Нитраты и нитриты… Кого сейчас не беспокоят эти хлесткие слова, особенно когда это касается арбузов и дынь? Ведь речь идет о здоровье людей и экологической безопасности потребляемых продуктов питания. Для здоровья людей набольшую опасность представляют не нитраты, а нитриты, которые в желудочно-кишечном тракте восстанавливаются из нитратов. Нитриты переводят двухвалентное железо гемоглобина в трехвалентное, образующийся при этом метгемоглобин красных кровяных телец не способен быть переносчиком кислорода. Установлено также, что образующиеся при участии нитратов нитрозамины и нитрозамиды обладают выраженными канцерогенными, мутагенными и эмбриотоксичными свойствами. Нитриты снижают активность пищеварительных ферментов, вызывают расстройство желудочно-кишечного тракта. Наиболее часто это заболевание возникает у детей, выкормленных искусственно, из-за приготовления молочных смесей на воде с повышенным содержанием нитратов. В некоторых случаях к заболеванию приводило использование детского питания из овощей.
Сравнительно легко люди переносят дозу нитратов 150-200 мг в день, предельно допустимо – 500 мг, токсичная доза для взрослых – 600 мг, грудных детей – 10 мг. Согласно выводам медиков, суточная норма потребления нитратов – 4-5 мг на 1 кг массы тела. Допустим, человек массой 80 кг: стало быть абсолютно безопасное суточное поступление нитратов с растительной пищей, мясом, молоком и водой для него будет около 320 мг. Согласно литературным данным, причины, определяющие накопление нитратов в растениях, следующие: — внесение высоких доз азотных удобрений при несбалансированном соотношении питательных элементов; — повышенная сухость воздуха и почвы, наступившая после периода увлажнения; — нарушение синтеза углеводов, необходимых как энергетический материал для восстановления нитратов и источник органических кислот для связывания аммиака с образованием аминокислот в результате патогенных процессов в растении; — нарушение деятельности редуктаз из-за отсутствия некоторых микроэлементов, входящих в состав этих энзимов; — затенение растений при загущении посевов, угнетающем фотосинтез (хлороз); — избыточное азотное питание растений при сочетании повышенной влажности и низкой температуры. Азотные удобрения повышают потенциальную возможность аккумуляции нитратов в растениях. Это явление может наблюдаться только в определенных условиях, как правило, при дисбалансе элементов минерального питания, так как доказано, что фосфорно-калийные удобрения способствуют более быстрому восстановлению нитратов в растениях. Угнетение углеводного обмена в растениях чаще всего наблюдается при недостатке калия, а синтез белковых соединений из аминокислот нарушается при дефиците фосфора и молибдена. Нарушение фотосинтеза при аммиачном питании также ведет к образованию нитратов в растении. Аммиачный азот для растений ядовит и превращение его идет по пути окисления до нитратов.
Установлено, что не только ранние культуры, но и сорта обладают разной способностью накапливать нитраты. Усиление накопления нитратного азота растениями происходит при использовании гербицидов, особенно производных феноксиуксусной кислоты.
Зависит уровень накопления нитратов и от биоклиматического-потенциала зоны выращивания. В южных областях Украины с большой солнечной инсоляцией и суммой активных температур в плодах бахчевых культур накапливается нитратов меньше, чем в центральных, и тем более в северных областях.
При выращивании бахчевых культур необходимо учитывать следующие моменты:
1. Аккумуляция нитратов в хозяйственно-ценной части растений при сбалансированном внесении элементов питания, даже при высоких дозах азотных удобрений значительно ниже, чем при аналогичных дозах, но по несбалансированному по элементам питания фону.
2. На почвах с достаточно высоким уровнем плодородия накопление нитратов в продукции возможно и без применения азотных удобрений, если имеются благоприятные условия для минерализации органического вещества и мобилизации почвенного азота. Это тем более вероятно в годы, не благоприятные для фотосинтетической деятельности растений. Таким образом, если поступление нитратов в растения определяется уровнем обеспеченности почвы азотом, то дальнейшее их превращение в белок зависит от уровня освещенности.
3. Колебание содержания нитратов в зависимости от температурного режима весьма значительно. По литературным данным, ослабление фотосинтеза из-за снижения температуры и высокой влажности приводит к 5-6 кратному увеличению концентрации нитратов в продукции. В благоприятные же годы для фотосинтетической деятельности растений на фоне высоких доз азотных удобрений содержание нитратов может быть ниже, чем в неблагоприятные годы без применения удобрений.
Определение нитратов в плодах бахчевых культур в Институте южного овощеводства и бахчеводства УААН (ранее Херсонская селекционная опытная станция бахчеводства) проводят с начала 80-х годов прошлого столетия. Установлены некоторые закономерности накопления их в зависимости от того или иного фактора. Исследования показали, что определяющее значение имеет видовые особенности растений. Так, в дыне и тыкве в среднем в 2 раза нитратов больше, чем в арбузе, не зависимо от погодных условий года. Ранние сорта всех бахчевых культур при равных условиях аккумулируют больше нитратов, чем средне- и позднеспелые. Особенно это проявляется в годы с влажным и прохладным летом. Существуют различия по содержанию нитратов в разных частях зрелого плода: чем ближе к коре, тем выше концентрация нитратов, например, в центре плода арбуза содержание нитратов может быть в 100 и более раз меньше, чем в коре. Наблюдалась зависимость уровня нитратов от суммы осадков. Увеличение содержания нитратов в плодах во влажные и прохладные годы (1997, 2004 гг.) может быть связано также со вспышками поражения растений антракнозом и фузариозом.
Исходя из анализа результатов исследований можно рекомендовать следующие пути снижения содержания нитратов в растительной продукции:
1. Минеральные удобрения лучше всего вносить совместно с органическими;
2. Для каждой культуры с учетом условий выращивания минеральные удобрения применяют в оптимальном соотношении элементов питания (NPK). Фосфорные и калийные удобрения снижают отрицательное действие азотных. Важную роль играют микроэлементы, в частности, молибден и железо ускоряют использование растением азотных соединений при синтезе белка;
3. Подкармливать растение лучше амидными или аммонийными формами (карбамид, сульфат аммония). Однако в пасмурную погоду и при ослабленном биосинтезе, особенно в теплицах, аммонийная форма удобрений может приводить к отравлению растений аммиаком, поэтому в таких случаях используют нитратные формы;
4. Азотные подкормки прекращают за 1-1,5 месяца до уборки урожая. Бахчевые культуры интенсивно используют азот, когда идет наращивание листьев, плетей. После образования продуктивных органов потребление его растениями резко сокращается;
5. Регулярные поливы с учётом водопотребления культур (поддерживание оптимальной влажности почвы) способствуют умеренному и равномерному азотному питанию растений, значительно снижая накопление нитратов;
6. Оптимальная площадь питания растений. Важно не загущать посевы, своевременно уничтожать сорняки;
7. Убирать плоды спелыми, но не перезревшими, лучше во вторую половину дня и в солнечную погоду.
Надеюсь, что эта статья поможет бахчеводам-любителям и тем, кто занимается этим профессионально лучше узнать природу накопления нитратов в растениях, и чтобы выращиваемые ими плоды действительно были лакомым продуктом.
Владимир Кныш. Отдел технологии выращивания бахчевых культур. Кандидат с.-х. наук
