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1、专述专论? ? ? ? 我国蔬菜硝酸盐污染状况及 ? ? ? ? 防治途径研究进展( 下)? ? ? ? ? ? ? 华中农业大学园艺系(430070) ? 汪李平? 向长萍? ? ? ? ? ? ? ? 华中农业大学资源环境与农业化学系? 王运华2. 3? 改善菜田生态条件2. 3. 1? 改善光照条件, 增加光照时间 光照对植物体内的硝酸盐代谢起极为重要的作用, 是决定植株硝酸盐含量的主要因素之一, 光照强度、 光周期和光照持续时间均影响植株硝酸盐含量。在低光照强度下, 植 株积累大量的硝酸盐, 而在较高的光强下, 硝酸盐的积累减少。光照影响植株硝酸盐含量的主要原因是硝酸还原酶活性受光照强
2、度的调节, 同时, 正常光照下, 光合作用良好, 植物 体生长量大, 吸入的硝酸盐被稀释而不致累积很多, 而且光合作用可提供硝酸还原的能量, 使之转化为铵态氮, 因此也有利于减少硝 酸盐的累积。周根娣等的研究表明, 光照强度仅为正常的 5% 左右时, 小白菜植株内硝酸盐含量比对照增加 6. 7% 25?0%, 叶片硝酸还原 酶活力只是正常光照的 46. 2% 11. 0%。光照对于蔬菜体内硝酸盐含量的影响,还表现在十分明显的日变化规律上, 林志刚 等对菠菜从上午 8 时开始, 每隔 2 h 取样一次, 测定其硝酸盐含量。在晴朗的天空下, 8时与 16 时的测定值分别为 549 mg/ kg 与
3、282 mg/ kg, 几乎相差一倍, 蒋自立也报道, 在四季萝卜收获前进行 12 h 光照, 可使叶和根的硝酸盐含量分别降低 50%和 10% , 而光照6 h, 则没有什么效果。掌握这一规律可用 以确定蔬菜合理采收的时间, 选晴朗天气的傍晚采收, 自然可以获得较低硝酸盐含量的商品蔬菜。为了减少设施园艺生产中蔬菜的硝酸盐含量, 在不影响温度的前提下, 适当增加掀棚( 或开窗) 次数和时间, 以提高温室、 大棚光强 和延长光照时间, 有利于蔬菜同化硝酸盐, 降低蔬菜中的硝酸盐积累, 特别是冬春季多重覆盖保温栽培的蔬菜, 不透明覆盖物一定要早揭晚盖, 即使是阴雨雪天也要揭开照光。 2. 3. 2
4、? 改善土壤水分供应状况土壤水分对植株体内硝酸盐积累有明显影响, 干旱少雨和水分胁迫条件下, 植株体内常累积大量硝酸盐, 其原因主要是水分缺乏, 影响植株同化作用进行, 硝酸还原酶活性下降所致, 王朝辉等试验表明, 土壤水分充足时, 蔬菜的生长量可提高 109. 9% 174. 8%, 而硝酸盐含量却降低 19. 4% 25. 0% ,硝酸还原酶活性也明显降低, 并指出, 生长超前引起植物体养分稀释效应是增加土壤水分引起蔬菜硝酸盐降低的主要原因。因此, 在 蔬菜生产中应注意水分管理, 避免由于缺水造成水分胁迫。2. 3. 3? 气温对蔬菜硝酸盐含量的影响 黄建国等研究认为, 气温与蔬菜硝酸盐含
5、量之间呈相反关系, 即气温高, 硝酸盐含量低, 气温低, 则硝酸盐含量高, 蔬菜硝酸盐含量夏季( 月均温 28. 5 ? ) 与冬季 ( 月均温 10. 6 ? ) 可相差 5 倍左右。2. 4? 选育硝酸盐含量低的蔬菜品种Cantliffe( 1972) 首先提出蔬菜品种间硝酸 盐含量有显著差异, 我国沈明珠等( 1986) 通过研究提出了通过育种途径培育低硝酸盐菠菜的可能性。卢善玲对上海 8 个雪里蕻品种的测定结果表明, 在同一栽培条件下, 品种间硝1长江蔬菜? 2000 年 ? 第 5 期酸盐含量有明显差异, 最高与最低之差可达 1000 mg/ kg 以上。林观捷等也报道菠菜不同遗传型
6、间硝酸盐含量差异可达 10倍以上。沈 明珠等对 7 种蔬菜不同品种的硝酸盐含量进行比较, 结果表明所有参试蔬菜品种间硝酸盐含量 均有明 显差异, 如莴苣 品种 比诺 利(Bellone) 叶中的硝酸盐含量 2 678 mg/ kg, 而 托列多品种( Tornade) 仅为 123 mg/ kg, 前者是后者的 21. 8 倍, 相差悬殊。菠菜品种成都二圆叶和佳木斯的硝酸盐含量分别是山西临 猗的 41. 2% 和 7%。而大白菜、 韭菜、 甘蓝和油菜品种间差异为 1. 4 5. 8倍, 番茄品种间相差可达 16 倍。大量的研究结果均表明, 蔬菜不同品种间在硝酸盐积累上表现出显著的 遗传变异。陈
7、振德等提出造成不同蔬菜硝酸盐累积差异的主要原因是遗传因素, 遗传因素包括两个方面, 其一是不同蔬菜的根系吸收硝酸 盐的能力是不同的, 很可能硝酸盐含量高的蔬菜, 其根系吸收硝酸盐的能力强, 反之则弱; 其二是不同蔬菜的硝酸还原酶活力是有 差异的, 累积硝酸盐多的蔬菜, 其硝酸还原酶活力较低, 而硝酸盐累积少的蔬菜, 其硝酸还原酶活力则较高。这两个方面因素的共同作用, 使得不同蔬菜在同一栽培条件下硝酸盐 的累积量存在差异。林家宝等对 40 余个菠菜材料硝酸盐含量遗传的初步研究后指出,叶片光滑、 色淡的类型比叶片皱缩、 色深的类 型硝酸盐含量低, 而种子形态与硝酸盐含量无关。通过对亲子代硝酸盐含量
8、变异的分析以及杂交后代群体不同株系硝酸盐含量变化的分布状况, 初步认为菠菜硝酸盐含量主要 由累加基因控制, 通过筛选低硝酸盐的亲本杂交, 有可能获得低硝酸盐含量且高产的杂交一代品种。林家宝等还在对芥菜、 苋菜的 硝酸盐含量遗传的初步研究中发现, 不同遗传型之间, 硝酸盐含量差异可达 1 倍以上, 并指出硝酸盐含量是可遗传的数量性状, 但遗传力很低, 直接选择基本无效, 通过对芥菜、苋菜各性状间的遗传相关性及通径分析研究指出, 选择生长速度快, 叶片及分蘖数多, 叶形大, 叶片缺刻较浅, 植株高大, 且单株重的 植株可望获得硝酸盐含量低的芥菜类型, 苋菜情况则相反, 叶柄短, 植株紧凑, 单株较
9、轻且叶色淡的植株, 硝酸盐含量较低。因此, 可充分利用这些特性, 不仅从遗传和生理生长 的特异性上, 而且从形态上去筛选低硝酸盐含量的蔬菜品种。2?5? 适期采收, 确保蔬菜品质 研究表明, 蔬菜中的硝酸盐含量生长前期大于生长后期( 或成熟期) , 这可能与生长前期蔬菜根系活力高, 吸收硝酸盐能力强, 而后期根系活力低, 吸收硝酸盐能力弱有关, 还 可能与后期蔬菜个体大, 使硝酸盐? 稀释?有关。收获时期越早, 其硝酸盐含量越高, 因此在保证产品商品品质和运输质量的前提下适当延迟采收, 将有利于降低硝酸盐含量。 王景安等对济南黄芽小白菜、 勺子头薹菜和泰安圆叶菠菜这三种菠菜各生育期内硝酸盐含量
10、研究表明, 小白菜和薹菜体内硝酸盐含 量在各生育期变化规律相同, 即苗期含量较低, 而后升高, 到种植 30 天左右时达到最大值,以后又降低, 50 天左右时降到最低值, 尔后再度升高; 菠菜体内硝酸盐变化规律与小白 菜和薹菜相似, 只是后期的硝酸盐含量降低。因此提出应按其生育期硝酸盐变化规律选择适宜的收获期。曾宪锋报道, 荠菜初花期基生 叶硝酸盐含量为 2 875 mg? kg, 不宜多食, 每天以不超过 100 g 为宜; 基生叶期硝酸盐 1 700mg? kg, 以每天不超过 250 g 为好; 盛花期及盛果期基生叶硝酸盐含量分别为 763 mg? kg, 675 mg? kg, 经洗焯
11、可安全食用。此外, 施肥与收获间隔的时间对蔬菜硝酸盐含量影响也较大, 卢善玲等报道在收获 前 14 天追肥的青菜, 其硝酸盐含量为 3 223mg? kg, 而收获前 4 天施肥的青菜, 含量为4 022 mg? kg, 二者差异显著。沈明珠报道,叶用莴苣最好是采收前 5 10 天, 不供应氮2长江蔬菜 ? 2000 年? 第 5 期肥。任祖淦研究认为, 追氮肥后 8 天为蔬菜收获上市的安全始期。2?6? 加强蔬菜贮藏保鲜和加工技术的研究 新鲜蔬菜的亚硝酸盐含量, 各地调查结果均在每 kg 鲜重1 mg 以下, 不致构成危害。蔬菜采收后在低温条件下存放, 硝酸盐还原为亚硝酸盐的进程缓慢, 但在
12、温度较高 时, 蔬菜易于腐烂变质, 亚硝酸盐也将急剧增加, 因此蔬菜贮运过程中应推广采用冷链系统, 同时尽量减少中间环节, 让消费者及时吃 到新鲜的蔬菜。蔬菜在盐渍加工过程中, 亚硝酸盐含量上升明显, 如北京腌萝卜可达 110 mg? kg, 腌雪里蕻则高达 181?5 mg? kg ( 远远超过 WHO 和 FAO规定的 ADI 值) 。周根娣等也报道新鲜雪菜经盐渍后, 硝酸盐和亚硝酸盐含量均剧烈增加。咸菜放置时间越长, 亚硝酸盐含量增加得越快( 盐渍 4 天时为 66?7 mg? kg, 盐渍 34 天 时达到 119?3 mg? kg) , 但硝酸盐含量却有下降趋势, 色黄质优的咸菜中硝
13、酸盐和亚硝酸盐含量( 分别为 7 788?4, 15?9 mg? kg) 要比色黑质 劣的咸菜含量( 分别为11 320?9, 25?17 mg? kg)低得多。据贾琦等报道, 叶菜腌制 18 天后, 亚硝酸盐含量趋于一低值。如何降低盐渍菜中亚硝酸盐含量应该是 今后重点研究和解决的问题。2?7? 进行蔬菜食前处理, 改进饮食习惯周根娣、 白纲义等报道蔬菜经过烧煮后, 硝酸盐含量都有不同程度的降低( 降幅5%74% ) 。黄启为研究表明, 食前沸水浸 3 min( 分 钟) , 蔬 菜 硝 酸 盐 含 量 平 均 可 降 低42?43%( 降幅 10?8% 73. 1%) , 而食前清 水浸 1
14、0 min 或锅炒 3 min 处理无用。当然, 蔬菜食前处理以减少硝酸盐含量只是一种补救措施, 而且煮焯过程中一些有 益的营养物质( 如维生素 C) 可能会有所损失, 因此要改善蔬菜品质, 主要还应通过氮肥的合理施用等以控制蔬菜硝酸盐含量。此外改进饮食习惯, 多吃果菜( 如瓜类、豆类、 茄果类) , 少吃根菜、 叶菜; 多吃新鲜蔬菜, 少吃腌渍加工蔬菜; 多吃熟菜, 少吃生菜,对于防止和消除亚硝酸盐和硝酸盐造成的潜在危害也具有重要作用。 参考文献1? 白碧君? 蔬菜的硝酸盐积累及其控制的研究 ?中国农业文摘? ? 园艺, 1992( 6) : 8 152? 贾奋勇, 李? 斌, 张武春? 我
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