不同氮素形態及配比對紅花芽菜產量和硝酸鹽積累的影響

賈長青 胡喜巧 成元剛 孟 麗

(1.欒川第二高級職業中學 河南 洛陽 471500；2.河南科技學院 河南 新鄉 453003)

不同氮素形態及配比對紅花芽菜產量和硝酸鹽積累的影響

賈長青1胡喜巧2成元剛2孟 麗2

(1.欒川第二高級職業中學 河南 洛陽 471500；2.河南科技學院 河南 新鄉 453003)

通過沙培試驗，研究氮素不同形態配比對紅花芽菜產量，生物學產量，芽菜胚軸長，胚根長，胚軸粗，側根數及硝酸鹽積累量的影響。結果表明，營養液中適宜的硝銨比(50/50)有利于紅花芽菜的生長發育，芽菜具有最大生物量；在硝銨比(100/0)和硝銨比氮(25/75)處理下，芽菜鮮重及產量均顯著降低,不同硝銨比的氮素營養對芽菜氮素代謝影響顯著。

紅花；芽菜；硝銨比；氮素形態

紅花（Carthamus tinctorius L.）又稱草紅花。為菊科一年生或二年生雙子葉植物。是一種用途廣泛、油藥兼用的經濟作物。花冠及種子均可入藥，具有治血通經，祛瘀止痛的作用，對高血壓，冠心病也有很好的療效。在我國各地均有栽培，主要產地是新疆、河南、甘肅、浙江、四川、云南等地，我國紅花播種面積每年在3萬~5.8萬公頃，其中新疆是紅花的最大產區。紅花種子畝產250公斤～300公斤的紅花籽。紅花籽油是優質食用油，其亞油酸和維生素E含量豐富，具有顯著的抗癌、抗動脈粥樣硬化、減肥、增強免疫力、預防心血管疾病等功效[1]。利用紅花種子生產出的紅花芽菜，營養豐富，鮮嫩美味，潔凈安全，倍受人們青睞[2]。目前對紅花芽菜的生產技術方面的報道較少，為了更好的利用紅花芽菜，對此做了紅花種子萌發過程中，硝態氮和銨態氮吸收情況對芽菜培育中的影響。本實驗研究旨在探明紅花芽菜在不同氮素形態及比例[3]，不同營養液濃度下的生長情況。并在此基礎上芽菜對礦質營養元素的吸收利用，發展高品質蔬菜，具有理論和實踐上的雙重意義。

1 材料與方法

1.1 實驗材料 衛紅花一號種子，河南新鄉市福林保健食品有限公司提供。

1.2 試劑和儀器 硝酸鈉（分析純）、氯化銨（分析純）、1.0mol/L鹽酸、5.0g/L氨基磺酸銨溶液、10μg/mL硝酸鈉標準溶液。人工氣候箱、可見光分光光度計、水浴鍋、發芽盒等。

1.3 實驗方法

1.3.1 實驗以自來水為水源進行試驗，實驗中硝態氮由硝酸鈉提供，銨態氮由氯化銨提供，在總氮素(均為12 mmol/L)相同的情況下，通過對紅花種子萌發時噴灑硝銨比為100/0，75/25，50/50，25/75，0/100的營養液，并以自來水作對照，每組設3個重復。研究討論不同氮素形態及配比對紅花幼苗生長特性、發芽率、生物學產量及芽菜中硝酸鹽積累量的影響。

1.3.2 種子挑選、消毒及培養：挑選當年產、顆粒飽滿、色澤鮮亮、表皮光滑、完整無損的衛紅花一號種子用50～54℃溫水浸種10分種，撈出晾干，再用0.5%的高錳酸鉀溶液對種子進行消毒10min。將處理好的種子分別均勻放入裝有沙土（土厚2cm，沙：水為4：1）的發芽盒內，上面覆蓋1cm沙土，每個處理三次重復，每個重復100粒，置于25℃人工氣候箱中進行培養，每天噴灑營養液2-3次，直至收獲[4]。

1.3.3 樣品處理 稱取10.0g經搗碎均勻的收獲的紅花芽菜置于100mL燒杯中加少許去離子水攪拌均勻，以70℃左右的水約300mL將樣品全部轉移到250mL容量瓶中，置于水浴中加熱15min，取出后冷卻至室溫，加水至刻度均勻，放置30min后濾紙過濾，棄去初濾液50mL，其他濾液備用。

1.3.4 紅花芽菜硝酸鹽含量的測定：取濾液10mL浴50mL容量瓶中，加入10mL鹽酸溶液搖勻，加入氨基磺酸銨溶液2.0mL搖勻，利用分光光度計測定210nm波長下的吸光值，以空白試劑做對照，測定吸光值。

2 結果分析

2.1 標準曲線的繪制

分別吸取硝酸鈉10μg/mL標準溶液0、1、2、5、10、30、40、50mL（相當于0、10、20、50、100、300、400、500μg硝酸鈉）于一系列50mL比色管中，用純水稀釋至50mL。加入10mL鹽酸溶液搖勻，加入氨基磺酸銨溶液2.0mL搖勻，利用分光光度計測定210nm波長下的吸光值，以空白試劑做對照，測定吸光值。以比色管中硝酸鹽含量為橫坐標，吸光值為縱坐標繪制標準曲線。

2.2 不同氮素形態及配比對紅花種子萌發的影響

從表1中可以看出，營養液中不同的硝態氮/銨態氮比例對紅花種子發芽率影響不同，硝銨比50/50時發芽率較高達95%，與其它處理及對照相比沒有差異顯著性。紅花幼苗的胚軸長、胚根長、胚軸粗及側根數均以硝銨比為50/50時達到最大值，與其它處理及對照相比差異顯著，可見，適當增加營養液中銨態氮比例(25%~50%)有利于紅花種子萌發和幼苗的生長；隨著銨態氮含量的升高，紅花幼苗指標如胚軸長等均有明顯降低趨勢，有利于壯苗早發。總之，調節營養液中硝態氮、銨態氮比例可以有效促進紅花芽菜的萌發，硝銨比為50/50的配比是適合紅花種子萌發的濃度。在硝銨比為100/0和硝銨比為25/75處理下尤為顯著。在營養液硝銨比50/50時，幼苗胚根長、胚軸長、胚軸粗都達到最大值。

表1 不同氮素形態及配比對紅花種子萌發的影響

2.3 不同氮素形態及配比對紅花芽菜產量的影響

從表2的數據可以看出，經過不同藥劑處理衛紅花一號種子芽菜的生物學產量和凈菜產量隨著噴灑溶液中銨態氮比例的增高呈先增加后下降的趨勢，但在硝銨比為50/50時芽菜的生物學產量和凈菜產量均達到最大值，分別為25.06g和18.46g，與對照相比分別增加了38.1%和40.7%，但當營養液全部為銨態氮時，芽菜的生物學產量和凈菜產量反而最低為13.35g和8.44g不利于芽菜生長。由此可見，噴灑適宜比例的不同形態硝銨比溶液可以顯著提高芽菜產量。以噴灑50/ 50硝銨比溶液紅花芽菜產量和凈菜產量最高。

表2 不同氮素形態及配比對紅花芽菜生物學產量和凈菜產量的影響

2.4 不同氮素形態及配比對紅花芽菜硝酸鹽積累量的影響

表3 不同氮素形態及配比對紅花芽菜硝酸鹽積累量

由表3可知，隨著噴灑溶液銨態氮比例的升高，紅花芽菜所含硝酸鹽含量呈現先降低后升高又降低的關系。以處理100/0紅花芽菜中硝酸鹽含量最高，達3266.67mg/kg，隨著銨態氮比例的增大，芽菜中硝酸鹽含量逐漸降低，以處理0/100紅花芽菜硝酸鹽含量最低，但處理50/50紅花芽菜硝酸鹽含量為600mg/kg與處理0/100相比沒有差異顯著性，與對照及其它處理相比均達到極顯著水平。總氮源供應相同條件下，不同氮素形態及配比對紅花芽菜中硝酸鹽累積存在差異。在只有銨態氮源條件下，紅花芽菜硝酸鹽累積量最低，但在硝銨比為50/50條件下，紅花芽菜的產量最高。由此可知，隨著溶液中銨態氮含量的升高，芽菜的硝酸鹽總量以及積累量均隨著供銨比例的增加而顯著下降，采用適宜濃度的硝銨比溶液可以減少硝酸鹽在芽菜體內的積累，從而減少對人體的損害。

3 討論

不同的氮素比例對紅花芽菜的產量有較大影響 不同氮素形態及配比中以硝銨比為50/50處理下紅花種子萌發和芽菜生長較為有利，在此濃度下芽菜的生物學產量、凈菜產量、胚根長、胚軸長、胚軸粗、側根數均達到最大值，生長狀況最好。紅花芽菜處于發芽階段，不同形態的氮素利用偏好與其他生育階段差異較大[5]。

不同氮素形態配比的培養的芽菜中硝酸鹽含量差異顯著 紅花芽菜中硝酸鹽積累量隨著硝銨比溶液銨態氮含量的升高而降低，以處理50/50最為適宜。提高營養液中銨態氮的含量能夠降低硝酸鹽含量。許多研究表明，適宜的硝態氮與銨態氮配比對芽菜，小麥(Triticum aestivum Linn.)、菜豆(Phaseolus vulgaris L.)、菠菜(Spinacia ol eracea L.)等植物的生長發育和豐產都是非常有利的。石英等[6]認為，旱作水稻根際土壤硝態氮、銨態氮變化的主要影響因素為根系的吸收能力。Walch Liu等[7]也報道了過多的銨態氮易導致植物體內激素平衡的失調和細胞分裂素含量急劇下降，降低氮同化能力，從而影響作物的豐產。本研究表明，紅花芽菜的生物量在硝銨比為100/0和25/75時顯著降低，且在硝銨比為25/75時表現尤為顯著。在硝銨比為50/50時芽菜產量、發芽率、胚根長、胚軸長、胚根粗、側根數均達到最大值，過多的硝態氮或銨態氮的施用反而均顯著降低了其產量。

在紅花芽菜萌發過程中，芽菜的發芽率，胚根長，胚軸長，胚軸粗，側根數等數據在硝銨比50/50時達到最佳生長狀態，效果最理想，而且芽菜中硝酸鹽與營養液中的銨態氮含量呈現負相關關系，提高銨態氮的供應比例，可明顯降低硝酸鹽的含量。適當提高營養液中銨態氮的比例不僅可以大大降低紅花芽菜硝酸鹽含量和積累量，這可以提高膳食中鈣、鎂和鐵等礦質元素的有效性，而且可以降低人體患泌尿系結石的風險[8]。由于上述研究是在人工氣候箱條件下進行的，與生產實際情況有一定的差異，因此，在田間條件下不同氮素形態對硝酸鹽積累的影響尚需進一步地研究。

［1］江懷仲,胡尚欽,楊曉，等.紅花的利用價值及豐產栽培技術[J].種子技術,2001（8）：23.

［2］楊燦，竺俊鑫，簡在友，等.紅花芽菜的研究初探[J].安徽農業科學,2007,35(18)：5428,5518.

［3］Van derBoon J.steehuizen JW.StringtaeverEG.Growth and nitrate concentration of lettuce as affected by total nitrogen and chloride concentration. NH4+-N/NO3--N ratio and temperature of the recirculating nitrate solution.J hort Sci,1990，63(3)：309.

［4］劉勇.無公害蔬菜生產常用農藥及使用技術[M].北京：中國農業出版社,2003.

［5］孫羲.水稻的氮素營養[A]//我國土壤氮素研究工作的現狀與展望,中國土壤學會土壤氮素工作會議論文集[C].北京：科學出版社,1986：1-13.

［6］金波，東惠茹，李錫正,等.芽菜生產與芽菜烹調100例[M].北京：中國農業科技出版社,1993.

［7］Walch-Liu,Sophie Filleur,Yinbo Gan.Signaling mechanisms integrating root and shoot responses to changes in the nitrogen supply[J].Photosynthesis Research, (2005)83：239-250.

［8］石英，沈其榮，茆澤圣,等.旱作水稻根際土壤銨態氮和硝態氮的時空變異.中國農業科學,2002,35(5)：520-524.

Effect of Different Combined Nitrogen Proporation on Sadfflower Yield and Nitrate Accumulation

JIA Chang-qing1HU Xi-qiao2CHENG Yuan-gang2MENG Li2
（1.LuanchuanThe Second Senior Vocational High School，Luoyan Henan，471500；2.Henan Institude of Science and Technology，Xinxiang Henan，453003）

Sand culture was applied to investigate the influence of different combined nitrogen proportion to safflower seedling yield,biomass, the length and diameter of hypocotyls,radicle length,lateral root numbers and nitrate accumulation.Results showed that,seedlings achieved the largest amount biomass with NO3-/NH4+ratio of 1 to 1 in nutrient solution;wet weight and yield of seedling reduced obviously under NO3-/NH4+ ratio of 100 to 0 and 25 to 75;and different-N ratio had different effect to nitrogen metabolism.

Safflower；Bean sprouts；N-N ratio；Nitrogen form

賈長青(1964.12—)，男，河南洛陽人，中教一級職稱，就職于欒川第二高級職業中學。

河南省科技攻關項目(06244260016)。

常鵬飛］