蔬菜硝态氮临界含量及其影响因素

【摘要】： 蔬菜极易累积硝态氮，人类摄入的硝态氮有72～92％来源于蔬菜，蔬菜硝态氮累积调控的研究一直是人们关注的热点。硝态氮临界含量，是作物达到最高产量时，其体内所要求的最低硝态氮含量。硝态氮临界含量既可反映作物的氮素营养状况，也可体现蔬菜硝态氮累积的潜在能力，是施肥预测的有效依据。据此调控氮肥用量既可满足作物生长的需要，又可避免硝态氮在作物体内的过量累积。国内关于蔬菜硝态氮临界含量的研究仍是空白，特别是硝态氮临界含量的确定方法，硝态氮临界含量随生育期的变化，硝态氮临界含量与作物生长、水分代谢、硝酸还原酶活性、硝态氮在植物细胞代谢／贮存库中分配的关系，尚未见报道。 本文以硝态氮累积量高的3种叶类蔬菜(油菜、小白菜和菠菜)和30个不同品种菠菜为供试作物，采用土培试验，系统地研究了这些问题。主要得到以下结论： 1．蔬菜各器官部位中，叶柄是确定硝态氮临界含量的最佳部位，并确定了3种蔬菜的硝态氮临界含量，其中油菜的硝态氮临界含量最高，其次为小白菜，菠菜最小，且蔬菜的硝态氮临界含量随生育期后延而降低。随后又确定了7种菠菜的硝态氮临界含量，发现同一蔬菜不同品种的硝态氮临界含量也存在显著差异。 2，硝态氮临界含量与作物的生长结构密切相关。3种蔬菜的硝态氮临界含量与叶苗比呈负相关：菠菜叶苗比最高，硝态氮临界含量最低；油菜和小白菜叶苗比小，硝态氮临界含量却较高。菠菜不同品种的研究进一步证明，叶苗比随氮肥用量的增加程度亦与硝态氮临界含量呈负相关。 3．硝态氮临界含量不仅可以反映作物的氮素营养状况，还可间接反映作物对水分的利用情况。油菜的硝态氮临界含量最大，临界需水量和水分利用率也最高，而菠菜的硝态氮临界含量最小，其临界需水量和水分利用率也最低。 4．无论3种蔬菜，还是30个菠菜不同品种间，硝态氮含量或硝态氮临界含量与叶片硝酸还原酶活性均无确定的相关关系。但菠菜不同品种间，内源与外源硝酸还原酶活性的比值与硝态氮临界含量呈负相关，说明潜在硝酸还原酶活性表达程度高可能是蔬菜硝态氮临界含量低的一个重要原因。 5．同处于营养生长期的小白菜与菠菜相比，菠菜叶片细胞代谢库中的硝态氮 含量高，硝态氮代谢库与贮存库的比值高，其硝酸还原酶活性也高，而叶片及整株 的硝态氮累积水平、硝态氮临界含量却均比小臼菜低。菠菜不同品种间细胞代谢库 中硝态氮含量、代谢库和贮存库中硝态氮的比值亦与叶片硝态氮含量呈负相关关 系。证明硝态氮在细胞代谢／贮存库中的分配是影响植物硝态氮累积的一个重要因 素。