[发明专利]一种控制叶类菜硝酸盐含量的施肥方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种叶类菜的施肥方法，特别涉及一种控制叶类菜硝酸盐含量的施肥方法。

背景技术

降低叶类菜硝酸盐含量可以提高氮的利用率，降低肥本，减少氮肥的面源污染，还可以降低居民对硝酸盐的摄取。植物吸收的硝酸盐主要存在植物的细胞质和液泡中，细胞质中的硝酸盐主要起代谢作用，其浓度必须保持稳定；液泡中硝酸盐主要起贮存作用，一旦细胞质需要就从液泡调来，因此，液泡中的浓度可以有较大幅度的变化。由于液泡体积远远大于细胞质,且液泡中硝酸盐浓度远高于细胞质，因此，叶类菜硝酸盐浓度的高低决定于液泡中硝酸盐的浓度。在不影响植物正常生长的前提下，将液泡中硝酸盐浓度降到一定程度可以有效的降低叶类菜硝酸盐含量。同时，由于根系细胞组织中硝酸盐比叶片细胞组织更敏感，因此监测根系液泡和细胞质中硝酸盐浓度就更具指导性。

目前，我国施用了世界上1/3的氮肥，施用强度是发达国家安全施用水平上限的约2倍，导致我国植物体内硝酸盐浓度过高，叶类菜尤甚。文献“Variations in nitrogen uptake and nitrate-nitrogen concentration among Sorghum groups”（Hisatlmi Harada, Yoshimura. Soil Sci. Plant Nutr., 2000,46(1):97-104）等研究结果表明，氮肥用量是蔬菜体内硝酸盐累积的根本原因，氮肥用量和蔬菜体内的硝酸盐含量呈显著的正相关，降低氮肥的使用量可以降低蔬菜体内硝酸盐的含量。降低氮肥用量确实可以显著降低硝酸盐的含量，但为什么降低以及能降低到什么程度缺乏理论依据，而且存在着产量下降的风险，这对人均耕地不断减少的中国是难以接受的。文献“硝化抑制剂在农业上应用的研究进展”（黄益宗，冯子炜，王效科等.土壤通报，2002，33(4):310-315.）中，报道了通过使用硝化抑制剂来达到降低蔬菜体内硝酸盐含量，但施用硝化抑制剂存在着环境风险。公开号为CN101103685的中国发明专利公开了一种降低大棚蔬菜硝酸盐含量的方法，其技术方案是：在大棚蔬菜的整个栽培期间，利用农业有机废弃物发酵法进行大棚二氧化碳施肥，保持大棚内CO₂ 浓度为750～850μl/L；或者从大棚蔬菜收获前1周至收获时为止，利用农业有机废弃物发酵法进行短期的大棚二氧化碳施肥，保持大棚内CO₂浓度在 750～850μl/L；或者从大棚蔬菜收获前1周至收获时为止，采用化学反应法进行短期的大棚二氧化碳施肥，保持大棚内CO₂浓度在950～1050μl/L。该技术方案主要是通过在大棚中维持较高的CO₂浓度，进而保持高光合作用效率，通过增加生物量的方法来降低硝酸盐含量，其主要是现象观察的结果，没有从根本上解决蔬菜的体内究竟需要多少硝酸盐就可以维持植物的正常生长，本申请从亚细胞的水平提供降低硝酸盐含量的理论依据。目前，通过施肥来控制降低硝酸盐含量的方法，尤其是从降低液泡硝酸盐浓度的角度来控制叶类菜硝酸盐含量的施肥方法，国内外的文献中未见报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种从降低液泡硝酸盐的角度来降低叶类菜硝酸盐含量的施肥方法。

实现上述发明目的的技术方案是提供一种控制叶类菜硝酸盐含量的施肥方法，包括如下步骤：

一种控制叶类菜硝酸盐含量的施肥方法，其特征在于包括如下步骤：

1、采用不同浓度的霍格兰营养液进行培养，测定所种植的叶类菜的生物量；

2、待所种植的叶类菜成熟时，取其根部，固定于盛有缓冲液的溶液池中，所述缓冲液为0.5mol L^-1 的2-吗啉乙磺酸钠, 0.5 mol L^-1的CaCl₂,0.05mol L^-1 的KCl, 缓冲液的pH为6.0，采用双孔硝酸根离子选择性电极，分别插入根系表皮细胞的细胞质和液泡中，测定细胞质和液泡中的硝酸盐含量；

3、确定根系液泡中硝酸盐浓度为60～70 mmol L^-1处理的硝酸盐含量与全浓度霍格兰营养液处理相比有显著下降，而生物量为将开始下降的临界状态的施肥量；

4、在大田条件下，对种植的同品种叶类菜设置氮肥用量不同的施肥方案进行施肥；测定并确定根系细胞液泡中硝酸盐浓度为60～70 mmol L^-1处理所对应的氮肥用量的施肥方案，用于在叶类菜种植时控制叶类菜硝酸盐含量。