专利名称：一种大白菜硝酸盐含量精确控制方法
技术领域：
本发明涉及一种农产品质量控制方法，特别是一种大白菜硝酸盐含量精确控制方 法。
背景技术：
现代医学证明，人体摄入的硝酸盐会在细菌的作用下还原成亚硝酸盐，而亚硝酸 盐会导致高铁血红蛋白症和一些癌症的发生。蔬菜是人体硝酸盐的主要摄入源，据报道人 体摄入的硝酸盐有70% 80%来自蔬菜。大白菜是一种我国居民经常食用的蔬菜品种，其 本身非常容易累积硝酸盐，再加上目前化肥的不合理施用，其硝酸盐含量常常高达数千mg/ kg。因此，研发控制大白菜硝酸盐含量的技术对保障人体健康具有重要意义。目前控制蔬菜硝酸盐含量的方法主要有下面几种(1)种植硝酸盐低累积品种， 此法虽然能使生产的蔬菜硝酸盐含量比较低，但低累积品种常常会出现产量低或其他品质 不好的现象，从而影响其实际应用；(2)喷施能促进硝态氮同化的化学制剂，此法能够促进 硝态氮的同化，因而可以在一定程度上降低蔬菜的硝酸盐含量，但喷施化学制剂并不能从 根本上解决蔬菜硝酸盐含量过高的问题；(3)根据土壤养分含量的测试来施肥尤其是施用 氮肥，但由于土壤的氮素含量状况及氮肥在蔬菜生产中的利用率并不能准确地被评估，而 且灌水以及干湿沉降也会带入氮素，因此，仅仅利用这些施肥技术控制蔬菜硝酸盐含量难 觅有一定的盲目性和不精确性，也难于达到比较理想的控制效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种能将大白菜硝酸盐含量精确地控制在目标含量之内的 大白菜硝酸盐含量精确控制方法。本发明的目的是通过以下技术方案来实现一种大白菜硝酸盐含量精确控制方法，包括如下步骤1)采用长期定位研究确定达到大白菜某一硝酸盐含量控制目标的理论基肥施氮 量和理论追肥施氮量，并确定达到此控制目标的大白菜追肥时和收获前一段时间的叶片 SPAD目标控制值，同时确定大白菜叶片SPAD值与施氮量的关系；2)实际施基肥时，以理论基肥施氮量为基础，根据土壤养分测试结果确定实际基 肥施氮量；3)实际施追肥时，以理论追肥施氮量为基础，根据实际测得的追肥时叶片SPAD 值、该时期SPAD目标控制值以及叶片SPAD值与施氮量的关系精确确定实际追肥施氮量；4)为了进一步确保能将大白菜最终的硝酸盐含量控制在目标含量之内，在采收前 一段时间再测一次大白菜叶片SPAD值，如果实测的叶片SPAD值超过该时期的目标控制值， 需采用其它措施(如灌溉和喷施调节剂)来进一步配合调节。由于采用了上述技术方案，本发明具有如下有益效果由于大白菜硝酸盐含量和 叶片SPAD值与施氮量之间有着明显的线性关系，因而可以用叶片SPAD值来表征大白菜硝酸盐含量，并可以利用叶片SPAD与施氮量的关系来精确确定大白菜的氮肥用量，又由于叶 片SPAD值测定简便，可在田间完成，所以，使用该方法可以实现对大白菜硝酸盐含量的精 确控制，而且操作简便。
图1是收获时大白菜硝酸盐含量和施氮量的关系图；图2是收获时施氮量与大白菜产量的关系图；图3是追肥时大白菜硝酸盐含量和施氮量的关系图；图4是收获前IOd大白菜硝酸盐含量和施氮量的关系图；图5是收获时大白菜硝酸盐含量和施氮量的关系图；图6是追肥时施氮量和大白菜SPAD值的关系图；图7是收获前IOd施氮量和大白菜SPAD值的关系图；图8是收获时施氮量和大白菜SPAD值的关系图。
具体实施例方式下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。以将大白菜品种华良早5号(山东临朐华良种业有限公司生产)的硝酸盐含量 控制在3813. 6mg · kg—1以内为例来说明该方法的过程。经长期定位研究可知，在氮肥分基 肥和追肥各50%施用的模式下，如果要将该品种收获时(有6 7片完全展开叶、2片未 完全展开叶和1心时)的硝酸盐含量控制在3813. 6mg · kg-1 (用NY/T 1279-2007的方法 测)，氮肥的理论施用量应为10. 5kg/亩，其中基肥为5. 3kg/亩，追肥为5. 2kg/亩；在追肥 时(有5片完全展开叶、1片未完全展开叶和1心时)和收获前10天时该品种的叶片SPAD 值应分别为29. 2和26. 2 ；且该品种追肥时叶片SPAD值和基肥中氮肥用量的关系为y = 0. 468x+26. 7 (y是追肥时大白菜SPAD值，χ表示基肥中氮肥用量)。由于在实际大白菜种植时，多数菜田土壤的速效氮含量很高，尤其是长期种植蔬 菜的土壤，因此，需要根据具体情况进行调节氮肥用量才能确保该大白菜品种收获时硝酸 盐含量在3813. 6mg · kg-1以内。具体调节过程如下1)实际施基肥时，以5. 3kg/亩为基础，根据土壤养分测试结果来调整确定实际基 肥施氮量，最大用量不超过5. 3kg/亩；2)实际施追肥时，如果实际测得的叶片SPAD值等于该时期目标SPAD值(29. 2)， 氮肥的追施量应为5. 2kg/亩；如果实际测得的叶片SPAD值每大于(或小于)目标值一个 单位，实际的氮肥追施量就应在5. 2kg/亩的基础上减少(或增加)2. Ikg/亩；3)为了进一步确保能将该大白菜品种的最终硝酸盐含量控制在目标含量之内，在 采收前10天再测一次叶片SPAD，如果实测的SPAD值超过26. 2，需采用其它措施(如灌溉 和喷施调节剂)来进一步配合调节。按上述方式施用氮肥，可基本上实现大白菜氮肥的合理施用。在氮肥分基肥和追肥各50%施用的施肥模式下，当施氮量在0 10. 5kg/亩的范 围内时，大白菜硝酸盐含量和产量都随施氮量的增加而增加，当施氮量超过10. 5kg/亩后， 大白菜硝酸盐含量仍随施氮量的增加而增加，而产量却不会增加(图1，图2)。可见，在试
4验采用的施肥模式下，既不影响产量又能将硝酸盐含量控制在较低水平的大白菜施氮量为 10. 5kg/亩，应将此施氮量下的大白菜的硝酸盐含量作为控制目标。经研究大白菜各关键时期硝酸盐含量和施氮量的关系可知，追肥时大白菜(5 片完全展开叶+1片未完全展开叶+1心)硝酸盐含量和施氮量的关系可用方程y = 593. 2X+1010. 1表达(图3，y是硝酸盐含量，χ表示氮肥用量，下同)，收获前IOd(5 6片 完全展开叶+1 2片未完全展开叶+1心)二者关系可用方程y = 202. 3x+1439. 7表达 (图4)，收获时(6 7片完全展开叶+2片未完全展开叶+1心)二者关系可用方程y = 300. 7x+656. 2表达(图5)。据此可得出10. 5kg/亩施氮量下，大白菜追肥时、收获前IOd 和收获时的硝酸盐含量分别为4124. 4,3563. 8,3813. 6mg · kg—1。因此，大白菜收获时硝酸 盐含量应控制在3813. 6mg -kg"1以内为宜，为实现这一控制目标，应将大白菜追肥时的硝酸 盐含量控制在4124. 4mg · kg-1以内，收获前IOd的硝酸盐含量应控制在3563. 8mg · kg-1以 内。通过研究大白菜SPAD值和施氮量的关系发现，在三个关键时期(追肥时、收获前 10d、收获时)大白菜的SPAD值和施氮量之间均存在显著的正相关关系(图6、图7、图8)， 因此，可以用大白菜的SPAD值来表征其硝酸盐含量。当施氮量为10. 5kg/亩时，大白菜追 肥时、收获前IOd和收获时的SPAD值分别为29. 2,26. 2和28. 2。由于SPAD值测定可以在 田间较为简便地完成，因此，要将大白菜硝酸盐含量控制在目标含量之内，可以通过控制大 白菜各关键时期的SPAD值来简便地实现。大白菜三个关键时期硝酸盐含量控制目标和对应的叶片SPAD值如下
根据实际情况先施用一定量的基肥氮(基肥施氮量不超过5. 3kg/亩)；追肥时， 在理想追氮量5. 2kg/亩的基础上，根据追肥时大白菜实际SPAD值、追肥时大白菜目标SPAD 值(29. 2)以及氮肥用量和大白菜SPAD值的关系(y = 0. 468x+26. 7，y是大白菜SPAD值， χ表示氮肥用量)来精确调控追氮量；在采收前10d，配合灌水和喷施调节剂将大白菜叶片 SPAD值控制在26. 2以内。显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对 本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可 以做出其他不同形式的变化和变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发 明的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
权利要求
一种大白菜硝酸盐含量精确控制方法，包括以下步骤1)采用长期定位研究确定达到大白菜某一硝酸盐含量控制目标的理论基肥施氮量和理论追肥施氮量，并确定达到此控制目标的大白菜追肥时和收获前一段时间的叶片SPAD目标控制值，同时确定大白菜叶片SPAD值与施氮量的关系；2)实际施基肥时，以理论基肥施氮量为基础，根据土壤养分测试结果确定实际基肥施氮量；3)实际施追肥时，以理论追肥施氮量为基础，根据实际测得的追肥时叶片SPAD值、该时期SPAD目标控制值以及叶片SPAD值与施氮量的关系精确确定实际追肥施氮量；4)为了进一步确保能将大白菜最终的硝酸盐含量控制在目标含量之内，在采收前一段时间再测一次大白菜叶片SPAD值，如果实测的叶片SPAD值超过该时期的目标控制值，需采用其它措施来进一步配合调节。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤4)所述的其他措施包括灌溉和喷施 调节剂。
全文摘要
本发明公开了一种大白菜硝酸盐含量精确控制的方法，包括如下步骤1)确定达到大白菜某一硝酸盐含量控制目标的理论基肥施氮量和理论追肥施氮量，并确定达到此控制目标的大白菜追肥时和收获前一段时间的叶片SPAD目标控制值，同时确定大白菜叶片SPAD值与施氮量的关系；2)实际施基肥时，以理论基肥施氮量为基础，根据土壤养分测试结果确定实际基肥施氮量；3)实际施追肥时，以理论追肥施氮量为基础，根据大白菜叶片SPAD值的测试结果精确确定实际追肥施氮量；4)在采收前一段时间再测一次大白菜叶片SPAD值，以确保将大白菜的硝酸盐含量控制在目标含量之内。本发明的方法不仅操作性强，而且使用该方法能将大白菜硝酸盐含量精确地控制在目标含量之内。
文档编号A01G7/00GK101904263SQ20101023277
公开日2010年12月8日 申请日期2010年7月21日 优先权日2010年7月21日
发明者余延丰, 刘冬碧, 张富林, 杨利, 熊桂云, 范先鹏 申请人:湖北省农业科学院植保土肥研究所