氮肥不同追施量對(duì)設(shè)施黃瓜硝酸鹽及亞硝酸鹽累積的影響

龐 琢，龐 云，任永紅，高宏艷，胡麗英，王勝利，周 勇，孟凡剛，趙生厚

（1.呼和浩特市土壤肥料工作站，內(nèi)蒙古呼和浩特 010020；2.呼和浩特市蔬菜技術(shù)推廣站，內(nèi)蒙古呼和浩特 010020；3.呼和浩特市經(jīng)濟(jì)作物工作站，內(nèi)蒙古呼和浩特 010020；4.呼和浩特市賽罕區(qū)蔬菜病蟲害測(cè)報(bào)防治站，內(nèi)蒙古呼和浩特 010070；5.呼和浩特市農(nóng)畜產(chǎn)品質(zhì)量安全中心，內(nèi)蒙古呼和浩特 010020；6.土默特左旗農(nóng)牧業(yè)局，內(nèi)蒙古察素齊 010100）

隨著城市規(guī)模的擴(kuò)大和人口的增加，人們對(duì)蔬菜的需求量不斷增加，目前，為了提高蔬菜產(chǎn)量，滿足市場(chǎng)需求，蔬菜設(shè)施栽培面積不斷增加，無(wú)序施用化肥現(xiàn)象普遍存在，造成土壤硝態(tài)氮和蔬菜硝酸鹽大量殘留，對(duì)農(nóng)業(yè)環(huán)境和蔬菜食品安全構(gòu)成潛在危害[1-2]。大量施用氮肥是蔬菜體內(nèi)硝酸鹽累積的根本原因，研究表明，氮肥用量和蔬菜體內(nèi)硝酸鹽含量呈顯著的正相關(guān)[3-5]。近幾年，呼和浩特市蔬菜化肥殘留也日益凸顯，研究如何有效地降低蔬菜中的硝酸鹽和亞硝酸鹽含量，使其符合國(guó)家食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，滿足民眾對(duì)無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品的要求有重要意義[6-10]。本研究追施不同用量氮肥對(duì)黃瓜產(chǎn)量及硝酸鹽和亞硝酸鹽殘留的影響，以期在獲取蔬菜最經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量的同時(shí)，從種植源頭阻控施肥對(duì)蔬菜產(chǎn)生的污染，為提高蔬菜食品安全提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

本試驗(yàn)于2014年2月25日至8月14日在內(nèi)蒙古呼和浩特市土默特左旗畢克齊鎮(zhèn)昌德和農(nóng)民專業(yè)合作社基地進(jìn)行，選用黃瓜品種為“金粒二號(hào)”，氮肥品種為尿素。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.2.1 試驗(yàn)處理 在農(nóng)民常規(guī)施用有機(jī)肥和磷肥、鉀肥的基礎(chǔ)上，進(jìn)行氮肥不同施肥時(shí)期用量試驗(yàn)。試驗(yàn)設(shè)6個(gè)處理，處理1：不追施氮肥；處理2：追施尿素 50 kg/667m2；處理 3：追施尿素 75 kg/667m2；處理4（CK）：追施尿素 100 kg/667m2；處理 5：追施尿素125 kg/667m2；處理 6：追施尿素 150 kg/667m2。除氮肥設(shè)不同施肥量追施外（表1），其他管理措施要按常規(guī)生產(chǎn)進(jìn)行，各處理之間的管理措施要一致。

表1 各處理氮肥追施時(shí)間和追肥量kg/667m2

1.2.2 田間設(shè)計(jì) 試驗(yàn)設(shè)4次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組，隨機(jī)排列，小區(qū)面積9 m2，目標(biāo)產(chǎn)量為8000 kg/667m2。

1.3 樣品采集與測(cè)定

試驗(yàn)地塊施肥定植前分別在耕層（0～20 cm）和亞耕層（20～40 cm）采集土壤樣品混合樣，測(cè)試分析土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀、硝酸鹽含量（表2）。每隔7 d，每個(gè)處理取2 kg左右黃瓜樣品，然后每個(gè)處理4次重復(fù)的樣品混合，測(cè)試分析黃瓜中的硝酸鹽和亞硝酸鹽含量。

硝酸鹽含量測(cè)試方法：采用鎘柱還原法測(cè)定[11]。亞硝酸鹽含量測(cè)試方法：采用鹽酸萘乙二胺法測(cè)定[6]。

表2 基礎(chǔ)土樣測(cè)試值

2 結(jié)果與分析

2.1 氮肥不同用量對(duì)黃瓜硝酸鹽含量的影響

由于我國(guó)尚未制定正式的黃瓜硝酸鹽國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，沈明珠根據(jù)聯(lián)合國(guó)世界衛(wèi)生組織和糧農(nóng)組織的標(biāo)準(zhǔn)，將蔬菜可食部位硝酸鹽的累積標(biāo)準(zhǔn)分為四級(jí)[1]。參考蔬菜硝酸鹽衛(wèi)生評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，由圖1中不同時(shí)期黃瓜硝酸鹽測(cè)試結(jié)果可知，試驗(yàn)中黃瓜硝酸鹽含量均小于432 mg/kg，達(dá)到了允許生食的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。各處理黃瓜硝酸鹽含量隨生長(zhǎng)天數(shù)的增加呈現(xiàn)波狀變化趨勢(shì)，在第14 d進(jìn)行第2次追施氮肥后，隨著植株對(duì)養(yǎng)分的吸收，各處理黃瓜硝酸鹽含量均出現(xiàn)增加，在28 d時(shí)出現(xiàn)最大值，28 d后追施氮肥對(duì)黃瓜硝酸鹽含量的影響趨于平緩。

由表3可以看出，不同氮肥用量處理下，黃瓜在結(jié)瓜期硝酸鹽含量的變化情況。在不施氮肥處理下，黃瓜在結(jié)瓜前期硝酸鹽含量較高，中前期有所降低，隨后變化趨于平緩。氮肥用量為50 kg/667m2時(shí)，黃瓜的硝酸鹽含量在不同時(shí)期呈現(xiàn)持續(xù)增加的趨勢(shì)。氮肥用量為75～150 kg/667m2時(shí)，隨結(jié)瓜期的后移黃瓜硝酸鹽含量呈逐漸降低的趨勢(shì)。氮肥用量為150 kg/667m2時(shí)，黃瓜中的硝酸鹽含量低于其他施肥處理，由于施用氮肥過量影響黃瓜長(zhǎng)勢(shì)，繼而從土壤中吸收的硝態(tài)氮數(shù)量也隨之減少，分配到果實(shí)中的含量相對(duì)降低。

表3 結(jié)瓜期黃瓜硝酸鹽含量 mg/kg

將各時(shí)期測(cè)得的各處理的黃瓜的硝酸鹽含量分別取平均值，從圖2中可以看出，在低施氮肥處理（50～100 kg/667m2）下，隨著氮肥用量的增加，黃瓜的硝酸鹽含量有升高的趨勢(shì)，高氮條件（100～150 kg/667m2）下，隨著氮肥用量的增加，黃瓜的硝酸鹽含量有降低的趨勢(shì)，且含量低于氮肥用量75～100 kg/667m2的處理。因此，氮肥用量在100～150 kg/667m2時(shí)，黃瓜內(nèi)積累的硝酸鹽含量較低，對(duì)于改善黃瓜品質(zhì)有一定的作用。

2.2 氮肥不同用量對(duì)黃瓜亞硝酸鹽含量的影響

由圖3可知，在施入氮肥后，隨著黃瓜吸收氮肥數(shù)量的增加，亞硝酸鹽含量出現(xiàn)快速增加的勢(shì)頭，在第14 d時(shí)，各施肥處理黃瓜的亞硝酸鹽含量均達(dá)到了整個(gè)生育期的最高點(diǎn)，其中氮肥75 kg/667m2處理的亞硝酸鹽含量在所有處理中最大，達(dá)到了3.2 mg/kg。14 d以后，各處理的亞硝酸鹽含量急劇下降，后期隨著氮肥的增加，黃瓜的亞硝酸鹽含量呈現(xiàn)平緩的動(dòng)態(tài)變化，且變幅不大。

表4可以看出，在不同氮肥用量下，黃瓜的亞硝酸鹽含量在結(jié)瓜前期含量最低，隨著結(jié)瓜期進(jìn)入中期，亞硝酸鹽的含量逐漸增加，但在結(jié)瓜后期，又有所降低。各施肥處理中，結(jié)瓜前期氮肥125 kg/667m2的處理亞硝酸含量最高，氮肥50 kg/667m2處理亞硝酸含量最低，中期氮肥75 kg/667m2的亞硝酸鹽含量顯著高于其他處理，其他施肥處理間差異不明顯。結(jié)瓜后期各施肥處理亞硝酸鹽含量均有所下降，氮肥150 kg/667m2處理亞硝酸含量最低，低施氮處理下（50～100 kg/667m2），隨氮肥用量的增加亞硝酸鹽含量逐漸增加，高施氮處理（100～150 kg/667m2）下，隨施肥量的增加，亞硝酸鹽的含量逐漸降低。

表4 結(jié)瓜期黃瓜亞硝酸鹽含量 mg/kg

將各時(shí)期測(cè)得的各處理的黃瓜的亞硝酸鹽含量分別取平均值，從圖4可以看出，隨著氮肥用量的增加，黃瓜的亞硝酸鹽含量有降低的趨勢(shì)，低氮條件下（50～100 kg/667m2），變化趨勢(shì)比較明顯，高氮條件（100～150 kg/667m2）下，變化趨勢(shì)比較平緩，低氮條件下由于施肥量增大，黃瓜產(chǎn)量增加較多，使得亞硝酸鹽含量降低幅度較大，高施氮時(shí)，產(chǎn)量增加幅度減小，黃瓜內(nèi)轉(zhuǎn)化的亞硝酸鹽含量變化幅度也減緩。

2.3 氮肥不同用量對(duì)黃瓜產(chǎn)量的影響

隨著氮肥施用量的增加，黃瓜的產(chǎn)量不斷增加，氮肥用量達(dá)到125 kg/667m2時(shí)，產(chǎn)量最高，平均增產(chǎn)率達(dá)到28.9%。隨后氮肥用量繼續(xù)增加到150 kg/667m2時(shí)，黃瓜的產(chǎn)量降低，表明黃瓜生長(zhǎng)需要的氮肥用量有一個(gè)限量，當(dāng)?shù)适┯眠_(dá)到一定量時(shí)，便不能再促進(jìn)產(chǎn)量的提高，反而會(huì)因?yàn)檫^量施肥引起減產(chǎn)（圖5）。因此，氮肥的用量并不是越多越好，在保證一定產(chǎn)量的前提下，應(yīng)嚴(yán)格控制氮肥的用量，本試驗(yàn)中氮肥用量達(dá)到125 kg/667m2時(shí)，在黃瓜生長(zhǎng)過程中對(duì)產(chǎn)量的提高是一個(gè)最佳的氮肥施用量。

3 結(jié)論

不同氮肥用量對(duì)黃瓜產(chǎn)量的影響差異不顯著，氮肥用量在50～125 kg/667m2時(shí)，隨著施肥量的增加，黃瓜的產(chǎn)量也隨之增加，但是超過125 kg/667m2時(shí)，再增加氮肥用量，黃瓜的產(chǎn)量出現(xiàn)減少的趨勢(shì)。從提高黃瓜產(chǎn)量方面來說，氮肥用量125 kg/667m2，是一個(gè)氮肥適宜施用量的上限。

在氮肥用量100～125 kg/667m2時(shí)，黃瓜中的硝酸鹽和亞硝酸鹽含量相對(duì)較低，且此時(shí)可以獲得合理的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量。氮肥用量150 kg/667m2時(shí)，雖然黃瓜中的硝酸鹽和亞硝酸鹽含量均與氮肥用量125 kg/667m2相近，但是由于氮肥施用過量影響作物長(zhǎng)勢(shì)，不能獲得合理的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量。因此，氮肥用量100～125 kg/667m2是比較適宜的氮肥用量，可以在溫室黃瓜的栽培中指導(dǎo)農(nóng)民的施肥。

在綜合考慮獲得經(jīng)濟(jì)合理產(chǎn)量和良好品質(zhì)的同時(shí)，減少對(duì)環(huán)境的污染，可以得到在目標(biāo)產(chǎn)量8000 kg/667m2下，追施氮肥量100～125 kg/667m2為設(shè)施栽培黃瓜最佳的氮肥合理施肥量。

參考文獻(xiàn)：

［1］沈明珠，翟寶森，車惠如，等.蔬菜硝酸鹽積累研究［J］.園藝學(xué)報(bào)，1982，9（4）：41-47.

［2］王朝輝，李生秀，田霄鴻.不同氮肥用量對(duì)蔬菜硝態(tài)氮累積的影響［J］.植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，1998，4（1）：22-28.

［3］邱孝煊，黃東風(fēng).施肥對(duì)蔬菜硝酸鹽累積的影響研究［J］.中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2004，12（2）：111-114.

［4］周藝敏，任順榮.氮素化肥對(duì)蔬菜硝酸鹽積累的影響［J］.華北農(nóng)學(xué)報(bào)，1989，4（1）：110-115.

［5］王朝輝，李生秀.不同氮肥用量對(duì)蔬菜硝態(tài)氮累積的影響［J］.植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，1998，4（1）：22-28.

［6］劉建平.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［J］.山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010（11）：78-80.

［7］楊文平，胡喜巧.氮肥對(duì)蔬菜VC和硝酸鹽含量影響的研究進(jìn)展［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006（22）：89-90.

［8］鮮開梅,王彥波,苑育文,等.氮素在甜椒等蔬菜作物方面的研究進(jìn)展［J］.現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2006（7）：95-96.

［9］郭大勇，寇太記，杜 鵑，等.洛陽(yáng)市市售蔬菜中硝酸鹽含量的測(cè)定［J］.河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，38（3）：93-94.

［10］孫曉琦，陳茂學(xué)，杜棟良等.氮、鉀營(yíng)養(yǎng)對(duì)日光溫室黃瓜風(fēng)味品質(zhì)的影響［J］.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2007（3）：182-190.

［11］食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn).GB 5009.33-2010［S］.北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2010.