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氮肥浓度及形态对青菜产量及品质的影响

来源:六九路网
上海农业学报2()14,3()(1):75—78Acf日Agric“如HrnPS^口ng忍口j文章编号:10()0.3924(2()14)()1-()75-()4氮肥浓度及形态对青菜产量及品质的影响张彩峰1,李珍珍2,陆奕1,牛庆良3”(1上海市闵行区农业科学研究所,上海2011()9;2上海市农业技术推广服务中心,上海201103;3上海交通大学农业与生物学院,上海20()24())摘要:采用水培法研究了不同供氮水平及氮素形态配比对青菜生长、产量、硝酸盐含量及维生素C含量的影响,在合适的氮素形态配比下,进一步研究了不同季节青菜硝酸盐含量的差异。结果表明:1()mmol/L氮素水平下,青菜叶面积、产量及维生素c含量最高,硝酸盐含量相对较低,该浓度最为适宜。青菜生长适宜营养液的配比为Noi.N/NH?一N=5/5,当NH7.N比例超过70%时,青菜叶面积、产量明显下降,随着NH?-N比例降低,青菜硝酸盐含量提高。不同季节青菜硝酸盐含量表现为:夏季>春季>冬季。关键词:青菜;产量;品质;施肥试验;氮肥;栽培季节中图分类号:S606;S634.3文献标识码:AEffectsofnitrogenfertilizerconcentrationsandformsonpakchoiyieldandqualityZHANGCai.fen91,LIzhen.zhen2,LUYil,NIUQing-lian岔+(1Agrif“Z≠“rnZRPs已nrc^J”s£i£“£eo厂^彳幻'^n挖gDis£ricf,S,ln九g^以i201109,C^in口;2S矗n,zg^niAgro—TPf^咒oZogyE、r£P行siD九Se,.训ifPCP卵£Pr,S^丑行g^以i2()1103,C^i咒丑;3Sc^ooZo,Agrif“Z£“,.P口以dBioZogy,S^n以g,lniJinofo行gL砌iuP,.sify,S^口”g^ni20()240,(流i卵n)Abstract:Theeffectsofnitrogen-supplyleVelsandnitrogen-formratiosonthegrowth,yield,nitratecontentandvitaminCcontentofpakchoiwereinVestigatedbyhydroponics,andatanappropriatenitrogen-formratiothenitratecontentofpakchoiwasstudiedindifferentseasons.Theresultsshowedthatat1ommol/Lnitrogenlevel,theleafarea,yieldandVitaminCcontentofpakchoireachedthehighestandthenitratecontentwasrelativelylow.ThesuitablenutrientfluidratioofNHf-NtoNOf—Nforpakchoitogrowwas5/5.WhentheproportionofNHf-NwasoVer70%,theleafareaandvieldobviouslydecreased,andastheproportionofNH?-Ndecreased,thenitratecontentofpakchoiincreased.ThedescendingorderinnitratecontentsofpakchOicultiVatedindifferentseasonswassummer>spring>winter.Keywords:Pakchoi;Yield;Quality;Fertilizationexperiment;Nitrogenfertilizer;Cultureseason青菜是我国南方地区的大众蔬菜,也是硝酸盐含量较高的蔬菜之一,摄入硝酸盐含量较高的蔬菜会增加人们患胃肠癌、高铁血红蛋白症的几率。因此,蔬菜硝酸盐含量被看作是衡量蔬菜质量的重要指标之一[1‘2],降低青菜中硝酸盐的过量积累具有重要意义。目前,国内外研究多集中在如何降低蔬菜硝酸盐含量方面D‘7],鲜见通过对影响蔬菜硝酸盐含量的主要因素——氮素浓度及形态、栽培季节等进行综合分析。本研究通过水培试验分析氮素浓度及形态配比、季节对青菜生长、硝酸盐吸收与积累的影响,为确定氮肥的合理施用及栽培时期提供参考。收稿日期:2013一()1—15基金项目:上海市绿叶蔬菜产业技术体系建设项目;大棚番茄、青菜水肥一体化技术应用研究项目(中心科发2()11()6号)资助作者简介:张彩峰(1963一),男,大学本科,高级农艺师,长期从事蔬菜科研及技术推广工作。E-mail:zcfllll@yahoo.com.cn*通讯作者,E—mail:qlniu@sjtu.edu.cn万方数据76张彩峰,等:氮肥浓度及形态对青菜产量及品质的影响1材料与方法1.1材料试验于2()()9年11月一2()1()年9月在上海交通大学农业工程训练中心温室进行。供试青菜品种为‘青梗菜’。1.2方法分别于2()()9年11月21日、12月23日和2()1()年5月17日、7月13日播种四茬,冬季第一茬设4个处理,为5mmol/L、1()mmol/L、15mmol/L和2()mmol/L的氮素水平。冬季第二茬在第一茬4个氮素水平试验后,选择其中最合适的氮素浓度进行铵硝配比处理,其Nof.N/NHf.N浓度分别为1【)/()、7/3、5/5、3/7、()/1()。第三茬及第四茬在合适的铵硝配比条件下于春、夏季进行验证试验。1.2.1材料处理种子播于装有珍珠岩和蛭石的育苗盘中,出苗后长至3片真叶时移栽到盛液量1()L的塑料箱中,塑料箱规格().8m×o.4m×().1m,箱面上放置1块具有216个定植孔的泡沫塑料板作定植板。先用清水缓缓冲洗2d,然后用1/2浓度营养液预培养3d后进行不同配比营养液处理。营养液采用日本园试配方,微量元素采用阿龙配方,以Fe-EDTA供给铁素。营养液用蒸馏水配制,pH调至(6.3±o.2),每3更换1次,24h连续通气。1.2.2d测定方法于定植2()d后测定植株生物量及叶面积,同步测定硝酸盐含量、维生素c含量。硝酸盐含量采用硫酸.水杨酸比色法测定;维生素C含量采用滴定法测定。2结果与分析2.1不同氮素水平对冬季青菜生长、硝酸盐累积及维生素C含量的影响氮素水平对青菜生物量及叶面积有明显影响。随着氮素水平提高,生物量、叶面积和干物质含量均先增加后降低。氮素水平为2()mmol/L时,生物量最低,叶面积最小;氮素水平为1(Jmmol/L时,生物量及叶面积最大,显著高于其他处理。5mmol/L、1面积大小来看,适宜的氮素水平为10mmol/L。表lThbIel5mmol/L和20mmol/L氮素水平处理间,青菜生物量差异不显著(表1)。氮素水平为5mmol/L时,干物质含量显著低于其他处理。因此,从青菜生物量及叶不同氮素水平对青菜生长、硝酸盐含■及维生素c含量的影响onEffectsofnitrogenleVelsgrowthandnitrateandvitaminCcontentsofpakchoi青菜硝酸盐含量随营养液氮素水平的提高呈上升趋势。氮素浓度在5~15mmol/L时,青菜硝酸盐含量迅速升高,当浓度超过15mmol/L,硝酸盐含量上升缓慢,差异不显著。1【)mmol/L、15mmol/L和2()mmol/L氮素处理硝酸盐含量分别比5mmol/L氮素处理提高了23.2%、45.9%和49.()%。青菜维生素C含量随氮素水平的提高,呈先上升后下降的变化趋势。氮素浓度为1()mmol/L时,维生素C含量比5mmol/L处理显著提高22.7%,与其余各处理间差异不显著。2.2不同形态氮素配比对冬季青菜生长、硝酸盐累积及维生素c含量的影响由表2可见,不同形态氮素配比对青菜生长影响显著,随着NOf-N/NHf.N的提高,生物量及叶面积表2不同形态氮素配比对青菜生长、硝酸盐含量及维生素c含量的影响TabIe2Effectsofnitrogen.formratiosongmwthandnjtrateandvitaminCcontentsofpakchoi万方数据上海农业学报77先升高后降低。当Nof.N/NH7.N为5/5时,生物量最大,干物质含量最低;当Noi—N/NHf—N为3/7时,叶面积最大;单一NOf.N或NHf—N处理,青菜的生物量及叶面积均小于其他处理,干物质含量则比其他处理高。因此配施等量的NHf.N和N0f.N肥,有利于青菜的生长。青菜中硝酸盐积累以NOf.N/NHf—N为1()/()的处理最高,()门()的处理最低。随着铵态氮比例的提高,青菜中硝酸盐的积累分别较1%处理降低9.4%、15.4%、28.4%、7().7%。NO彳・N/NHf-N为7/3处理的硝酸盐含量与1()/()、5/5处理之间无显著性差异。因此,从青菜生物量、叶面积大小及硝酸盐累积方面来看,适宜的NOi/NHf为7/3~3/7。维生素C与干物质量的变化基本一致,均呈现先降低后升高的趋势。N0i—N/NHf-N为5/5时,维生素C含量显著低于其他处理。2.3不同形态氮素配比对春、夏季青菜生长、硝酸盐累积及维生素C含量的影响根据以上5个不同处理,筛选出NOf.N/NHf.N分别为7/3、5/5、3/7作进一步验证试验。春、夏季试验证实不同形态氮素配比对青菜生长影响显著,随着NOf/NHf的提高,生物量、叶面积依次降低,干物质量则相对提高。春季No彳.N/NHf.N为7/3的处理比3/7处理的生物量显著提高21.1%,干物质含量显著降低16.5%;夏季Nof.N/NHf.N为3/7时,叶面积及生物量均显著低于其他处理。青菜中硝酸盐积累(表3)以N0彳.N/NH7.N为7/3时最高。春季硝酸盐含量在9()()~220()mg/kg,当Nof.N/NH7.N为7/3时,青菜硝酸盐含量显著高于其他2个处理。夏季硝酸盐含量为15()()~43()()mg/kg,明显高于春季。当N0f.N/NHf.N为3/7时,青菜硝酸盐含量显著低于其他2个处理。因此,从对青菜生物量、叶面积大小的影响,及降低硝酸盐累积几个方面综合考虑,Noi—N/NHf-N为5/5时最为适宜。不同形态氮素配比对青菜维生素C含量影响不明显。除春季Noi-N/NHf—N为7/3处理的维生素c含量显著低于NOi—N/NH7.N为5/5处理的外,其余处理间维生素C含量差异不显著。表3不同形态氮素配比对春、夏季青菜生长、硝酸盐含量及维生素c含量的影响TabIe3Effectsofnitrogen-formratiosongmwthandnn哺teandVitaminCcOntentsOfpakchoicuItiVatedinspringandsummer2.4不同季节对硝酸盐累积的影响由表2和表3可知,不同季节青菜硝酸盐含量差别较大。夏季硝酸盐含量较其他季节高,冬季硝酸盐含量最低,春季居中。夏季NO彳.N/NHf.N为7/3处理条件下,硝酸盐含量最高,为4296.86mg/kg;冬、春季NOi.N/NH7.N为3/7处理时,硝酸盐含量较低,分别为9()8.71mg/kg、995.49mg/kg。^,上、^j玷化匀l习化L、I、^大量研究表明,在一定程度上增施氮肥可以促进叶用蔬菜的生长及产量聃。”o。本试验证实,青菜生长及产量随施氮量增加而增加,氮素水平为1()mmol/L时生物量、维生素C含量均高于其他处理,硝酸盐含量在安全范围以内;再提高氮肥用量,青菜生物量、维生素c含量反而有所降低,硝酸盐含量显著提高。因此,从青菜生长、硝酸盐及维生素C含量来看,1()mmol/L为合适的氮素浓度。尽管不同植物种类对氮素形态有不同的偏好,但是许多植物在单独供应铵态氮时,铵离子均会对其产生一定的毒害作用。张富仓等[111在水培试验中发现,供应单一硝态氮或硝态氮含量高于铵态氮时,白菜生长均较健壮;但当铵硝等比例时,植株鲜质量明显高于硝态氮较高的处理。张英鹏等n21研究表明,适当增加供铵比例能显著提高菠菜的产量,而当供铵比例达75%时,产量显著下降。本研究发现,在1()mmol/L的总氮素浓度下,单独供铵或供硝时,青菜均植株矮小,生长明显受到抑制。冬季当铵硝比为5/5时青菜生物量最高,春、夏季铵硝比为7/3时生物量最高,但与5/5处理差异不显著。因此,配施等量的NHf.N和NOf.N肥,最有利于青菜的生长。万方数据78张彩峰,等:氮肥浓度及形态对青菜产量及品质的影响研究表明,氮素形态对植物硝酸盐含量有显著影响口3‘1“。wang等口明研究发现,硝铵配施处理的大白菜硝酸盐含量远高于尿素处理及氯化铵处理;硝酸铵及硝酸钠处理的菠菜硝酸盐含量显著高于尿素及氯化铵处理。本研究也证实青菜的硝酸盐含量随供铵比例的增加而显著降低,综合考虑产量及硝酸盐含量安全性,NHf.N/Nof.N为5/5时最为合理。因此,通过调节营养液中硝态氮铵态氮比例能够有效控制蔬菜中硝酸盐的累积。不同季节对蔬菜硝酸盐含量的影响在一些文献中也有报道,研究表明,一般春夏季比秋冬季白菜的硝酸盐含量高[1卜17I。本试验与其结果一致,夏季青菜硝酸盐含量高于春季,春季高于冬季。参考文献[1]AgnesGV,AdrienneJAMs,Ronaldcs,eta1.Theoralbioavailabilityofnitratefromnitrate.richvegetablesinhumans[J].ToxicologyLetters,2008,181:177—181.[2]slobw,VanderBR.VanVMP.AstatisticalexposuremodelappliedtonitrateintakeintheDutchpopulation[M]∥HealthaspectsofnitratesanditsmetabolitesStrasbourg:CouncilofEuropePress,1995:75—82.[3]TeresaL,AgnieszkaF,Ewac,eta1.Effectsofsomeprocessingmethodsonnitrateandnitritechangesincruciferousvegetables[J].JournalofFoodCompositionandAnalysis,2(1{)9,22:315—321.[4]GiuseppinaPPL,TassiaVcL,MariaRMR,eta1.Nutritionalcomposition・phenoliccompounds,nitratecontentineatablevegetablesobtainedbyconventionalandcertifiedorganicgrownculturesubjecttothermaltreatment[J].InternationalJournalofFoodScienceandTechnology,2()【)9,44:1118—1124.[5]surendraP,AdrianAc.Nitrate-Ndeterminationinleafyvegetables:studyoftheeffectsofcookingandfreezing[J].FoodChemistry,20()8,1()6:772—78().[6]曹岩坡,高志奎,何俊萍,等.外源水杨酸对韭菜硝酸盐累积及还原同化的影响[J].园艺学报,2()()9,36(3):415—420.[7]操君喜,彭智平.黄继川,等.叶面施用氨基酸对菜心产量和品质的影响[J].中国农学通报,2()1(),26(4):162—165.[8]IsabelsV,ErnestoPV,AntonioAM.Nitrateaccumulation,yieldandleafqualityofturnipgreensinresponsetonitrogenfertilization[J].Nut“entcyclinginAgroecosystems,1998,51:249—258.[9]卢凤刚,陈贵林,吕桂云,等.不同供氮水平对韭菜产量和品质的影响[J].园艺学报,20()5,32(1):131—133.[1()]杨晓英,杨劲松.氮素供应水平对小白菜生长和硝酸盐积累的影响[J].植物营养与肥料学报,2()()7,13(1):16()一163.[11]张富仓,康绍忠,李志军.氮素形态对白菜硝酸盐累积和养分吸收的影响[J].园艺学报,2()()3,3()(1):93—94.[12]张英鹏,林成永,章永松。等.氮素形态对菠菜硝酸盐及草酸含量的影响[J].园艺学报,2()(】5,32(4):648—652.[13]Lastra0,TapiaML,RazetoB,eta1.ResponseofhydroponiclettucecultiVarstodifferenttreatmentsofnitrogen:growthandfoliarnitratecontent[J].Idesia,2()()9,27(1):83—89.[14]黄东风,李卫华,邱孝煊.不同硝、铵态氮水平配施对小白菜生长及硝酸盐累积的影响[J].土壤通报,2()1(),41(2):394—398.[15]wangz,Lis.EffectsofNitrogenandPhosphorusFertilizationonPlantGrowthandNitrateAccumulationinVegetables[J].Journalofplantnutrition,2()()4,27(3):539—556.[16]GuadagninSG,Raths,ReyesFG.EValuationofthenitratecontentinleafvegetablesproducedthroughdifferentagriculturalsystems[J].FoodAdditiVesandcontaminants,2()05,22(12):12()3—12()8.[17]汪李平,向长萍,王运华.白菜不同基因型硝酸盐含量差异的研究[J].园艺学报,2{)(】4,31(1):43—46.÷}÷}{.}÷}÷}{・}÷}÷}÷}斗}÷}-÷}÷}_{・}÷}_{・}_{・}÷}{・}斗}_{・}_{・}_{・}÷}÷}÷}{・}{・}_{・}÷}÷}一{・}_{・}{・}{・}1{・}{・}÷}÷}÷}_{・}寺}_{・}斗}_{・}_{・}{・}斗}农产品质量安全信息摘编EFSA整合其在欧洲的数据信息枢纽欧盟食品安全局(EFSA)的风险评估和科学支持理事会(RASA)于2014年1月1日完成重组,其主任汇集了EFSA基于“共同的健康(oneHealth)”理念和其科学支持活动的对普通公众健康问题(生物危害、污染物、植物和动物的健康和福利)的风险评估能力,对相关工具和资源进行了整合和共享,进一步提高了效率。重组和改革还有助于EFSA在工作中更好地开展项目,并授权员工,进一步发展他们的技能和专业知识。RASA代理主任MartaHugas博士介绍组织重组前后的变化时表示,新的RASA有效整合了原始数据、公开的信息和证据评估的方法学(如专家意见),从而使其在提供科学建议时具有很强的跨学科优势,这将有助于EFSA的科学建议继续保护欧洲5亿消费者的健康。(邵毅译;来源:欧盟食品安全局www.efsa.europa.eu)万方数据

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