤外線で処理したサンプルを植えた試験区では、
無処理のサンプルを植えた試験区より旺盛であり、特に
遠赤外線照射区「７０℃」での８月上旬の葉柄長は無処
理区より１５ｃｍ以上長かった。なお、温湯浸漬につい
ては試料が異なるため比較できなかった。

【００３３】

【表５】

【００３４】

【表６】

【００３５】収量については、表７、８に示すように、
遠赤外線で処理したサンプルを植えた遠赤外線照射区で
は、無処理のサンプルを植えた無処理区でより、生産量
の増加が認められた。一株当たりの総生産量（親芋、子
芋、孫芋およびひ孫芋の総量）は、遠赤外線による処理
温度が高くなるほど顕著で、特に遠赤外線照射区「７０
℃」では無処理区対比１４５％の増収となった。なお増
収効果の確認には追試が必要と思われる。

【００３６】

【表７】

【００３７】

【表８】

【００３８】(3)−ｂ．試験２（貯蔵後の乾腐病発生状
況）供試試料は、前項（３）の試験１により収穫した里芋
で、遠赤外線照射区「６０，６５，７０℃」および無処
理区のもの、温湯浸漬区の里芋で、春に温湯処理（５
９℃、５分間処理）した後に試験畑で栽培したもの、
新潟園芸試験場の試験畑で栽培した里芋に慣行防除（サ
ラシ粉３００倍液に１５分間浸漬後水洗いし、ベンレー
トＴ（水）２０倍液に１分間浸漬）したものを用いた。

【００３９】試験区：遠赤外線照射区「６０，６５，
７０℃」、無処理区、慣行防除区、温湯
浸漬区試験規模：１区５株２反復、試験方法は、各試料を収穫後、株ごと良く乾燥させ、親
芋から子芋、孫芋を分離して球根乾燥コンテナに入れ、
最低温度３℃の貯蔵庫で貯蔵した。実際、最低温度３℃
に保つように加温したが、結果的にそれより１０℃高い
温度を記録したことがある。試験期間は平成５年１１月
３０〜平成６年３月８日である。

【００４０】この試験の結果は、表９に示すように、遠
赤外線照射区「７０℃」の試料が温湯処理された試料並
のり病率となった。遠赤外線照射区「６０，６５℃」の
試料は、無処理のものと比べれば、り病率の低下が顕著
であるものの、温湯浸漬のものと比べるとり病率の点で
劣っており、今ひとつ効果が判然としなかった。以上こ
とから乾腐病防除については種芋を吸水させ、表面温度
７０℃、３分間遠赤外線を照射する方法が温湯浸漬と同
等の効果がある。

【００４１】

【表９】

【００４２】（４）遠赤外線殺菌装置の開発本発明者らは、里芋の乾腐病の病原菌（フザリウム菌）
が６０℃以上の温度で死滅すること、食物などの高分子
化合物は遠赤外線に対する吸収波長域が２.５〜２５μ
ｍにあることに着目し、遠赤外線ヒーターにより連続的
に里芋を加温することにより乾腐病を防除できる装置と
して遠赤外線殺菌装置を開発した。

【００４３】この遠赤外線殺菌装置は、概して吸水させ
里芋に遠赤外線を照射する遠赤外線加熱部と、照射され
ている里芋を搬送する搬送部、里芋の加温温度を設定す
るための温度制御部と、から構成されている。

【００４４】図１を用いてさらに具体的に説明する。搬
送部は里芋１を載置して搬送するメッシュベルト２を備
えたモーター駆動のコンベアーからなり、遠赤外線加熱
部は里芋１を加温するためにメッシュベルト２の上方に
設けた電気の遠赤外線ヒーター３とメッシュベルト２の
下方に設けた遠赤外線ヒーター４とからなる。また各遠
赤外線ヒーター３，４はそれぞれコンベアーの移動方向
に並べられた５個のヒーター要素３ａ，４ａからなる。
下側のヒーター要素４ａは、ガラスヒーターを採用し、
里芋から落ちる水滴に対して防水処理が施されている。
上側の遠赤外線ヒーター３は加熱する里芋の大きさにし
たがって上下に移動するように昇降装置５によって支持
されている。昇降装置５はコンベアー上面から遠赤外線
ヒーター３までの距離を５０〜１５０ｍｍに可変とする
ように構成されている。そして上側の遠赤外線ヒーター
３および昇降装置５は上カバー７により、下側の遠赤外
線ヒーター４はカバー８により囲われている。

【００４５】温度調節部である制御装置６は、処理時期
の外気温の影響を考慮し、加熱部の入り口、中央および
出口における里芋１の温度を６０〜７５℃の範囲に保つ
ために、各ヒーター要素３ａ，４ａを独立して調節する
機能を持っている。なお、上記装置の仕様は、必要な条
件を満たす限り、各遠赤外線ヒーター要素３ａ，４ａの
個数、処理量に応じたコンベアスピード、昇降装置５を
調節してメッシュベルト２から上側の遠赤外線ヒーター
までの距離を変えても差し支えない。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
里芋の乾腐病の防除方法を、里芋を水に所定時間浸漬し
て吸水させた後、遠赤外線照射により里芋の表面温度６
０〜７０℃で１〜５分処理するものとしたので、本方法
により処理した種芋の生育が慣行防除（農薬処理）およ
び処理しない種芋のそれと同等またはそれ以上になるこ
とが期待できる。また貯蔵中の乾腐病発生は、高温側処
理で従来の温湯浸漬方法と同等の殺菌効果が期待でき
る。

【００４７】また、本発明によれば、本発明の里芋の乾
腐病の防除装置を、里芋を搬送するメッシュベルトを備
えたコンベアーと、メッシュベルトの上下両側に設置し
た遠赤外線照射用ヒーターと、ヒーター出力およびコン
ベアー速度を、里芋の表面温度６０〜７０℃で１〜５分
保持するように制御する制御装置とから構成したので、
装置の立上りが速く、また処理時には里芋をメッシュベ
ルト上に供給するだけで簡便に処理することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の里芋の乾腐病の防除装置の構成図であ
る。

【符号の説明】

１里芋２メッシュベルト３，４遠赤外線ヒーター３ａ，４ａヒーター要素５昇降装置６制御装置８，９カバー

フロントページの続き (72)発明者木村秀皓山形県寒河江市中央工業団地１番地テーピ工業株式会社内 (72)発明者斉藤金吾山形県寒河江市中央工業団地１番地テーピ工業株式会社内 (72)発明者本田雄三新潟県五泉市南本町２丁目２番３号東北電力株式会社五泉営業所内 (72)発明者遠山八元新潟県新潟市上大川前通五番町84番地東北電力株式会社新潟支店内 (72)発明者白岩三男新潟県新潟市上大川前通五番町84番地東北電力株式会社新潟支店内 (56)参考文献特開昭64−79579（ＪＰ，Ａ) 実開平６−72307（ＪＰ，Ｕ) 実開昭63−55885（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) A01C 1/00 A23B 7/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】里芋を水に所定時間浸漬して吸水させた
後、この里芋を遠赤外線により連続照射して、その表面
温度６０〜７０℃で１〜５分保持する里芋の乾腐病の防
除方法。
【請求項２】里芋を載置して搬送するメッシュベルト
を備えたコンベアーと、メッシュベルトの上下両側に設
置し里芋に遠赤外線を照射するヒーターと、このヒータ
ーの出力およびコンベアーの速度を、里芋の表面温度６
０〜７０℃で１〜５分保持するようにあらかじめ求めた
データを基に、制御する制御装置とから構成した里芋の
乾腐病の防除装置。
【請求項３】前記各ヒーターは前記コンベアーの移動
方向に配列した複数個のヒーター要素からなることを特
徴とする請求項２記載の里芋の乾腐病の防除装置。
【請求項４】前記上側のヒーターを昇降する昇降手段
を設けたことを特徴とする請求項２または３に記載の里
芋の乾腐病の防除装置。