氮肥对西洋参生长及硝酸盐积累的影响

发布时间：2020-06-15 00:21

【摘要】：氮素是植物生长必需的大量营养元素之一,缺乏时会严重影响植物的正常生长,但氮肥施用过多也会给作物乃至土壤、水源环境等带来一定的危害。近年来随着人们生活水平的提高,西洋参的需求量不断增加,为了有效提高西洋参产量,合理施用氮肥成为西洋参的农田栽培的必要措施之一。同时氮素也是植物体内硝酸盐积累的主要因素之一,硝酸盐的过度积累会给植物的食用安全性带来潜在的风险。为了探讨西洋参是否也存在硝酸盐污染的情况,对不同氮肥施用量下西洋参体内硝酸盐的积累情况进行研究也十分必要。本研究选用两年生的西洋参幼苗为材料进行田间栽培试验,氮肥施用量设置了5个梯度水平,以期探讨不同氮肥水平对西洋参农艺性状、产量、有效成分的影响,了解西洋参的需氮规律,确定适宜施氮量,为农田栽参合理科学施肥提供依据。还通过研究氮肥对西洋参体内硝酸盐积累的影响,了解氮肥用量与硝酸盐积累的关系,确定西洋参体内硝酸盐含量的积累情况,为西洋参食用药用安全性评价提供更多理论依据。本研究主要取得以下研究结果:1.确定两年生西洋参的适宜施氮量为N2水平即10 g/m~2,此时西洋参产量达107.58 g/m~2,两年生西洋参收获期时可溶性总糖含量为15.12%,果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖的含量分别达到0.3%、0.59%、7.16%、2.70%,9种皂苷总量达3.80%,蛋白质含量为8.65%,16种主要氨基酸含量为2.40%,硝酸盐含量为14.74 mg/kg。2.两年生西洋参各个生育期的叶面积、叶重、茎高、茎重、根长、根径、根重以及SPAD、光合速率,随氮素水平的提高呈现先升后降的变化规律,在N2水平时出现最高峰,且达到显著性差异(P0.05)。3.两年生西洋参收获期茎叶中,有效成分含量随氮肥用量的增加呈现先升高后降低的趋势,可溶性总糖在N1时有最大值13.49%,比对照组增加31.40%,差异显著;总皂苷含量在N1水平时达到峰值,为10.35%。4.两年生西洋参收获期参根中,可溶性总糖在N1、N2水平的含量较高,分别比对照组N0显著增加25.40%和24.24%,持续增加氮素含量则会明显降低可溶性总糖的积累;总皂苷在N2时出现最大值,含量为4.34%,比对照组增长18.29%,但差异不显著;蛋白质含量在较低氮素浓度时含量变化不明显,含量在9g/100g左右,在N4高氮水平下积累量显著降低;随氮素水平的提高,氨基酸含量出现不同程度的增加,其中N1水平增加量最多,比对照组显著增加22.19%。5.两年生西洋参收获期体内硝酸盐的积累随氮素水平的提高出现不同程度的增加,硝酸盐含量变化范围为14.37mg/kg-32.92 mg/kg,亚硝酸盐含量变化范围为0.94 mg/kg-1.47 mg/kg。6.根据波兰农产品中农药残留风险评估方法对三年生西洋参中硝酸盐残留进行慢性暴露评估,发现西洋参中硝酸盐、亚硝酸盐的HQ分别为0.04%和0.06%,远远低于100%,说明西洋参中硝酸盐、亚硝酸盐不存在慢性健康风险,具有食用安全性。
【学位授予单位】：长春师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S567.53
【图文】：

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图 3.1 不同氮素水平下西洋参长势情况Figure 3.1 Growth ofAmerican ginseng under different nitrogen leve 为不同氮素水平下西洋参的长势情况图，从图中可以看到，洋参植株的生长，氮肥过多时会产生抑制。N2 水平下西洋他水平，与前边生长指标数据的分析结果一致。述，在西洋参的整个生长过程中，随着氮肥水平的不断增加、茎高、叶重以及叶面积这几个生长指标呈现先升高后降低绝大部分在 N2 水平也就是施氮量为 10 g/m2时达到最高点偏低，说明不施氮和施氮过多均不利于西洋参生长或者说是单从西洋参的生长状况来看，N2 水平最适宜西洋参的生长N0 N1 N2 N3 N4

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图 3.2 不同氮素水平下西洋参叶片光合速率的变化 3.2 Changes in photosynthetic rate of Panax quinquefolium leaves under dnitrogen levels 为绿果期时不同氮素水平下西洋参叶片光合速率的变化，由图西洋参的光合速率会产生一定影响。西洋参叶片的光合效率升高后降低。N2 水平下光合效率最高，达到 5.59 μmol·m-2·s-10 的提高了 16.96%，但差异不显著。西洋参产量的影响

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