沼液對西紅柿亞硝酸鹽含量的影響

唐才祿, 鄒才巨, 辜潤智, 王澤模, 潘 麗, 劉 春

(1. 四川省瀘州市龍馬潭區(qū)農(nóng)林局經(jīng)濟作物站, 四川 瀘州 646100； 2.四川省瀘州市龍馬潭區(qū)農(nóng)林局種子管理站， 四川 瀘州 646100; 3.四川省瀘州市龍馬潭區(qū)農(nóng)林技術(shù)推廣服務(wù)中心， 四川 瀘州 646100)

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沼液對西紅柿亞硝酸鹽含量的影響

唐才祿1, 鄒才巨1, 辜潤智3, 王澤模2, 潘 麗3, 劉 春3

(1. 四川省瀘州市龍馬潭區(qū)農(nóng)林局經(jīng)濟作物站, 四川 瀘州 646100； 2.四川省瀘州市龍馬潭區(qū)農(nóng)林局種子管理站， 四川 瀘州 646100; 3.四川省瀘州市龍馬潭區(qū)農(nóng)林技術(shù)推廣服務(wù)中心， 四川 瀘州 646100)

文章通過試驗證明施用沼液和葉面噴施沼液可以較大幅度地降低西紅柿果實的硝酸鹽含量。在葉面噴施沼液濃度的3個水平中，噴施清水西紅柿果實硝酸鹽含量最高，噴施50%濃度沼液次之，噴施100%濃度沼液硝酸鹽含量最低。在施肥種類的3個水平中，施用化肥的西紅柿果實硝酸鹽含量最高，化肥—沼液混施的次之，施用沼液的西紅柿果實硝酸鹽含量最低，說明施用沼液對降低西紅柿果實硝酸鹽含量也有很好的效果。在施肥量的3水平中，施肥量一水平(零水平)的蕃茄果實硝酸鹽含量最高，三水平次之，二水平硝酸鹽含量最低，說明適量施肥蕃茄果實硝酸鹽含量最低，過量施肥和施肥不足都會使蕃茄果實硝酸鹽含量升高。

西紅柿； 沼液； 亞硝酸鹽

自1956年發(fā)現(xiàn)二甲苯亞硝胺是有強致癌性以來，已發(fā)現(xiàn)亞硝胺類化合物有120多種，其中確證致癌性的占75%。近些年來，環(huán)境衛(wèi)生學上的許多調(diào)查表明某些地區(qū)人群消化道癌癥的增多，與當?shù)厥澄镏械南跛猁}、亞硝酸鹽的高濃度有關(guān)。人通過食物和水攝入亞硝胺的前體物硝酸鹽及亞硝酸鹽，在很適合合成亞硝胺條件的胃中形成這種致癌物質(zhì)，當亞硝酸鹽濃度很低時，這種有害反應(yīng)過程進行得很緩慢，如濃度過高，則合成速度加快。因此，為了保護人類健康，應(yīng)減少亞硝胺的前體物—硝酸鹽及亞硝酸鹽的攝入總量[1]。

1 化肥對蔬菜亞硝酸的影響

化肥污染主要是指偏施或過量施用化肥(特別是氮素化肥)而帶來的硝酸鹽污染[2-3]。硝酸鹽污染是近些年來提出并引起重視的新問題。在自然界中，硝酸鹽及亞硝酸鹽這類氮化合物廣泛分布于水、土、空氣與植物等人類環(huán)境中。已有研究表明，人體攝取的硝酸鹽81.2%來自蔬菜，可見，蔬菜是人體攝取硝酸鹽的主要來源，它是一種天然易富集硝酸鹽的植物食品。蔬菜植株中硝酸鹽濃度與土壤中氮素、施用氮肥的數(shù)量及類型以及施用時期關(guān)系密切，偏施和濫用化肥(主要指氮肥)是造成蔬菜品質(zhì)劣化、硝酸鹽積累的最主要原因。不少試驗證明，蔬菜中硝酸鹽含量與化學氮肥使用量呈正比例，兩者的相關(guān)性達極顯著水平，尤其在成熟期施氮影響更明顯。例如，蔬菜在過熟時，硝態(tài)氮有明顯下降，而施氮量較大，硝態(tài)氮含量有所上升，愈晚施肥，硝態(tài)氮含量愈高。同時，有研究認為，偏施氮肥的，蔬菜硝態(tài)氮含量高于氮、磷、鉀配合施用；偏施無機肥的，蔬菜硝態(tài)氮含量高于有機、無機配合施用的；缺鉀會加劇硝態(tài)氮的累積，因鉀能促進植物體內(nèi)有機氮的代謝。

由于化學氮肥對蔬菜，尤其是葉菜類蔬菜具有明顯的增產(chǎn)作用，以致過量施氮而獲得高產(chǎn)的現(xiàn)象十分普遍。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計，目前我國不少大中城市郊區(qū)蔬菜中硝酸鹽積累普遍，主要原因是過量施用化學氮肥，土壤和植物養(yǎng)分失調(diào)所致。事實上，施用氮肥達到一定數(shù)量后，蔬菜產(chǎn)量并不再隨施肥量的增加而提高，而蔬菜硝酸鹽含量則隨著氮肥用量的增加而迅速升高?？梢?，高氮用量對蔬菜產(chǎn)量與品質(zhì)均是不利的。施氮的安全用量，有人建議蔬菜施用化學氮肥應(yīng)≤300千克氮·公頃-1。高于此量，蔬菜硝酸鹽含量易超標。但各地土壤肥力水平不同，因而，恰當?shù)氖┑繎?yīng)根據(jù)土壤的含氮水平和栽培蔬菜的營養(yǎng)特性而定[4]。

該試驗主要研究了沼液對西紅柿硝酸鹽含量的影響。

2 沼肥的營養(yǎng)特性

2.1 沼肥的營養(yǎng)特性

沼液含有氮、磷、鉀等營養(yǎng)物質(zhì)以及氨基酸、維生素、蛋白質(zhì)、赤霉素、生長素、糖類、核酸以及抗生素等，這些物質(zhì)都是沼液被作為有機肥利用的基礎(chǔ)[5-7]。例如：赤霉素可使種子提早發(fā)芽，某些核酸、單糖增強作物的抗旱能力，某些游離氨基酸能增強抗凍能力，某些抗生素能防治某些作物病蟲害，多種氨基酸和微量元素添加到飼料中以彌補其不足，促進畜禽增產(chǎn)等。以豬糞為原料生產(chǎn)的沼渣沼液其肥分、氨基酸、金屬離子，有機物含量見表1和表2。

表1 沼液營養(yǎng)組分含量表[5]

2.2 沼肥對土壤肥力及物理性狀影響[8]

沼氣發(fā)酵原料主要是農(nóng)作物秸稈和人畜糞便，原料經(jīng)沼氣發(fā)酵后除碳素損失較大(50%)外，所含的其他作物營養(yǎng)約90%仍保留在沼肥中，沼渣中氮素較同質(zhì)同量的堆漚肥增加40%～60%，磷素和鉀素的回收率也高達80%～90%。沼液中的有機質(zhì)含量比人糞尿、豬糞高，全氮、全磷、全鉀的含量也都高于人糞尿和豬糞。沼氣池封閉嚴密，發(fā)酵過程中產(chǎn)生較多的有機酸把分解釋放的氨及時吸收固定，減少了氮素損失，有利于保肥。氨態(tài)氮的含量比農(nóng)家一般堆漚肥增加一倍以上。

沼液含有水溶性的多種養(yǎng)分，是一種速效性肥料，沼渣含有較全面的養(yǎng)分和豐富的有機質(zhì)，其中有一部分已被轉(zhuǎn)化成腐殖酸類物質(zhì)，是緩速兼?zhèn)?、具有改良土壤功效的?yōu)質(zhì)有機肥料。沼肥能促進土壤微生物的活動，促進土壤中養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化和土壤團粒結(jié)構(gòu)的形成，改善土壤的物理性質(zhì)。施用沼肥不但對當季作物有良好的增產(chǎn)效果，連續(xù)施用還能培肥地力。據(jù)安徽省農(nóng)村能源所資料，大量施用沼肥的田塊，土壤疏松，色澤加深，保水保肥能力增強，土壤肥力顯著提高。

3 材料與方法

試驗以化肥、化肥—沼液混施(各占50%)、沼液三因素三水平L9(33)正交組合9個處理2次重復隨機區(qū)組，即(化肥、化肥—沼液混施、沼液)、施肥量(0，常用量，常用量×120%)、葉面噴施沼液濃度(100%，50%，0)、測定西紅柿果實中硝酸鹽含量，研究三因素三水平組合對西紅柿果實亞硝酸鹽的影響以及最佳施肥技術(shù)方案。

3.1 材料

供試作物及品種：合作903西紅柿。

供試土壤：瀘州市龍馬潭區(qū)雙加鎮(zhèn)中伙鋪村稻菜輪作區(qū)土壤，土壤全氮0.066%，全磷0.682%，全鉀為1.21%。

供試肥料：豬糞尿經(jīng)厭氧發(fā)酵正常產(chǎn)氣后的沼肥，干物質(zhì)濃度約6%，全氮0.043%，全磷0.037%，全鉀0.089%；化肥采用尿素、磷酸二氫鉀、硫酸鉀、過磷酸鈣和硫酸銨；與沼肥發(fā)酵原料同質(zhì)的豬糞尿。

3.2 試驗方法

3.2.1 試驗設(shè)計

試驗采用L9(34)正交表安排試驗。沼液為豬糞尿經(jīng)厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣后的沼液，化肥采用尿素、磷酸二氫鉀和硫酸鉀。試驗選取3個因素，每個因素取3個水平。3個因素分別為：施肥種類(土施，下同)、施肥量(土施，下同)和葉面噴施沼液濃度。其中施肥種類的3個水平為化肥、化肥—沼液混施(各占50%)、沼液；施肥量的3個水平分別為零水平、實際生產(chǎn)中常用的施肥水平和在2水平基礎(chǔ)上增加20%的施肥量；葉面噴施沼液濃度的3個水平分別是100%沼液(沼液原液)、50%沼液、清水。試驗因素水平如表3：

表3 西紅柿施沼液試驗因素水平表

試驗過程中，各水平間嚴格以等氮、等磷、等鉀條件進行施肥。試驗共設(shè)9個處理，2次重復，隨機排列，試驗數(shù)據(jù)采用方差分析法。試驗方案如表4：

表4 L9(34)設(shè)計西紅柿施用沼液3因素試驗方案

3.2.2 栽培及管理

采用越冬育苗，于10月10日左右催芽播種，2月上旬定植(大棚、小拱棚、地膜3層覆蓋)，起壟栽培，深溝、狹畦、短畦(溝畦寬1.3 m，溝深30 cm，畦長不大于30 m)，定植穴離溝沿15 cm，雙行錯窩，窩距30 cm，每667 m2栽植4000株左右，第一花序果實直徑長到3 cm左右時追施一次肥，盛果期每10 d追肥一次。

4 分析方法

試驗用L9(34)正交表安排試驗，以等氮、等磷、等鉀為前提條件，將沼液與普遍施用的化肥，化肥一沼液混施(各占50%)進行對比試驗，輔以根外追施沼液，研究不同施肥量，施肥種類及葉面噴施沼液濃度的不同水平組合對蕃茄亞硝酸鹽指標的影響，用方差分析法分析試驗結(jié)果[9]。

硝酸鹽用酚二磺酸比色法。

5 結(jié)果與分析

5.1 沼肥對西紅柿果實硝酸鹽含量的影響

沼肥對西紅柿果實硝酸鹽含量的影響見表5和表6。

表5 西紅柿果實硝酸鹽含量測定結(jié)果及分析表 (mg·kg-1)

SS總=Σx2-C = 269668-C =2731.11

SS誤= SS總-SS處= 467

df總=nk-1=17,df處=k-1=8

df類=a-1=2,df量=b-1=2

df濃=c-1=2,df區(qū)=n-1=1

df誤=df總-df區(qū)-df類-df量-df濃=17-1-2-2-2=10

式中：a，b，c分別為A因素(施肥種類)，B因素(施肥量)，C因素(葉面噴施沼液濃度)各水平出現(xiàn)的次數(shù);n=2;k=9。

5.2 方差分析

根據(jù)以上分析可知，3個試驗因素中，葉面噴施沼液濃度和施肥種類對西紅柿果實硝酸鹽含量有極顯著影響，試驗施肥量對西紅柿果實硝酸鹽含量有一定影響，但不顯著。

表6 西紅柿果實硝酸鹽含量三因素試驗方差分析表

注：查F值：F0.05(2，10)=4.10; F=0.01(2，10)=7.56；F0.05(8，10)=3.97; F=0.01(8，10)=5.06

5.3 各因素水平對西紅柿果實硝酸鹽含量的影響

表7和表8說明，葉面噴施沼液濃度對西紅柿果實硝酸鹽含量影響最大，以噴施100%沼液西紅柿果實硝酸鹽含量最低，為109.50 mg·kg-1；葉面噴施50%沼液，果實中硝酸鹽含量平均為127.33mg·kg-1；而噴施清水硝酸鹽含量最高，為128.50 mg·kg-1。100%濃度沼液噴施與50%沼液噴施、清水噴施之間差異達極顯著水平，50%沼液噴施與清水噴施之間差異不顯著。從而可得出，高濃度(不產(chǎn)生肥害的濃度)葉面噴施沼液有利于降低果實中硝酸鹽含量，這是因為葉面噴施沼液對作物葉片中的硝酸還原酶有激活作用，可使作物體內(nèi)硝酸鹽含量下降[10]。

表7 各因素水平間比較LSRα的計算

表8 不同沼液濃度葉面噴施西紅柿硝酸鹽含量差異顯著性

表9 不同施肥種類西紅柿果實硝酸鹽含量差異顯著性

從表9可以看出，在施肥種類各水平中，施用化肥與施用沼液西紅柿果實硝酸鹽含量差異達極顯著水平；施用化肥與施用化、沼混合肥西紅柿果實硝酸鹽含量差異達顯著水平，施用沼液與施用化、沼混合肥西紅柿果實硝酸鹽含量差異不顯著。施用沼液西紅柿果實硝酸鹽含量最低，為115.667 mg·kg-1；施用化肥—沼液混合肥次之，平均為119 mg·kg-1；施用化肥西紅柿果實內(nèi)硝酸鹽含量最高，為130.667 mg·kg-1。說明施用沼液可以減少西紅柿果實硝酸鹽含量。

表10 不同施肥量西紅柿果實內(nèi)硝酸鹽含量差異顯著性

表10說明，在施肥量這個因素中各水平間西紅柿果實硝酸鹽含量差異不大。施肥量一水平西紅柿果實硝酸鹽含量稍高，為125.333 mg·kg-1；三水平次之，為121.167 mg·kg-1；二水平稍低，為118.833 mg·kg-1。

從表5的級差R看，葉面噴施沼液濃度的級差為114，施肥種類的級差為90，施肥量的級差為39。這說明，影響西紅柿果實硝酸鹽含量的主次因素依次為葉面噴施沼液濃度、施肥種類、施肥量。前述的方差分析也說明了這一點。即：

5.4 各水平組合的差異顯著性測驗及西紅柿硝酸鹽含量較低的施肥組合選擇經(jīng)試驗和計算分析(見表11和表12)，選取使西紅柿果實硝酸鹽含量較低的施肥條件為：施用沼液，施肥量二水平，葉面噴施沼液濃度為100%。

表11 各水平組合硝酸鹽含量比較LSRα的計算

6 沼液與西紅柿品質(zhì)

施用沼液和葉面噴施沼液可以較大幅度地降低西紅柿果實的硝酸鹽含量。在葉面噴施沼液濃度的3個水平中，噴施清水西紅柿果實硝酸鹽含量最高，噴施50%濃度沼液次之，噴施100%濃度沼液硝酸鹽含量最低。說明葉面噴施沼液對降低西紅柿果實硝酸鹽含量有很好的效果，且濃度越高，效果越好。在施肥種類的3個水平中，施用化肥的西紅柿果實硝酸鹽含量最高，化肥—沼液混施的次之，施用沼液的西紅柿果實硝酸鹽含量最低，說明施用沼液對降低西紅柿果實硝酸鹽含量也有很好的效果。在施肥量的3水平中，施肥量一水平(零水平)的蕃茄果實硝酸鹽含量最高，三水平次之，二水平硝酸鹽含量最低，說明適量施肥蕃茄果實硝酸鹽含量最低，過量施肥和施肥不足都會使蕃茄果實硝酸鹽含量升高[10]。

表12 三因素試驗西紅柿硝酸鹽含量顯著性分析

7 小 結(jié)

沼液是一種優(yōu)質(zhì)有機肥，其養(yǎng)分含量因投料量、加水量等不同有較大差別[11]。因此，在實際生產(chǎn)中，應(yīng)因地制宜，根據(jù)實際情況決定沼液施用量和施肥方式。同時，不同的施肥條件對蕃茄果實品質(zhì)的影響不同，為適應(yīng)不同的品質(zhì)要求，其施肥條件也應(yīng)有相應(yīng)的變化。但從總的分析可以看出，施用沼液或葉面噴施沼液對改善蕃茄果實的品質(zhì)有較好的作用，特別是在降低蕃茄果實硝酸鹽含量方面，效果更為明顯，因此，在實際生產(chǎn)中可用沼液部分或全部替代化肥，既能改善蕃茄果實的品質(zhì)，又能為無公害蔬菜生產(chǎn)提供有效的途徑。

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2016-04-06

唐才祿(1965-)，女，漢族，四川隆昌人，高級農(nóng)藝師，主要從事經(jīng)濟作物栽培管理技術(shù)推廣工作，E-mail: 563304614@qq.com

S216.4

B

1000-1166(2016)04-0090-06