蔬菜营养与硝酸盐的关系

蔬菜营养与硝酸盐的关系
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李会合 王正银
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李宝珍
(西南农业大学资源环境学院,重庆400716)
=摘要> 蔬菜硝酸盐累积是无公害蔬菜生产的限制因子之一,与蔬菜营养的关系密切.喜硝性是蔬菜作物的营养特性,NO -3通过高亲和吸收转运系统和低亲和吸收转运系统被蔬菜吸收,在钼、
锰、铁、铜、硫、磷等多种必需营养元素参与下被还原同化.文中简述了必需营养元素在蔬菜硝酸盐吸收和还原同化中的作用,重点论述了氮肥用量、种类及形态配比、施用时期、方法和氮素供应方式、磷素营养、钾素营养、中微量元素营养和平衡营养与蔬菜硝酸盐累积的关系,提出了今后研究工作的主攻方向,为控制蔬菜硝酸盐累积、提高蔬菜品质和生产无污染、安全、优质的无公害蔬菜提供参考.关键词 蔬菜营养 硝酸盐 无公害蔬菜
文章编号 1001-9332(2004)09-1667-06 中图分类号 Q94511 文献标识码 A
Relationship between vegetable nutrition and nitrate content.L I Huihe,WAN G Zheng yin,L I Baozhen (College of Resour ces and Envir onmental Science ,Southw est Agr icultur al University ,Chongqing 400716,China ).-Chin.J.A pp l.Ecol .,2004,15(9):1667~1672.
N itrate accumulation in vegetables,w hich related well to v egetable nutrition,becomes one of the limiting factors of non -pollution vegetables pro duction.Pr eference to nitrate is the nutr itional characteristic of vegetables.Nitr ate is absor bed by v eg etables through hig h -affinity transport system (HAT S)and low -affinity transport system (L AT S),and is reduced and transformed under the effect of such essential elements as molybdenum,mang anese,iron,copper ,sulphur and phosphor us.In this paper,t he effects of essential elements o n nitrate absorptio n and re -ductive transfor m w ere reviewed,and the r elationships of nitrate accumulation in veget ables w ith veg etable nutr-i tion of nitrogen,phosphorus,potassium and mid -and microelements as well as with balanced fertilization w ere dis -cussed.T he research keys in the field were prospected for contr olling nitrate accumulation,impro ving veg etables .quality and producing non -pollution vegetables.Key words Vegetable nutrition,N itrate,N on -pollution v eg etables.
*重庆市科委科技攻关资助项目(2000-6208).
**通讯联系人.
2003-05-28收稿,2004-05-11接受.
1 引 言
蔬菜含有丰富的维生素、矿物质、碳水化合物、蛋白质、纤维素等,是人们生活中重要的植物性食品.喜肥且需肥量大是蔬菜作物的营养特性.为了提高蔬菜产量,目前蔬菜生产中普遍存在盲目地偏施滥施化学肥料尤其是氮肥、养分比例失调等现象,导致菜园土壤酸化、蔬菜产量降低、品质恶化,引起硝酸盐累积、重金属含量超标以及一系列的生态和环境问题[47,50,52].随着经济的发展和人们环保意识的增强,食品优质及安全生产正越来越受到社会的关注,消费者对蔬菜产品的需求正由单纯满足数量型转向质量型
[22]
.在此背景下,无污染、安全、优质的无公害蔬菜受到消费者的广泛青睐.蔬菜尤其是叶类和根类蔬菜,极易富集硝酸盐
[20]
.人体
摄入硝酸盐的72%~94%来自蔬菜,硝酸盐会对人体健康构成潜在威胁[5,36].因此,如何控制蔬菜硝酸盐含量在安全范围之内已成为发展无公害蔬菜生产中的关键问题之一.
大多数旱地蔬菜从土壤中吸收的N 以呈高度氧化态的硝态氮为主.硝态氮在参与合成含氮有机化合物之前,必须在硝酸还原酶(N R)、亚硝酸还原酶(NiR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合成酶(GO GAT )等酶催化下被还原[7].硝酸
盐还原同化过程中需要钼、锰、铁、铜、硫、磷等多种必需营养元素参与.这是控制蔬菜硝酸盐累积的理论基础,也是优质高产蔬菜平衡施肥的重要科学依据.本文以蔬菜的基本营养特性为基础,探讨蔬菜营养与硝酸盐的关系,以期为深入研究无公害低硝酸盐蔬菜提供理论参考.2 氮素营养与蔬菜硝酸盐
蔬菜根系吸收转运NO -3是其氮素营养代谢的第一步.高等植物中存在两种N O -3转运系统,即高亲和吸收转运系统(hig h -affinity transport system HAT S,k m 5~300L mol #L -1;或称系统Ñ)和低亲和吸收转运系统(low -affinity trans -port system L AT S,k m >015mmol #L -1;或称系统Ò),HA T S 又被分为组成型(constitut ive HA T S)和诱导型(inducible HA T S)两种[11].在上述两个吸收转运系统的作用下,外界
N O -3浓度为5L mol #L
-1
~50mmol #L -1时均能被植物吸收.植物根系吸收的硝酸盐大部分通过木质部转运到叶片被还原.硝酸还原酶(N R)是硝酸盐还原的调节酶和限速酶,在
应用生态学报 2004年9月 第15卷 第9期 CHIN ESE JO UR NAL OF A PPL IED ECOLO GY,Sep.2004,15(9)B 1667~1672
硝酸盐还原中起决定性作用.同时NR(EC.1161611/2/3)是基质诱导酶,N O-3对N R的诱导作用发生在转录水平[8,9].介质中NO-3浓度高,NR活性强.N R是一个同型二聚体,为同聚多亚基蛋白,每一个亚基分子质量为100~120kDa,每个亚基含3个辅基:黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)、血红素(Cy t-b557)和一个含钼的因子(M oCo),每个辅基为一个氧化还原中心.MoCo是一个取代的蝶呤基(称为钼蝶呤),具有由两个硫配体结合的钼[35,49].NR从N AD(P)H中得到电子,然后通过还原态F AD将电子传递到Cyt-b557和M oCo,最终将电子传给N O-3,将其还原为N O-2;NiR从Fd red得到电子,电子经4Fe-4S、F AD和Sirohaem传递给N O-2,使其被还原为NH+4,参与氮素代谢[42].
蔬菜硝态氮累积的机理研究较多,但论点不一.大量研究认为,蔬菜硝态氮吸收与还原转化不平衡是产生累积的根本原因,硝态氮累积的增加程度远大于生长量的增加程度,这种因生长滞后而引起的养分富集效应使累积过程加剧[46].植物细胞中的硝态氮呈区域化分布,58%~99%存在于贮存库(storage poll,SP)液泡中,小部分位于代谢库(metabolic poll,M P)的细胞质中,而N R主要定位于细胞质中,其中的硝态氮可以迅速被还原,液泡中的硝态氮难以被还原利用.因此,硝酸盐和N R在细胞中存在和分布的这种非一致性,可能是造成硝酸盐在植物体内累积的一个重要原因[10,32].植物体内硝酸盐累积是一种奢侈消耗,植物在氮素供应过剩时,以超过自身需要的速度吸收硝态氮,并将多吸收的硝态氮贮存起来,以便在氮素供应不足时,维持正常生长需要[19].此外,硝态氮是植物体内重要的渗透调节物质,在进行渗透调节、维持植物正常生长及根系吸水等方面起重要作用;硝态氮是氮代谢的一种信号调节物,是许多生理反应过程的信号物质[9,37].
在蔬菜的各种必需营养元素中,以氮素营养对蔬菜硝酸盐含量的影响最为直接,表现在氮肥用量、种类及形态配比、施用时期、方法和氮素的供应方式等方面[3,14,17,22].氮肥用量与蔬菜硝酸盐含量呈极显著正相关,科学控制施氮量是降低硝酸盐含量的首要措施[31,46,48].不同氮源对蔬菜硝酸盐含量的累积作用以化学氮肥>有机氮肥,化学氮肥中以硝酸铵>尿素>碳铵>硫铵>氯化铵.这与不同氮源中硝态氮的含量和陪伴离子有关[30].同时,氮素形态组合及配比影响蔬菜硝酸盐含量,硝态氮和铵态氮并用,既可降低硝酸盐,又使蔬菜生长良好[39].但由于蔬菜耐氨性差,不能忍受介质pH 下降及由此引起的对Ca2+吸收量的下降,铵态氮比例过大将抑制蔬菜生长.当培养液中NO-3-N-N H+4-N为50B50时,菠菜(Sp inacia oler acea L.)产量高、硝态氮含量低;而生菜(Lactuca sativa v ar.longif olia)以N O-3-N-NH+4-N为70B30为最适宜[22].其原因是蔬菜生长适宜的硝态氮和铵态氮配比因蔬菜种类而异,增加NH+4-N比例,NO-3-N含量相对降低,蔬菜对N O-3的吸收量减少,硝酸盐累积量降低.
液体栽培条件下氮素的供应方式对蔬菜硝酸含量有明显影响,停供硝态氮、供给铵态氮或用硝铵态氮、氨基酸态氮和尿素部分替代硝态氮,蔬菜硝酸盐含量均大幅度降低[1,17,14].因为上述措施降低了营养液中硝态氮的浓度,蔬菜对硝态氮的吸收相对减少,同时多种氮素形态可以促进蔬菜生长,两者的累加效应减少蔬菜体内硝酸盐的累积.氨基酸对氮素代谢有反馈调节作用,氨基酸部分替代硝态氮可抑制N O-3的吸收,氨基酸态氮直接进入植物体内,不会转化为硝酸盐[26].因此在蔬菜无土栽培生产中,收获前实施短时间的缺氮或中断营养液处理以及增加营养液中铵态氮、酰胺态氮的比例,是降低蔬菜硝酸盐含量的有效措施.
采用同位素15N示踪试验表明,土壤栽培条件下蔬菜累积的硝酸盐中土壤氮约占66%~92%,即土壤供氮水平对蔬菜体内硝酸盐含量起着决定性的作用.蔬菜中硝酸盐含量与土壤速效氮含量呈极显著正相关[16],蔬菜成熟组织中的硝酸盐浓度主要取决于土壤中各种养分含量和比例,以土壤含氮量的作用最大,小白菜(Brassica chinensis L.)的硝酸盐含量与土壤全氮、水解氮、硝态氮呈显著正相关.因此,氮肥的施用必须考虑土壤本身的氮素供应水平.
3磷素营养与蔬菜硝酸盐
磷是核酸、核蛋白、磷脂、植素、AT P和含磷酶的重要组成元素,以多种方式参与植物体内代谢过程.磷参与光合磷酸化作用,将光能储藏在AT P中,同时形成N ADPH,为N O-3还原同化提供能量和电子供体.磷促进呼吸作用,增加有机酸和AT P,可容纳更多的NH+4形成氨基酸.磷是磷酸吡哆醛的组成成分,磷酸吡哆醛是氨基酸转移酶的活性基团,通过氨基转移作用合成各种氨基酸,促进蛋白质的形成.磷是N R和N iR的重要组成部分,直接参与NO-3的还原和同化,促进植物的氮素代谢[29,49].
植物缺磷,根系中AT P浓度降低,抑制根系对NO-3吸收和根系N O-3向地上部转移,导致NR活性降低,P EP羧化酶活性上升,氨基酸在植物叶内累积,严重影响植物生长和硝酸盐的吸收与同化[27,38].缺磷比增氮更易引起叶类蔬菜组织内硝酸盐的积累,原因是氮磷比例大,磷素不足时抑制植物生长发育,使硝酸盐相对富集;磷素充足,会促进硝酸盐的吸收同化,从而降低硝酸盐含量[6,22].磷对蔬菜氮素代谢的影响具有双重性:磷不足,不仅抑制蔬菜生长发育,也减少对硝态氮的吸收,可能降低硝态氮积累;磷充足时,既能促进硝酸盐还原同化,也增强植物对硝态氮的吸收,可能提高蔬菜硝态氮含量[6,22].所以,磷对蔬菜硝酸盐含量的影响比较复杂,与蔬菜对硝酸盐的吸收、还原同化以及作物的生长有关.当硝酸盐吸收大于还原转化时,蔬菜体内硝态氮总量增加,如果这种增加超过了生长量的增加,则导致蔬菜硝态氮含量升高,表现为施磷促进硝态氮累积.相反,如果这种增加小于生长量的增加,则会因稀释效应引起蔬菜硝态氮的含量降低[45].据研究,施磷肥使小白菜硝酸盐含量增加616%~ 1713%,而菠菜硝酸盐却降低015%~1015%.造成这种差异的主要原因是植物生长量与硝酸盐累积量不同步所致[22].在等氮量盆栽试验条件下施磷可促进菠菜生长,使硝
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酸盐含量降低3718%,可能是菠菜对磷的吸收增加后,促进了糖类转化和呼吸作用,从而有利于各种有机酸的形成.这些有机酸又可成为氨的受体,最终合成氨基酸和蛋白质,促进氮素代谢,也可能是由于稀释效应和阴离子间的拮抗所致.但田间试验却未呈显著差异,因为试验田前茬有机肥用量大,土壤肥力高,磷素养分供应充足[55].所以,研究磷素营养与蔬菜硝酸盐的关系,必须考虑土壤的磷含量、氮钾的用量与量比及栽培作物的种类和品种,方能发挥磷肥在降低蔬菜硝酸盐含量、改善卫生品质方面的潜力.
4钾素营养与蔬菜硝酸盐
钾是植物体内60多种合成酶、氧化酶和转移酶的活化剂,对植物碳、氮代谢有明显调节作用.钾作为NO-3在植物体内运输的陪伴离子,可加速NO-3由根部向地上部的运输,促进N O-3的还原和利用.钾通过影响植物的光合能力和光合系统的活性,促进光合作用和碳水化合物的运输,有利于AT P、NA D(P)H和有机酸的形成,可为硝态氮还原同化提供能量、电子供体和碳架.钾也是氨酰-t R NA合成酶和多肽合成酶的活化剂,能促进核酸和蛋白质的合成[2,4].钾素营养充足,对N R诱导合成有促进作用,并能增强其活性,有利于硝酸盐的还原.蔬菜中的钾与硝酸盐含量呈极显著负相关,其回归模型为衰减型指数曲线方程(Y=4709 (010182)x)[22]或指数方程(Y=131564e-0100228x)[53].施氯化钾和硫酸钾均可降低蔬菜体内硝酸盐含量,硫酸钾的肥效优于氯化钾.但有报道认为,施用等量K2O降低蔬菜硝酸盐含量的效果以氯化钾优于硫酸钾约10%~19%[28],其原因可能与蔬菜种类不同和硫酸钾、氯化钾的陪伴阴离子有关.在相同氮磷供应的营养液中,与不施用钾相比,钾浓度为4 mmol#L-1时小白菜和菠菜的硝态氮含量分别降低4013%和2716%,而当钾浓度为8mmol#L-1时,小白菜的硝态氮含量减少2016%,菠菜却增加812%.钾对蔬菜硝酸盐累积的影响与氮肥用量有关,施氮水平较低时,增施钾可降低花椰菜(Br assica oleracea var.botrytis)硝酸盐含量;施氮水平较高时,则提高硝酸盐含量[51].可见,钾对蔬菜硝酸盐的降低作用与钾肥的种类、用量、蔬菜种类、氮磷钾配比等因素有关.
5中微量元素营养与蔬菜硝酸盐
511钙、镁、硫
钙作为第2信使能结合在调钙蛋白(CaM)上形成Ca2+/CaM复合物,调节植物细胞中N AD激酶、蛋白激酶、丙酮酸激酶的活性.Ca2+/CaM依赖性蛋白激酶(Ca2+/ CaM)PK)活性与氮同化关键酶NR、GS活性之间存在明显的相关性,表明钙作为第2信使所介导的信号转导中,蛋白质可逆磷酸化可能参与了对氮素同化的调节作用[24].镁作为叶绿素a和叶绿素b卟啉环中心的原子,在叶绿素合成和光合作用中起重要作用;镁是转移磷酸基团和核苷的酶类、转移羧基基团的酶类和部分脱氢酶、变位酶和裂解酶的活化剂,促进糖酵解、三羧酸循环和AT P的合成;镁作为核糖体亚单位的桥接元素,能保证核糖体结构稳定,为蛋白质合成提供场所.蛋白质合成中需要镁的参与[43].硫是蛋氨酸、半胱氨酸、胱氨酸的组分,参与蛋白质合成.N R、辅酶A、磷酸甘油酸脱氢酶、苹果酸脱氢酶、À-酮戊二酸脱氢酶和脂肪酶等的结构中均含有-SH基,在植物生理生化中有重要作用.硫还是铁氧还蛋白的重要组分,在光合作用及亚硝酸根的还原中起电子转移作用[34,42].缺钙抑制芥蓝(Braasica al-boglabr a Bailey)叶片的硝酸还原酶活性,可使植株NO-3-N 含量增加;缺镁导致氮代谢絮乱,硝酸还原酶活性降低,引起芥蓝积累N O-3增多[21].氮和硫是蛋白质的主要成分,缺硫不利于植株对氮的利用,蛋白质合成下降,非蛋白氮化合物(包括NO-3)在体内累积,降低品质.增施硫肥,调节植株N/ S,降低N O-3含量,增加产量,改善品质[12].在碳酸盐褐土上适量施用硫磺能显著降低甘蓝叶球硝酸盐含量1212%~ 5813%,其原因是施用硫磺后植株生长量增大,NR的活性提高,NO-3-N的同化作用大于吸收还原作用,同时,施用硫磺后植株生长量增大产生了稀释效应,使单位重量蔬菜的N O-3-N含量下降,且累积NO-3-N能力越强的器官,施硫肥对降低硝酸盐作用越大[22].因此,在缺硫的土壤中合理施用硫肥对提高蔬菜产量、降低硝酸盐污染十分重要,特别是在北方通气良好的石灰性土壤中,施用硫磺不仅提高硫素供应水平,还因降低土壤pH值而提高磷、钙、铁、锰的有效性,达到蔬菜增产和改善品质的良好作用.
512钼、锰、锌、硼
钼、锰、锌等微量元素是植物多种酶的组成分,与氮代谢密切相关,对蔬菜硝酸盐的吸收与还原转化有直接或间接的影响.钼是NR的重要组成分,M oCo是该酶的一个氧化还原活性中心,参与从还原型黄素复合物到硝酸盐的电子传递过程.钼的作用主要是激活植物体内NR的活性,提高酶催化硝酸盐还原的作用.钼还通过间接作用影响植物体内磷代谢以及光合作用和呼吸作用等[42,49].锰参与光合作用中水的光解和电子传递,是维持叶绿素结构所必需的元素;锰作为羟胺还原酶的组成分,参与硝酸还原过程,可以催化羟胺还原成氨;锰还是核糖核酸聚合酶、二肽酶、精氨酸酶的活化剂,锰既可促进氨基酸合成肽键,又有利于蛋白质的合成.当作物缺锰时,硝酸盐、亚硝酸盐就会在植物体内积累[25].锌是乙醇脱氢酶、羧肽酶、碳酸酐酶、R NA多聚酶和Cu-Zn超氧物歧化酶等多种酶的组成分,是己糖激酶、醛缩酶和多种脱氢酶的活化剂,影响植物C、N代谢,在植物体内的物质水解、氧化还原和蛋白质的合成中起重要作用[15].缺锌会引起植物体内硝酸还原酶和蛋白酶活性降低.硼通过对细胞壁、细胞膜及蛋白质合成等生理过程的作用.影响植物根系的活力和氮化合物的运输,从而间接影响N R的活力,促进植物对氮素的吸收和代谢[13].蔬菜施用Mn、M o、Zn、B等微肥均对降低硝酸盐含量有良好的效果.盆栽小白菜喷施011%硫酸锰、钼酸钠和硫酸锌,小白菜硝酸盐含量分别降低1817%、1710%和1316%,作用大小为M n>M o>Zn[18,22].锰、锌、硼肥采用根外喷施、土壤施用两种方法均能使黄瓜、
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9期李会合等:蔬菜营养与硝酸盐的关系
番茄、白菜等显著增产,明显降低硝酸盐含量;土壤施用降低白菜硝酸盐的作用较大(1414%~3111%),以Zn>M n@Zn @B>M n>M n@Zn>B;不同施用方法以根外喷施>土壤施用[40].
513氯
在供氮充足条件下,施用含氯肥料可降低蔬菜硝酸盐含量,因为氯离子对硝酸根离子有拮抗作用和取代效应;同时,氯离子的存在可以抑制硝化细菌的活性,促进氨基酸含量增加并合成蛋白质,从而降低植株硝酸盐含量.此外,氯离子在替代硝态氮作为渗透物质方面起重要作用,能促进硝态氮从液泡向细胞质中的转移并还原.氯作为锰的辅助因子参与光合作用,促进光合磷酸化作用和A T P的合成,直接参与光系统Ò氧化位上水的光解(即Hill反应)[4,41].施用氯化铵可明显地降低空心菜硝酸盐含量,与施硫酸铵相比,氯化铵降低硝酸盐含量达1013%~15%[22].
514铁和铜
铁是叶绿素合成所必需的元素,是植物体内铁氧还蛋白的重要组成部分,铁氧还蛋白作为电子载体在光合作用和硝酸盐的还原过程中起电子传递体的作用,铁还是细胞色素氧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶等呼吸作用有关酶的组分.铁的供应状况直接影响着N R的活性和光合、呼吸等一系列生理生化过程,植物缺铁会引起硝酸盐的大量累积[42].铜是植物体内多酚氧化酶、抗坏血酸氧化酶和细胞色素氧化酶等多种氧化酶的组分,是N R、NiR的活化剂,以酶的方式参与植物体内的氧化还原反应,并对植物的呼吸作用产生明显影响.铜积极参与光合作用,并在蛋白质形成过程中对氨基酸活化及蛋白质合成有促进作用[13].在水培条件下,增加铁的浓度,生菜叶片中硝酸还原酶的活性都显著增加,而硝酸盐的含量则减低[44];叶面喷施含110%铁和011%铜等微量元素的肥料可使莴笋(L actuca sativa L.)、菠菜的硝酸盐含量降低,改善品质[41].
6平衡营养与蔬菜硝酸盐
蔬菜营养平衡包括大量元素平衡、大量元素与中微量元素平衡、有机无机营养间的平衡及根部营养与根外营养平衡等.蔬菜生长发育中需要大量、中量、微量元素和有机物质的参与,介质中保持其适宜的数量和比例将有利于蔬菜的优质高产和无公害.氮磷钾对蔬菜的生长有决定作用,可有效控制蔬菜硝酸盐含量,氮磷钾适宜的配比是研制蔬菜专用肥的理论基础.氮肥用量与蔬菜体内硝酸盐积累呈正相关,而磷、钾肥则与硝酸盐积累呈负相关,NP K配施既可使蔬菜高产,又可降低硝酸盐含量.氮与锌、锰、钼等微肥配施使蔬菜产量提高,同时,锌、锰、钼可以调节硝酸还原酶活性,促进氮素代谢,从而降低硝酸盐含量[22,40,41,54].在施用氮磷钾的同时,配施硼、锌、钼等微量元素和硝化抑制剂可明显提高蔬菜产量,而硝酸盐含量则大幅度降低,改善蔬菜卫生品质[23].有机肥料中含有丰富的无机和有机成分及生物活性物质(酶类、氨基酸类及腐殖酸类物质),营养元素的形态、数量及比例影响植物的激素代谢,并通过影响各种激素浓度的变化和其间的平衡,对作物生长产生影响[33].有机肥料虽养分种类多,但养分含量低,蔬菜需肥量大,特别是叶菜在生长过程中需氮强度大,因而化学氮肥与有机肥料配施是提高蔬菜产量和品质、降低硝酸盐积累的有效地措施.化学氮肥与厩肥、土杂肥配用,能有效地控制和降低空心菜硝酸盐的累积,分别达6714%和4817%[22].其原因在于生物降解有机物是个渐进过程,养分释放缓慢,适合于蔬菜对养分的吸收;有机肥中含有较多酚、糖、醛类化合物及羧基,可对肥料中的N H+4吸附和固定,抑制NH+4的硝化作用,减少NO-3-N的形成,有效地降低蔬菜对硝态氮的吸收.另有研究表明,施用有机肥导致蔬菜硝酸盐积累,但对其影响不大,这可能与有机肥料用量、腐熟程度及其他肥料的施用有关[50].
蔬菜生长过程中在保证根部营养充足的同时,叶面喷施草酸、甘氨酸、稀土、氯化钾、钼酸钠等化学物质可以提高硝酸还原酶活性,改善植物营养代谢水平,改变植物体内代谢产物运输和分配,促进植物生长,影响蔬菜硝酸盐的吸收、还原与转化,减少硝酸盐的累积.叶面喷施赤霉素、钼酸铵,并结合土壤施用双氰胺和硫脲(与化学氮肥配施)均可不同程度地降低莴笋茎和叶片中硝酸盐含量.这是因为蔬菜促长剂(赤霉素)、生理调节剂(钼酸铵)和外界抑制剂(双氰胺)三者对植物生长和营养代谢存在着协调平衡过程,当三者处于最适状态时,植株(莴笋)产量提高、硝酸盐含量降低[22].
7结语
蔬菜的无公害、安全、优质生产既可保护农业生态环境,保障食物安全,满足人民不断增长的物质生活需要和有利于人体健康,也是提高我国农业经济效益和农业可持续发展的迫切需要,是中国农业发展的必然趋势.我国蔬菜污染形势不容乐观,蔬菜硝酸盐超标严重,成为无公害蔬菜生产的限制因子之一.蔬菜硝酸盐累积与调控的研究较多,但系统地、多因素动态平衡地综合调控蔬菜硝酸盐累积研究较少,不少研究结果缺乏实用性,并且差异较大,在生产实践中难以形成有效的调控蔬菜硝酸盐累积的手段.从蔬菜营养生理和营养化学的角度,探索蔬菜营养与硝酸盐累积关系,可为降低蔬菜硝酸盐提供参考.今后拟主要从以下几方面开展研究: 1)从植物营养分子生理学和植物氮素营养分子生物学的角度来探索蔬菜硝酸盐累积特点与矿质营养的关系,深入研究叶类蔬菜、根类蔬菜硝酸盐累积的机理,选育出能在生产上推广应用的营养品质好、硝酸盐含量低的蔬菜品种;2)开展以土壤营养条件(生化、理化特性等)-环境因子(降水、光照、温度)-栽培措施(肥水管理、采收时期等)为复合系统的蔬菜硝酸盐全过程控制研究,针对不同蔬菜寻找降低硝酸盐的综合优化调控措施,研究优化措施控制不同蔬菜硝酸盐累积的作用机理,并寻求控制硝酸盐累积的关键技术措施;3)深入研究多种氮素形态组合(硝态、铵态、酰胺态、氨基态)对基质栽培蔬菜生长和硝酸盐累积的效应和机理,结合蔬菜的营养特性研制开发低硝酸盐蔬菜专用肥料,为无公害蔬菜生产提
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