(一)试验区范围及采样点概况同二。
不同的蔬菜有不同的硝酸盐含量标准,我国于2003 年颁布了蔬菜品种硝酸盐含量标准并于2005年正式实行,如表1.13。
表1.13 我国蔬菜新产品硝酸盐标准
根据上述标准,可知阳逻的蔬菜中硝酸盐含量最高,同时污染程度最高,达到50%,其原因可能与阳逻地区下水道及生活污水等灌溉水受到生活污染有关。武湖蔬菜中硝酸盐含量最少,污染程度最低,达到12.5%,如表1.14。从变异系数上来看,武湖变异系数最大,高达130.50%,未检测率为12.5%,而无公害蔬菜基地双柳的蔬菜硝酸盐平均含量也高达1629.83mg/kg。分析原因有两点:一是在获取菜样前几天当地菜农施加过复合肥,在土壤中还能见到未利用的复合肥颗粒;二是采样时间为10月份,正是蔬菜生长期,蔬菜中硝酸盐含量会高于收获期[7]。变异系数高达71.82%,未检测率为16.67%。各菜区中硝酸盐含量、变异系数的变化幅度很大,这说明同种蔬菜因采样点不同,其硝酸盐含量也有较大差异,主要原因除品种不同外,与农户分户经营、土壤条件、施肥、灌溉不同有很大关系。
表1.14 不同地区蔬菜硝酸盐平均含量
(三)不同种类蔬菜—土壤硝酸盐含量相关性
本次调查同时测定了蔬菜及对应土壤中硝酸盐含量,如表1.15所示。从表1.15 中可以看出,不同类型蔬菜硝酸盐含量有明显差异。叶菜类硝酸盐平均含量1775.76mg/kg,根茎类1769.098mg/kg,果菜类为102.753mg/kg,从高到低硝酸盐含量依次为叶菜类>根茎类>茄果类,其中最高的为叶菜类的白菜,其次是芹菜,含量最低的是果菜类的豇豆,说明叶菜类属于硝酸盐高富集型蔬菜,茄果类为硝酸盐低富集型蔬菜。同时,同种类型的不同蔬菜,硝酸盐含量也有很大差异,说明不同蔬菜的富集硝酸盐能力不同。国内外学者研究表明,就蔬菜而言不同种类其硝酸盐的含量大不相同,一般根菜类>薯蓣类>绿叶菜类>白菜类>葱蒜类>豆类>瓜类>茄果类>多年生类>食用菌类,而且同一品种间、同一植株的不同部位和不同生长阶段也存在较大差异,造成不同种间硝酸盐含量差异的主要原因是遗传因子。豇豆的变异系数最高,达到175.03%,黄瓜的变异系数169.99%,菠菜的变异系数8.45%最低。由变异系数的变化幅度可以得出采样点的不同也会影响蔬菜硝酸盐的含量。从超标率上看,根茎类的污染程度最大,为100%,叶菜类的菠菜污染程度也达到75%,茄果类的黄瓜超标率为25%,在采样分析的区域范围内,硝酸盐的含量为:根茎类>叶菜类>茄果类。这说明,蔬菜硝酸盐的积累不仅与土壤的供氮水平有关外,还与蔬菜本身的特性有关。
表1.15 蔬菜酸盐含量分析结果 (mg/kg鲜)
续表
注:“0”表示未检出。
相应土壤中硝酸盐含量也有不同,如表1.16。
叶菜类土壤中硝酸盐含量为329.254mg/kg,果菜类为420.100mg/kg,根菜类为37.442mg/kg,叶菜类中的包菜、菠菜,蔬菜样和土壤样中的硝酸盐含量都很高,而苕梗子、大白菜硝酸盐含量高,土壤样中的硝酸盐含量很低。果菜类的辣椒、黄瓜,蔬菜样中的硝酸盐含量低,土壤中的硝酸盐含量却很高。根菜类的白萝卜,蔬菜样中的硝酸盐含量高,土壤中的硝酸盐含量很低。比较蔬菜—土壤系统中硝酸盐变异系数发现:豇豆蔬菜—土壤中硝酸盐含量变异系数都很高,分别达到175.04%、131.32%。蔬菜、土壤中整体的变异系数都较高,可能与采样地点不同、各蔬菜成熟时期不同有关。
表1.16 土壤硝酸盐含量 (mg/kg土)
1973年WHO/FAO 就制定了硝酸盐的每日允许摄入量(ADI)为3.6mg/kg(体重)。以WHO/FAO 规定ADI值为基准,按蔬菜可食部分硝酸盐累积程度划分标准,建议分为四级,我国人均体重若按60kg计,日食菜量若以0.5 kg计,则日允许摄入量为432mg/kg。据有关研究表明,蔬菜在经过盐渍、煮熟后硝酸盐分别减少45%和70% 左右。Sollman(1977)提出硝酸盐对人的毒害剂量为3099mg/kg,故将3100mg/kg作为蔬菜中硝酸盐浓度的最高限量。据此提出了蔬菜硝酸盐含量分级评价标准(表1.17)。国标GB/T 5009.33—2003中规定,无公害蔬菜的硝酸盐含量是:瓜果类≤600mg/kg;根茎类≤1200mg/kg;叶菜类≤3000mg/kg。
表1.17 无公害蔬菜可食用部分硝酸盐含量分级标准
由表1.17 看出,属一级的蔬菜占总数的21.05%,二级占15.79%,三级占21.05%,四级占到42.11%。一般,果菜类的蔬菜可以直接生食,叶菜类、根菜类蔬菜需熟食。由上述数据知武汉城郊9—10月部分蔬菜硝酸盐污染程度严重。
(四)结论
(1)在不同的区域中,阳逻地区硝酸盐含量超标率最高,达50%;其次学校周边27.3%;双柳26.7%;黄陂26.32%;武湖12.5%。
(2)在调查范围内,普遍超标的还是叶菜类,尤其是大白菜、小白菜、雪里蕻、苋菜和韭菜为最;但超标最严重的还是根茎类的白萝卜和苕梗子(这可能与当地的环境现状有关)。茄果类超标率较低,只有黄瓜上有超标。
(3)从所对应的土壤来看,有的蔬菜中硝酸盐含量与土壤硝酸盐含量成正相关,但有的呈负相关,这说明不同的蔬菜其生育特点不同,土壤中硝酸盐含量并不代表其生物有效性。
(五)建议
通过调查发现,农民普遍反映设施土壤质量下降,渴望有指导性的改良建议,而实际上在蔬菜生产中又过量施用氮肥,使NO3--N 在菜地土壤中大量残留,不论是单独施用无机肥、有机肥还是有机、无机混施都能造成硝态氮在土体中大量积累。
(1)选育累积硝酸盐能力低的蔬菜品种。
硝酸盐对人体的危害主要与人们对蔬菜可食部位的选择有关,在蔬菜各部位中,硝酸盐的累积量一般是根>茎>叶、果实。因此,可根据蔬菜对人们提供食用部位的不同,从遗传和生理生化的角度有目的性地培育硝酸盐在食用部位含量低的蔬菜品种。(www.xing528.com)
(2)重视施用有机肥,合理施用氮肥。
蔬菜产品内硝酸盐含量直接受土壤含氮量和氮素化肥施用量的影响。有机肥具有改善土壤结构、提高地力、长效、减少污染、有效降低蔬菜硝酸盐的含量提高蔬菜品质等优点。同时还可增加土壤胶体对农药的吸附能力,施用比例要因种、因土和因时而异。由上述实验数据我们可以得出:对于硝酸盐累积比较高的叶菜类、根菜类蔬菜,有机肥配施比例就要适当提高;反之,对于硝酸盐累积较低的果菜类,有机肥配比可适当降低。选择适宜的氮肥种类,是降低硝酸盐累积的一项主要措施。研究表明,氮肥在施用过程中,氨态氮和硝态氮的比值是决定蔬菜硝酸盐含量的重要因素,施用氨态氮肥的蔬菜中硝酸盐的含量比施用硝态氮肥的含量要低。常用的几种氮肥施用后在蔬菜中的累积量大小一般为:硝酸铵>硫酸铵>氯化铵>尿素>碳酸氢铵。
同时,化肥应深施,浅施的化肥易与空气接触,在喜氧细菌的作用下氧化成硝酸盐。深施氮肥既能减少肥料挥发损失和延长供肥时间,还可减少硝酸盐积累。
(3)合理控制氮肥的施用量、施用时间和施用方式。
在氮肥一定施用量范围内,蔬菜体内蛋白质含量随氮肥施用量的增加而明显增加,硝酸盐含量增加缓慢,蔬菜体内蛋白质累积量和累积速率要远高于硝酸盐的累积量和累积速率,当施氮量达到一定程度,蛋白质含量下降,而硝酸盐含量急增。据此规律,在施氮时,应前促后控,重施基肥,最好变一次施肥为多次施肥,并与有机肥混合施用。氮肥在蔬菜的生育早期和中期施用对蔬菜产品的硝酸盐积累影响要小一些,采收期间施用氮肥可造成蔬菜产品中的硝酸盐大量积累,所以在蔬菜生育后期最好少施或不施氮肥,使施肥和收获之间有一个合适的安全间隔期,以保证蔬菜吸收的硝酸盐在体内有足够的转化代谢时间。另外,在菜田中施用含钙的肥(如生石灰、硝酸钙等)也可降低蔬菜产品中硝酸盐的含量。
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