不同氮肥及用量對(duì)濰縣蘿卜硝酸鹽和亞硝酸鹽含量的影響

摘要：試驗(yàn)研究硝酸銨、碳酸氫銨和尿素三種氮肥及用量對(duì)濰縣蘿卜硝酸鹽和亞硝酸鹽含量的影響。結(jié)果表明：濰縣蘿卜的硝酸鹽含量與施肥量呈正相關(guān)，而亞硝酸鹽含量與施肥量無(wú)正相關(guān)關(guān)系；不同氮肥處理對(duì)濰縣蘿卜硝酸鹽含量的影響，以硝酸銨處理較高，尿素處理居中，碳酸氫銨較低，但均高于對(duì)照；三種氮肥處理，對(duì)濰縣蘿卜亞硝酸鹽含量影響的大小順序?yàn)槟蛩?gt;碳酸氫銨>硝酸銨。

關(guān)鍵詞：濰縣蘿卜；氮肥；硝酸鹽；亞硝酸鹽

中圖分類號(hào)：S631.106.2

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào)：A 文章編號(hào)：1001—4942(2010)11—0055—05

硝酸鹽和亞硝酸鹽是自然界最普遍的含氮化合物。硝酸鹽本身無(wú)毒害作用，但經(jīng)過細(xì)菌的作用被還原成亞硝酸鹽。亞硝酸鹽含量過高會(huì)導(dǎo)致動(dòng)物中毒缺氧，嚴(yán)重者可致死。大量研究表明，人類攝入硝酸鹽的主要來(lái)源是蔬菜，占總攝入量的81.2％，并且施用氮肥種類不同，蔬菜中硝酸鹽含量不同。王朝輝等(1998)研究表明，氮肥用量與蔬菜硝酸鹽含量呈顯著正相關(guān)，而產(chǎn)量卻沒有相應(yīng)的提高，氮肥用量過高時(shí)，蔬菜生長(zhǎng)反而受到抑制。

蘿卜屬于極易富集硝酸鹽的蔬菜之一，在生產(chǎn)過程中，為了追求產(chǎn)量和外觀，氮肥施用量過多，從而造成硝酸鹽含量超標(biāo)。濰縣蘿卜以其品質(zhì)而著稱，但前人對(duì)氮肥種類及用量與濰縣蘿卜中硝酸鹽含量的關(guān)系研究較少。因此，本試驗(yàn)以濰縣蘿卜為材料，研究了氮肥種類及用量與濰縣蘿卜硝酸鹽含量的關(guān)系，以期為合理施用氮肥提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)在濰坊職業(yè)學(xué)院實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)基地進(jìn)行，供試品種為“濰縣蘿卜”。于2008年8月19日播種，行距30cm。定苗(4—5片真葉)后株距27cm，適時(shí)澆水保墑，并進(jìn)行中耕鋤草，10月31日收獲。

土壤類型為沖積物石灰性潮土。土壤有機(jī)質(zhì)10.2g／kg，堿解氮57.6mg／kg，速效磷12.8mg/kg，速效鉀113.6mg／kg。

試驗(yàn)選用硝酸銨(含氮34％)、碳酸氫銨(含氮16％)、尿素(含氮46％)三種氮素化肥，每種氮肥各設(shè)5個(gè)施肥水平，按純氮計(jì)分別為150、300、450、600、750 kg／hm²，分別用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V標(biāo)識(shí)，以無(wú)肥區(qū)作對(duì)照(CK)。采用隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)，共計(jì)16個(gè)處理。每個(gè)小區(qū)面積為5.5m²，中間設(shè)保護(hù)行，重復(fù)3次。播種前按小區(qū)將各施肥水平的三種氮肥作基肥一次施入，深翻耙平，對(duì)照區(qū)相同。

1.2 測(cè)定方法

分別于肉質(zhì)根生長(zhǎng)前期(9月10日)、中期(9月27日)、后期(10月14日)、收獲期(10月31日)取5—6株，洗凈去葉制備提取液，采用硝基水楊酸比色法(李合生)測(cè)定硝酸鹽及亞硝酸鹽的含量。

1.3 數(shù)據(jù)處理

應(yīng)用Excel軟件，計(jì)算各處理的平均值并作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同氮肥種類及用量對(duì)濰縣蘿卜硝酸鹽含量的影響

由圖1可以看出，不同生長(zhǎng)時(shí)期，各施肥處理肉質(zhì)根硝酸鹽含量較對(duì)照顯著提高，且隨施肥水平的提高，硝酸鹽含量逐漸升高。如10月31日收獲時(shí)，150kg／hm²施肥水平下，硝酸銨、尿素、碳酸氫銨處理分別較CK提高211.3、146.6和173.3mg／kg，而750kg／hm2施肥水平下，硝酸銨、尿素、碳酸氫銨處理分別較CK提高1641.1、1212.1、1328.8mg／kg。

低施肥水平(150、300kg／hm²)下，收獲時(shí)肉質(zhì)根硝酸鹽含量均較生長(zhǎng)后期低，如300kg／hm²施肥水平下，10月31日測(cè)定的硝酸銨、尿素、碳酸氫銨處理分別較10月14日時(shí)降低106.2、102.1和13.7mg／kg；而高施肥水平(450、600、750kg／hm²)下，收獲時(shí)肉質(zhì)根硝酸鹽含量均較生長(zhǎng)后期高，如750kg／hm²施肥水平下，10月31日測(cè)定的硝酸銨、尿素、碳酸氫銨處理分別較10月14日時(shí)提高414.9、103.4、362.8mg／kg。

不同氮肥對(duì)濰縣蘿卜肉質(zhì)根硝酸鹽含量的影響不同。無(wú)論在肉質(zhì)根生長(zhǎng)中期、后期還是收獲期，硝酸鹽含量均以硝酸銨處理較高，如收獲時(shí)，150kg／hm²施肥水平下，硝酸銨處理較尿素和碳酸氫銨處理分別提高64.7mg／kg和38mg／kg，在750kg／hm²施肥水平下，硝酸銨處理較尿索和碳酸氫銨處理分別提高429mg／kg和312.3mg／kg。

2.2 不同供氮水平對(duì)濰縣蘿卜硝酸鹽含量的回歸模型

分別以尿素、硝酸銨、碳酸氫銨的不同施肥量作自變量，收獲時(shí)的硝酸鹽含量作因變量，建立濰縣蘿卜硝酸鹽含量的回歸方程分別為：

Y=298.76X+19.14(r=0.8506^*)

Y=371.87X－38.76(r=0.9577^**)

Y=289.8X+36.66(r=0.9653^**)可見，硝酸鹽含量分別隨施用尿素、硝酸銨、碳酸氫銨量的增加而增加，二者之間存在正相關(guān)關(guān)系。

2.3 氮肥種類及用量對(duì)濰縣蘿卜亞硝酸鹽含量的影響

由圖2可知，不同氮肥種類對(duì)濰縣蘿卜的亞硝酸鹽含量影響不同。在低氮水平(300、150kg／hm²)處理下的亞硝酸鹽含量差異不明顯，相對(duì)而言，收獲時(shí)，施用尿素處理的濰縣蘿卜亞硝酸鹽含量最高，其次是碳酸氫銨，而CK中的亞硝酸鹽含量則高于硝酸銨處理，即差異趨勢(shì)為尿素>碳酸氫銨>CK>硝酸銨。在

高氮水平(450kg/hm²及以上)處理下的亞硝酸鹽含量差異較大，施用尿素處理的濰縣蘿卜亞硝酸鹽含量最高，其次是碳酸氫銨、硝酸銨，各施用氮肥處理的亞硝酸鹽含量均高于CK，即差異趨勢(shì)為尿素>碳酸氫銨>硝酸銨>CK。

南圖2還可以看出，各施肥處理下的亞硝酸鹽含量隨施肥量的增加而增加，高施肥水平(450、600、750kg/hm²)明顯高于低施氮水平(150、300kg/hm²)。

3 結(jié)論與討論

3.1 濰縣蘿卜的硝酸鹽含量與施氮量呈正相關(guān)。而亞硝酸鹽含量與施氮量相關(guān)不明顯

施氮量是影響蔬菜中硝酸鹽含量的重要因素，各種處理下濰縣蘿卜的硝酸鹽含量均隨著施氮量的增加而增加，且與施氮量呈直線回歸關(guān)系。出現(xiàn)這一結(jié)果的原因是植物積累硝酸鹽的根本在于其吸收量超過還原同化量。即隨著施氮量的增加，蔬菜從土壤中吸收的NO^－₃也增加，而NO^－₃還原的速度趕不上吸收的速度，從而造成NO^－₃的大量積累。本試驗(yàn)結(jié)果也表明濰縣蘿卜的硝酸鹽含量與氮素肥料的施用量呈正相關(guān)。

施氮水平與濰縣蘿卜中的亞硝酸鹽含量卻無(wú)明顯的相關(guān)性。新鮮蔬菜中亞硝酸鹽的含量一般比較低，通常在1mg/kg以下，其原因可能是由于通常在蔬菜組織中，亞硝酸還原酶比硝酸還原酶多，且亞硝酸還原酶活力相比硝酸還原酶活力大，生成的亞硝態(tài)氮能及時(shí)被還原成NH⁺₄的緣故，還可能與亞硝酸還原酶比較穩(wěn)定不易失活有關(guān)。亞硝酸鹽含量究竟與施氮水平有何關(guān)系，還需進(jìn)一步深入研究。

3.2 濰縣蘿卜的硝酸鹽、亞硝酸鹽含量與氮肥種類有關(guān)

尿素、硝酸銨、碳酸氫銨三種氮肥處理，對(duì)濰縣蘿卜肉質(zhì)根中硝酸鹽含量的影響的大小順序?yàn)橄跛徜@>尿素>碳酸氫銨，均高于對(duì)照，施用硝酸銨的處理與其他處理之間差異顯著。三種氮肥處理對(duì)濰縣蘿卜肉質(zhì)根中亞硝酸鹽含量影響的大小順序?yàn)槟蛩?gt;碳酸氫銨>硝酸銨。就濰縣蘿卜硝酸鹽含量而言，不宜選用硝酸銨作氮肥。而施用硝酸銨是積累亞硝酸鹽最少的氮肥，甚至比CK還少，具體機(jī)理還有待于進(jìn)一步研究。

濰縣蘿卜在不同氮素形態(tài)下的硝酸鹽含量差異的主要原因可能是硝酸銨比尿素和碳酸氫銨易于富集硝酸鹽，而尿素又比碳酸氫銨易富集硝酸鹽。在氮肥用量相等時(shí)，不同氮素形態(tài)下的硝酸鹽積累差異的最大因素是銨態(tài)氮和硝態(tài)氮的比例，當(dāng)銨態(tài)氮和硝態(tài)氮的比例越小時(shí)，蔬菜體內(nèi)的硝酸鹽含量就越高，這與本試驗(yàn)結(jié)果一致。

3.3 不同生育時(shí)期的濰縣蘿卜硝酸鹽、亞硝酸鹽含量不同，成熟期的硝酸鹽含量相對(duì)較低。而亞硝酸鹽含量相對(duì)較高

本試驗(yàn)結(jié)果表明，不同生育時(shí)期濰縣蘿卜的硝酸鹽含量總的趨勢(shì)是肉質(zhì)根生長(zhǎng)前期含量較高，而成熟期則相對(duì)降低，肉質(zhì)根生長(zhǎng)中期、后期硝酸鹽含量或高或低變化不定。究其原因可能是濰縣蘿卜剛進(jìn)入肉質(zhì)根生長(zhǎng)期，生長(zhǎng)旺盛，根系活力高，吸收NO^－₃較快，而硝酸還原酶同化力低而導(dǎo)致NO^－₃的迅速積累；肉質(zhì)根生長(zhǎng)中期、后期正是濰縣蘿卜持續(xù)保持旺盛生長(zhǎng)或干物質(zhì)積累時(shí)，其硝酸還原酶活性也不同，因而NO^－₃含量隨其而發(fā)生變化。當(dāng)濰縣蘿卜進(jìn)入成熟期時(shí)，根系活力相對(duì)較低，吸收NO^－₃速度減慢或因氮肥供應(yīng)不足，根系體積增大而稀釋了NO^－₃的緣故從而使NO^－₃含量降低。

濰縣蘿卜中亞硝酸鹽含量也隨生育時(shí)期的不同而不同，成熟期亞硝酸鹽含量相對(duì)較高。其原因可能是成熟期硝酸還原酶活性較高，NO^－₃轉(zhuǎn)化為NO^－₃，而亞硝酸還原酶活性相對(duì)較低，不能將NO^－₃及時(shí)還原成NH⁺₄所致。