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A Study of Dicyandiam ide Effect on the Accumulation of Nitrate in Soilless cultured Brassica campestris

双氰胺对无土栽培菜薹硝酸盐积累的影响



全 文 :园  艺  学  报  2005, 32 (4) : 716~718
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期 : 2004 - 09 - 23; 修回日期 : 2005 - 01 - 28
基金项目 : 广西自然科学基金项目 (0144019) ; 广西 “新世纪十百千人才工程”人选专项资金项目 〔 (2003) 331号〕3 通讯作者 Author for correspondence ( E2mail: gumh@ gxu1edu1cn)
双氰胺对无土栽培菜薹硝酸盐积累的影响
黄星发 顾明华 3  黎晓峰 唐新莲 龙明华
(广西大学农学院 , 南宁 530005)
摘  要 : 研究了双氰胺对甘蔗渣基质培菜薹硝酸盐积累的影响。结果显示 , 采收前 20 d施用双氰胺的
处理 , 其基质中的 NO -3 2N含量比不施双氰胺处理的低 , 而 NH +4 2N含量较高 ; 双氰胺显著降低菜心硝酸盐
含量 , 而对产量无明显影响。
关键词 : 菜薹 ; 双氰胺 ; 硝酸盐 ; 积累 ; 硝态氮
中图分类号 : S 63415  文献标识码 : A  文章编号 : 05132353X (2005) 0420716203
A Study of D icyand iam ide Effect on the Accum ula tion of N itra te in So illess2
cultured B rassica cam pestris
Huang Xingfa, Gu M inghua3 , L i Xiaofeng, Tang Xinlian, and Long M inghua
(College of A griculture, Guangxi U niversity, N ann ing 530005, Ch ina)
Abstract: The effect of dicyandiam ide (DCD ) on the accumulation of nitrate in B rassica cam pestris L.
ssp. ch inensis var. u tilis Tsen. et Lee. was investigated in the p resent study. The results indicated that
DCD, which was app lied at 20 d before harvest of the vegetable, had a significant effect on lowering the
amount of NO -3 2N and enhancing the level of NH +4 2N in the substrate. Consequently, DCD supp ressed exces2
sive accumulation of nitrate in the vegetable, while yield of the vegetable was not affected by the app lication of
DCD, suggesting that the decrease of nitrate accumulation in vegetable treated with DCD was resulted from the
inhibition of nitrification and the reduction of nitrate absorp tion.
Key words: B rassica cam pestris; D icyandiam ide; N itrate; Accumulation; N itrate nitrogen
1 目的、材料与方法
蔬菜对硝酸盐的积累受很多因素的影响 , 通过施用硝化抑制剂来控制蔬菜硝酸盐的积累 , 被认为
是方便而有效的途径。据报道 , 前西德 SKW Trostbeerg AG公司利用双氰胺 (DCD ) 的硝化抑制作用
开发了名为 D idin的硝化抑制产品 , 可用于调控作物硝酸盐的含量。胡勤海等〔1〕的土培试验结果表
明 , 在尿素中添加相当于氮肥用量 10% ~20%的 DCD, 可使蔬菜中硝酸盐含量降低。作者研究了基
质中施用 DCD后养分形态的变化及其与菜薹硝酸盐积累的关系 , 旨在为蔬菜生产中硝化抑制剂的应
用提供理论和技术依据。
供试菜薹 (B rassica cam pestris L. ssp1ch inensis var1u tilis Tsen1et Lee. ) 品种为迟花粗条菜薹 , 生
育期 50~60 d。栽培基质为腐熟蔗渣 (pH 614, 堆沤时加入尿素 , 分层加入石灰 ) 与沙以 3∶1体积
比混合而成。
为了探讨 DCD 对未种植蔬菜的基质中 N 素形态的影响 , 分别将 DCD ( 010138 g)、尿素
(011500 g)、DCD与尿素 (010138 g + 011500 g) 溶于 100 mL水中后 , 均匀地加到装有 1 kg基质的
塑料桶中 , 以仅加入 100 mL水的处理为对照 , 3次重复。塑料桶加盖并于室温条件下放置 5, 10,
 4期 黄星发等 : 双氰胺对无土栽培菜薹硝酸盐积累的影响  
15, 20 d后测定基质中的硝态氮和铵态氮含量。
为了探讨 DCD对菜薹硝酸盐积累的效应 , 在菜薹采收前 20 d施用相当于全生育期酰铵态和铵态
氮总用量 20%的 DCD, 研究 DCD对基质中的氮素形态和蔬菜中硝酸盐含量的影响 , 以不施 DCD处
理为对照 , 采用单因素随机区组设计 , 3次重复。
菜薹进行育苗移栽 , 出现真叶后供给 1 /2剂量营养液〔2〕 (NH +4 2N 010500 g·L - 1 , NO -3 2N 011490
g·L - 1 )。营养液每周新配 1次母液 , 临用前稀释混合。框规格为 110 m ×019 m ×013 m , 用混凝土
建成 , 四周及底部垫以聚乙烯塑料薄膜防止水肥渗漏 , 每框加入风干基质 60 kg, 种植规格为 13 cm
×17 cm (每框 35株 ) , 每重复两框。全生育期每框施营养液 2515 L、尿素 21160 g。每隔 1~2 d浇 1
次营养液 , 尿素分 4次追施 , 收获前 10 d停施氮肥。
植株硝酸盐及基质硝态氮的测定采用酚二磺酸法 , 铵态氮的测定用奈氏试剂比色法。菜薹样品每
处理每次重复均匀采样 6株 ; 基质自上而下垂直采样 , 每小区均匀分布采 9个点 , 混合均匀后取样进
行分析测定。
2 结果分析与讨论
211 施用 DCD对菜薹生物量的影响
施用 DCD后菜薹生物量变化如图 1, 菜薹整
株的生物量在前 14 d缓慢增加 , 之后生长加快 ,
生物量迅速增加。整个过程 DCD和对照处理的生
物量非常接近。由此可见 , DCD对菜薹的生物量
没有不良影响。
212 施用 DCD对基质中 N素形态的影响
未种植蔬菜情况下经 DCD处理后基质 N素形
态变化如图 2。高氮水平 U (尿素 ) 处理的基质
中 NH +4 2N含量表现为一定程度的上升 , 而 NO -3 2N 图 1 施用双氰胺 ( DCD ) 对菜薹生物量的影响F ig. 1 Effect of d icyand iam ide ( DCD ) on ma ss of B rassicacam pestris L. ssp. ch inensis var. u tilis Tsen. et L ee.
含量大幅上升 , 之后 NH +4 2N含量迅速降低。D +U (DCD +尿素 ) 处理的基质中 NH +4 2N含量表现为
大幅增加并一直保持在较高水平 , NO -3 2N含量增加缓慢。在低氮水平即仅加入水的对照和 DCD处理
基质中的 NH +4 2N均下降 , NO -3 2N含量有一定程度的增加后保持一定水平。
图 2 施用双氰胺 ( DCD ) 对未种植蔬菜基质 N素形态的影响
F ig. 2 Effect of d icyand iam ide ( DCD ) on n itrogen form s in substra tes w ithout vegetables grow ing
在栽培菜薹的情况下 , 于收获菜薹前 20 d施用 DCD对基质中 N素形态的影响如图 3所示。DCD
处理与未施 DCD的对照的 NH +4 2N水平均在开始处理后急剧上升 , 两天后达高峰值 , 之后呈下降趋
势 , 但对照的 NH +4 2N含量下降比 DCD处理的快 ; 对照基质 NO -3 2N含量随着尿素的施入迅速升高 ,
并一直保持较高水平 , DCD处理在施肥后有所上升 , 但较为缓慢 , 并始终维持在较低水平。可见 ,
在设施栽培中 , DCD处理同样可减缓 NH +4 2N向 NO -3 2N的转化 , 从而减少蔬菜对 NO -3 2N的吸收。
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园   艺   学   报 32卷
图 3 施用双氰胺 ( DCD ) 对菜薹栽培基质氮素形态的影响
F ig. 3 Effect of d icyand iam ide ( DCD ) on n itrogen form s in B rassica cam pestris L.
ssp. ch inensis var. u tilis Tsen. et L ee. cultured substra tes
213 施用 DCD菜薹硝酸盐积累的动态变化
如图 4所示 , 菜薹中总硝酸盐含量随尿素的
施入迅速增加 , 后呈下降趋势 , 下降幅度与基质
中的 NH +4 2N、NO -3 2N 含量有关 , DCD 处理比对
照处理基质具有较高的 NH +4 2N和较低的 NO -3 2N
含量 , 其硝酸盐含量下降幅度较大。处理 12 d
时 , 基质中 NO -3 2N 含量仍较高 (图 3) , 但此后
植株硝酸盐含量仍呈下降趋势 , 可能是因为菜薹
生长加快 , 需养分较多 , NO -3 2N同化大于吸收的
缘故。在 8~10 d, 没有施肥而硝酸盐含量表现为
上升 , 可能是阴天所致。蔬菜地下部硝酸盐含量 ,
在处理后前期与对照处理的相当 , 但在第 12天后
DCD处理大幅度降低硝酸盐水平。
图 4 施用双氰胺 ( DCD ) 对菜薹硝酸盐含量的影响
F ig. 4 Effect of d icyand iam ide ( DCD ) on n itra te con ten t
in B rassica cam pestris L. ssp. ch inensis var.
u tilis Tsen. et L ee.
  由此可见 , 施用 DCD可保持基质中较高的 NH +4 2N含量和较低的 NO -3 2N含量 , 减少菜薹硝酸盐
的积累。DCD虽有微毒 , 但易分解 , 无残留 , 分解产物无污染 , 所以已被德国等国家广泛用于蔬菜
生产过程中硝酸盐的调控〔3〕。本试验施用 DCD后菜薹的硝酸盐含量可降至二级卫生标准 ( < 785 mg
·kg- 1 FM ) 以下 , 说明 DCD是防止蔬菜中硝酸盐过量积累的一种有效的调控物质。
参考文献 :
1 胡勤海 , 傅柳松. 双氰胺对蔬菜硝酸盐积累抑制作用的研究. 环境污染与防治 , 1991, 13 (1) : 6~8
Hu Q H, Fu L S. A study of supp ression effect of dicyandiam ide on nitrate accumulation in vegetables. Environmental Pollution and Control,
1991, 13 (1) : 6~8 ( in Chinese)
2 王久兴 , 王子华 , 贺桂欣. 蔬菜无土栽培实用技术. 北京 : 中国农业大学出版社 , 2000. 162
W ang J X, W ang Z H, He G X. Practical soilless cultural technology for vegetables. Beijing: China Agricultural University Press, 2000. 162
( in Chinese)
3 沈明珠. 防治蔬菜硝酸盐的新方向. 国外农业环境保护 , 1987 (4) : 46
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