文獻(xiàn)綜述9間作下酶活性與土壤物理性狀研究

1、間作體系下土壤酶活性和土壤 物理性狀的研究進(jìn)展 目目 錄錄 二、研究現(xiàn)狀 三、三、本研究的切入點(diǎn) 一、前言 四、擬解決的關(guān)鍵問題 五、實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì) 間作是我國(guó)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)間作是我國(guó)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè) 的精髓，合理的間作不僅的精髓，合理的間作不僅 可以顯著提高糧食單產(chǎn)和可以顯著提高糧食單產(chǎn)和 土地利用率，而且可以改土地利用率，而且可以改 善和提高土壤肥力、保護(hù)善和提高土壤肥力、保護(hù) 生態(tài)環(huán)境生態(tài)環(huán)境1 1、22。小麥 。小麥/蠶蠶 豆是云南小春作物的一種豆是云南小春作物的一種 傳統(tǒng)種植方式，而且小麥傳統(tǒng)種植方式，而且小麥 /蠶豆也是運(yùn)用比較成功蠶豆也是運(yùn)用比較成功 的組合。的組合。 一、前言一、前言 1li l

2、,sun j h,zhou l l,et al. pnas,2007 2zhu y y,chen h r,fan j h,et al. nature,2000 一、前一、前 言言 土壤酶是指土壤中的聚積酶土壤酶是指土壤中的聚積酶3 3，來(lái)源于植物 ，來(lái)源于植物 、動(dòng)物和微生、動(dòng)物和微生 物及其分泌物物及其分泌物4 4。它是土壤中的生物催化劑，直接參與土壤的營(yíng) 。它是土壤中的生物催化劑，直接參與土壤的營(yíng) 養(yǎng)元素的有效化過程。它不僅可以表征土壤物質(zhì)能量代謝旺盛程養(yǎng)元素的有效化過程。它不僅可以表征土壤物質(zhì)能量代謝旺盛程 度，而且可以作為評(píng)價(jià)土壤肥力高低、生態(tài)環(huán)境質(zhì)量?jī)?yōu)劣的一個(gè)度，而且可以作為評(píng)價(jià)土壤

3、肥力高低、生態(tài)環(huán)境質(zhì)量?jī)?yōu)劣的一個(gè) 重要生物指標(biāo)重要生物指標(biāo)5-8 5-8。因此，通過土壤酶活性的變化將有助于了解 。因此，通過土壤酶活性的變化將有助于了解 土壤肥力的現(xiàn)狀和演化土壤肥力的現(xiàn)狀和演化。 3 3 關(guān)松蔭關(guān)松蔭. .土壤酶及其研究法土壤酶及其研究法,1986,1986 4marx m c et 4marx m c et al,soilal,soil biology and biochemistry,2001 biology and biochemistry,2001 5garcia-ruiz r et al.5garcia-ruiz r et al. soil biology and

4、 biochemistry,2008soil biology and biochemistry,2008 66張?jiān)伱返葟堅(jiān)伱返? .熱帶亞熱帶植物學(xué)報(bào)熱帶亞熱帶植物學(xué)報(bào),2004,2004 77董艷等董艷等. .農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào),2009,2009 8 yao x h et 8 yao x h et al.europeanal.european journal of soil biology,2006 journal of soil biology,2006 一、前一、前 言言 土壤作為植物根系生長(zhǎng)發(fā)育的基質(zhì)，不斷供給植物土壤作為植物根系生長(zhǎng)發(fā)育的基質(zhì)，不斷供給植物 正常生長(zhǎng)所

5、需的養(yǎng)分、水分等正常生長(zhǎng)所需的養(yǎng)分、水分等, ,并協(xié)調(diào)這些物質(zhì)之間的供并協(xié)調(diào)這些物質(zhì)之間的供 應(yīng)關(guān)系。而掌握土壤的各種物理特性正是發(fā)揮這種調(diào)節(jié)應(yīng)關(guān)系。而掌握土壤的各種物理特性正是發(fā)揮這種調(diào)節(jié) 作用的前提。土壤容重、質(zhì)地、團(tuán)聚體和緊實(shí)度是重要作用的前提。土壤容重、質(zhì)地、團(tuán)聚體和緊實(shí)度是重要 的土壤物理因子的土壤物理因子, ,其大小不僅影響著土壤的蓄水性、透氣其大小不僅影響著土壤的蓄水性、透氣 性和保肥性、抗蝕性，而且影響著植物的扎根和根系的性和保肥性、抗蝕性，而且影響著植物的扎根和根系的 吸水性能吸水性能. .進(jìn)而影響土壤肥力狀況和植物的生長(zhǎng)進(jìn)而影響土壤肥力狀況和植物的生長(zhǎng)9 9。 。 99熊順

6、貴熊順貴. .基礎(chǔ)土壤學(xué)基礎(chǔ)土壤學(xué),2001,2001 二、研究現(xiàn)狀二、研究現(xiàn)狀 間作體系中土壤物理性狀的研究間作體系中土壤物理性狀的研究 間作體系中土壤酶活性的研究間作體系中土壤酶活性的研究 影響土壤酶活性因素影響土壤酶活性因素的研究的研究 土壤酶活性作為土壤肥力指標(biāo)的研究土壤酶活性作為土壤肥力指標(biāo)的研究 王建湘等王建湘等10 10就南方丘陵山地梨園間作旱稻對(duì)土壤理化性質(zhì)的影響進(jìn) 就南方丘陵山地梨園間作旱稻對(duì)土壤理化性質(zhì)的影響進(jìn) 行了研究，結(jié)果表明：梨園間作旱稻有利于土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成行了研究，結(jié)果表明：梨園間作旱稻有利于土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成, , 相應(yīng)地相應(yīng)地 降低了土壤的容重降低了土壤的容

7、重, ,而田間持水量和孔隙度的增加而田間持水量和孔隙度的增加, ,則擴(kuò)大了作物可利用水則擴(kuò)大了作物可利用水 的范圍。的范圍。 10王建湘等.中國(guó)水土保持,2007 1.1.間作體系中土壤物理性狀的研究間作體系中土壤物理性狀的研究 間作體系明顯改善土壤的物理性狀。 1111常介田等常介田等. .果樹學(xué)報(bào)果樹學(xué)報(bào),2012,2012 常介田等常介田等11 11進(jìn)行了棗園間作小麥與單作小麥對(duì) 進(jìn)行了棗園間作小麥與單作小麥對(duì) 比試驗(yàn)結(jié)果表明：棗園間作區(qū)土壤容重、溫度降低，比試驗(yàn)結(jié)果表明：棗園間作區(qū)土壤容重、溫度降低， 土壤總孔隙度、毛管孔隙度、毛管持水量、水分含量土壤總孔隙度、毛管孔隙度、毛管持水量、

8、水分含量 均顯著增加。均顯著增加。 1.1.間作體系中土壤物理性狀的研究間作體系中土壤物理性狀的研究 林培群林培群等等12 12研究了桉農(nóng)間作對(duì)土壤性質(zhì)的影響。結(jié)果表明： 研究了桉農(nóng)間作對(duì)土壤性質(zhì)的影響。結(jié)果表明： 桉農(nóng)間作能較好地改善林地土壤物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。間作地桉農(nóng)間作能較好地改善林地土壤物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。間作地 各層土壤平均容重、非毛管孔隙度降低了，土壤毛管含水量、各層土壤平均容重、非毛管孔隙度降低了，土壤毛管含水量、 總孔隙度、毛管孔隙度都提高了?？偪紫抖?、毛管孔隙度都提高了。 12 12 林培群林培群等等. .廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，20102010 1 1、間作體系中土壤

9、物理性狀的研究、間作體系中土壤物理性狀的研究 謝英荷等謝英荷等13 13通過對(duì)我國(guó)北方棗麥間作區(qū)土壤物理 通過對(duì)我國(guó)北方棗麥間作區(qū)土壤物理 性質(zhì)分析研究性質(zhì)分析研究, ,結(jié)果表明結(jié)果表明: :棗麥間作這一種植方式可促棗麥間作這一種植方式可促 進(jìn)土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成和孔性的改善進(jìn)土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成和孔性的改善, ,提高土壤的保蓄提高土壤的保蓄 性性, , 有效的改善土壤的水氣熱狀況。有效的改善土壤的水氣熱狀況。 1313謝英荷等謝英荷等. .山西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)山西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2003,2003 1 1、間作體系中土壤物理性狀的研究、間作體系中土壤物理性狀的研究 沈潔等沈潔等14 14研究茶樹與苜蓿

10、間作條件下主要生態(tài) 研究茶樹與苜蓿間作條件下主要生態(tài) 因子特征。結(jié)果表明：間作能改善土壤溫度和物理因子特征。結(jié)果表明：間作能改善土壤溫度和物理 性狀，且隨著間作密度的增加其效應(yīng)更加明顯。性狀，且隨著間作密度的增加其效應(yīng)更加明顯。 1414沈潔等沈潔等. .安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2005,2005 1 1、間作體系中土壤物理性狀的研究、間作體系中土壤物理性狀的研究 2 2、間作體系中土壤酶活性的研究、間作體系中土壤酶活性的研究 不僅不同的間作模式酶活性變化不同，不僅不同的間作模式酶活性變化不同， 同一間作作物隨生育期的不同酶的變化也同一間作作物隨生育期的不同酶的變化也 不同，并且部分

11、酶與酶之間還存在相關(guān)性。不同，并且部分酶與酶之間還存在相關(guān)性。 馬忠明等馬忠明等15 15通過大田試驗(yàn)就長(zhǎng)期 通過大田試驗(yàn)就長(zhǎng)期(26(26年年) )定位施肥對(duì)小麥玉米間作土壤酶定位施肥對(duì)小麥玉米間作土壤酶 活性的影響進(jìn)行了研究活性的影響進(jìn)行了研究, ,結(jié)果表明結(jié)果表明, ,長(zhǎng)期定位施肥下，小麥長(zhǎng)期定位施肥下，小麥/玉米生育期內(nèi)土玉米生育期內(nèi)土 壤過氧化氫酶、蔗糖酶、堿性磷酸酶總體均呈先升高后下降的變化趨勢(shì)，在壤過氧化氫酶、蔗糖酶、堿性磷酸酶總體均呈先升高后下降的變化趨勢(shì)，在 小麥拔節(jié)期至灌漿期達(dá)到最大值；而脲酶則表現(xiàn)出小麥拔節(jié)期至灌漿期達(dá)到最大值；而脲酶則表現(xiàn)出“升升- -降降- -升升”的

12、變化趨勢(shì)，的變化趨勢(shì)， 在間作小麥拔節(jié)期和間作玉米成熟期酶活性出現(xiàn)在間作小麥拔節(jié)期和間作玉米成熟期酶活性出現(xiàn)2 2個(gè)峰值。過氧化氫酶與蔗糖個(gè)峰值。過氧化氫酶與蔗糖 酶、蔗糖酶與脲酶、脲酶與堿性磷酸酶活性之間存在顯著的正相關(guān)關(guān)系，而酶、蔗糖酶與脲酶、脲酶與堿性磷酸酶活性之間存在顯著的正相關(guān)關(guān)系，而 過氧化氫酶與脲酶和堿性磷酸酶、蔗糖酶與堿性磷酸酶活性之間的相關(guān)性較過氧化氫酶與脲酶和堿性磷酸酶、蔗糖酶與堿性磷酸酶活性之間的相關(guān)性較 小。小。 1515馬忠明等馬忠明等. .核農(nóng)學(xué)報(bào)，核農(nóng)學(xué)報(bào)，20112011 2 2、間作體系中土壤酶活性的研究、間作體系中土壤酶活性的研究 姜莉等姜莉等16 16通過

13、田間試驗(yàn)研究了不同間作形式對(duì)玉米根際土壤酶活 通過田間試驗(yàn)研究了不同間作形式對(duì)玉米根際土壤酶活 性的影響，結(jié)果表明：玉米整個(gè)生育期各處理脲酶、過氧化氫酶活性大性的影響，結(jié)果表明：玉米整個(gè)生育期各處理脲酶、過氧化氫酶活性大 小順序均表現(xiàn)為玉米小順序均表現(xiàn)為玉米/花生玉米花生玉米/紅薯玉米紅薯玉米/向日葵玉米單作，向日葵玉米單作， 且在喇叭口期差異較顯著（且在喇叭口期差異較顯著（p0.05)p0.05)。 1616姜莉等姜莉等. .中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2010,2010 2 2、間作體系中土壤酶活性的研究、間作體系中土壤酶活性的研究 柴強(qiáng)等柴強(qiáng)等17 17通過盆栽試驗(yàn)，探討供水及間甲酚對(duì) 通

14、過盆栽試驗(yàn)，探討供水及間甲酚對(duì) 小麥間作蠶豆土壤微生物多樣性和酶活性的影響表明，小麥間作蠶豆土壤微生物多樣性和酶活性的影響表明， 種植模式對(duì)土壤過氧化氫酶和酸性磷酸酶活性具有極種植模式對(duì)土壤過氧化氫酶和酸性磷酸酶活性具有極 顯著的影響。顯著的影響。 17柴強(qiáng)等. 生態(tài)學(xué)報(bào),2006 2 2、間作體系中土壤酶活性的研究、間作體系中土壤酶活性的研究 章鐵等章鐵等18 18就栗茶間作模式對(duì)土壤養(yǎng)分和土壤酶活性的影響 就栗茶間作模式對(duì)土壤養(yǎng)分和土壤酶活性的影響 進(jìn)行了研究進(jìn)行了研究, , 結(jié)果表明結(jié)果表明: : 栗茶間作模式的土壤養(yǎng)分和酶活性高于栗茶間作模式的土壤養(yǎng)分和酶活性高于 單作模式。土壤酶活性

15、與土壤養(yǎng)分的相關(guān)分析結(jié)果顯示單作模式。土壤酶活性與土壤養(yǎng)分的相關(guān)分析結(jié)果顯示: : 脲酶酶脲酶酶 活性與速效鉀、全氮、全磷、有機(jī)質(zhì)、水解性氮、全鉀活性與速效鉀、全氮、全磷、有機(jī)質(zhì)、水解性氮、全鉀 和速效和速效 磷均呈極顯著正相關(guān)磷均呈極顯著正相關(guān); ; 過氧化氫酶活性與水解性氮和有機(jī)質(zhì)極顯過氧化氫酶活性與水解性氮和有機(jī)質(zhì)極顯 著正相關(guān)著正相關(guān); ; 蔗糖酶與速效鉀和全鉀極顯著正相關(guān)。蔗糖酶與速效鉀和全鉀極顯著正相關(guān)。 18章章 鐵等鐵等.中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2008 2 2、間作體系中土壤酶活性的研究、間作體系中土壤酶活性的研究 間作模式酶活性顯著高于單作，部分酶與土壤間作模式酶活性顯著

16、高于單作，部分酶與土壤 養(yǎng)分存在相關(guān)性。養(yǎng)分存在相關(guān)性。 張恩和張恩和19 19用盆栽法和根系栽培法對(duì)小麥 用盆栽法和根系栽培法對(duì)小麥/大豆大豆 和小麥和小麥/玉米玉米2 2種模式研究發(fā)現(xiàn)，間套種植提高了根種模式研究發(fā)現(xiàn)，間套種植提高了根 系酸性磷酸酶的分泌量；系酸性磷酸酶的分泌量； p.k.ghoshp.k.ghosh等等20 20發(fā)現(xiàn)大豆間作高粱，使土壤中 發(fā)現(xiàn)大豆間作高粱，使土壤中 脫氫酶活性以及硝酸還原酶活性均得到提高。脫氫酶活性以及硝酸還原酶活性均得到提高。 19張恩和.西北植物學(xué)報(bào),2001 20 ghosh pk .agronomy journal,2006 2 2、間作系統(tǒng)中土

17、壤間作系統(tǒng)中土壤酶活性的研究酶活性的研究 王平等王平等21 21就長(zhǎng)期不同施肥方式對(duì)小麥 就長(zhǎng)期不同施肥方式對(duì)小麥/玉米土玉米土 壤蔗糖酶活性的影響進(jìn)行了研究，研究結(jié)果表明間壤蔗糖酶活性的影響進(jìn)行了研究，研究結(jié)果表明間 作可以改善土壤酶活性作可以改善土壤酶活性. . 劉均霞等劉均霞等22 22通過盆栽試驗(yàn)表明間作體系中玉米、 通過盆栽試驗(yàn)表明間作體系中玉米、 大豆根際土壤中的脲酶和磷酸酶活性均顯著高于相大豆根際土壤中的脲酶和磷酸酶活性均顯著高于相 應(yīng)單作應(yīng)單作. . 2121王王 平等平等. .農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化研究農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化研究,2009,2009 2222劉均霞等劉均霞等. .貴州農(nóng)業(yè)科學(xué)貴州農(nóng)業(yè)

18、科學(xué),2007,2007 2 2、間作體系中土壤酶活性的研究、間作體系中土壤酶活性的研究 張智暉等張智暉等23 23通過大田試驗(yàn)就玉米大豆間作模式對(duì)土壤酶 通過大田試驗(yàn)就玉米大豆間作模式對(duì)土壤酶 活性及土壤養(yǎng)分的影響進(jìn)行了研究活性及土壤養(yǎng)分的影響進(jìn)行了研究, ,結(jié)果表明：玉米大豆間作結(jié)果表明：玉米大豆間作 顯著提高了土壤反硝化酶活性和土壤速效鉀含量，而顯著降低顯著提高了土壤反硝化酶活性和土壤速效鉀含量，而顯著降低 了土壤有機(jī)質(zhì)含量。各耕作模式下土壤酶活性與土壤養(yǎng)分含量了土壤有機(jī)質(zhì)含量。各耕作模式下土壤酶活性與土壤養(yǎng)分含量 的相關(guān)分析表明：反硝化酶活性與土壤速效鉀含量呈極顯著正的相關(guān)分析表明：反

19、硝化酶活性與土壤速效鉀含量呈極顯著正 相關(guān)，反硝化酶活性與土壤有機(jī)質(zhì)含量呈顯著負(fù)相關(guān)。相關(guān)，反硝化酶活性與土壤有機(jī)質(zhì)含量呈顯著負(fù)相關(guān)。 23張智暉等張智暉等.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2011 2 2、間作間作體系中土壤酶活性的研究體系中土壤酶活性的研究 覃娟等覃娟等24 24研究了甘藍(lán)與水蘿卜間作對(duì)土壤的理 研究了甘藍(lán)與水蘿卜間作對(duì)土壤的理 化性狀及脲酶、過氧化氫酶、蔗糖酶活性的影響。結(jié)化性狀及脲酶、過氧化氫酶、蔗糖酶活性的影響。結(jié) 果表明果表明: : 間作明顯改善了土壤的理化性狀間作明顯改善了土壤的理化性狀, , 提高了土提高了土 壤有機(jī)質(zhì)含量壤有機(jī)質(zhì)含量, , 增加了土壤養(yǎng)分增加了土壤養(yǎng)

20、分, , 提高土壤酶和微生提高土壤酶和微生 物的活性物的活性, , 加速有機(jī)物的礦化。加速有機(jī)物的礦化。 2424覃覃 娟等娟等. .北方園藝北方園藝,2010,2010 2 2、間作間作體系中土壤酶活性的研究體系中土壤酶活性的研究 蔡倩等蔡倩等25 25就科爾沁沙地南部果 就科爾沁沙地南部果/草草( (糧糧) ) 模式對(duì)土壤酶的影模式對(duì)土壤酶的影 響進(jìn)行了研究，試驗(yàn)結(jié)果表明間作均不同程度地增加了土壤酶活響進(jìn)行了研究，試驗(yàn)結(jié)果表明間作均不同程度地增加了土壤酶活 性性, , 與徐雄等與徐雄等26 26和龍妍等 和龍妍等27 27研究結(jié)果一致。 研究結(jié)果一致。3 3個(gè)間作處理酶活性個(gè)間作處理酶活性

21、 在果樹和間作物生育旺盛期出現(xiàn)高峰。說明土壤酶活性與果樹和在果樹和間作物生育旺盛期出現(xiàn)高峰。說明土壤酶活性與果樹和 間作物的生長(zhǎng)發(fā)育表現(xiàn)出良好的協(xié)調(diào)關(guān)系間作物的生長(zhǎng)發(fā)育表現(xiàn)出良好的協(xié)調(diào)關(guān)系, , 對(duì)于滿足其不同時(shí)期對(duì)于滿足其不同時(shí)期 營(yíng)養(yǎng)有積極的作用營(yíng)養(yǎng)有積極的作用28 28。同時(shí) 。同時(shí)3 3個(gè)間作處理土壤酶活性的增強(qiáng)個(gè)間作處理土壤酶活性的增強(qiáng), , 促促 進(jìn)了土壤進(jìn)了土壤c c、n n、p p素的營(yíng)養(yǎng)循環(huán)素的營(yíng)養(yǎng)循環(huán), , 提高了土壤氧化還原能力提高了土壤氧化還原能力, , 有利有利 于土壤腐殖質(zhì)的形成于土壤腐殖質(zhì)的形成29 29。 。 25蔡倩等.干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究 2010 26徐雄等.

22、 水土保持學(xué)報(bào), 2005 28范君華等.中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào), 2005 27龍 妍等. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然版),2007 29方晰等.水土保持學(xué)報(bào), 2009 2 2、間作間作體系中土壤酶活性的研究體系中土壤酶活性的研究 耿廣東等耿廣東等30 30就玉米與姜間作對(duì)土壤微生物和酶活性的影響進(jìn) 就玉米與姜間作對(duì)土壤微生物和酶活性的影響進(jìn) 行了研究，結(jié)果表明：土壤中過氧化氫酶和脲酶活性與真菌、細(xì)行了研究，結(jié)果表明：土壤中過氧化氫酶和脲酶活性與真菌、細(xì) 菌、放線菌和其總量均呈正相關(guān)關(guān)系，其中，過氧化氫酶活性與菌、放線菌和其總量均呈正相關(guān)關(guān)系，其中，過氧化氫酶活性與 微生物數(shù)量的相關(guān)性大于脲酶活性與

23、微生物數(shù)量的相關(guān)性，放線微生物數(shù)量的相關(guān)性大于脲酶活性與微生物數(shù)量的相關(guān)性，放線 菌數(shù)量與兩種酶的相關(guān)性大于其他兩類微生物與兩種酶的相關(guān)性，菌數(shù)量與兩種酶的相關(guān)性大于其他兩類微生物與兩種酶的相關(guān)性， 其與過氧化氫酶活性的相關(guān)性達(dá)到了顯著的正相關(guān)其與過氧化氫酶活性的相關(guān)性達(dá)到了顯著的正相關(guān). . 30耿廣東等耿廣東等.土壤通報(bào)，土壤通報(bào)，2009 2 2、間作間作體系中土壤酶活性的研究體系中土壤酶活性的研究 土壤微生物與酶活性存在相關(guān)性。土壤微生物與酶活性存在相關(guān)性。 3、土壤酶活性影響因素 土壤酶活性土壤酶活性 微生物 土壤水氣熱條件 土壤酸堿性 土壤有機(jī)質(zhì)、氮、磷及微量元素 土壤團(tuán)聚體和粘粒

24、 土壤酶的研究與土壤微生物研究密切相關(guān)。土壤酶的研究與土壤微生物研究密切相關(guān)。 許多研究表明許多研究表明31 31 ，放線菌、真菌和細(xì)菌等是土壤酶的主要來(lái)源。 ，放線菌、真菌和細(xì)菌等是土壤酶的主要來(lái)源。 沈宏等沈宏等32 32通過盆栽試驗(yàn)研究表明，壤質(zhì)褐土微生物生物量碳、氮與土壤 通過盆栽試驗(yàn)研究表明，壤質(zhì)褐土微生物生物量碳、氮與土壤 過氧化氫酶和蔗糖酶、脲酶活性均呈顯著或極顯著相關(guān)關(guān)系。過氧化氫酶和蔗糖酶、脲酶活性均呈顯著或極顯著相關(guān)關(guān)系。 丁菡等丁菡等33 33研究了半干旱區(qū)土壤酶活性與其理化性質(zhì)及微生物的關(guān)系，結(jié) 研究了半干旱區(qū)土壤酶活性與其理化性質(zhì)及微生物的關(guān)系，結(jié) 果表明，土壤微生物

25、含量與蔗糖酶、脲酶、堿性磷酸酶有非常顯著的相關(guān)性。果表明，土壤微生物含量與蔗糖酶、脲酶、堿性磷酸酶有非常顯著的相關(guān)性。 31劉善江等.中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2011 32沈宏等. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào),1999 33丁菡等,.南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2007 3、土壤酶活性影響因素 土壤水分、空氣和熱量狀況對(duì)土壤酶活性的影響是明顯的土壤水分、空氣和熱量狀況對(duì)土壤酶活性的影響是明顯的, , 一方面一方面, , 其與其與 土壤微生物的活性和類型有顯著的相關(guān)性土壤微生物的活性和類型有顯著的相關(guān)性, , 因此因此, , 必然對(duì)土壤酶的活性產(chǎn)生巨大必然對(duì)土壤酶的活性產(chǎn)生巨大 影響。另一方面影響。另一方面, , 不同水分條件、

26、空氣組成和水分狀況不同水分條件、空氣組成和水分狀況, , 也會(huì)直接影響土壤酶活也會(huì)直接影響土壤酶活 性的存在狀態(tài)與活性強(qiáng)弱性的存在狀態(tài)與活性強(qiáng)弱34 34 。 。 一般情況下一般情況下, , 土壤濕度較大時(shí)土壤濕度較大時(shí), , 酶活性較高酶活性較高, ,但土壤過濕時(shí)但土壤過濕時(shí), , 酶活性減弱酶活性減弱34 。 有研究有研究35, 36 35, 36表明 表明, , 當(dāng)溫度由當(dāng)溫度由1010上升到上升到6060或或7070時(shí)時(shí), , 土壤酶活性顯著增加土壤酶活性顯著增加; ; 但但 隨著溫度的進(jìn)一步升高隨著溫度的進(jìn)一步升高, , 脲酶迅速鈍化脲酶迅速鈍化; ; 在在150150下加熱下加熱2

27、4h24h或或115115下加熱下加熱15h, 15h, 土壤酶會(huì)完全失活。土壤酶會(huì)完全失活。 34周禮愷.土壤學(xué)進(jìn)展, 1980 35林玉鎖等. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào), 1995 36和文祥.土壤與環(huán)境, 2000 3、土壤酶活性影響因素 當(dāng)當(dāng)phph在在5.05.0以下時(shí)以下時(shí), ,過氧化氫酶和脫氫酶的活性幾乎完全喪過氧化氫酶和脫氫酶的活性幾乎完全喪 失失, , 而轉(zhuǎn)化酶和脲酶受酸度的影響較小而轉(zhuǎn)化酶和脲酶受酸度的影響較小37 37。 。 另有研究另有研究38 38表明 表明,ph,ph對(duì)脲酶的巰基氨基、羧基等組成部分對(duì)脲酶的巰基氨基、羧基等組成部分 所處狀態(tài)及蛋白質(zhì)構(gòu)型所處狀態(tài)及蛋白質(zhì)構(gòu)型( (

28、三級(jí)結(jié)構(gòu)三級(jí)結(jié)構(gòu)) )的影響的影響, , 也會(huì)導(dǎo)致酶活性的也會(huì)導(dǎo)致酶活性的 改變。改變。 徐冬梅等徐冬梅等39 39研究表明 研究表明, , 低酸度先對(duì)脲酶、中性磷酸酶產(chǎn)生低酸度先對(duì)脲酶、中性磷酸酶產(chǎn)生 一定的激活效應(yīng)一定的激活效應(yīng), , 進(jìn)而轉(zhuǎn)化為抑制。進(jìn)而轉(zhuǎn)化為抑制。 3737梅守榮等梅守榮等. .上海農(nóng)業(yè)科技上海農(nóng)業(yè)科技, 1985 , 1985 3838許嘉琳等許嘉琳等. . 陸地生態(tài)系統(tǒng)中的重金屬陸地生態(tài)系統(tǒng)中的重金屬,1995,1995 3939徐東梅等徐東梅等. .土壤通報(bào)土壤通報(bào), 2003 , 2003 3、土壤酶活性影響因素 土壤酶可以吸附在有機(jī)物質(zhì)上土壤酶可以吸附在有機(jī)物

29、質(zhì)上, ,一般而言一般而言, , 土壤全氮、全磷含量與有機(jī)質(zhì)土壤全氮、全磷含量與有機(jī)質(zhì) 含量是成比例的含量是成比例的, ,所以土壤所以土壤n, pn, p含量與土壤酶活性有關(guān)含量與土壤酶活性有關(guān)40 40。微量元素對(duì)土壤酶 。微量元素對(duì)土壤酶 活性的影響活性的影響, , 取決于土壤的性質(zhì)及不同酶類對(duì)微量元素的專有特性取決于土壤的性質(zhì)及不同酶類對(duì)微量元素的專有特性, , 對(duì)某些酶對(duì)某些酶 起激活作用的微量元素起激活作用的微量元素, , 對(duì)另一種酶則可能起抑制作用。而且對(duì)另一種酶則可能起抑制作用。而且, , 同一微量元素同一微量元素 的含量不同時(shí)的含量不同時(shí), , 既可以起激活酶的作用既可以起激活

30、酶的作用, , 也可以起到抑制酶的作用也可以起到抑制酶的作用41 41。 。 李躍林等李躍林等42 42研究表明 研究表明, , 鋅和錳對(duì)土壤蛋白酶活性影響的正效應(yīng)最大鋅和錳對(duì)土壤蛋白酶活性影響的正效應(yīng)最大, , 即促即促 進(jìn)作用較大。鋅在一定程度上對(duì)脲酶和過氧化氫酶有負(fù)效應(yīng)進(jìn)作用較大。鋅在一定程度上對(duì)脲酶和過氧化氫酶有負(fù)效應(yīng), , 即有一定的抑制即有一定的抑制 作用作用, , 而錳對(duì)其有正效應(yīng)而錳對(duì)其有正效應(yīng), , 即促進(jìn)作用。即促進(jìn)作用。 4040劉廣深等劉廣深等, , 土壤學(xué)報(bào)土壤學(xué)報(bào), 2003, 2003 41kunarv, 41kunarv, singhmsinghm. . aus

31、taust j j soilressoilres, 1986 , 1986 4242李躍林等李躍林等. .應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào), 2003, 2003 3、土壤酶活性影響因素 不同粒徑團(tuán)聚體的酶活性不一樣不同粒徑團(tuán)聚體的酶活性不一樣, ,小團(tuán)聚體的酶活性要比大團(tuán)聚中的小團(tuán)聚體的酶活性要比大團(tuán)聚中的 高高3 3。團(tuán)聚體的穩(wěn)定性也與酶活性有關(guān) 。團(tuán)聚體的穩(wěn)定性也與酶活性有關(guān), , 如脲酶活性與土壤團(tuán)聚體的穩(wěn)定如脲酶活性與土壤團(tuán)聚體的穩(wěn)定 性及土壤容重呈顯著負(fù)相關(guān)性及土壤容重呈顯著負(fù)相關(guān), ,轉(zhuǎn)化酶活性與土壤團(tuán)聚體的穩(wěn)定性呈顯著的轉(zhuǎn)化酶活性與土壤團(tuán)聚體的穩(wěn)定性呈顯著的 正相關(guān)正相關(guān)43 43.

32、. 土壤酶只有一小部分存在于土壤溶液中土壤酶只有一小部分存在于土壤溶液中, , 其大部分被土壤粘粒、腐殖其大部分被土壤粘粒、腐殖 質(zhì)等物質(zhì)吸附質(zhì)等物質(zhì)吸附, , 其可通過陽(yáng)離子交換反應(yīng)的方式與粘粒礦物結(jié)合。土壤其可通過陽(yáng)離子交換反應(yīng)的方式與粘粒礦物結(jié)合。土壤phph 值越低值越低( (低于酶蛋白的等電點(diǎn)低于酶蛋白的等電點(diǎn)), ), 粘粒吸附的酶越多，同土壤粘粒對(duì)酶吸附粘粒吸附的酶越多，同土壤粘粒對(duì)酶吸附 量也不同量也不同44. 馮貴穎等馮貴穎等45 45研究表明 研究表明, , 土壤粘粒對(duì)脲酶均有吸附土壤粘粒對(duì)脲酶均有吸附, , 且吸附數(shù)量不盡且吸附數(shù)量不盡 相同相同, , 同一土壤粘粒同一土

33、壤粘粒, , 表現(xiàn)為原樣土壤粘粒的吸附量大于去有機(jī)質(zhì)土壤粘表現(xiàn)為原樣土壤粘粒的吸附量大于去有機(jī)質(zhì)土壤粘 粒粒. . 4343黃巧云黃巧云. .土壤學(xué)進(jìn)展土壤學(xué)進(jìn)展, 1995, 1995 4444李東坡李東坡. .土壤通報(bào)土壤通報(bào), 2003, 2003 4545馮貴穎馮貴穎. .西北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)西北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 1999, 1999 3、土壤酶活性影響因素 4、土壤酶活性作為土壤肥力指標(biāo)的研究 土壤酶活性是維持土壤肥力的一個(gè)潛在指標(biāo)，它的高低反映了土壤養(yǎng)土壤酶活性是維持土壤肥力的一個(gè)潛在指標(biāo)，它的高低反映了土壤養(yǎng) 分轉(zhuǎn)化的強(qiáng)弱。土壤酶學(xué)的研究與土壤肥力的研究聯(lián)系非常緊密。分轉(zhuǎn)化的強(qiáng)弱。土壤

34、酶學(xué)的研究與土壤肥力的研究聯(lián)系非常緊密。 許多專家指出許多專家指出34 34，土壤酶活性作為土壤肥力的評(píng)價(jià)指標(biāo)是完全可能和 ，土壤酶活性作為土壤肥力的評(píng)價(jià)指標(biāo)是完全可能和 可行的?？尚械摹?陳恩鳳等陳恩鳳等46 46在土壤肥力實(shí)質(zhì)研究中認(rèn)為，土壤酶活性可以作為土壤肥 在土壤肥力實(shí)質(zhì)研究中認(rèn)為，土壤酶活性可以作為土壤肥 力的輔助指標(biāo)。力的輔助指標(biāo)。 4646陳恩鳳等陳恩鳳等. . 土壤學(xué)報(bào)土壤學(xué)報(bào),1985,1985 譚向平等譚向平等47 47認(rèn)為土壤酶作為土壤生態(tài)系統(tǒng)的主要組成部分之一，在土壤營(yíng) 認(rèn)為土壤酶作為土壤生態(tài)系統(tǒng)的主要組成部分之一，在土壤營(yíng) 養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化、肥力水平培育方面發(fā)揮著重要作用

35、，但是憑借單一的土壤酶活性指養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化、肥力水平培育方面發(fā)揮著重要作用，但是憑借單一的土壤酶活性指 標(biāo)評(píng)價(jià)土壤肥力尚較為片面。而總體酶活性指標(biāo)不僅與絕大部分生物指標(biāo)間有很標(biāo)評(píng)價(jià)土壤肥力尚較為片面。而總體酶活性指標(biāo)不僅與絕大部分生物指標(biāo)間有很 好的相關(guān)性并且與土壤化學(xué)指標(biāo)也有很好的相關(guān)性，故可以用總體酶活性指標(biāo)較好的相關(guān)性并且與土壤化學(xué)指標(biāo)也有很好的相關(guān)性，故可以用總體酶活性指標(biāo)較 為全面地評(píng)價(jià)外界條件對(duì)土壤生化過程的影響。為全面地評(píng)價(jià)外界條件對(duì)土壤生化過程的影響。 鄭洪元等鄭洪元等48 48認(rèn)為，單獨(dú)以酶活性單位作為肥力指標(biāo)有一定的局限性。大量 認(rèn)為，單獨(dú)以酶活性單位作為肥力指標(biāo)有一定的局限性

36、。大量 研究發(fā)現(xiàn)，由于酶專一的作用于某一基質(zhì)，因此個(gè)別酶活性只能反映土壤專一地研究發(fā)現(xiàn)，由于酶專一的作用于某一基質(zhì)，因此個(gè)別酶活性只能反映土壤專一地 分解過程和營(yíng)養(yǎng)循環(huán)。而有共性關(guān)系酶的總體活性在一定程度上可以表征土壤肥分解過程和營(yíng)養(yǎng)循環(huán)。而有共性關(guān)系酶的總體活性在一定程度上可以表征土壤肥 力水平。力水平。 周禮愷周禮愷49 49認(rèn)為，將土壤酶活性的總體用于評(píng)價(jià)土壤的肥力水平時(shí)進(jìn)行數(shù)量 認(rèn)為，將土壤酶活性的總體用于評(píng)價(jià)土壤的肥力水平時(shí)進(jìn)行數(shù)量 化分類是完全可能和可行的?；诸愂峭耆赡芎涂尚械?。 4747譚向平等譚向平等. .西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào),2012,2012， 4848鄭洪元等鄭洪元等. .土壤生態(tài)生物化學(xué)研究法土壤生態(tài)生物化學(xué)研究法,1982,1982 4949周禮愷周禮愷. .土壤酶學(xué)土壤酶學(xué),