曹丹　鳳舞劍　周保亞

摘要：通過室內(nèi)培養(yǎng)試驗，研究了不同溫度、水分條件下有機肥及3種不同生物肥(“中和牌”、“NST型”及“爸愛我”) 配合有機肥處理在不同培養(yǎng)時間時土壤中脲酶、酸性磷酸酶及過氧化氫酶的含量。結(jié)果表明，不同生物肥處理下不同酶溫度、水分的響應具有一定的差異性。

關鍵詞：生物肥；溫度；水分；土壤酶特性

中圖分類號： S144.9 文獻標識碼：ADOI編碼：10.3969/j.issn.1006－6500.2012.06.009

生物肥能夠提高土壤微生物的生物活性，改善作物的營養(yǎng)條件，活化土壤潛在肥力，刺激作物生長發(fā)育，抵抗作物病蟲危害[1]。相關研究報道，生物肥不僅具有速效、長效、抗病、改良土壤和抗板結(jié)作用，而且其中的微生物還可以不斷將土壤中難以被作物吸收的無效養(yǎng)分分解轉(zhuǎn)化為易吸收的形態(tài)，提高養(yǎng)分供應速率，從而提高農(nóng)作物產(chǎn)量、改善產(chǎn)品品質(zhì)[2-4]。土壤酶是土壤的重要組成部分，不僅反映土壤生物活性的高低，而且能表征土壤養(yǎng)分轉(zhuǎn)化速率的快慢，在一定程度上能反映土壤肥力、土壤理化性質(zhì)、土壤健康狀況[5-6]。目前，關于生物肥的研究主要集中在其應用增產(chǎn)效果上[7-9]，關于生物肥施用的溫度、水分最適條件的機理性研究較少[10]。本試驗通過研究不同溫度、水分條件下，有機肥及有機肥與生物肥配施處理對土壤酶活性的影響，旨在找出不同施肥處理最大酶活時的溫度、水分條件，為合理施肥、提高生物肥的利用率提供理論依據(jù)。

1材料和方法

1.1供試土壤狀況

1.2供試肥料和作物品種

1.3試驗設計

試驗采用裂區(qū)設計。分別設主處理4個，其中以單獨施用農(nóng)場有機肥作為對照：CK；另設3種生物肥與有機肥配合施用處理，分別為ZHH,NST和BIO。副處理為2個溫度T1,T2 (25 ℃,35 ℃)，4個水分W1,W2,W3,W4(土壤含水量分別占田間持水量的45%,60%,75%,90%)的完全方案，共32個處理，重復3次。

試驗前先測定過2 mm篩的鮮土的含水量，然后稱取相當于200 g干土的新鮮土樣，分別稱取不同處理所需的有機肥和生物肥量與土壤充分的混合加入燒杯中，稱重法調(diào)節(jié)土壤含水量至田間飽和持水量的45%,60%,75%,90%，分別置于25 ℃和35 ℃的恒溫培養(yǎng)箱中。培養(yǎng)過程中每2 d稱重一次以控制土壤水分狀況，培養(yǎng)20 d。各處理肥料施用量見表1。

1.4試驗方法

1.4.1樣品采集 培養(yǎng)結(jié)束，各處理分別采用四分法取部分新鮮土樣過2 mm篩置于冰箱內(nèi)冷藏(4 ℃，不超過1周)供土壤酶活性分析，剩余部分風干過篩后用于土壤基本理化性質(zhì)測定。

1.4.2測定項目及方法化學指標：土壤pH值 (土水質(zhì)量比為1∶2.5)、有機質(zhì)、速效磷、速效鉀及堿解氮等按常規(guī)方法測定[11]。

生物指標：土壤酸性磷酸酶活性用磷酸苯二鈉比色法；脲酶用奈氏比色法；過氧化氫酶用0.1 mol·L-1KMnO4滴定法[12]；

1.5數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Excel 2003及SPSS 13.0統(tǒng)計分析軟件進行數(shù)據(jù)處理和差異顯著性檢驗，并用Microsoft Excel 2003軟件進行繪圖。

2結(jié)果與分析

2.2溫度和水分對不同處理土壤酶活性的影響

溫度、水分條件不僅影響影響土壤酶活性。圖1~6是不同土壤脲酶含量對25 ℃,35 ℃溫度條件和4個水分條件的響應。由圖1和圖2可以看出，25 ℃培養(yǎng)條件下，CK,BIO處理土壤脲酶含量隨水分條件的變化趨勢一致，75%時脲酶含量最大；ZHH處理在60%田間持水量時脲酶活性最大；而NST則表現(xiàn)出低水分條件脲酶含量穩(wěn)定，高水分即90%田間持水量時，脲酶含量極顯著減小。35 ℃時，各處理土壤脲酶含量隨水分含量增加逐漸增大，且90%含水量較75%水分條件脲酶增加均達極顯著水平。而相同水分條件下，各處理土壤脲酶含量在35 ℃培養(yǎng)條件下顯著高于25 ℃條件培養(yǎng)。各處理土壤脲酶活性最大時培養(yǎng)條件均為溫度35 ℃，水分90%。25 ℃培養(yǎng)條件下各處理最佳水分條件分別為CK75%,ZHH60%,NST60%或75%,BIO75%。

溫度和水分條件在影響土壤脲酶、酸性磷酸酶的同時也對土壤過氧化氫酶活性產(chǎn)生一定的影響(圖5和圖6)。25 ℃培養(yǎng)條件下土壤過氧化氫酶活性隨水分的變化趨勢與脲酶一致，即75%田間持水量時活性最大，當水分降低或升高時其活性均顯著降低；ZHH,NST及BIO處理土壤過氧化氫酶活性則隨著水分含量的增加而增大，90%田間持水量時含量最高，且在水分為90%田間持水量時，NST與ZHH處理土壤過氧化氫酶活性極顯著高于其他水分條件。35 ℃培養(yǎng)條件時，各處理土壤過氧化氫酶活性均為隨著水分條件的增高，活性增強，變化趨勢一致。CK處理土壤過氧化氫酶活性在中高水分(75%,90%)培養(yǎng)條件下極顯著高于中低(45%,60%)水分條件，而其他3個處理隨著水分含量增加過氧化氫酶活性顯著增加。當水分條件一致時，各處理土壤過氧化氫酶活性在25 ℃培養(yǎng)條件下大于35 ℃培養(yǎng)，且CK與BIO處理土壤過氧化氫酶活性在60%及75%田間持水量時差異極顯著、ZHH處理在45%及90%時差異顯著、NST在4種水分條件下過氧化氫酶活性差異均達顯著水平。各處理土壤過氧化氫酶活性最大時培養(yǎng)條件為CK25 ℃,水分75%；ZHH,NST及BIO處理均為25 ℃,90%。

3結(jié)論

CK單施土壤有機肥處理最佳培養(yǎng)條件為溫度25 ℃,水分條件75%田間飽和持水量。土壤脲酶活性25 ℃培養(yǎng)時75%水分條件下最大，35 ℃培養(yǎng)時，90%水分條件最大；酸性磷酸酶活性兩種溫度條件下均隨水分增加降低；過氧化氫酶活性在兩種溫度下均為75%水分條件下活性最高； ZHH‘中和牌生物肥與有機肥配施處理在溫度25 ℃,水分條件60%培養(yǎng)時最佳。土壤酸性磷酸酶及土壤速效鉀在25 ℃,60%田間持水量培養(yǎng)時最大；NST“NST型”生物肥與有機肥配施處理在25 ℃,

水分條件75%培養(yǎng)時最佳；BIO“Bio爸愛我”生物肥與有機肥配施處理對溫度、水分的適宜性較強，其最佳培養(yǎng)條件為溫度25 ℃,水分條件60%或75%。

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