符 菁，趙 遠(yuǎn)*，趙利華，張玉虎，荊玉琳,，胡 茜，張 藝，張 晟*，衛(wèi)國華，申榮艷，朱雅紅

(1.常州大學(xué)環(huán)境與安全工程學(xué)院，江蘇 常州 213164； 2.新疆光合元生物科技有限公司，新疆 昌吉 831100；3.首都師范大學(xué)，北京 100037；4.績溪縣農(nóng)業(yè)委員會(huì)，安徽 績溪 245300)

【研究意義】水稻是我國主要的糧食作物，近年來，隨著城市化、工業(yè)化的發(fā)展，水稻的生產(chǎn)出現(xiàn)碎片化邊緣化的趨勢，在這個(gè)問題上，對于合理利用種植區(qū)域并如何利用微生物菌促進(jìn)水稻的增產(chǎn)有著重要意義[1-3]。光合細(xì)菌(Photosynthetic Bacteria,簡稱PSB)可以作用于土壤微生態(tài)結(jié)構(gòu)并對其加以改善與調(diào)節(jié)，不但能夠促進(jìn)土壤物質(zhì)的轉(zhuǎn)化方式和循環(huán)途徑，而且能加強(qiáng)土壤肥力，為植物提供更多的可利用物質(zhì)，同時(shí)又能抵制病蟲害的衍生和降低植物的發(fā)病率[4-5]；復(fù)合微生物菌肥(Compound microbial fertilize)是一種含有光合菌、芽孢桿菌等有益微生物和作物生長所需要的有機(jī)質(zhì)、多種微量元素等所制成的一種新型多功能復(fù)合微生物肥料，內(nèi)含植物生長發(fā)育所必須的活性物質(zhì)如有機(jī)質(zhì)、氨基酸和維生素、各種水解酶和抑制病蟲害等?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】土壤酶是一種生物活性物質(zhì)，它能催化微生物、動(dòng)植物殘?bào)w在土壤中的分解或者活化，其土壤酶活性可以體現(xiàn)出土壤綜合肥力特征及土壤養(yǎng)分轉(zhuǎn)化過程，反映各種生化過程在土壤上的強(qiáng)弱和方向，作為土壤生物學(xué)活性和生產(chǎn)力的指標(biāo)[6-7]。王夢雅等[8]研究表明，與對照相比，土著菌擴(kuò)繁劑對脲酶活性有顯著提高(1.03 mg/(g·24h))。張麗娟等[9]研究微生物菌肥施入對黃河上游地區(qū)土壤酶活性的影響，結(jié)果表明微生物菌肥能夠提高哈密瓜土壤脲酶、蔗糖酶以及過氧化氫酶活性。珊丹等[10]就微生物菌肥對草原礦區(qū)排土場土壤微生物與土壤酶活性的影響進(jìn)行研究，結(jié)果表明施加微生物菌肥與對照相比分別增加土壤中脲酶(29.0 %)、蔗糖酶(92.6 %)、堿性磷酸酶(25.7 %)、過氧化氫酶活性(75.7 %)?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】由于前人對作物整個(gè)生長周期的研究過少，本實(shí)驗(yàn)則是針對水稻整個(gè)生育期土壤酶活性變化的研究。因此，在盆栽試驗(yàn)的條件下，為進(jìn)一步了解復(fù)合微生物菌肥對水稻產(chǎn)量、產(chǎn)量性狀以及對水稻不同生育期土壤酶活性的影響，本試驗(yàn)將常規(guī)施肥、光合菌和復(fù)合微生物菌肥作為肥料施入土壤，通過合理施肥設(shè)計(jì)、盆栽實(shí)驗(yàn)確定復(fù)合微生物菌肥對土壤酶活性具有明顯促進(jìn)作用，其效果優(yōu)于光合菌、常規(guī)施肥處理?！緮M解決的關(guān)鍵問題】本試驗(yàn)所使用的復(fù)合微生物菌肥其優(yōu)點(diǎn)是用量少、價(jià)格低廉、對環(huán)境無污染和肥效持久、穩(wěn)定，并且具有增加土壤養(yǎng)分、改善微生物區(qū)系及作物營養(yǎng)、提高土壤酶活性、促進(jìn)作物生長發(fā)育和增加作物產(chǎn)量的重要作用，在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中有著廣闊的應(yīng)用前景，為今后復(fù)合微生物菌肥的大面積推廣提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

盆栽試驗(yàn)于2017年6月29日至11月6日在江蘇省常州大學(xué)進(jìn)行，屬于亞熱帶季風(fēng)氣候，年平均降水量1084 mm，年平均溫度16.0 ℃，陽光日照數(shù)1943 h，供試土壤為水稻土，取自鎮(zhèn)江丹陽水稻田，每盆盆底面積為0.07 m2，底部密封，防止漏水漏肥。

1.2 供試材料

以水稻作為研究對象，水稻種子購自農(nóng)技站，供試水稻品種為南粳5055號；每盆裝入風(fēng)干土6 kg，栽種3穴，每穴2株。供試肥料為新疆光合元生物科技有限公司生產(chǎn)的復(fù)合微生物肥料和光合細(xì)菌菌劑，主要技術(shù)指標(biāo)均為有效活菌數(shù)≥2.0億/mL，使用時(shí)按比例用水稀釋。氮肥為顆粒狀尿素，含N46 %；磷肥為粉末狀過磷酸鈣，P2O5含量12 %；鉀肥為粉末狀紅色氯化鉀，K2O含量60 %；雞糞購自新疆某養(yǎng)殖場。復(fù)合微生物肥料主要成分配比為：雞糞發(fā)酵液35 %，光合菌(Photosynthetic bacteria)15 %，芽孢菌(Bacillus)8 %，N+P2O5+K2O總養(yǎng)分10 %，腐殖酸25.5 %，微量元素0.5 %等。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

盆栽試驗(yàn)共設(shè)置3個(gè)處理，分別為常規(guī)施肥(CK)、光合菌劑配施化肥(P1)、復(fù)合微生物菌肥(P2)，每個(gè)處理3個(gè)重復(fù)，共9盆，保證持水量為田間持水量的60 %，各處理放置在室外自然光下生長。P1、P2處理菌劑施用量均為24 g/m2，CK處理施加等量清水，分別在水稻分蘗期根灌1次，在抽穗期時(shí)噴施1次。各處理以每盆施入磷酸二氫鉀1.71 g、氯化鉀0.5 g作為基肥；追肥分別在水稻分蘗期和抽穗期，CK、P1處理追施尿素9.43 g/m2，P2處理不作其他肥施入，各處理作物生長作統(tǒng)一管理。

1.4 測定項(xiàng)目及分析方法

(1)采樣及處理。水稻生長每個(gè)時(shí)期(返青期、分蘗期、曬田期、抽穗期、開花結(jié)實(shí)期、收割期)，按五點(diǎn)法進(jìn)行采樣，將土壤混合約300 g裝入自封袋，帶回實(shí)驗(yàn)室自然風(fēng)干，取風(fēng)干土經(jīng)研磨過20目篩后裝入自封袋測其水稻產(chǎn)量、產(chǎn)量性狀及土壤酶活性。

表1 供試土壤基本理化性質(zhì)

(2)分析方法[11]。磷酸酶活性測定采用磷酸苯二鈉比色法，活性以24 h后1 g土壤中釋放出的酚的質(zhì)量(mg)表示；過氧化氫酶活性測定采用高錳酸鉀滴定法，活性以0.2 g風(fēng)干土在0.5 h內(nèi)消耗的0.002 mol/L KMnO4體積(mL)表示；蔗糖酶活性測定采用3，5 二硝基水楊酸比色法，活性以24 h后1 g風(fēng)干土生成葡萄糖質(zhì)量(mg)表示[12]；FDA水解酶活性采用熒光素比色法，其活性以1 g土壤1 h產(chǎn)生熒光素的微克數(shù)表示[13]；水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量性狀調(diào)查：在水稻收割期時(shí)各盆取樣后，記錄水稻平均株穗數(shù)、株高、穗長；每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和千粒重，待稻谷風(fēng)干后脫粒測其產(chǎn)量[14]。

(3)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel2016進(jìn)行處理，利用SPSS 22.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及差異顯著性分析(P<0.05)，利用0rigin8.5對數(shù)據(jù)進(jìn)行繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 復(fù)合微生物菌肥對水稻產(chǎn)量的影響

水稻產(chǎn)量可以體現(xiàn)出土壤的肥沃程度以及土壤養(yǎng)分的穩(wěn)定輸出。從表2可以看出，P2處理的產(chǎn)量顯著高于常規(guī)施肥處理，其中P2處理和P1處理明顯比常規(guī)施肥處理增產(chǎn)57.26 %和13.54 %。復(fù)合微生物菌肥在施入到土壤后，能夠滿足水稻生長所需的氮素營養(yǎng)及微量元素，促進(jìn)土壤有機(jī)質(zhì)的分解與轉(zhuǎn)化，使土壤有益微生物迅速增殖，由于微生物活動(dòng)可使土壤疏松從而提高了土壤的通透性，改善了土壤結(jié)構(gòu)。在水稻分蘗期施用復(fù)合微生物菌肥，能夠令土壤中有益微生物數(shù)量增加后產(chǎn)生對作物有用的代謝產(chǎn)物，這些代謝產(chǎn)物可以促進(jìn)作物生長并為作物供給足夠的養(yǎng)分進(jìn)而達(dá)到增產(chǎn)目的。

2.2 復(fù)合微生物菌肥對水稻產(chǎn)量性狀的影響

從表3可看出，復(fù)合微生物菌肥顯著提高了每穗粒數(shù)和實(shí)粒數(shù)，與CK處理相比，每穗粒數(shù)提高了34.29 %，實(shí)粒數(shù)提高了37.11 %；P1處理比CK處理的每穗粒數(shù)提高了3.81 %，實(shí)粒數(shù)提高了4.12 %。復(fù)合微生物菌肥處理使水稻的穗長、有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)、實(shí)粒數(shù)和千粒重都有所增加，但結(jié)實(shí)率的差異不顯著。水稻的產(chǎn)量與每平方米穗數(shù)、每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率及粒重(千粒重)4個(gè)因素密切相關(guān)[15-16]，本實(shí)驗(yàn)施加復(fù)合微生物菌肥可滿足氮磷鉀養(yǎng)分對水稻生長的補(bǔ)給，提高肥料利用率，促進(jìn)水稻有效分蘗，提高每穗粒數(shù)和改善土壤團(tuán)粒的結(jié)構(gòu)；與此同時(shí)也提高土壤酶活性在一定程度上影響水稻的最終產(chǎn)量及產(chǎn)量性狀。

表2 復(fù)合微生物菌肥對水稻產(chǎn)量的影響

2.3 復(fù)合微生物菌肥對土壤磷酸酶活性的影響

土壤磷酸酶是一類對土壤有機(jī)磷化合物具有催化水解作用的酶，在土壤中主要以吸附狀態(tài)的形式存在，磷酸酶活性對作物的生長協(xié)調(diào)有效磷能力密切相關(guān)，其活性與肥力水平呈正相關(guān)，與土層深度呈負(fù)相關(guān)[17]。如圖1所示，在水稻返青期時(shí)，無論是P2處理還是P1處理的土壤磷酸酶活性均顯著高于CK處理，分別高于3.99和6.15 mg/g。在水稻分蘗期時(shí)，P2處理的土壤磷酸酶活性顯著高于P1、CK處理，分別高于23.26和29.07 mg/g，在此時(shí)期土壤磷酸酶活性達(dá)到最高值，這是源于復(fù)合微生物菌肥內(nèi)含有豐富的活性物質(zhì)對土壤磷酸酶活性產(chǎn)生影響，使土壤磷酸酶促進(jìn)作物對磷素營養(yǎng)的吸收利用，增強(qiáng)土壤速效磷的有效性。在水稻收割期時(shí)，P2處理的土壤磷酸酶活性顯著高于P1、CK處理，分別高于8.72和10.38 mg/g。在水稻整個(gè)生育期看來，P2處理的土壤磷酸酶活性始終顯著高于CK處理，其P2處理的土壤磷酸酶活性的變化趨勢為先上升至最高峰后下降，在水稻生育中期至后期則是緩慢下降后上升。由于磷酸酶活性在水稻生長發(fā)育前期顯著增高，使土壤中含磷養(yǎng)分的釋放和利用得以提高，在這一時(shí)期水稻對磷養(yǎng)分的需求也比較高，因此可為水稻提供了充足的磷養(yǎng)分，對水稻生長具有重要作用。綜上，P2處理的土壤磷酸酶活性效果始終優(yōu)于CK處理。

表3 復(fù)合微生物菌肥對水稻產(chǎn)量性狀的影響

同一采樣時(shí)間不同處理的折線上，有一個(gè)相同小寫字母者，表示差異不顯著；不同小寫字母之間表示差異顯著(Duncan’s法，P<0.05，n=3)，下同圖1 復(fù)合微生物菌肥對土壤磷酸酶活性的影響Fig.1 Effect of compound microbial fertilizer on soil phosphatase activity

2.4 復(fù)合微生物菌肥對土壤過氧化氫酶活性的影響

過氧化氫酶能夠廣泛存在于土壤中和生物體內(nèi)，可以有效參與物質(zhì)和能量在土壤中的相互轉(zhuǎn)換，對過氧化氫進(jìn)行催化分解后可以防止它對生物體產(chǎn)生毒害作用，在一定程度上其活性可表征土壤腐殖質(zhì)化強(qiáng)度大小和土壤生物氧化過程的強(qiáng)弱，土壤中過氧化氫酶活性主要與土壤有機(jī)質(zhì)及微生物數(shù)量有關(guān)[18-19]。如圖2所示，在水稻返青期時(shí)，由于底物養(yǎng)分比較充足，土壤酶活性最強(qiáng)，P2處理的土壤過氧化氫酶活性顯著高于P1、CK處理，分別高7.17 %和14.56 %。在水稻分蘗期至抽穗期時(shí)，P1處理的土壤過氧化氫酶活性影響并無顯著差異，而且與CK處理的土壤過氧化氫酶活性變化呈下降趨勢。在水稻曬田期以后，CK處理的土壤過氧化氫酶活性屬于緩慢下降的趨勢，故CK處理未能有效促進(jìn)土壤中好氧微生物的增長，從而使土壤中過氧化氫酶活性的變化較小。在水稻抽穗期時(shí)，P2處理的土壤過氧化氫酶活性顯著高于P1、CK處理，分別高31.77 %和41.96 %，這是由于復(fù)合微生物菌肥的施用為土壤提供了有益微生物及功能菌，豐富并且優(yōu)化了土壤生物種群結(jié)構(gòu)，使過氧化氫酶活性迅速上升。在水稻開花結(jié)實(shí)期時(shí)，P1處理的土壤過氧化氫酶活性顯著高于P2、CK處理，分別高6.60 %和44.56 %，在這一時(shí)期，土壤中由于添加光合菌劑改善土壤群落結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)土壤肥力，促進(jìn)土壤物質(zhì)轉(zhuǎn)換和循環(huán)，故施加P1處理能夠使土壤過氧化氫酶活性上升。在水稻收割期時(shí)，P2處理的土壤過氧化氫酶活性顯著高于P1、CK處理，分別高26.06 %和44.43 %。綜上，從整個(gè)水稻生育期看來，P2處理的土壤過氧化氫酶活性始終高于CK處理，其效果優(yōu)于P1和CK處理。

圖2 復(fù)合微生物菌肥對土壤過氧化氫酶活性的影響Fig.2 Effect of compound microbial fertilizer on the activity of soil catalase

2.5 復(fù)合微生物菌肥對土壤蔗糖酶活性的影響

土壤蔗糖酶廣泛存在于土壤中，能夠?qū)⒅参锊荒芪盏恼崽欠纸獬杀恢参锖臀⑸锕餐玫臓I養(yǎng)物質(zhì)，其活性在一定程度上反映土壤的呼吸強(qiáng)度，參與土壤中碳水化合物的轉(zhuǎn)化，是土壤肥力水平的一個(gè)重要指標(biāo)[20]。如圖3所示，土壤蔗糖酶隨著土層深度的增加，其表現(xiàn)的變化趨勢大致相同。在水稻返青期時(shí)，由于底物營養(yǎng)比較充足，積累了許多腐殖質(zhì)，而且此時(shí)土壤的水熱條件和通透性情況相對較好，所以P2處理、P1和CK處理的土壤蔗糖酶活性范圍均在320～345 mg/g左右。在水稻分蘗期時(shí)，P2處理的土壤蔗糖酶活性顯著高于P1、CK處理，分別高出45.60 %和409.61 %，由于水稻在生長前期所需養(yǎng)分較高，根系代謝旺盛，施加復(fù)合微生物菌肥可使微生物和酶代謝活動(dòng)增強(qiáng)，呼吸強(qiáng)度比較大，使其土壤蔗糖酶活性達(dá)到了最大值。在水稻曬田期時(shí)，雖然P2處理和P1處理的土壤蔗糖酶活性呈大幅度下降，但P2處理的土壤蔗糖酶活性顯著高于P1、CK處理，分別高出15.15 %和17.9 %(P<0.05)。在水稻抽穗期時(shí)，由于水稻根系對養(yǎng)分吸收及分泌代謝物的速度變緩，微生物新陳代謝活動(dòng)減弱，導(dǎo)致微生物總量減少，而蔗糖酶作為有機(jī)物分解營養(yǎng)物質(zhì)的一種轉(zhuǎn)化酶，其活性與微生物代謝活動(dòng)成正相關(guān)，故在此時(shí)期各處理的土壤蔗糖酶活性降幅均到達(dá)到最小值，且各處理相互間差異不顯著。從整個(gè)水稻生育期看來，P2處理的土壤蔗糖酶活性的變化趨勢為先上升后下降再緩慢上升，酶活性始終高于P1、CK處理，這可能是由于施加復(fù)合微生物菌肥到土壤中，不僅能夠帶來大量有機(jī)碳而且能夠豐富微生物區(qū)系并有助于提高酶活性。綜上，P2處理的土壤蔗糖酶活性效果優(yōu)于P1、CK處理，在水稻分蘗期時(shí)蔗糖酶活性到至峰值。

圖3 復(fù)合微生物菌肥對土壤蔗糖酶活性的影響Fig.3 The effect of compound microbial fertilizer on soil sucrase activity.

2.6 復(fù)合微生物菌肥對FDA水解酶活性的影響

熒光素二乙酸(Fluorescein diacetate，F(xiàn)DA)是一種無色化合物，主要來源于微生物細(xì)胞及部分動(dòng)植物殘?bào)w的分解，廣泛存在于土壤中，可被酯酶、蛋白酶及脂肪酶等多種非專一性酶水解，酶解終產(chǎn)物為有色的熒光素(fluorescein)[21]。如圖4可以看出，CK、P1和P2這3個(gè)處理的土壤FDA水解酶活性在水稻整個(gè)生長周期的變化趨勢大致相同。在水稻返青期時(shí)，3個(gè)處理的土壤FDA水解酶活性均無顯著差異。在水稻分蘗期時(shí)，P2處理的土壤FDA水解酶活性顯著高于P1、CK處理，分別高17.09 %和18.42 %，在此時(shí)期P2處理的土壤FDA水解酶活性達(dá)到峰值。在水稻抽穗期時(shí)，P2處理和P1處理的土壤FDA水解酶活性均顯著高于CK處理19.18 %和15.45 %。隨著水稻的生長發(fā)育，各處理的土壤FDA水解酶活性呈現(xiàn)先上升后下降再緩慢上升的趨勢；其中，P2處理的土壤FDA水解酶活性始終顯著高于CK處理，高出范圍為6.37 %～19.18 %；對于P1處理的土壤FDA水解酶活性而言并無顯著影響。綜上，P2處理能顯著提高土壤FDA水解酶活性，其效果優(yōu)于P1、CK處理。

2.7 土壤酶與水稻產(chǎn)量性狀的Pearson 相關(guān)性分析

對采集的土壤樣品中，經(jīng)過添加不同的微生物制劑處理后對土壤酶活性及水稻產(chǎn)量性狀則會(huì)產(chǎn)生截然不同的影響。針對土壤酶活性，分析土壤酶之間、水稻產(chǎn)量性狀之間以及土壤酶對水稻產(chǎn)量性狀之間的變化關(guān)系，并通過IBM SPSS Statistics 22.0 軟件對各指標(biāo)之間進(jìn)行雙變量相關(guān)性分析(表4)。

圖4 復(fù)合微生物菌肥對FDA水解酶活性的影響Fig.4 The effect of compound microorganism fertilizer on the activity of FDA hydrolytic enzyme

對土壤酶之間進(jìn)行相關(guān)性分析：磷酸酶與過氧化氫酶、蔗糖酶，過氧化氫酶與蔗糖酶均呈極其顯著性正相關(guān)關(guān)系(P<0.01)其中，F(xiàn)DA水解酶與各土壤酶間存在較弱的正相關(guān)。

對水稻產(chǎn)量性狀之間進(jìn)行相關(guān)性分析：株高與產(chǎn)量、穗長與每穗粒數(shù)均呈現(xiàn)顯著性正相關(guān)關(guān)系(P<0.05)，每穗粒數(shù)與產(chǎn)量呈極其顯著正相關(guān)關(guān)系(P<0.01)，結(jié)實(shí)率與各水稻產(chǎn)量性狀呈較弱的負(fù)相關(guān)(P>0.05)。

將土壤酶與水稻產(chǎn)量性狀之間進(jìn)行相關(guān)性分析：產(chǎn)量與磷酸酶呈顯著正相關(guān)(P<0.05)，與過氧化氫酶呈極顯著正相關(guān)關(guān)系(P<0.01)。

3 討 論

施用復(fù)合微生物菌肥對水稻增產(chǎn)和產(chǎn)量性狀具有一定的促進(jìn)作用，在前期研究上也得到同樣的結(jié)果。光合細(xì)菌的代謝產(chǎn)物擁有極為豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，富含各種B族維生素、促生長因子、輔酶Q和抗病毒因子等生理活性物質(zhì)，能激發(fā)細(xì)胞的活性，提高光合作用能力[22]。本試驗(yàn)所使用的復(fù)合微生物菌肥擁有獨(dú)特的微生物作用及作物生長所需的營養(yǎng)成分，并且在不同的施用方式和施用時(shí)間上，對水稻產(chǎn)量以及產(chǎn)量性狀的作用機(jī)理也不相同；在水稻返青期時(shí)，復(fù)合微生物菌肥用于水稻灌根處理，有助于光合細(xì)菌在適宜的土壤環(huán)境中生存，光合細(xì)菌活性的提高有利于滿足水稻生長所需的養(yǎng)分，促使水稻根系得以吸收與發(fā)育，加快水稻植株的生長，提高植株存活率，這與李潔等[23]在施用光合細(xì)菌在種植業(yè)上所得到的分析結(jié)果一致；在水稻分蘗期進(jìn)行葉面噴施，促進(jìn)水稻葉面進(jìn)行光合作用，能夠提高水稻分蘗數(shù)，促進(jìn)水稻生長發(fā)育進(jìn)而使水稻增產(chǎn)。

表4 土壤酶與水稻產(chǎn)量性狀Pearson相關(guān)性分析

注：r值表示Pearson相關(guān)系數(shù)。P值表示顯著性(雙側(cè))，其中*在置信度(雙測)為 0.05 時(shí)，相關(guān)性是顯著的；**在置信度(雙測)為 0.01 時(shí)，相關(guān)性是極顯著的。

土壤酶作為土壤的一個(gè)組成部分，對土壤營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化、有機(jī)質(zhì)分解、污染物降解以及修復(fù)等當(dāng)面發(fā)揮著重要作用，土壤酶活性與作物土壤的肥力狀況緊密相關(guān)，故此可作為評價(jià)土壤肥力水平和生物活性的有效指標(biāo)[24-26]。磷酸酶與土壤中磷的轉(zhuǎn)化密切相關(guān)，提高了作物可利用磷的含量，因此可以提高作物產(chǎn)量[27]；土壤磷酸酶能促進(jìn)土壤磷素的營養(yǎng)釋放和有機(jī)磷的水解礦化, 土壤中磷酸酶的存在可增強(qiáng)土壤磷素的有效性[28]；本試驗(yàn)施用復(fù)合微生物菌肥對土壤磷酸酶活性均有顯著提高，其整體變化趨勢為先增后降再上升；在水稻分蘗期時(shí)，土壤磷酸酶活性達(dá)到最高值，這是因?yàn)橥寥懒姿崦概c土壤中養(yǎng)分磷的含量有直接相關(guān)性，也說明了此時(shí)的土壤環(huán)境及養(yǎng)分得到改善與提高。過氧化氫酶能夠催化過氧化氫迅速轉(zhuǎn)化為其他無害或者毒性較小的物質(zhì)，用以阻斷一些細(xì)胞毒性物質(zhì)對生物體的毒害作用，其活性能反映土壤中有機(jī)物的進(jìn)程[29-30]；從水稻生長周期整體看來，施用P2處理的土壤過氧化氫酶活性為先下降后呈現(xiàn)無規(guī)律變化的趨勢。蔗糖酶是一種參與碳代謝和碳循環(huán)的酶，其活性不僅可顯示出土壤有機(jī)碳的累積與分解轉(zhuǎn)化的規(guī)律，而且還與土壤中有機(jī)質(zhì)含量相關(guān)，而土壤有機(jī)質(zhì)作為土壤碳源、氮源及其他各種養(yǎng)分的儲(chǔ)存庫，分解后具有多種機(jī)質(zhì)能為土壤微生物生命活動(dòng)提供能源，提高土壤微生物豐富度，增加土壤酶的分泌量和活性；本實(shí)驗(yàn)中土壤蔗糖酶活性呈先上升后下降再趨于平緩的趨勢，其中，P2處理對土壤蔗糖酶活性顯著高于P1、CK處理。FDA水解酶能夠反映出土壤有機(jī)質(zhì)的轉(zhuǎn)化及土壤中微生物的活性，可作為評價(jià)土壤微生物量和活性的重要指標(biāo)[31]；本文研究了施用復(fù)合微生物菌肥在水稻不同生育期提高了FDA水解酶活性，其變化趨勢呈現(xiàn)先上升后下降再上升，而CK處理則會(huì)導(dǎo)致酶活性下降。

土壤酶主要來自于微生物和其他有機(jī)物質(zhì), 土壤酶在加快土壤有機(jī)質(zhì)降解、養(yǎng)分轉(zhuǎn)化循環(huán)過程中具有關(guān)鍵作用，促進(jìn)作物生長和產(chǎn)量增加，而不良的土壤環(huán)境條件和長時(shí)間大量化肥的使用對土壤酶活性都有著顯著的影響[32]?；实倪^度依賴和不合理施用導(dǎo)致自身利用率不高且引致一系列問題的出現(xiàn)，如土壤性狀的惡化、土壤固結(jié)與酸化、土壤養(yǎng)分結(jié)構(gòu)的失調(diào)所產(chǎn)生的環(huán)境污染等，嚴(yán)重威脅著我國農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。在穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)前提下，開發(fā)和使用新型肥料，減少生產(chǎn)中化肥的投入使用，實(shí)現(xiàn)減肥目標(biāo)，是我國當(dāng)前水稻生產(chǎn)中的一項(xiàng)重要任務(wù)，而復(fù)合微生物菌肥是近年發(fā)展起來的一種新型肥料，含有大量光合菌、芽孢桿菌等有益微生物，其作用是通過微生物活動(dòng)可改善作物的生長環(huán)境，刺激作物生長發(fā)育，發(fā)揮土壤潛在肥力，提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。本研究表明，協(xié)同光合菌、芽孢桿菌作用的復(fù)合微生物菌肥施入到土壤后可使土壤酶活性迅速提高，說明土壤中含有大量的有機(jī)碳能為土壤微生物提供養(yǎng)分和能量，表明采用復(fù)合微生物菌肥替代化肥的施用，可使環(huán)境不產(chǎn)生污染且不破壞原有養(yǎng)分含量及土壤結(jié)構(gòu)的前提下對水稻結(jié)束生長后達(dá)到增產(chǎn)豐收的效果。

4 結(jié) 論

施用復(fù)合微生物菌肥對水稻產(chǎn)量、產(chǎn)量性狀和土壤酶活性具有一定的影響。本實(shí)驗(yàn)中，與CK處理相比，P1處理與P2處理均能提高水稻產(chǎn)量，其中，對促進(jìn)水稻產(chǎn)量增加效果方面，P2處理增產(chǎn)效果更為明顯。試驗(yàn)結(jié)果表明，復(fù)合微生物菌肥能夠促進(jìn)土壤有效養(yǎng)分的吸收和轉(zhuǎn)化，水稻不同的生育期對土壤酶活性也各不相同，在不同程度上提高了土壤磷酸酶、過氧化氫酶、蔗糖酶和FDA水解酶活性。復(fù)合微生物菌肥在不破壞土壤自然環(huán)境結(jié)構(gòu)的前提下，土壤中微生物總量增加，改善土壤的理化性狀，促進(jìn)水稻的生長和滿足土壤養(yǎng)分的持續(xù)供應(yīng)，增強(qiáng)了水稻的抗逆性，促進(jìn)水稻的光合作用，進(jìn)而使水稻達(dá)到增產(chǎn)的目的。