设施水培蔬菜品质调控技术方案

孟颖 钱春桃 唐政辉 殷峰

水培是依托于现代植物矿物学发展起来的现代农业生产技术，水培生产技术是被列为20世纪对农业生产产生巨大影响的具有划时代意义的高科技农业技术。其发展水平和应用程度已成为世界各国农业现代化水平的重要标志之一。水培蔬菜，是指植株大部分根系生长在营养液液层中，只通过营养液为其提供全面均衡养分的有别于传统土壤栽培形式下进行栽培的蔬菜。营养液是根据蔬菜自然生长状态下对养分的需求规律，利用一些化学肥料进行精确配制而成的，它与土壤中有效养分的组成没有本质区别，土壤中大多数的养分也必须经过微生物转化或其他化学转化过程形成离子的形态才能被蔬菜吸收。

蔬菜水培生长周期一般比较短，富含多种人体所必需的维生素和矿物质，是目前蔬菜生产技术中安全级别较高的蔬菜生产技术，在生产中不依赖土壤，避免重金属污染、土传病虫害和作物连作障碍的危害，生产环境独立、封闭或半封闭，使蔬菜生产避免了不良天气的影响和病虫害侵染，保证了蔬菜安全，提升了蔬菜品质。目前，人们对设施水培蔬菜食用安全性的担忧主要来源于水培蔬菜中硝酸盐含量是否超标。本文通过对降低蔬菜硝酸盐积累的相关技术措施进行综述，以期为水培蔬菜安全生产提供一定的实践依据和操作方法。

1 选择低硝酸盐积累的蔬菜品种

有研究表明，同一蔬菜不同品种间，其硝酸盐含量具有显著差异。例如，在营养液硝态氮浓度为18 mmol/L时，光滑型、半皱型、全皱型菠菜叶片中分别含有194.0 ?g/g、315.9 ?g/g、446.0 ?g/g的硝态氮。因此，通过选育硝酸盐积累比较少的水培蔬菜品种进行生产推广，可以有效提高水培蔬菜产品的食用安全性和经济效益。

2 氮肥施用要科学

蔬菜属于喜肥作物，施用氮肥可以达到增产的效果，但过量施用氮肥对提高蔬菜产量不仅没有积极作用，而且容易引起蔬菜产品硝酸盐含量超标、口感不佳。蔬菜水培生产过程中，只有科学施用氮肥，才能保证蔬菜产品的产量和质量，从而获得良好的经济效益。在水培生产上，与以硝态氮为氮源相比较，以铵态氮或酰铵态氮作为氮源可以有效减少蔬菜产品硝酸盐的含量。分期施用氮肥及后期控制施氮技术是调节蔬菜尤其是叶类蔬菜氮素养分并减少积累硝酸盐的有效办法。叶菜水培过程中，前期以较高的氮素水平，而后期停止供氮，既可获得较高产量又能提高产品的品质。

3 适当增加磷肥、钾肥和微量元素的施用量

蔬菜水培生产上，有效控制产品硝酸盐积累的关键方法是平衡施用磷肥、钾肥与氮肥。如果为了催生蔬菜生长，一味偏施氮肥，就会导致蔬菜产品硝酸盐含量过高、品质下降。在冬季或早春气候温度低光照弱时，适当增加磷肥、钾肥和微量元素（如铁、硫、钴、锰和钼等）的施用量，一方面可以提高植株的光合作用，增加产量，另一方面可以加快氮素在植物体内的转化，有效控制硝酸盐的积累，提高产品的品质。

4 加强种植管理

4.1 光照

植物体内的硝酸盐在代谢过程中，光照扮演着重要的角色。相关研究表明，关照的强弱与植株硝酸盐含量有直接关系。光照强度降低，植株体内硝酸盐积累增加;光照强度升高，硝酸盐积累减少。因此，在生产过程中，应注重光照因素，选择合理植株种植密度，避免遮阴。

设施栽培条件下，在注重棚膜表面清洁、及时更换陈旧棚膜的同时，室内可采用悬挂反光膜，安装补光设施等措施以提高光照水平。

4.2 温度

已有研究表明，气温变化与植株内硝酸盐含量之间的关系为负相关：环境气温较高时，植株体内硝酸盐积累减少;气温较低时，硝酸盐含量增加。不同季节蔬菜硝酸盐含量差异较大。一方面，可能与植株呼吸作用受温度影响有关。另一方面，植株根系的生长和组织的渗透性受到温度影响，植株对外界硝酸盐的吸收也随之发生了变化。生产中，应确保蔬菜生长的合适温度，避免低温造成蔬菜内部硝酸盐积累。

4.3 二氧化碳

光照充足时，适当增加设施内部二氧化碳浓度，可有效促进植株光合作用，增加干物质积累，提高蔬菜产量。此外，植株光合作用增强还可有效促进植株体内氮代谢功能，加强硝酸盐还原作用，从而降低蔬菜中硝酸盐含量。

5 适时采收

不同采收时期蔬菜体内硝酸盐的含量存在一定的差异。蔬菜成熟初期，体内硝酸盐含量较高。在保证产量和品質不变的前提下，适时延迟蔬菜的采收，有利于硝酸盐含量的降低。此外，应尽量选择晴朗天气的傍晚进行采收，此时蔬菜体内硝酸盐含量较低。

综上所述，为了减少蔬菜中硝酸盐含量，提高产品品质，生产健康蔬菜，应在选择低硝酸盐积累蔬菜品种，完善栽培技术的同时，加强对光、温、水、肥、气的环境综合管理。通过建立起科学的调控体系，降低硝酸盐含量，提高蔬菜品质，进而实现蔬菜栽培生产的健康、高产、优质。