第38卷第3期2007年6月 土 壤 通 报ChineseJournalofSoilScience Vo.l38,No.3Jun.,2007
不同耕作措施对土壤酶活性的影响
李春霞1,2,陈阜1*,王俊忠3,李友军2(1.中国农业大学农学与生物技术学院,北京100094;2.河南科技大学农学院,河南洛阳471003;3.河南农技总站,河南郑州453002) 摘 要:对华北平原不同耕作措施对土壤酶活性的影响进行了研究,结果表明:随着土层的增加,除秸秆深耕还田外其他三个处理下磷酸酶、转化酶活性均显著降低,而过氧化氢酶活性则呈升高趋势。其中秸秆免耕还田下过氧化氢酶、磷酸酶、转化酶活性均显著高于其他三个处理,秸秆旋耕还田下过氧化氢酶和磷酸酶活性次之,而秸秆深耕还田下转化酶活性则显著高于秸秆旋耕还田,深耕秸秆不还田处理下各种酶活性均处于最低。关 键 词:::耕作措施;土壤酶;活性中图分类号:S154.2 文献标识码:A 文章编号:0564-3945(2007)03-0601-03 土壤酶在土壤生态系统的物质循环和能量转化中起着非常重要的作用,它催化土壤中的一切生物化学反应,其活性大小是土壤肥力的重要标志[1]。不同的栽培制度和管理措施等都会影响土壤酶的空间变异和生物活性的变化[2~4]。关于土壤酶活性与肥力等的关系已有不少报道[5~7],但对土壤酶活性耕层变化研究的不多[5],尤其是对粮食主产区的高产田土壤酶活性在耕层变化情况研究更少。本文研究了小麦生育关键期)))返青拔节期不同耕作措施下耕层土壤酶活性的变化情况,对进一步研究适宜耕作技术模式以及不同耕作措施对土壤肥力、土壤物理性状及产量性状等的影响,有重要的理论和实践意义。1 材料与方法1.1 试验设计试验地设在河南省修武县大梁庄村,种植制度为冬小麦)夏玉米一年两熟制。试验区机械化秸秆还田已实行4年,土壤类型为壤土。共设四个处理(每个处理0.3hm2):(1)深耕秸秆不还田(对照)。玉米人工收获后,将秸秆运出,用双犁深翻后,耙平、打畦。用河北生产的/农哈哈0播种机等行距播种小麦。(2)秸秆深耕还田。用德州产的秸秆还田机,把玉米秸秆切碎二遍后,用双犁深翻后耙地、打畦、播种。(3)秸秆旋耕还田。用德州产秸秆还田机把玉米秸秆切碎两遍后,用旋耕耙旋耕二次,用河北产/农哈哈0小麦播种机等行播种。(4)秸秆免耕还田。用河南许昌生产/豪丰0小麦免耕播种机同时完成玉米秸秆还田切碎还田、播种、施肥、镇压等程序。小麦品种为温麦新系(半冬性),播期为2004年10月10日。每hm2施入济源生产的丰田牌复合肥(N)P2O5)K2O:18)16)6)750kg,在整地前撒施。整个试验实行统一管理模式,2004年12月8日定苗,172.5万/hm2基本苗。2005年3月29~4月1日浇水一次,结合浇水,每hm2追施尿素150kg;分别在4月30日~5月2日和5月14~17日防治病虫2次;6月7日用/佳木斯0小麦联合收割机收获。1.2 土样的采集和测定在小麦返青拔节期分三个层次0~10cm,10~20cm,20~40cm取样。每个处理随机取五个点,剔除石块、植物残根等杂物,混合装袋带回实验室,样品经风干后研磨,过1mm筛待测。过氧化氢酶用高锰酸钾滴定法;转化酶用硫代硫酸钠滴定法;磷酸酶用苯磷酸二钠比色法。过氧化氢酶以每g土消耗0.02molL-1高锰酸钾的ml数表示,磷酸酶的活性以2h后100g土壤中P2O5的mg数表示。转化酶活性以24h后每g土消耗0.05molL-1硫代硫酸钠ml数表示[8,9]。2 结果与分析2.1 不同耕作措施对过氧化氢酶活性的影响过氧化氢酶能促进H2O2分解生成分子氧和水,防止H2O2在土壤中积累,而对生物体产生毒害作用[10~12]。不同耕作措施处理的过氧化氢酶活性存在显著差异。由表1可以看出,秸秆还田+免耕显著高于其他处理,秸秆还田+旋耕明显高于秸秆还田+深