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菠菜为藜科一二年生草本蔬菜。原产波斯，曾被阿拉伯人誉为“蔬中之王”，唐朝时由尼泊尔传入我国。菠菜耐寒性强，在我国各地均有栽培，栽培方式多样，如越冬茬栽培，秋茬栽培，春茬栽培，夏茬栽培，日光温室栽培等，目前已做到了四季栽培，周年供应。菠菜的类型有圆叶菠菜和尖叶菠菜，而以尖叶菠菜更受到大众的欢迎，因其主根肉质，粉红色，有甜味，叶肉稍薄，纤维较少，品质较佳。
硝态氮是植物吸收的主要氮源之一，以硝酸盐的形式广泛存在于环境中。硝酸盐，在微生物的作用下被还原为亚硝酸盐。亚硝酸盐本身并非致癌物，但它在适宜条件下与胺(特别是仲胺和酰胺)作用可合成亚硝胺或亚硝酰胺，此物为强致癌物(彭青，陈宏，1998)。在已发现的120多种亚硝胺化合物中，验证有75％的亚硝胺具有致癌性(陈振德，1989)。
随着社会的进步，人们生活水平的提高，食品安全受到广泛的关注，农产品、尤其是蔬菜的质量，已成为各级政府及群众关心的头等大事。亚硝酸盐是影响蔬菜质量的重要因素之一，在人体内会引起高铁血红蛋白症，还能与人体次级胺结合形成亚硝胺有致癌作用。
亚硝酸盐污染较严重的是叶菜类，而叶莱类中菠菜的污染最为严重。本试验以氮肥种类、氮肥施用量、光照度、贮藏温度等为主要影响因素，对菠菜体内亚硝酸盐含量及其日变化规律、衰减速率等进行了研究，以图探索菠菜植株体内亚硝酸盐的累积规律，为菠菜的无公害生产提供参考。
材料与方法
试验材料
供试土壤
土壤处理 去除30cm温室表层土壤，铺设2层聚氯乙烯塑料薄膜，移入30cm露地表层土壤作为试验用土壤。
土壤采集 定植前用对角线法取土(0～30cm)，采20个点的土样，在塑料袋里混匀剔除石块等异物。农化性状见表1。
供试灌溉水
供试灌溉水用自来水，其亚硝酸盐含量为2mg/L。
供试品种
供试品种为日本大叶菠菜，由山西晋生种子实业有限公司提供。
供试氮肥种类
硝酸钾：由山西省文水县化工厂提供，纯度为99％：
尿素：由上海公私合营新中化工厂提供，纯度为99.98％：
碳酸铵：由上海公私合营新中化工厂提供，纯度为99.99％。
试验方法
供试样品及测试项目和方法
◆种子处理为提高发芽率，播种前浸种12h，搓去粘液，捞出沥干，于恒温箱20℃催芽，露白后播种。
◆播种方法及播种量采用条播法，行距15cm，开沟深度5～6cm，播前先浇水，然后将种子直播于沟内，覆土轻轻镇压，播后保持土壤湿润。播种量是10kg/667m2。
◆田间管理 越冬菠菜出苗后在不影响正常生长的前提下，适当控制浇水使根系向纵深发展。2～3片叶后，生长速度加快，要随浇水施用硝酸钾、尿素、碳酸铵各30g/m2、20g/m2、1Og/m2，然后浅中耕、间苗、除草。时刻保持地表见干见湿。
◆样品采集及预处理
样品采集：当菠菜长至15～20cm时开始采集样品，每个处理的样品各采集3份(即每小区各采1份)，以减小实验误差。
样品预处理：将采集的新鲜菠莱用塑料袋带回实验室，立即用自来水冲洗干净，再用蒸馏水冲洗一次，晾去表面水分，用四分法取可食部分，切碎，按比例加入一定量水，用捣碎机制成匀浆，在称取试样时，扣除加水量。
◆测定方法
N元素：凯氏定氨法；
P元素：钒钼蓝比色法；
K元素：采用原子吸收分光光度仪测定；
硝态氮：酚二磺酸比色法；
铵态氮：靛酚蓝比色法；
亚硝酸盐(水中)：GB/T 7493－87；
亚硝酸盐(菠菜)：GB/T 15401－94。
试验设计
◆氮肥施用量对菠菜体内亚硝酸盐含量的影响
试验方法：本试验采用硝酸钾、尿素、碳酸铵三种氮素肥料，每种肥料分别以三个处理浓度(30g/m2、20g/m2、10g/m2)随水冲施，上午10：00施肥，次日10：00对各处理进行测定各小区采两份试样然后取其平均值。
菠菜体内亚硝酸盐含量的测定(GB/T 15401－94)：将采集的新鲜菠菜用塑料袋带回实验室，立即用自来水冲洗干净，再用蒸馏水冲洗一次，晾去表面水分，用四分法取可食部分，切碎，按比例加入一定量水，用捣碎机制成匀浆，然后准确称取匀浆10g，放入200mL烧杯中，加入5mL饱和硼砂溶液和100mL(70～80℃)热水：置沸水浴中，加热15min，并不断摇动。取出后冷至室温，再加入10mL亚铁氰化钾溶液，乙酸锌10mL和2g活性炭粉，然后定量转入200mL容量瓶中，用水定容。用折成槽纹的滤纸过滤，得无色清亮提取液，722分光光度计测定。
◆氮肥种类对菠菜体内亚硝酸盐含量的影响
试验设计采用3因素、3水平，设9个处理，3次重复，共27个小区，小区面积为1m2，各处理分别是硝酸钾30g/m2、硝酸钾20g/m2、硝酸钾10g/m2；尿素30g/m2、尿素20g/m2、尿素1Og/m2；碳酸铵30g/m2、碳酸铵20g/m2、碳酸铵10g/m2，氮素肥料随水冲施。同一氮肥种类的3个不同处理浓度在同一时间测其菠菜体内亚硝酸盐的含量，取其平均值作为参数。
◆贮藏温度对菠菜体内亚硝酸盐含量的变化
试验方法：采用硝酸钾(30g/m2)处理的菠菜作为本试验的检测试样，每小区各采两份，一份当天于实验室测定，另一份作为贮藏材料次日测定。
贮藏条件：分三个贮藏温度处理，冰箱密封贮藏0℃、10℃和自然密封贮藏25℃，贮藏24h。 ◆施硝酸钾(30g/m2)后菠菜体内亚硝酸盐含量的日变化
以施用硝酸钾(30g/m2)肥料的菠菜作为试验材料，测定其体内的亚硝酸盐含量，从早上6：00～次日4：00每隔2h检测一次，并记录当时的温度。
◆施硝酸钾、尿素和碳酸铵后菠菜体内亚硝酸盐含
量的衰减速率
本试验以9个处理的菠菜为试验材料，分别为硝酸钾30g/m2、硝酸钾20g/m2、硝酸钾1Og/m2；尿素30g/m2、尿素20g/m2、尿素1Og/m2；碳酸铵30g/m2、碳酸铵20g/m2、碳酸铵10g/m2，上午10：00随水冲施，从次日上午10：00开始测定菠菜体内亚硝酸盐含量，连续测定一周，旨在探索菠菜体内亚硝酸盐含量的衰减规律。
◆遮光对菠菜体内亚硝酸盐含量的影响
本试验以9个处理的菠菜为试验材料，分别为硝酸钾30g/m2、硝酸钾20g/m2、硝酸钾10g/m2；尿素30g/m2、尿素20g/m2、尿素10g/m2；碳酸铵30g/m2、碳酸铵20g/m2、碳酸铵10g/m2，各小区内一半用45％遮阳网覆盖，另一半暴露于自然光下作为对照。次日对菠菜体内亚硝酸盐含量进行测定，
◆菠菜体内亚硝酸盐含量与土壤中硝态氮含量的相关性比较
本试验以9个处理的菠菜及9个处理的供试土壤为试验材料，分别为硝酸钾30g/m2、硝酸钾20g/m2、硝酸钾10g/m2；尿素30g/m2、尿素20g/m2、尿素10g，m2：碳酸铵30g/m2、碳酸铵20g/m2、碳酸铵10g/m2，于施肥后第4天对菠菜体内亚硝酸盐含量和各处理土壤中硝态氮含量进行测定。
土壤硝态氮的测定：酚二磺酸比色法。
结果与分析
氮肥施用量对菠菜体内亚硝酸盐含量的影响
图1为氮肥施用量对菠菜体内亚硝酸含量的影响，其中横坐标1～9代表硝酸钾30g/m2、硝酸钾20g/m2、硝酸钾10g/m2、尿素30g/m2、尿素20g/m2、尿素10g/m2、碳酸铵30g/m2、碳酸铵20g/m2、碳酸铵1Og/m2。施肥后第4天对菠菜体内亚硝酸盐进行测定，结果表明：从图1可以看到，施硝酸钾、尿素及碳酸铵可以得出同样的结果，即：随着施肥量的增加，菠菜植株体内亚硝酸盐的含量也在增加，施肥量与菠菜植株体内亚硝酸盐的含量成正比，这与胡承孝(1996)等人的研究报道一致。氮肥种类对菠菜体内亚硝酸盐含量的影响
表2为氮肥种类对菠菜产量及体内亚硝酸含量的影响。施肥后第4天测定菠菜体内亚硝酸盐，结果表明：不同氮肥种类对菠菜体内亚硝酸盐累积量影响程度不同，施硝酸钾处理的菠菜体内亚硝酸盐含量最高，尿素次之，碳酸铵最小。在任祖淦等人的研究报道中也得出同样的结果，这一方面是由于菠菜具有喜硝性，另一方面是由于碳酸铵呈碱性，也有抵制硝化细菌的作用，这一结论也与李继明的报道一致。
贮藏温度对菠菜体内亚硝酸盐含量的影响
图2为菠菜中亚硝酸盐含量与贮藏温度的关系，结果表明：贮藏1天后菠菜体内亚硝酸盐含量普遍升高，在25℃自然密封贮藏1天后，菠菜体内亚硝酸盐含量超标：在O℃、10℃冰箱密封贮藏1天不超标。同时在25℃自然密封状态下，菠菜体内亚硝酸盐含量的变化幅度最大，在0℃、1O℃冰箱密封贮藏下变化幅度较小，这与梅文泉(2003)报道一致。
菠菜本身含有一定量的亚硝酸盐，采收后呼吸强度增加，尤其在采收后第1天，由于采收时机械损伤导致呼吸强度在一段时间内出现增强现象，此时植物体内酶活性增加，会导致亚硝酸盐的合成加速。由于高温贮藏细菌生长活跃，细菌的硝基还原酶可将植物体内的硝酸盐还原为亚硝酸盐，尤其是在自然密封贮藏的情况下，菠莱体内的亚硝酸盐含量升高更快。而在0℃、10℃的低温下贮藏，菠菜体内亚硝酸盐含量的升高较慢，这是由于冰箱的冷却作用使植物体内的细菌活动受到抑制，硝基还原酶把硝酸盐还原成亚硝酸盐的过程受到阻遏，使植物体内的亚硝酸盐含量趋干稳定。
施硝酸钾(30g/m2)后菠菜体内亚硝酸盐含量的日变化
图3为施硝酸钾(30g/m。)后第4天菠菜中亚硝酸盐含量的日变化。从图3可以看出，菠菜中的亚硝酸盐含量在一天中呈周期性变化，在中午12：00时温度最高，菠菜中的亚硝酸盐含量最高，在24：00时温度最低，菠菜中的亚硝酸盐含量最低，温度在一天中呈周期变化，温度与菠菜中的亚硝酸盐含量具有相关性，见图3(图3中温度为0：00～24：00每隔2h测一次温度)。另外，从图3可以看到，在8：00～16：00菠菜体内亚硝酸盐含量较高，采收时应避开这段时间。
施硝酸钾、尿素及碳酸铵后菠菜体内亚硝酸盐含量的衰减速率
图4～图6是菠菜各处理的衰减速率，从图上可以看到，施肥后的第一天到第4天菠菜体内的亚硝酸盐含量呈上升趋势，到笫4天有一个峰值，之后开始衰减，到第6天各处理均降至2mg/kg以下，这说明最佳采收时间至少应在追肥8天以后进行。 降低光照度对菠菜体内亚硝酸盐含量的影响
从表3可以看到，不遮光的菠菜体内亚硝酸盐含量明显地高于遮光的菠菜，并且差异达到显著水平。本结论与张盛添的研究结果一致，但多数学者认为，增加光照可明显降低蔬菜硝酸盐含量。本试验得出这样的结果可能是由低温、弱光引起的。本试验数据采集时，已连续弱光三天，气温持续18℃左右，出现这种结果的具体温度和光照度的范围，还有待于进一步研究。
菠菜体内亚硝酸盐含量与土壤中硝态氮含量的相关性
表4为菠菜体内亚硝酸盐含量与土壤中硝态氮含量的相关性比较，通过相关性分析，从表4可以看到施硝酸钾、尿素、碳酸铵的菠菜中亚硝酸盐含量与土壤中销态氮的含量呈正相关，其相关系数分别为0.999、0.997、0.998，差异达到显著水平。这说明氮素肥料是菠菜体内亚硝酸盐的主要来源，菠菜体内亚硝酸盐的累积量与土壤中氮素肥料的施用量呈正相关，这也表明硝酸钾、尿素、碳酸铵这三种肥料偏施或单施任何一种都可能造成菠菜体内亚硝酸盐超标，这种施肥方式是不可行的。或者说，单独施用以上三种肥料中的任何一种，其最后一次施肥的安全间隔期必须引起足够重视。
讨论与结论
讨论
不同氮肥种类对菠菜体内亚硝酸盐累积量影响程度不同，相同条件下，施硝酸钾处理的菠菜体内亚硝酸盐含量最高，尿素次之，碳酸铵最小。在任祖淦等人的研究报道中也得出同样的结果。一方面可能是由于菠菜具有喜硝性：另一方面是由于碳酸铵呈碱性，也有抑制硝化细菌的作用，同时这一结论也与李继明的报道一致。菠菜是一种易于富集硝酸盐的蔬菜。氮素肥料的大量施用是菠菜体内亚硝酸盐累积的主要来源。
在0℃和1O℃冰箱密封贮藏时菠菜体内亚硝酸盐含量较低。根据不同贮藏物的特点，通过冰箱密封贮藏等办法，控制适当的温度、湿度，使贮藏的蔬菜在一定的环境下，降低呼吸强度、抑制体内酶和微生物的活性、阻止贮藏物的衰败、减少亚硝酸盐的合成，才能有效地达到保鲜贮藏的效果。同时，从贮藏结果表明，不同的贮藏条件下，菠菜体内的亚硝酸盐含量都有不同程度的增加，因此，食用新鲜菠菜是最好的选择。
在正常生长的蔬莱体内通常不会累积亚硝酸盐，但采收后不适当的贮藏和食用方法易出现硝酸盐的累积，Aworth等发现，尽管菠菜在0℃的冰箱中贮存40天，硝酸盐含量变化不明显，亚硝酸盐含量也小于1μg/g，但暴露在20℃的空气中，仅存放2天，硝酸盐含量下降30％～40％，累积的亚硝酸盐竞高达100μg/g(Mjnotli，1978)。
菠菜体内亚硝酸盐含量的日变化表明：在中午12：00时温度最高，菠菜体内亚硝酸赫含量最高，在22：00时温度最低(本文所提供温度数据是在具有辅助加热设备的日光温室实测)，菠菜中的亚硝酸盐含量最低，温度在一天中呈周期性变化，温度与菠菜体内的亚硝酸盐含量具有相关性。这与熊艳等(2003)人研究报道的蔬菜中硝酸盐的分布规律一致。另外，从图3可以看到，在8：00～16：00菠莱体内亚硝酸盐含量较高，采收时应避开这个时间段。
从菠菜各处理亚硝酸盐含量的衰减速率看，施肥后1～4天菠菜体内的亚硝酸盐含量呈上升趋势，到第4天有一个峰值，之后开始衰减，到第6天降至2mg/kg，这说明采收不应该在追肥后第4、5天进行。熊艳等(2003)报道，在确定氮肥用量的基础上，合理的氮、磷、钾比例，平衡施肥，这是有效降低蔬菜硝酸盐含量的关键。同时，采取合理的施肥方式和采收时间，也有利于蔬菜硝酸盐的降低，在蔬菜生产上的氮肥施用以重施基肥，控制后期追肥量，可以有效减少硝酸盐的积累，而叶莱类的采收时间至少应在追肥后8天以后进行，这时采收的蔬菜含较低的硝酸盐。
遮光可明显降低菠菜体内亚硝酸盐含量，与正常光照度下菠菜体内的亚硝酸盐含量作相关性比较，差异达到显著水平。光照、温度通过对光合作用和呼吸作用的调节，间接影响对硝酸根的吸收及还原转化。Steigrover(1986)等认为，在光照不良的条件下，菠菜地上部的硝酸盐浓度表现出昼夜节律，即叶片的硝酸盐含量在白天减少，夜间则增加。而且，Stejgrover(1986)对达到商品大小的水培菠菜植株进行一夜低光照处理，处理植株地上部分的硝酸盐含量减少60％，叶柄只减少9％，温室中的范围莴苣在强光照时硝酸盐含量低，反之则高，周根梯(1991)等的研究表明，光照度仅为正常的5％左右是时，小白菜植株内硝酸根含量比对照增加6.7％～25％，叶片硝酸还原酶只是正常光照的46.2％～11.0％，而张盛添(1989)的研究表明，当入射光照度由16.4kLx增加到45.1kLx时青梗白菜叶片中的NO3、NO2均显著增加，但多数学者认为，增加光照可明显降低蔬菜硝酸盐含量，此问题尚待进一步深入研究。
氮素肥料是菠菜体内亚硝酸盐的主要来源，菠菜中亚硝酸盐的累积量与土壤中氮素肥料的施用量呈正相关。这与胡承孝(1996)等人的研究报道一致。同时，相关实验证明，无机氮肥的用量与蔬菜体内硝酸盐残留量密切相关。在纯氮用量不超过150kg/hm2条件下，蔬菜中硝酸盐残留量随氮肥用量的增加而增加。
结论
◎不同氮肥种类对菠菜体内亚硝酸盐累积量影响程度不同，施硝酸钾处理的菠莱体内亚硝酸盐含量最高，尿素次之，碳酸铵最小。
◎在贮藏过程中菠菜体内亚硝酸盐含量普遍升高，在0℃和1O℃冰箱密封贮藏下，菠菜体内亚硝酸盐含量升高幅度较小。
◎菠菜体内的亚硝酸盐含量在一天中呈周期性变化，在中午12：00时温室内温度最高，菠菜体内亚硝酸盐含量最高，在22：00时温度最低，菠菜体内亚硝酸盐含量最低，温度与菠菜体内亚硝酸盐含量具有相关性(本文所提供温度数据是在具有辅助加热设备的日光温室实测)。
◎施肥后一周内菠菜体内亚硝酸盐含量的衰减速率呈现规律性地变化.施肥后0～4天内菠菜体内亚硝酸盐含量逐渐升高，到第4天达最高，之后逐渐降低。
遮光菠菜体内亚硝酸盐含量明显降低，与自然光照度下菠菜体内的亚硝酸盐含量作相关性比较，差异达到显著水平。
菠菜体内亚硝酸盐的累积量与土壤中硝态氨的含量呈正相关，差异达到显著水平。
硝态氮是植物吸收的主要氮源之一，以硝酸盐的形式广泛存在于环境中。硝酸盐，在微生物的作用下被还原为亚硝酸盐。亚硝酸盐本身并非致癌物，但它在适宜条件下与胺(特别是仲胺和酰胺)作用可合成亚硝胺或亚硝酰胺，此物为强致癌物(彭青，陈宏，1998)。在已发现的120多种亚硝胺化合物中，验证有75％的亚硝胺具有致癌性(陈振德，1989)。
随着社会的进步，人们生活水平的提高，食品安全受到广泛的关注，农产品、尤其是蔬菜的质量，已成为各级政府及群众关心的头等大事。亚硝酸盐是影响蔬菜质量的重要因素之一，在人体内会引起高铁血红蛋白症，还能与人体次级胺结合形成亚硝胺有致癌作用。
亚硝酸盐污染较严重的是叶菜类，而叶莱类中菠菜的污染最为严重。本试验以氮肥种类、氮肥施用量、光照度、贮藏温度等为主要影响因素，对菠菜体内亚硝酸盐含量及其日变化规律、衰减速率等进行了研究，以图探索菠菜植株体内亚硝酸盐的累积规律，为菠菜的无公害生产提供参考。
材料与方法
试验材料
供试土壤
土壤处理 去除30cm温室表层土壤，铺设2层聚氯乙烯塑料薄膜，移入30cm露地表层土壤作为试验用土壤。
土壤采集 定植前用对角线法取土(0～30cm)，采20个点的土样，在塑料袋里混匀剔除石块等异物。农化性状见表1。
供试灌溉水
供试灌溉水用自来水，其亚硝酸盐含量为2mg/L。
供试品种
供试品种为日本大叶菠菜，由山西晋生种子实业有限公司提供。
供试氮肥种类
硝酸钾：由山西省文水县化工厂提供，纯度为99％：
尿素：由上海公私合营新中化工厂提供，纯度为99.98％：
碳酸铵：由上海公私合营新中化工厂提供，纯度为99.99％。
试验方法
供试样品及测试项目和方法
◆种子处理为提高发芽率，播种前浸种12h，搓去粘液，捞出沥干，于恒温箱20℃催芽，露白后播种。
◆播种方法及播种量采用条播法，行距15cm，开沟深度5～6cm，播前先浇水，然后将种子直播于沟内，覆土轻轻镇压，播后保持土壤湿润。播种量是10kg/667m2。
◆田间管理 越冬菠菜出苗后在不影响正常生长的前提下，适当控制浇水使根系向纵深发展。2～3片叶后，生长速度加快，要随浇水施用硝酸钾、尿素、碳酸铵各30g/m2、20g/m2、1Og/m2，然后浅中耕、间苗、除草。时刻保持地表见干见湿。
◆样品采集及预处理
样品采集：当菠菜长至15～20cm时开始采集样品，每个处理的样品各采集3份(即每小区各采1份)，以减小实验误差。
样品预处理：将采集的新鲜菠莱用塑料袋带回实验室，立即用自来水冲洗干净，再用蒸馏水冲洗一次，晾去表面水分，用四分法取可食部分，切碎，按比例加入一定量水，用捣碎机制成匀浆，在称取试样时，扣除加水量。
◆测定方法
N元素：凯氏定氨法；
P元素：钒钼蓝比色法；
K元素：采用原子吸收分光光度仪测定；
硝态氮：酚二磺酸比色法；
铵态氮：靛酚蓝比色法；
亚硝酸盐(水中)：GB/T 7493－87；
亚硝酸盐(菠菜)：GB/T 15401－94。
试验设计
◆氮肥施用量对菠菜体内亚硝酸盐含量的影响
试验方法：本试验采用硝酸钾、尿素、碳酸铵三种氮素肥料，每种肥料分别以三个处理浓度(30g/m2、20g/m2、10g/m2)随水冲施，上午10：00施肥，次日10：00对各处理进行测定各小区采两份试样然后取其平均值。
菠菜体内亚硝酸盐含量的测定(GB/T 15401－94)：将采集的新鲜菠菜用塑料袋带回实验室，立即用自来水冲洗干净，再用蒸馏水冲洗一次，晾去表面水分，用四分法取可食部分，切碎，按比例加入一定量水，用捣碎机制成匀浆，然后准确称取匀浆10g，放入200mL烧杯中，加入5mL饱和硼砂溶液和100mL(70～80℃)热水：置沸水浴中，加热15min，并不断摇动。取出后冷至室温，再加入10mL亚铁氰化钾溶液，乙酸锌10mL和2g活性炭粉，然后定量转入200mL容量瓶中，用水定容。用折成槽纹的滤纸过滤，得无色清亮提取液，722分光光度计测定。
◆氮肥种类对菠菜体内亚硝酸盐含量的影响
试验设计采用3因素、3水平，设9个处理，3次重复，共27个小区，小区面积为1m2，各处理分别是硝酸钾30g/m2、硝酸钾20g/m2、硝酸钾10g/m2；尿素30g/m2、尿素20g/m2、尿素1Og/m2；碳酸铵30g/m2、碳酸铵20g/m2、碳酸铵10g/m2，氮素肥料随水冲施。同一氮肥种类的3个不同处理浓度在同一时间测其菠菜体内亚硝酸盐的含量，取其平均值作为参数。
◆贮藏温度对菠菜体内亚硝酸盐含量的变化
试验方法：采用硝酸钾(30g/m2)处理的菠菜作为本试验的检测试样，每小区各采两份，一份当天于实验室测定，另一份作为贮藏材料次日测定。
贮藏条件：分三个贮藏温度处理，冰箱密封贮藏0℃、10℃和自然密封贮藏25℃，贮藏24h。 ◆施硝酸钾(30g/m2)后菠菜体内亚硝酸盐含量的日变化
以施用硝酸钾(30g/m2)肥料的菠菜作为试验材料，测定其体内的亚硝酸盐含量，从早上6：00～次日4：00每隔2h检测一次，并记录当时的温度。
◆施硝酸钾、尿素和碳酸铵后菠菜体内亚硝酸盐含
量的衰减速率
本试验以9个处理的菠菜为试验材料，分别为硝酸钾30g/m2、硝酸钾20g/m2、硝酸钾1Og/m2；尿素30g/m2、尿素20g/m2、尿素1Og/m2；碳酸铵30g/m2、碳酸铵20g/m2、碳酸铵10g/m2，上午10：00随水冲施，从次日上午10：00开始测定菠菜体内亚硝酸盐含量，连续测定一周，旨在探索菠菜体内亚硝酸盐含量的衰减规律。
◆遮光对菠菜体内亚硝酸盐含量的影响
本试验以9个处理的菠菜为试验材料，分别为硝酸钾30g/m2、硝酸钾20g/m2、硝酸钾10g/m2；尿素30g/m2、尿素20g/m2、尿素10g/m2；碳酸铵30g/m2、碳酸铵20g/m2、碳酸铵10g/m2，各小区内一半用45％遮阳网覆盖，另一半暴露于自然光下作为对照。次日对菠菜体内亚硝酸盐含量进行测定，
◆菠菜体内亚硝酸盐含量与土壤中硝态氮含量的相关性比较
本试验以9个处理的菠菜及9个处理的供试土壤为试验材料，分别为硝酸钾30g/m2、硝酸钾20g/m2、硝酸钾10g/m2；尿素30g/m2、尿素20g/m2、尿素10g，m2：碳酸铵30g/m2、碳酸铵20g/m2、碳酸铵10g/m2，于施肥后第4天对菠菜体内亚硝酸盐含量和各处理土壤中硝态氮含量进行测定。
土壤硝态氮的测定：酚二磺酸比色法。
结果与分析
氮肥施用量对菠菜体内亚硝酸盐含量的影响
图1为氮肥施用量对菠菜体内亚硝酸含量的影响，其中横坐标1～9代表硝酸钾30g/m2、硝酸钾20g/m2、硝酸钾10g/m2、尿素30g/m2、尿素20g/m2、尿素10g/m2、碳酸铵30g/m2、碳酸铵20g/m2、碳酸铵1Og/m2。施肥后第4天对菠菜体内亚硝酸盐进行测定，结果表明：从图1可以看到，施硝酸钾、尿素及碳酸铵可以得出同样的结果，即：随着施肥量的增加，菠菜植株体内亚硝酸盐的含量也在增加，施肥量与菠菜植株体内亚硝酸盐的含量成正比，这与胡承孝(1996)等人的研究报道一致。氮肥种类对菠菜体内亚硝酸盐含量的影响
表2为氮肥种类对菠菜产量及体内亚硝酸含量的影响。施肥后第4天测定菠菜体内亚硝酸盐，结果表明：不同氮肥种类对菠菜体内亚硝酸盐累积量影响程度不同，施硝酸钾处理的菠菜体内亚硝酸盐含量最高，尿素次之，碳酸铵最小。在任祖淦等人的研究报道中也得出同样的结果，这一方面是由于菠菜具有喜硝性，另一方面是由于碳酸铵呈碱性，也有抵制硝化细菌的作用，这一结论也与李继明的报道一致。
贮藏温度对菠菜体内亚硝酸盐含量的影响
图2为菠菜中亚硝酸盐含量与贮藏温度的关系，结果表明：贮藏1天后菠菜体内亚硝酸盐含量普遍升高，在25℃自然密封贮藏1天后，菠菜体内亚硝酸盐含量超标：在O℃、10℃冰箱密封贮藏1天不超标。同时在25℃自然密封状态下，菠菜体内亚硝酸盐含量的变化幅度最大，在0℃、1O℃冰箱密封贮藏下变化幅度较小，这与梅文泉(2003)报道一致。
菠菜本身含有一定量的亚硝酸盐，采收后呼吸强度增加，尤其在采收后第1天，由于采收时机械损伤导致呼吸强度在一段时间内出现增强现象，此时植物体内酶活性增加，会导致亚硝酸盐的合成加速。由于高温贮藏细菌生长活跃，细菌的硝基还原酶可将植物体内的硝酸盐还原为亚硝酸盐，尤其是在自然密封贮藏的情况下，菠莱体内的亚硝酸盐含量升高更快。而在0℃、10℃的低温下贮藏，菠菜体内亚硝酸盐含量的升高较慢，这是由于冰箱的冷却作用使植物体内的细菌活动受到抑制，硝基还原酶把硝酸盐还原成亚硝酸盐的过程受到阻遏，使植物体内的亚硝酸盐含量趋干稳定。
施硝酸钾(30g/m2)后菠菜体内亚硝酸盐含量的日变化
图3为施硝酸钾(30g/m。)后第4天菠菜中亚硝酸盐含量的日变化。从图3可以看出，菠菜中的亚硝酸盐含量在一天中呈周期性变化，在中午12：00时温度最高，菠菜中的亚硝酸盐含量最高，在24：00时温度最低，菠菜中的亚硝酸盐含量最低，温度在一天中呈周期变化，温度与菠菜中的亚硝酸盐含量具有相关性，见图3(图3中温度为0：00～24：00每隔2h测一次温度)。另外，从图3可以看到，在8：00～16：00菠菜体内亚硝酸盐含量较高，采收时应避开这段时间。
施硝酸钾、尿素及碳酸铵后菠菜体内亚硝酸盐含量的衰减速率
图4～图6是菠菜各处理的衰减速率，从图上可以看到，施肥后的第一天到第4天菠菜体内的亚硝酸盐含量呈上升趋势，到笫4天有一个峰值，之后开始衰减，到第6天各处理均降至2mg/kg以下，这说明最佳采收时间至少应在追肥8天以后进行。 降低光照度对菠菜体内亚硝酸盐含量的影响
从表3可以看到，不遮光的菠菜体内亚硝酸盐含量明显地高于遮光的菠菜，并且差异达到显著水平。本结论与张盛添的研究结果一致，但多数学者认为，增加光照可明显降低蔬菜硝酸盐含量。本试验得出这样的结果可能是由低温、弱光引起的。本试验数据采集时，已连续弱光三天，气温持续18℃左右，出现这种结果的具体温度和光照度的范围，还有待于进一步研究。
菠菜体内亚硝酸盐含量与土壤中硝态氮含量的相关性
表4为菠菜体内亚硝酸盐含量与土壤中硝态氮含量的相关性比较，通过相关性分析，从表4可以看到施硝酸钾、尿素、碳酸铵的菠菜中亚硝酸盐含量与土壤中销态氮的含量呈正相关，其相关系数分别为0.999、0.997、0.998，差异达到显著水平。这说明氮素肥料是菠菜体内亚硝酸盐的主要来源，菠菜体内亚硝酸盐的累积量与土壤中氮素肥料的施用量呈正相关，这也表明硝酸钾、尿素、碳酸铵这三种肥料偏施或单施任何一种都可能造成菠菜体内亚硝酸盐超标，这种施肥方式是不可行的。或者说，单独施用以上三种肥料中的任何一种，其最后一次施肥的安全间隔期必须引起足够重视。
讨论与结论
讨论
不同氮肥种类对菠菜体内亚硝酸盐累积量影响程度不同，相同条件下，施硝酸钾处理的菠菜体内亚硝酸盐含量最高，尿素次之，碳酸铵最小。在任祖淦等人的研究报道中也得出同样的结果。一方面可能是由于菠菜具有喜硝性：另一方面是由于碳酸铵呈碱性，也有抑制硝化细菌的作用，同时这一结论也与李继明的报道一致。菠菜是一种易于富集硝酸盐的蔬菜。氮素肥料的大量施用是菠菜体内亚硝酸盐累积的主要来源。
在0℃和1O℃冰箱密封贮藏时菠菜体内亚硝酸盐含量较低。根据不同贮藏物的特点，通过冰箱密封贮藏等办法，控制适当的温度、湿度，使贮藏的蔬菜在一定的环境下，降低呼吸强度、抑制体内酶和微生物的活性、阻止贮藏物的衰败、减少亚硝酸盐的合成，才能有效地达到保鲜贮藏的效果。同时，从贮藏结果表明，不同的贮藏条件下，菠菜体内的亚硝酸盐含量都有不同程度的增加，因此，食用新鲜菠菜是最好的选择。
在正常生长的蔬莱体内通常不会累积亚硝酸盐，但采收后不适当的贮藏和食用方法易出现硝酸盐的累积，Aworth等发现，尽管菠菜在0℃的冰箱中贮存40天，硝酸盐含量变化不明显，亚硝酸盐含量也小于1μg/g，但暴露在20℃的空气中，仅存放2天，硝酸盐含量下降30％～40％，累积的亚硝酸盐竞高达100μg/g(Mjnotli，1978)。
菠菜体内亚硝酸盐含量的日变化表明：在中午12：00时温度最高，菠菜体内亚硝酸赫含量最高，在22：00时温度最低(本文所提供温度数据是在具有辅助加热设备的日光温室实测)，菠菜中的亚硝酸盐含量最低，温度在一天中呈周期性变化，温度与菠菜体内的亚硝酸盐含量具有相关性。这与熊艳等(2003)人研究报道的蔬菜中硝酸盐的分布规律一致。另外，从图3可以看到，在8：00～16：00菠莱体内亚硝酸盐含量较高，采收时应避开这个时间段。
从菠菜各处理亚硝酸盐含量的衰减速率看，施肥后1～4天菠菜体内的亚硝酸盐含量呈上升趋势，到第4天有一个峰值，之后开始衰减，到第6天降至2mg/kg，这说明采收不应该在追肥后第4、5天进行。熊艳等(2003)报道，在确定氮肥用量的基础上，合理的氮、磷、钾比例，平衡施肥，这是有效降低蔬菜硝酸盐含量的关键。同时，采取合理的施肥方式和采收时间，也有利于蔬菜硝酸盐的降低，在蔬菜生产上的氮肥施用以重施基肥，控制后期追肥量，可以有效减少硝酸盐的积累，而叶莱类的采收时间至少应在追肥后8天以后进行，这时采收的蔬菜含较低的硝酸盐。
遮光可明显降低菠菜体内亚硝酸盐含量，与正常光照度下菠菜体内的亚硝酸盐含量作相关性比较，差异达到显著水平。光照、温度通过对光合作用和呼吸作用的调节，间接影响对硝酸根的吸收及还原转化。Steigrover(1986)等认为，在光照不良的条件下，菠菜地上部的硝酸盐浓度表现出昼夜节律，即叶片的硝酸盐含量在白天减少，夜间则增加。而且，Stejgrover(1986)对达到商品大小的水培菠菜植株进行一夜低光照处理，处理植株地上部分的硝酸盐含量减少60％，叶柄只减少9％，温室中的范围莴苣在强光照时硝酸盐含量低，反之则高，周根梯(1991)等的研究表明，光照度仅为正常的5％左右是时，小白菜植株内硝酸根含量比对照增加6.7％～25％，叶片硝酸还原酶只是正常光照的46.2％～11.0％，而张盛添(1989)的研究表明，当入射光照度由16.4kLx增加到45.1kLx时青梗白菜叶片中的NO3、NO2均显著增加，但多数学者认为，增加光照可明显降低蔬菜硝酸盐含量，此问题尚待进一步深入研究。
氮素肥料是菠菜体内亚硝酸盐的主要来源，菠菜中亚硝酸盐的累积量与土壤中氮素肥料的施用量呈正相关。这与胡承孝(1996)等人的研究报道一致。同时，相关实验证明，无机氮肥的用量与蔬菜体内硝酸盐残留量密切相关。在纯氮用量不超过150kg/hm2条件下，蔬菜中硝酸盐残留量随氮肥用量的增加而增加。
结论
◎不同氮肥种类对菠菜体内亚硝酸盐累积量影响程度不同，施硝酸钾处理的菠莱体内亚硝酸盐含量最高，尿素次之，碳酸铵最小。
◎在贮藏过程中菠菜体内亚硝酸盐含量普遍升高，在0℃和1O℃冰箱密封贮藏下，菠菜体内亚硝酸盐含量升高幅度较小。
◎菠菜体内的亚硝酸盐含量在一天中呈周期性变化，在中午12：00时温室内温度最高，菠菜体内亚硝酸盐含量最高，在22：00时温度最低，菠菜体内亚硝酸盐含量最低，温度与菠菜体内亚硝酸盐含量具有相关性(本文所提供温度数据是在具有辅助加热设备的日光温室实测)。
◎施肥后一周内菠菜体内亚硝酸盐含量的衰减速率呈现规律性地变化.施肥后0～4天内菠菜体内亚硝酸盐含量逐渐升高，到第4天达最高，之后逐渐降低。
遮光菠菜体内亚硝酸盐含量明显降低，与自然光照度下菠菜体内的亚硝酸盐含量作相关性比较，差异达到显著水平。
菠菜体内亚硝酸盐的累积量与土壤中硝态氨的含量呈正相关，差异达到显著水平。