廖朝選,錢青青,齊 凱,羅 干,何 季
(1.貴州省分析測(cè)試研究院,貴州 貴陽(yáng) 550014;2.貴州大學(xué) 農(nóng)學(xué)院,貴州 貴陽(yáng) 550025)
大豆在現(xiàn)代社會(huì)是不可缺少的作物之一,中國(guó)擁有世界上最豐富的大豆資源。大豆不僅是重要的油料作物,還是人類日常生活中植物蛋白的重要來(lái)源。[1]此外,大豆還是重要的保健食品和工業(yè)原料。[2]自2004年以來(lái),我國(guó)大豆總產(chǎn)量持續(xù)下降,但進(jìn)口量卻持續(xù)增加,嚴(yán)重威脅我國(guó)糧油食品安全。[3]目前,我國(guó)大豆的種植面積在不斷減少,加上生產(chǎn)技術(shù)的落后,導(dǎo)致我國(guó)大豆產(chǎn)量的單產(chǎn)、總產(chǎn)都不高,進(jìn)而嚴(yán)重影響豆農(nóng)的經(jīng)濟(jì)效益和種豆熱情,生產(chǎn)的惡性循環(huán)與國(guó)際大豆的競(jìng)爭(zhēng)失利使我國(guó)的大豆生產(chǎn)陷入危機(jī)。[4]有研究表明,土壤有效磷的缺乏是制約大豆單產(chǎn)的主要營(yíng)養(yǎng)因素。[5-6]而長(zhǎng)期大量施用磷肥會(huì)導(dǎo)致大多數(shù)農(nóng)田中的磷素含量很高,但大多數(shù)都是不能被植株直接吸收利用的,而能被作物直接吸收利用供其生長(zhǎng)發(fā)育的磷素很少,這常被稱之為“遺傳學(xué)缺磷”。[7]不同的立地條件、氣候因素和地質(zhì)背景等導(dǎo)致大豆具有極高的遺傳多樣性。篩選低磷條件下具有較高適應(yīng)能力的大豆種質(zhì)資源將極大地促進(jìn)大豆種質(zhì)資源創(chuàng)新和高效生產(chǎn),也是提高作物磷利用率以及大豆產(chǎn)量的關(guān)鍵所在。土壤性質(zhì)對(duì)于實(shí)現(xiàn)大豆的高效、高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)具有重要意義,因此,研究不同品種大豆土壤磷添加與土壤特性之間的關(guān)系十分必要。
植物的生長(zhǎng)在土壤中不能脫離微生物的作用,尤其是共生微生物和根際微生物。[8]微生物數(shù)量及種群結(jié)構(gòu)在一定程度上受土壤環(huán)境的影響而變化,它可以反映土壤的生物學(xué)環(huán)境,能作為土壤肥力的一個(gè)指標(biāo)。[9]土壤酶是土壤組分中最為活躍的有機(jī)成分之一,它對(duì)土壤環(huán)境變化的響應(yīng)十分敏感[10],其活性不僅可以反映土壤微生物活性,還可以表征土壤養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化與運(yùn)移能力,是評(píng)價(jià)土壤肥力和表征生態(tài)環(huán)境質(zhì)量?jī)?yōu)劣的重要參數(shù)之一。[11-13]施肥能有效提高土壤微生物的根際效應(yīng),增加土壤中微生物數(shù)量,并能改變土壤酶的活性。[14]但是長(zhǎng)期單施和過(guò)量施用化肥也會(huì)導(dǎo)致土壤有機(jī)質(zhì)含量降低、土壤微生物性狀發(fā)生變化。[15-16]而微生物的分泌物和土壤酶能提高土壤磷的有效性,如微生物和酶具有將土壤中有機(jī)磷轉(zhuǎn)化成可供植物吸收的無(wú)機(jī)磷的能力,以增加土壤磷的利用效率。[8, 17-18]豆科植物具有固氮能力,但需要磷素為其提供結(jié)瘤營(yíng)養(yǎng),為了進(jìn)一步探究施肥與大豆土壤微生物和酶活性之間的關(guān)系,本研究以黔豆8號(hào)、9號(hào)和10號(hào)為對(duì)象,通過(guò)測(cè)定施磷肥大豆土壤和不施磷肥大豆土壤微生物的數(shù)量和土壤酶的活性,研究不同品種大豆土壤的微生物數(shù)量與酶活性對(duì)施磷肥的響應(yīng),從而為大豆種植提出適宜的施肥建議。
試驗(yàn)區(qū)位于貴州省銅仁市石阡縣湯山鎮(zhèn),東經(jīng)108°22′9″~108°22′18″,北緯27°30′2″~27°30′12″,屬喀斯特地貌,山地面積占大多數(shù),達(dá)70%。該區(qū)屬于中亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候,冬無(wú)嚴(yán)寒夏無(wú)酷暑,全年平均氣溫為16 ℃~17 ℃,年降雨量為1050~1150mm。日照充足、暖濕同季、氣候溫和、無(wú)霜期長(zhǎng)。試驗(yàn)區(qū)在山腳,其土壤類型為黃壤,呈酸性,其基本理化性質(zhì)見(jiàn)表1。
表1 研究區(qū)土壤物理化學(xué)性質(zhì)
1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
以石阡縣湯山鎮(zhèn)的小面積大豆土壤為研究對(duì)象。在大田條件下,選擇貴州省黔豆8號(hào)、9號(hào)和10號(hào)為試驗(yàn)材料,在研究區(qū)進(jìn)行大田試驗(yàn)。每公頃施入氮(尿素)50kg,鉀(草木灰)40kg,氮肥和鉀肥作為基肥在種植前施入。試驗(yàn)采取裂區(qū)區(qū)組設(shè)計(jì),磷肥處理為主區(qū):施磷(每公頃35kg)和不施磷肥(CK);品種處理為副區(qū):黔豆8號(hào)、9號(hào)和10號(hào);每個(gè)處理3次重復(fù),每個(gè)小區(qū)面積為6m2(2m×3m),采取穴播方式種植(行距為40cm,株距20cm,每穴2粒)。2018年4月上旬播種,統(tǒng)計(jì)田間出苗情況,全生育期內(nèi)雨養(yǎng)處理,手工清除田間雜草。
1.2.2 樣品采集
2018年8月中旬于大豆收獲時(shí)取土,每個(gè)小區(qū)取對(duì)角線上三點(diǎn),用無(wú)菌小鏟子除去表層土,分層取0~20cm、20~40cm土壤樣品,充分混勻后用四分法分出約1kg的土樣,盛入無(wú)菌塑料袋中,扎好,標(biāo)記,記錄采樣時(shí)間、地點(diǎn)環(huán)境等,將土帶回實(shí)驗(yàn)室。土壤樣品分兩部分:測(cè)定酶的土樣在自然條件下風(fēng)干,揀去植物殘?jiān)褪瘔K,用研缽研磨制備成2mm和0.25mm兩個(gè)粒級(jí)的樣品,用自封袋裝好寫(xiě)上標(biāo)簽備用;而測(cè)微生物的土樣取回后立即放在4℃冰箱中保存待測(cè)。
1.2.3 測(cè)定方法
土壤微生物數(shù)量采用稀釋涂布平板法測(cè)定,采用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基平板混菌法培養(yǎng)細(xì)菌,馬丁氏培養(yǎng)基平板混菌法培養(yǎng)真菌,高氏Ⅰ號(hào)培養(yǎng)基平板混菌法培養(yǎng)放線菌。利用苯酚鈉比色法測(cè)定脲酶活性,高錳酸鉀滴定法測(cè)定過(guò)氧化氫酶酶活性,3,5—二硝基水楊酸比色法測(cè)定蔗糖酶活性,磷酸苯二鈉比色法測(cè)定酸性磷酸酶酶活性。[19]
1.2.4 數(shù)據(jù)分析方法
采用SPSS 17.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與分析,用單因素方差分析(One-Way ANOVA)的方法進(jìn)行方差分析,用最小顯著差異法(LSD)進(jìn)行多重比較。顯著性水平設(shè)定為α=0.05。采用Excel和Sigmaplot10.0制圖。
由表2可知,在0~20cm土層中,細(xì)菌數(shù)量最多,其次是放線菌,最少為真菌。不施肥條件下,黔豆8號(hào)和9號(hào)的細(xì)菌數(shù)量顯著高于10號(hào)(P<0.05),黔豆8號(hào)、9號(hào)和10號(hào)的真菌和放線菌數(shù)量之間沒(méi)有顯著差異(P>0.05);施磷肥條件下,3個(gè)品種大豆的土壤微生物數(shù)量之間同樣沒(méi)有顯著差異(P>0.05)。同一個(gè)大豆品種,施磷肥與不施磷肥的土壤細(xì)菌、真菌、放線菌數(shù)量均有顯著差異(P<0.05);與不施磷肥相比,黔豆8號(hào)的細(xì)菌、放線菌、真菌數(shù)量分別增加19.6%、30.26%、33.2%;黔豆9號(hào)分別增加23.13%、33.84%、37.77%;黔豆10號(hào)分別增加37.28%、44.34%、56.97%,黔豆10號(hào)的微生物數(shù)量增加最明顯。
表2 磷肥施用對(duì)0-20cm土層土壤微生物數(shù)量的影響
由表3可知,在20~40cm土層中,細(xì)菌數(shù)量最多,其次是放線菌,最少為真菌。不施肥條件下,黔豆9號(hào)的真菌數(shù)量顯著高于8號(hào)和10號(hào)(P<0.05),3個(gè)品種大豆土壤的細(xì)菌和放線菌數(shù)量之間沒(méi)有顯著差異(P>0.05);施磷肥條件下,黔豆9號(hào)和10號(hào)的細(xì)菌數(shù)量顯著高于8號(hào)(P<0.05),黔豆9號(hào)的真菌數(shù)量顯著高于8號(hào)(P<0.05),3個(gè)品種大豆土壤的放線菌數(shù)量之間沒(méi)有顯著差異(P>0.05)。同一個(gè)大豆品種,施磷肥與不施磷肥處理土壤細(xì)菌、真菌、放線菌數(shù)量均有顯著差異(P<0.05);與不施磷肥相比,黔豆8號(hào)的細(xì)菌、放線菌、真菌數(shù)量分別增加28.06%、54.59%、52.97%;黔豆9號(hào)分別增加33.50%、45.55%、38.64%;黔豆10號(hào)分別增加47.64%、61.6%、75.22%,黔豆10號(hào)的微生物數(shù)量增加最明顯。
表3 磷肥施用對(duì)20-40cm土層土壤微生物數(shù)量的影響
0~20cm層土壤中細(xì)菌、放線菌、真菌數(shù)量明顯高于20~40cm層。不施磷肥土壤中黔豆8號(hào)0~20cm土層中細(xì)菌、放線菌、真菌數(shù)量分別是20~40cm層的1.46倍、1.44倍、1.39倍;黔豆9號(hào)分別為1.34倍、1.37倍、1.14倍;黔豆10號(hào)分別為1.08倍、1.34倍、1.46倍。施磷肥土壤中黔豆8號(hào)0~20cm土層中細(xì)菌、放線菌、真菌數(shù)量分別是20-40cm層的1.36倍、1.21倍、1.21倍;黔豆9號(hào)分別為1.24倍、1.26倍、1.14倍;黔豆10號(hào)分別為1.15倍、1.20倍、1.31倍。
2.2.1 施磷肥對(duì)大豆土壤酸性磷酸酶活性的影響
土壤磷酸酶是一種常見(jiàn)的水解酶,廣泛分布于生物界,由于土壤酸堿性影響其活性,可將其分為酸性磷酸酶、中性磷酸酶和堿性磷酸酶,本試驗(yàn)測(cè)定土壤為酸性土,酸性磷酸酶活性最強(qiáng),因此最終選擇測(cè)定酸性磷酸酶活性,磷酸酶活性以24h后每克土壤中的酚毫克數(shù)表示。由圖1可知,各處理下,0~20cm土層的酸性磷酸酶活性均高于20~40cm;在0~20cm土層中,不同品種大豆土壤的酸性磷酸酶活性在施磷肥后均有顯著降低(P<0.05),黔豆8號(hào)、9號(hào)和10號(hào)不施磷肥土壤中的酸性磷酸酶活性比施磷肥條件下分別高62.17%、32.47%和52.97%;20~40cm土層中,黔豆8號(hào)、9號(hào)土壤的酸性磷酸酶活性在施磷和不施磷間沒(méi)有顯著差異(P>0.05),黔豆10號(hào)不施磷條件下的酸性磷酸酶活性顯著高于施磷條件下(P<0.05),高39.42%。
注:小寫(xiě)字母不同表示0~20cm土層在0.05水平上差異顯著;大寫(xiě)字母不同表示20~40cm土層在0.05水平上差異顯著。圖1 磷肥施用對(duì)大豆土壤酸性磷酸酶活性的影響
2.2.2 施磷肥對(duì)大豆土壤脲酶活性的影響
土壤脲酶是研究較為廣泛深入的一種酶,是尿素胺基水解酶類的統(tǒng)稱,廣泛存在于土壤中。脲酶作用單一,只能水解尿素。土壤脲酶活性,與土壤的微生物數(shù)量、全氮、有機(jī)物質(zhì)含量及速效磷含量呈正相關(guān)。人們常用土壤脲酶活性表征土壤的氮素狀況。本試驗(yàn)土壤脲酶活性以24h后每克土壤中NH3~N的毫克數(shù)表示。由圖2可知,各處理下,0~20cm土層的脲酶活性均高于20~40cm。0~20cm土層中,黔豆8號(hào)和黔豆9號(hào)不施磷肥土壤的脲酶活性顯著高于施磷肥土壤(P<0.05),分別高30.09%和25.18%。黔豆10號(hào)不施磷肥與施磷肥土壤的脲酶活性之間沒(méi)有顯著差異(P>0.05)。20~40cm土層中,黔豆8號(hào)、黔豆9號(hào)和黔豆10號(hào)不施磷肥與施磷肥土壤的脲酶活性之間均沒(méi)有顯著差異(P>0.05)。
注:小寫(xiě)字母不同表示0~20cm土層在0.05水平上差異顯著;大寫(xiě)字母不同表示20~40cm土層在0.05水平上差異顯著。圖2 磷肥施用對(duì)大豆土壤脲酶活性的影響
2.2.3 施磷肥對(duì)大豆土壤過(guò)氧化氫酶活性的影響
過(guò)氧化氫酶的活性可以表征土壤肥力狀況和生物學(xué)活性。根際土壤的過(guò)氧化氫酶活性遠(yuǎn)較根際外土壤高。有機(jī)質(zhì)含量高的土壤,過(guò)氧化氫酶的活性較強(qiáng)。本試驗(yàn)過(guò)氧化氫酶酶活性以20min后的每克土壤的0.1N高錳酸鉀的毫升數(shù)表示。由圖3可知,處理后,0~20cm土層的過(guò)氧化氫酶活性高于20~40cm層。在0~20cm土層中,不同品種大豆土壤的過(guò)氧化氫酶活性在施磷肥后均有升高,黔豆8號(hào)、9號(hào)和10號(hào)分別升高15.84%、22.31%和33.29%;其中,黔豆8號(hào)和黔豆9號(hào)施磷肥土壤的過(guò)氧化氫酶活性與不施磷肥土壤之間沒(méi)有顯著差異(P>0.05),黔豆10號(hào)施磷肥土壤的過(guò)氧化氫酶活性與施磷肥土壤之間有顯著差異(P<0.05)。在20~40cm土層中,黔豆8號(hào)、黔豆9號(hào)和黔豆10號(hào)不施磷肥與施磷肥土壤的過(guò)氧化氫酶活性之間均沒(méi)有顯著差異(P>0.05)。
注:小寫(xiě)字母不同表示0~20cm土層在0.05水平上差異顯著;大寫(xiě)字母不同表示20~40cm土層在0.05水平上差異顯著。圖3 磷肥施用對(duì)大豆土壤過(guò)氧化氫酶活性的影響
2.2.4 施磷肥對(duì)大豆土壤蔗糖酶活性的影響
土壤蔗糖酶與土壤中有機(jī)質(zhì)、氮、磷含量,微生物數(shù)量及土壤呼吸強(qiáng)度有關(guān),其與土壤有機(jī)質(zhì)的相關(guān)性最大。它能夠表征土壤生物學(xué)活性強(qiáng)度,也可以作為評(píng)價(jià)土壤熟化程度和土壤肥力水平的一個(gè)指標(biāo)。本試驗(yàn)中蔗糖酶活性以24h后每克土壤中葡萄糖的毫克質(zhì)量表示。由圖4可知,各處理下,0~20cm土層的過(guò)氧化氫酶活性高于20~40cm層。在0~20cm土層中,不同品種大豆土壤的蔗糖酶活性之間差異均達(dá)到顯著水平(P<0.05);其中,施磷肥黔豆8號(hào)、黔豆9號(hào)黔豆10號(hào)的土壤蔗糖酶活性分別比不施磷肥的同品種的土壤蔗糖酶活性高34%、57%、93%。在20~40cm土層中,3個(gè)品種大豆土壤施磷肥條件下的蔗糖酶活性均高于不施磷肥土壤,且均達(dá)到顯著水平(P<0.05)。
注:小寫(xiě)字母不同表示0~20cm土層在0.05水平上差異顯著;大寫(xiě)字母不同表示20~40cm土層在0.05水平上差異顯著。圖4 磷肥施用對(duì)大豆土壤蔗糖酶活性的影響
從表4可知,在0~20cm土層中,細(xì)菌和放線菌數(shù)量與過(guò)氧化氫酶和蔗糖酶活性呈顯著的正相關(guān)關(guān)系(P<0.05),與酸性磷酸酶活性呈顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系(P<0.05),與脲酶活性相關(guān)性較小。真菌數(shù)量與過(guò)氧化氫酶活性呈顯著的正相關(guān)關(guān)系(P<0.05),與酸性磷酸酶活性呈顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系(P<0.05),與脲酶及蔗糖酶活性相關(guān)性較小。從表5可知,在20~40cm土層中,土壤中的細(xì)菌、真菌、放線菌數(shù)量與酸性磷酸酶及蔗糖酶活性顯著相關(guān)(P<0.05),其中與酸性磷酸酶呈顯著正相關(guān)關(guān)系(P<0.05),與蔗糖酶活性呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系(P<0.05)。
表4 0~20cm層微生物數(shù)量與土壤酶活性的相關(guān)性
表5 20~40cm層微生物數(shù)量與土壤酶活性的相關(guān)性
施肥對(duì)土壤中微生物數(shù)量和種類有不同程度影響,而種植不同種類作物其土壤微生物的數(shù)量對(duì)施肥的響應(yīng)也不同。[20-22]本研究以貴州大豆育成品種黔豆8、9和10號(hào)為對(duì)象,通過(guò)對(duì)施加磷肥的成熟期大豆土壤與不施加磷肥的成熟期大豆土壤進(jìn)行微生物數(shù)量的測(cè)定,發(fā)現(xiàn)施加磷肥在一定程度上能增加大豆土壤細(xì)菌、真菌、放線菌的數(shù)量,這主要是由于施入的磷肥可以促進(jìn)大豆地上部分的生長(zhǎng),增加了外源碳的輸入,以此增加了土壤微生物數(shù)量和活性。[23]此外,土壤中有效磷的增加可以促使大豆根瘤的形成,有利于大豆根系的生長(zhǎng)發(fā)育,增加大豆根系分泌物,進(jìn)而改變大豆根際環(huán)境,使大豆根際形成適宜微生物生長(zhǎng)發(fā)育的環(huán)境。而少量施入磷肥有助于土壤團(tuán)聚體的形成,改良土壤結(jié)構(gòu),為微生物生長(zhǎng)繁殖提供了良好的條件[24-25],在0~20cm土層,增加數(shù)量最多的為真菌數(shù)量,是因?yàn)榱追实氖┤朐黾油寥浪嵝?,形成適宜真菌生長(zhǎng)發(fā)育的酸性環(huán)境,從而使土壤中真菌數(shù)量增加明顯。研究結(jié)果還表明,黔豆10號(hào)土壤的微生物數(shù)量對(duì)施磷肥的響應(yīng)最明顯,其中0~20cm土層黔豆10號(hào)細(xì)菌、放線菌、真菌數(shù)量分別增加37.28%、44.34%、56.97%,20~40cm土層黔豆10號(hào)細(xì)菌、放線菌、真菌數(shù)量分別增加47.64%、61.6%、75.22%,說(shuō)明在低磷條件下,黔豆10號(hào)具有更好的適應(yīng)性和生產(chǎn)潛力。
土壤酶是土壤微生物活性的重要組成部分,是催化一系列生理生化反應(yīng)、促進(jìn)物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的重要物質(zhì),其活性與植物生長(zhǎng)密切相關(guān)。[26-28]有研究表明,施肥能夠顯著影響土壤中酶活性,磷添加能顯著增加土壤過(guò)氧化氫酶活性,并能不同程度的抑制根際與非根際土壤脲酶活性。[29]本研究結(jié)果表明,在施加磷肥時(shí),大豆成熟期土壤中蔗糖酶活性增加,這主要與種植豆科植物有關(guān)。因?yàn)檎崽敲富钚允芡寥赖坑绊?,大豆具有固氮作用,施肥后根系的固氮能力?huì)增加,進(jìn)而增加土壤中氮含量以促進(jìn)蔗糖酶活性增加。此外,有研究也表明細(xì)菌數(shù)量與蔗糖酶活性有明顯的正相關(guān)關(guān)系,本研究中細(xì)菌數(shù)量增加也說(shuō)明了這一點(diǎn)。本研究中,施磷肥使黔豆10號(hào)土壤的蔗糖酶和過(guò)氧化氫酶活性升高明顯,分別升高93%和33%,說(shuō)明在低磷條件下,黔豆10號(hào)能通過(guò)調(diào)節(jié)土壤微生物數(shù)量與酶活性,更好地適應(yīng)土壤環(huán)境的變化。在0~20cm土層中,不施磷肥土壤的酸性磷酸酶活性均高于施磷肥土壤酸性磷酸酶活性,這與Wang等[30]提出的單施磷肥對(duì)酶活性有明顯抑制作用這一結(jié)論基本一致,因?yàn)槭┤肓追屎?,土壤中游離的磷酸含量升高太多,導(dǎo)致磷酸酶活性降低,或者與土壤中有效鉀含量低有關(guān),因?yàn)橥寥乐杏行р浐窟^(guò)低時(shí),增加磷素會(huì)降低土壤磷酸酶的活性。[31]但本研究中,施磷肥后酸性磷酸酶活性降低的機(jī)理仍尚不清楚,具體原因有待進(jìn)一步分析。20~40cm土層中,同一大豆品種的酸性磷酸酶活性在不同處理之間大多沒(méi)有顯著差異,可能是因?yàn)槭┤氲牧追什](méi)有對(duì)下層土壤產(chǎn)生作用,也有可能是因?yàn)榇蠖垢刀?,沒(méi)有延伸到該層,缺少根際作用,具體原因有待進(jìn)一步分析。本研究中,施加磷肥在一定程度上會(huì)降低土壤脲酶的活性,這與王朋超等[29]和賀根和等[32]的研究結(jié)果基本一致。脲酶活性降低可顯著減少土壤中養(yǎng)分流失,而在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上,常常需要使用脲酶抑制劑來(lái)抑制脲酶活性以降低氮肥的損失,研究結(jié)果表明,可在一定范圍內(nèi)向土壤施加磷肥來(lái)達(dá)到降低脲酶活性的目的。
研究中測(cè)定的土壤微生物數(shù)量與酶活性之間是存在一定的相關(guān)性,證實(shí)了大部分土壤酶來(lái)自土壤微生物的說(shuō)法,這可能是土壤形成有利于微生物生長(zhǎng)發(fā)育的環(huán)境,加上表層土壤水熱及通氣情況較好,營(yíng)養(yǎng)充分,使土壤微生物生長(zhǎng)旺盛、代謝活躍,從而增加相應(yīng)酶的活性。研究通過(guò)分析施磷肥對(duì)大豆成熟期土壤微生物數(shù)量及酶活性的影響,揭示土壤磷與土壤微生物、酶活性之間的相互關(guān)系,結(jié)果表明施磷肥能顯著提高土壤中微生物的數(shù)量,增強(qiáng)過(guò)氧化氫酶和蔗糖酶的活性,減少土壤中養(yǎng)分流失,在一定程度上提高了土壤肥力,[33]其中,黔豆10號(hào)土壤微生物數(shù)量和酶活性對(duì)施用磷肥響應(yīng)最明顯,研究可為大豆合理施肥、優(yōu)異基因挖掘以及低磷條件下高產(chǎn)大豆新品種的選育提供依據(jù)。
不同處理不同土層的微生物數(shù)量均表現(xiàn)為細(xì)菌>放線菌>真菌;0~20cm、20~40cm土層中施磷肥均能顯著增加土壤細(xì)菌、真菌、放線菌的數(shù)量;細(xì)菌、真菌、放線菌數(shù)量均隨土層的深入而減少。施磷肥能增加大豆成熟期土壤的蔗糖酶活性,降低土壤酸性磷酸酶和土壤脲酶的活性,對(duì)大部分土壤的過(guò)氧化氫酶的影響不明顯;所測(cè)定的土壤酶的活性均隨土層的深入而降低。
與不施磷肥處理相比,施磷肥使黔豆10號(hào)微生物數(shù)量增加最多,其中0~20cm土層黔豆10號(hào)細(xì)菌、放線菌、真菌數(shù)量分別增加37.28%、44.34%、56.97%;20~40cm土層黔豆10號(hào)細(xì)菌、放線菌、真菌數(shù)量分別增加47.64%、61.6%、75.22%。施磷肥使黔豆8號(hào)土壤的脲酶與酸性磷酸酶活性降低最明顯,分別降低23%和38%;施磷肥使黔豆10號(hào)土壤的蔗糖酶和過(guò)氧化氫酶活性升高明顯,分別升高93%和33%。
在0~20cm土層中,土壤中的細(xì)菌、真菌、放線菌數(shù)量與土壤過(guò)氧化氫酶、酸性磷酸酶活性顯著相關(guān)(P<0.05),細(xì)菌和放線菌數(shù)量與蔗糖酶活性顯著相關(guān)(P<0.05)。20~40cm土層中,土壤中的細(xì)菌、真菌、放線菌數(shù)量與酸性磷酸酶及蔗糖酶活性顯著相關(guān),其中與酸性磷酸酶呈顯著正相關(guān),與蔗糖酶活性呈顯著負(fù)相關(guān)。