不同肥力潮土的酶活计量比特征及其与微生物量的关系

• 作者: 任科宇 张水清 张露 徐明岗 李俊杰 段英华
• 来源期刊: 中国农业科学
• 关键词: 潮土 土壤肥力 养分限制 生态化学计量学 微生物量碳氮 胞外酶活性
• 年，卷（期）: 2020,（20）
• 所属期刊栏目: 土壤肥料·节水灌溉·农业生态环境
• 页码范围: 4226-4236
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2020.20.011

摘要

[目的]研究不同肥力土壤上胞外酶活性,阐明胞外酶活性计量比特征及其影响因素,为阐明土壤生物肥力差异的机制与土壤培肥提供理论依据.[方法]选取了高、中、低肥力的潮土,分析其微生物量碳、氮(SMBC、SMBN)含量以及β-1,4-葡萄糖苷酶(β-1,4-glucosidase,BG)、纤维二糖水解酶(Cellobiohydrolase,CBH)、β-1,4-N-乙酰葡糖氨糖苷酶(β-1,4-N-acetylglucosaminidase,NAG)、亮氨酸氨基肽酶(leucine aminopeptidase,LAP)和碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,AP)活性.采用生态化学计量学方法分析该5种酶活性在不同肥力土壤间的差异,以及酶活与土壤微生物量间的定量关系.[结果]高肥力土壤SMBC是中肥力土壤的2.6倍,低肥力土壤的5.8倍;高肥力土壤SMBN为中肥力土壤的3.1倍,低肥力土壤的5.5倍.SMBC/SMBN在不同肥力土壤间无显著差异.土壤碳氮磷转化酶活性和综合酶指数均表现为高肥力土壤＞中肥力土壤＞低肥力土壤,且土壤胞外酶活性与微生物量碳氮表现为直线正相关关系.SMBC和SMBN每增加1 mg.kg-1,(BG+CBH)和(NAG+LAP)活性分别可提高0.134和10.53 nmol·g-1·h-1. 1n (BG+CBH)∶1n (NAG+LAP)和1n (BG+CBH)∶1n AP均小于1,表明碳源是潮土养分转化的首要限制因素.高肥力土壤上碳、氮、磷酶活比例较低肥力土壤更接近适宜值.[结论]潮土上应配施有机肥或进行秸秆还田,保证充足的碳源以解决养分有效性限制的问题,促进氮磷的养分循环转化.适宜的活性碳氮磷比例是高肥力土壤高产高效的重要机制之一.