Новини, Рослинництво

Нітрати та способи їх зменшення в продукції рослинництва

22.05.2022

Нітрати є невід’ємним природнім компонентом харчових продуктів рослинного походження. Формування та отримання високого врожаю прямопропорційно залежить від кількості азоту, оскільки він є одним із основних органогенних елементів у живленні рослин. Проте, надмірне споживання нітратної продукції людиною призводить до погіршення здоров’я, а в критичних ситуаціях й до смерті. Розуміння процесів вирощування рослин та застосування сучасних агротехнічних прийомів може суттєво знизити накопичення нітратів у продуктах харчування та мінімізувати негативну дію на організм людини. Тож спробуємо розібратися у вищезазначених питаннях.

Виробництво овочевої продукції зазвичай пов’язане із накопиченням надмірної кількості нітратів, що обумовлено здатністю рослин акумулювати азот. І це не дивно, адже рослини потребують значної кількісті азоту для оптимального росту, розвитку та протікання таких важливих біохімічних процесів як біосинтез білку. При цьому джерелами надходження азоту в рослини виступають органічні та неорганічні форми азоту, що містяться в ґрунті. До них відносять молекулярний азот та пари аміаку, нітрати, нітрити, амоній, аміак, амінокислоти, аміди, поліпептиди та ін. Однак найбільш засвоюваними формами азоту для рослин є іони амонію (NH4+) та нітрати (NO3).

Нітрати та способи їх зменшення в продукції рослинництва

Нітрати, що надійшли в рослину, локалізуються у вакуолях клітин кореня, частина із них надходить у надземні органи. Високий вміст нітратів у рослині не завдає рослинному організму значної негативної дії, на відміну від організму людини. У мінімальній кількості нітрати (азотно-кислі солі) приймають участь в обмінних реакціях, перетворюючись у корисні для організму людини сполуки. Нітрати в підвищеній концентрації впливають на активність ферментів, знижують вміст вітамінів, у т. ч. й вітаміну С, що призводить до зниження продуктивності та негативного впливу на роботу імунної системи загалом. Але за умови надходження надмірної кількості нітратів з їжею у шлунково-кишковому тракті людини під дією корисної мікрофлори кишківника нітрати відновлюються до нітритів (NO2)  – солей азотисної кислоти та наступних нітрозосполук, які відзначаються значною токсичною та канцерогенною активністю шляхом блокування дихання клітин, що призводить до різноманітних хвороб.

За даними ВООЗ допустимою дозою нітратів на особу є кількіст, що рівна 300-350 мг/добу (або 5 мг на 1 кг маси тіла). Гранично допустима концентрація нітратів для людини складає 500 мг/добу. Перевищення ГДК призводить до отруєння, більше того, доза 8-15 мг/кг є смертельною для організму людини.

Гранично-допустима концентрація нітратів у продукції рослинництва коливається від 60 до 7000 мг/кг, залежно від природних особливостей різних видів овочів та фруктів накопичувати в собі нітрати. Найбільший вміст нітратів (7000 мг/кг) допускається у руколі, вирощеній у закритому ґрунті. Для сезонних листових овочів, вирощених в умовах відкритого ґрунту, – салати, шпинат, кріп, щавель, петрушка, селера, салатна капуста, – ГДК нітратів становить 2000 мг/кг. Найменша кількість нітратів – 60 мг/кг – допускається у кавунах, грушах, яблуках та винограді столових сортів.

Фактори накопичення нітрат-іонів у біомасі рослин

Розрізняють зовнішні (умови вирощування) та внутрішні (вид рослини, її вік) фактори. До зовнішніх відносять температуру, вологість, освітленість, мінеральне живлення, вологозабезпеченість рослин, щільність рослин на одиницю площі. Відтак, нерівномірний температурний режим у поєднанні із дефіцитом вологи сприяє активному накопиченню азотних сполук у рослині. Підвищенню накопичення нітратів сприяє також недостатня освітленість культури, що пов’язана з надходженням ФАР та густотою стояння рослин. Проте, найбільш безпосередній вплив на інтенсивність накопичення нітратів у рослині відіграє кореневе живлення, яке залежить від кількості та способу внесення добрив, фізико-хімічних та механічних властивостей ґрунтового субстрату. Відомо також, що причиною накопичення нітратів є незбалансоване живлення рослин та недостатня кількість мікроелементів, особливо низька забезпеченість рослин молібденом.

Внутрішні фактори обумовлені індивідуальними особливостями рослин, а саме: видом, віком, сортовими відмінностями, реакцією на зовнішні умови. Встановлено, що культури з добре розвиненою

системою провідних тканин (шпинат, салат, пекінська капуста, листки селери та петрушки) більше накопичують нітрат-іони, порівняно з іншими культурами. Значну кількість нітратів накопичують коренеплоди буряку та редису. Середнє положення щодо накопичення нітратів займають білоголова та кольорова капуста, морква, огірки, коренеплоди редьки. Відносно незначну кількість нітратів накопичують у собі цибуля-ріпка, перець, томат, брюсельська капуста, картопля, горох, квасоля, спаржа.

Загальновідомо також, що рослини володіють певною селективністю стосовно накопичення нітратів. Найбільша кількість їх акумулюються у черешках та стеблах. Дещо менша кількість знаходиться у листках, оскільки значна частина нітратів розпадається під час біохімічних процесів, що відбуваються у клітинах. Найменша кількість нітратів міститься у коренеплодах та бульбах. Мінімальна кількість нітратів міститься в плодах.

Розрізняють й інші відмінності рослин стосовно накопичення нітратів, наприклад: ранні сорти містять у собі більшу кількість нітратів, порівняно із пізніми; молоді рослини на 50-70% мають більший рівень нітратів, на відміну від зрілих рослин.

Для зниження нітратів у рослинах необхідно:

– Забезпечувати оптимальне співвідношення основних елементів живлення в ґрунті, за вирощування культури, зокрема азоту, фосфору, калію та ін.

– Застосовувати добрива, що мають пролонговану дію. Це стосується переважно фосфорних та калійних добрив, оскільки вони мають здатність нівелювати негативну дію азотних сполук.

– Користуватися хімічною меліорацією, а саме: проводити вапнування ґрунту, що сприяє зменшенню накопичення нітратів у продукції рослинництва. (Ефективність такого агротехнічного прийому триватиме протягом декількох років).

Нітрати та способи їх зменшення в продукції рослинництва

– Не загущувати рослини, оскільки краща забезпеченість рослин освітленням сприяє асиміляції азоту з ґрунту, що обумовлюється зниженням вмісту нітратів у рослині.

– Запобігати формуванню надмірної листкової поверхні, оскільки під час затінення рослин знижується процес перетворення нітратів у білкові та інші сполуки.

– Забезпечувати оптимальну вологість ґрунту, що сприятиме підвищенню активності ферменту нітратредуктази, оскільки помірне та рівномірне азотне живлення знижує накопичення нітратів.

– Дотримуватися регламенту збору врожаю. Для багатьох овочевих культур це фаза ботанічної та технічної стиглості. Встановлено, що за такої стиглості рівень нітратів дещо зменшується.

– Не застосовувати перезрілі овочі та недорозвинені чи деформовані плоди, оскільки вони здебільшого містять надлишкову кількість нітратів.

– В овочівництві закритого ґрунту за можливості знижувати температуру повітря до 5-60С за 1-1,5 тижня до збору врожаю. Зазначений прийом дозволить зменшити вміст нітратів у продукції до 30-40%.

Наталія Негуляєва, канд. с.-г. наук

Залишити коментар: