Нитраты

      Картофель нового сорта «Украинский розовый» накапливает в 1,5 раз больше нитратов, чем старые сорта. Позднеспелые сорта картофеля при уборке содержат нитратов меньше, чем ранние. В раннем картофеле количество их в редких случаях бывает ниже 200-300 мг/кг. Большое содержание нитратов в картофеле определяется биологическими особенностями, количество нитратов в нём убывает в процессе вегетации. Среди сортов одной и той же группы также имеются различия. Например, в группе поздних сортов, по данным Белорусского научно-исследовательского института картофельного хозяйства, содержание нитратов в клубнях колеблется от 102 до 250 мг/кг. Низкой концентрацией NO3 – отличаются сорта картофеля «Белорусский 3», «Орлёнок» – соответственно 102 и 104 мг/кг. Высокое содержание нитратов было у сорта «Дивосный» 25 мг/кг. В опыта, проведённых на опытной станции в Гросс-Люзевитц (Германия) раннеспелые сорта картофеля имели в клубнях больше нитратов (например, ранние – 172, среднеранние – 132, среднепоздние – 122 мг/кг.). Таким образом, в технологию следует включать такие сорта, которые обладают меньшей способностью аккумулировать нитраты. [22]

4.1.3  Формы азотных удобрений

      Накопление нитратов в растениях  зависит не только от количества вносимого в почву азота, но и от форм азотных удобрений. Различают пять форм азотных удобрений: аммиачные, аммонийные, нитратные, аммонийно-нитратные и амидные. Могут встречаться и смешанные формы, которые входят в состав аммиакатов и азотных растворов. Основой для производства азотных туков является аммиак и азотная кислота, синтезируемые из атмосферного азота. При внесении азота в нитратной форме вероятность накопления нитратов в растениях выше, чем при внесении аммонийного азота.

      Из аммиачных удобрений применяют  безводный аммиак и аммиачную  воду. Первый содержит 82,3 % азота и является самым концентрированным и наиболее дешёвым удобрением, остальные 17,7 % составляет входящий в его молекулу водород. При правильном применении эти удобрения не уступают по эффективности твёрдым азотным тукам. Однако их следует ограничивать в применении по отношению  к овощным растениям. [23]

      Среди аммонийных удобрений наибольший  интерес представляет сернокислый аммоний – (NH4)2SO4, содержащий 20,5 % азота. Это удобрение можно применить под все овощные  растения, но особенно оно эффективно при внесении под картофель, что обусловлено наличием в удобрении азота и серы. Не менее важно и то, что его можно равномерно распределить по площади поля. Всё это создаёт предпосылки для меньшего накопления нитратов в клубнях. Из нитратных форм азотных удобрений наиболее распространена натриевая селитра (NaNO3), содержащая 15-16 % азота.

      К формам аммонийно-нитратных  удобрений относится аммиачная  селитра (NH4NO3), содержащая 34,6 % азота. Аммиачную селитру считают самым универсальным и быстродействующим удобрением, по эффективности она занимает одно из первых мест. Её подкисляющее действие на почву заметно ниже, чем сульфата аммония, и устраняется внесением извести и доломита. Причём применению азотных туков должно предшествовать известкование, что положительно скажется на плодородии почвы. [23]

      Поскольку часть азота в аммиачной  селитре представлена аммонием, из неё вымывается меньше нитратов, чем из натриевой селитры. Однако и здесь имеются свои ограничения. В условиях достаточного увлажнения её лучше вносить весной под предпосевную культивацию или подкормку. При использовании под картофель необходима строгая дозировка: на дёрново-подзолистых  почвах под ранние сорта – не более 80-100 кг/га (80-100 г/м2), под поздние – 100-120 кг/га  (100-120 г/10 м2) азот на фоне навоза и оптимальных форм фосфорных и калийных туков. Но всё же лучше здесь применять сульфат аммония в этих же дозах.

      Из амидных удобрений наиболее  широко распространена мочевина (CO(NH2)2), которую ещё называют карбамидом. Она является самым концентрированным твёрдым азотным удобрением, содержит не менее  46  % азота. Карбамид можно применять как основное удобрение и в подкормку под многие растения. Однако при внесении без заделки в почву возможны потери азота вследствие улетучивания аммиака из углекислого аммония особенно на карбонатных почвах. [24]

      Азот может также вноситься  с комплексными удобрениями, содержащими два или три необходимых для растения элемента. Из них применяются прежде всего аммофос – высококонцентрированное азотно-фосфорное твёрдое удобрение, получаемое нейтрализацией фосфорной кислоты аммиаком. В зависимости от исходного сырья он содержит от 35,5до 52 % усвояемых форм P2O5, в том числе от 29 до 48 % растворимых в воде, и от 9 до 12 % азота. В гранулированном виде отличается хорошими физическими свойствами и может применяться как грядковое удобрение и в основную заправку почвы. Так же используются нитрофоска и ЖКУ (жидкие комплексные удобрения). Первая является твёрдым удобрением, содержащим азот, оксид фосфора (P2O5), оксид калия (K2O) в отношении 1:1:1 или ином; ЖКУ – марки 10-34-0, где азот составляет только 10 %, а остальное фосфор.

      “Кристаллин” (“растворин”), удобрение  комплексное содержит 3 или 4, в зависимости от марки, элемента питания – азот, фосфор, калий и магний.

Выпускается две марки: А 10-5-20-6 и В 20-16-10. Цифры  обозначают содержание действующего вещества в процентах по азоту, фосфору, калию и магнию.

      Кристаллин полностью растворяется  в воде. При выращивании огурца предпочтительнее использовать марку «А», содержащую в легкодоступной форме магний. Кристаллин марки «В» лучше применять при остром недостатке азота и фосфора, а также вносить его в смеси с другими удобрениями. Концентрация растворов, используемых для подкормок, не должна превышать 0,2 %, то есть общая масса кристаллина берётся не больше 20 гр. на ведро воды. [25]

      При внесении азотных удобрений  в почву следует отдать предпочтение медленно действующим формам (карбамидфо     мочевиноформальдегидные) , гранулированным и капсулированным. Важно, чтобы азот поступал в растения в течение длительного времени. Гранулы, покрытые специальными веществами, снижают растворимость удобрений в почве. Применение медленнодействующего мочевиноформальдегидного удобрения (МФУ) снижает содержание нитратов в капусте белокочанной поздней и свекле столовой.

      Вследствие отрицательного влияния  высокого содержания нитратов  в почве и растениях, возникла проблема подавления активности нитрифицирующих микроорганизмов. Повышению эффективности использования азотных удобрений способствует применение ингибиторов нитрификации. Наиболее известны как ингибиторы три  соединения: дициандиамид (дидин), препарат 2 хлор-6 трихлорметил пирин, производимый в США с торговым названием нейрапирин.

      (N-Serve), и японский препарат 2-амино 4-хлор 6-метил пиримидин,

выпускаемый под торговым названием АМ. Доза применения АМ 2-3 % от азота удобрений. [25]

      Содержание нитратов в овощах  снижается в 2,4 раза при применении  в качестве удобрения аммиачной извести, из которой образуется дидин - ингибитор процесса нитрофиксации. Данный ингибитор подавляет процесс расщепления аммония в течение нескольких недель. Он безопасен для почвы и растений, постепенно превращается в соединения, используемые растениями. Применение ингибитора нитрификации N-Serve в дозе 0,5-1 %  от азота удобрений при выращивании редиса и капусты китайской в защищенном грунте способствовало в продукции снижению нитратов соответственно на 5-22 и 15- 34%. В качестве ингибитора используют и КМП (супергранулы мочевины) в дозе 2 %. Под влияние КМП возрастает масса корнеплодов и уменьшается концентрация нитратов у редиса в 1,4 раза, а у редьки в 2,6 раз.

      В большей мере следует использовать  компосты из материалов, богатых углеводом (остатки растений, листья, солома). Они связывают избыточный азот в соединения, медленно усваивающиеся растениями.

      Один из основных путей интенсификации  овощеводства является применение минеральных удобрений. Но при этом, наряду с увеличением урожайности, происходит накопление нитратов в съедобной части овощей.

      В Казахстане разработана система диагностики азотного питания овощных растений с учётом минерализующей  способности почвы, позволяющая получать качественную продукцию на пойменных землях. На почвах с содержанием гумуса 3,5-4,5 % оптимальная доза азота для капусты белокочанной 90-150 кг/га (90- 150 г/10 м2), на более плодородных – 30-60 кг/га (30-60 г/10 м2). Под капусту белокочанную раннюю дозы снижают на 20 – 25%. Причем 2/3 этой дозы рекомендуется внести под посевную обработку почвы, а остальное количество – в подкормку. На торфяных почвах азотные туки вообще применять не следует. [26]

      Огурец, по сравнению с другими  овощными растениями, характеризуется низким содержанием нитратов ( 15 – 259 мг/кг сырого вещества в плодах ) и даже при внесении больших доз азота они увеличиваются очень не значительно.Оптимальная доза внесения азотных удобрений 90 кг/га ( 90 г на 10 м2 ).

      При выращивании моркови с  увеличением дозы вносимых удобрений увеличивается содержание нитратов с 52 до 263 мг/кг. Рекомендуют на илистых почвах использовать в качестве удобрения сернокислый аммоний в дозе 40 кг/га один раз перед посевом семян. В корнеплодах моркови сортов «Несравненная», «Шантанэ 2461», «Нантская», «Бирючекутская 415», выращенных на обыкновенном черноземе, без внесения азота, нитратов содержится от 86 до 733 мг/кг, на фонах N180P180 – 56 – 978, N360P180 – 177 – 2114 мг/кг сырого вещества ( ПДК 300 мг/кг ). Количество азота под морковь ограничивается до 50 -70 кг/га ( 50 – 70 г/10м2 ). [27]

      В некоторых странах морковь  для детского питания на торфяниках  вообще не выращивают, отдавая предпочтение минеральным землям. Прежде всего это касается и среднемощных торфяников в первые 10 – 15 лет их использования, когда процессы минерализации азотсодержащих органических соединений достигают максимального напряжения. На таких массивах плохим качеством отличаются не только морковь, но и другие овощи. Под свеклу столовую на пойменные почвы с содержанием гумуса 3,5 – 4,5% вносят дозу азота 12 кг/га ( 120 г/10м2 ). На большинстве плодородных почв она составляет всего 30 – 60 кг/га ( 30 – 60 г/10м2 ).

      Под картофель рекомендуют вносить  до 80 г/10м2 азота. Аммиачные формы азота не следует вносить под него, поскольку содержание нитратов в клубнях при этом заметно возрастает. Временное подщелачивание реакции среды активизирует микробиологические процессы и разложение органического вещества почвы. В итоге в корнеобитаемом слое почвы накапливается повышенное количество усвояемого азота.

      Особое внимание следует обращать  на выращивание зеленых растений (салат кочанный, шпинат, кресс –  салат ). Под них необходимо  вносить не более 50 кг/га азота. При внесении азотных удобрений 160 кг/га ( 160 г/10м2) в салате содержание нитратов повышается до 1100 – 2400 мг/кг. Самое низкое содержание их отмечено при применении удобрений, содержащих азот в аммонийной форме. Однако соотношение аммонийной и нитратной форм азота в применяемых азотных удобрениях должно быть 1:1. Увеличение же содержания аммонийной формы приводит к снижению урожайности салата. [28]

      При выращивании шпината, удобрения  (азотные) в количестве 70 – 100 кг/га, способствует накоплению нитратов до 250 мг/кг, а при увеличении дозы удобрений в 3 раза содержание их возрастает до 4000 мг/кг. Повышение урожайности сопровождается увеличением содержания нитратов и уменьшением железа ( со 100 до 64 мг ), а также значительным ухудшением качества продукции.

      По данным голландских ученых, количество усвояемого нитратного  азота в верхнем слое почвы (0 – 0,6 м ) не должно превышать 225 кг/га ( 225 г/10м2). Кислотность почвы не должна быть ниже 6. Шпинат лучше выращивать в весенний период и не следует слишком торопиться со сбором урожая. Убирать желательно в прохладный, но ясный день. [29]

4.1.4 Технологические приемы, снижающие содержание нитратов

      Освоение современных технологий  выращивания овощных растений  основано на интенсивных факторах, среди которых важное значение приобретают органические и минеральные удобрения, способы посева, густота, сроки уборки урожая. В связи с этим  вызывает особую остроту проблема сохранения качества продукции и поступления вредных веществ в организме человека. Нарушение параметров технологических процессов и влияние других факторов приводит к избыточному накоплению в продукции нитратов, остатков пестицидов, тяжелых металлов, радионуклидов и  т.д. [29]

      Разработка и освоение современных  технологий выращивания овощных растений предусматривает комплекс приемов, направленных на предотвращение экологической деградации окружающей среды, на резкое снижение содержания вредных для человека веществ в продукции. В настоящее время  актуальны исследования, направленные на выявление эффективных технологических приемов, способствующих получению высокого урожая при хорошем и безопасном для человека качестве продукции.

      Научно обоснованное ведение  сельского хозяйства, включающее севооборот, рациональное применение удобрений, обеспечивающее сбалансированное по элементам и оптимальное по срокам питание растений, обеспечивает как стабильные урожаи, так и высокое качество продукции.

      При выращивании овощных растений  необходимо выбирать участки,  исключая затененные места. Важную роль играет также предшественник. Пример :  при выращивании огурца для свежего потребления, не следует размещать его после трав многолетних, капусты белокочанной, выращенной на удобренном и гербицидном фонах. [29]

      Снижается содержание нитратов  в салате и шпинате при локальном внесении минеральных удобрений. При внесении азота вразброс в салате – 173 мг/кг, в шпинате 146 мг/кг, а если локально, то 51 и 104 мг/кг. Та же закономерность появляется и при повышении дозы азота. При заделке в почву лентами на глубину 10 – 12 см аммонийных или амидных удобрений повышается урожайность овощных растений и снижается содержание в продукции нитратов. Предпосевное замачивание семян в растворах микроэлементов и рост – регуляторов способствует лучшей усвояемости нитратов и тем самым тормозит их накопление в растениях.