全 文 ：
摇 摇 摇 摇 摇 生 态 学 报
摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 (SHENGTAI XUEBAO)
摇 摇 第 32 卷 第 15 期摇 摇 2012 年 8 月摇 (半月刊)
目摇 摇 次
放牧对青藏高原东部两种典型高寒草地类型凋落物分解的影响 张艳博,罗摇 鹏,孙摇 庚,等 (4605)…………
北京地区外来入侵植物分布特征及其影响因素 王苏铭,张摇 楠,于琳倩,等 (4618)……………………………
温带混交林碳水通量模拟及其对冠层分层方式的响应———耦合的气孔导度鄄光合作用鄄能量平衡模型
施婷婷,高玉芳,袁凤辉,等 (4630)
………
……………………………………………………………………………
洞庭湖景观格局变化及其对水文调蓄功能的影响 刘摇 娜,王克林,段亚锋 (4641)……………………………
大辽河口水环境污染生态风险评估 于摇 格,陈摇 静,张学庆,等 (4651)…………………………………………
标准化方法筛选参照点构建大型底栖动物生物完整性指数 渠晓东,刘志刚,张摇 远 (4661)…………………
不同年龄段大连群体菲律宾蛤仔 EST鄄SSR多样性 虞志飞,闫喜武,张跃环,等 (4673)………………………
基于地统计分析西印度洋黄鳍金枪鱼围网渔获量的空间异质性 杨晓明,戴小杰,朱国平 (4682)……………
广东罗坑自然保护区鳄蜥生境选择的季节性差异 武正军,戴冬亮,宁加佳,等 (4691)…………………………
甘肃兴隆山森林演替过程中的土壤理化性质 魏摇 强,凌摇 雷,柴春山,等 (4700)………………………………
短轮伐期毛白杨不同密度林分土壤有机碳和全氮动态 赵雪梅,孙向阳,康向阳,等 (4714)……………………
放牧对呼伦贝尔草地植物和土壤生态化学计量学特征的影响 丁小慧,宫摇 立,王东波,等 (4722)……………
UV鄄B辐射增强对抗除草剂转基因水稻 CH4 排放的影响 娄运生, 周文鳞 (4731)……………………………
基于核磁共振波谱的盐芥盐胁迫代谢组学分析 王新宇,王丽华,于摇 萍,等 (4737)……………………………
广西甘蔗根际高效联合固氮菌的筛选及鉴定 胡春锦,林摇 丽,史国英,等 (4745)………………………………
不同稻蟹生产模式对土壤活性有机碳和酶活性的影响 安摇 辉,刘鸣达,王耀晶,等 (4753)……………………
大兴安岭火烧迹地恢复初期土壤微生物群落特征 白爱芹,傅伯杰,曲来叶,等 (4762)…………………………
川西北冷杉林恢复过程中土壤动物群落动态 崔丽巍,刘世荣,刘兴良,等 (4772)………………………………
内生真菌角担子菌 B6 对连作西瓜土壤尖孢镰刀菌的影响 肖摇 逸,戴传超,王兴祥,等 (4784)………………
西江颗粒直链藻种群生态特征 王摇 超,赖子尼,李跃飞,等 (4793)………………………………………………
大型人工湿地生态可持续性评价 张依然,王仁卿,张摇 建,等 (4803)……………………………………………
孢粉、炭屑揭示的黔西高原 MIS3b期间古植被、古气候演变 赵增友,袁道先,石胜强,等 (4811)……………
树干径流对梭梭“肥岛冶和“盐岛冶效应的作用机制 李从娟,雷加强,徐新文,等 (4819)………………………
豆科作物鄄小麦轮作方式下旱地小麦花后干物质及养分累积、转移与产量的关系
杨摇 宁,赵护兵,王朝辉,等 (4827)
………………………………
……………………………………………………………………………
一次陆源降雨污水引起血红哈卡藻赤潮的成因 刘义豪,宋秀凯,靳摇 洋,等 (4836)……………………………
盐城国家级自然保护区景观格局变化及其驱动力 王艳芳,沈永明 (4844)………………………………………
城市屋顶绿化资源潜力评估及绿化策略分析———以深圳市福田中心区为例
邵天然,李超骕,曾摇 辉 (4852)
……………………………………
…………………………………………………………………………………
黄河三角洲区域生态经济系统动态耦合过程及趋势 王介勇,吴建寨 (4861)……………………………………
重庆市生态功能区蝴蝶多样性参数 李爱民,邓合黎,马摇 琦 (4869)……………………………………………
专论与综述
干旱半干旱区不同环境因素对土壤呼吸影响研究进展 王新源,李玉霖,赵学勇,等 (4890)……………………
土壤呼吸的温度敏感性———全球变暖正负反馈的不确定因素 栾军伟,刘世荣 (4902)…………………………
森林土壤甲烷吸收的主控因子及其对增氮的响应研究进展 程淑兰,方华军,于贵瑞,等 (4914)………………
湖泊氮素氧化及脱氮过程研究进展 范俊楠,赵建伟,朱端卫 (4924)……………………………………………
研究简报
刈割对人工湿地风车草生长及污水净化效果的影响 吕改云,何怀东,杨丹菁,等 (4932)………………………
学术信息与动态
全球气候变化与粮食安全———2012 年 Planet Under Pressure国际会议述评 安艺明,赵文武 (4940)…………
期刊基本参数:CN 11鄄2031 / Q*1981*m*16*338*zh*P* ￥ 70郾 00*1510*35*
室室室室室室室室室室室室室室
2012鄄08
封面图说: 水杉是中国特有种,国家一级保护植物,有植物王国“活化石冶之称,是 1946 年由中国的植物学家在湖北的利川磨刀
溪发现的。 水杉曾广泛分布于北半球,第四纪冰期以后,水杉属的其他种类全部灭绝,水杉确在中国川、鄂、湘边境
地带得以幸存,成为旷世奇珍。 水杉耐水,适应力强,生长极为迅速,其树干通直挺拔,高大秀颀,树冠呈圆锥形,姿
态优美,枝叶繁茂,入秋后叶色金黄。 自发现后被人们在中国南方广泛种植,成为著名的绿化观赏植物,现在中国水
杉的子孙已遍及中国和世界 50 多个国家和地区。
彩图提供: 陈建伟教授摇 北京林业大学摇 E鄄mail: cites. chenjw@ 163. com
第 32 卷第 15 期
2012 年 8 月
生 态 学 报
ACTA ECOLOGICA SINICA
Vol. 32,No. 15
Aug. ,2012
http: / / www. ecologica. cn
基金项目:沈阳市科技创新条件与环境建设项目资助(1091179鄄1鄄00)
收稿日期:2011鄄09鄄20; 摇 摇 修订日期:2012鄄02鄄02
*通讯作者 Corresponding author. E鄄mail: mdsausoil@ 163. com
DOI: 10. 5846 / stxb201109201383
安辉,刘鸣达,王耀晶,闫颖.不同稻蟹生产模式对土壤活性有机碳和酶活性的影响.生态学报,2012,32(15):4753鄄4761.
An H, Liu M D, Wang Y J, Yan Y. Effects of different rice鄄crab production modes on soil labile organic carbon and enzyme activities. Acta Ecologica
Sinica,2012,32(15):4753鄄4761.
不同稻蟹生产模式对土壤活性有机碳和酶活性的影响
安摇 辉1,刘鸣达1,*,王耀晶1,2,闫摇 颖1
(1. 沈阳农业大学土地与环境学院, 辽宁摇 110866; 2. 沈阳农业大学理学院, 沈阳摇 110866)
摘要:采取田间定位试验与室内分析相结合的方法,研究了有机稻蟹、常规稻蟹与单作水稻生产模式对土壤活性有机碳和酶活
性的影响。 结果表明,与单作水稻模式相比,有机稻蟹模式下的土壤总有机碳(TOC)、活性有机碳(LOC)、中活性有机碳
(MLOC)、高活性有机碳(HLOC)含量及碳库管理指数(CMI)均显著或者极显著提高,且有机肥用量越大,效果越显著;有机稻
蟹模式显著提高了土壤过氧化氢酶、脲酶、转化酶及碱性磷酸酶活性,与 2009 年相比,2010 年中量有机肥稻蟹模式(M3)的 LOC
和 MLOC含量增幅最高,分别达 10. 11%和 5. 14% ;低量有机肥稻蟹模式(M4)的脲酶和碱性磷酸酶活性增幅最为明显,分别达
80. 25%和 46. 62% ;常规稻蟹模式各指标的变化也有其类似的规律,但均明显低于有机稻蟹模式。 相关分析表明,TOC、LOC、
MLOC与 4 种土壤酶活性呈显著或者极显著正相关,相关系数最低为 0. 584*(P<0. 05),最高可达 0. 940**(P<0郾 01)。 因此,有
机稻蟹生产模式不仅能显著提高土壤有机质的数量和质量,而且能增加土壤酶活性,提高土壤肥力。
关键词:有机稻蟹;常规稻蟹;单作水稻;活性有机碳;土壤酶活性;土壤肥力
Effects of different rice鄄crab production modes on soil labile organic carbon and
enzyme activities
AN Hui1, LIU Mingda1,*, WANG Yaojing1,2, YAN Ying1
1 College of Land and Environmental Sciences, Shenyang Agricultural University, Shenyang 110866, China
2 College of Science, Shenyang Agricultural University, Shenyang 110866, China
Abstract: Concurrent rice and crab farming is an important agricultural process in China忆s northern rice growing area,
which allows the complementary use of scarce sources such as water and land. Rice鄄crab farming developed from the
traditional farming mode of raising fish in paddy fields. As sustainable environmentally鄄friendly agriculture, this farming
mode makes use of the symbiotic relationship between rice and crabs to more effectively use materials, reduce chemical
fertilizer and pesticide inputs, increase product safety and overall productivity, and decrease the pollutants discharged from
paddy fields. In particular, the combination of organic manure and rice鄄crab farming not only increases rice production, but
also improves soil quality and sustainability. Consequently, soil organic carbon and soil enzymes were measured in this
study to assess the influence of rice鄄crab farming and fertilization on soil quality. A long鄄term fertilization experiment was
set up in Panjin, China in 2009 with six treatments:, organic rice鄄crab production (modes M1, M2, M3 and M4 which
correspond to no chemical fertilizer but added pig manure at 48000, 42000, 36000, 30000 kg / hm2, respectively);
conventional rice鄄crab mode (MNP with urea added at 375 kg / hm2 and pig manure added at 15000 kg / hm2 ); and rice
monoculture ( CK with urea added at 750 kg / hm2 ). All the modes were replicated three times in a randomized block
design. Composite surface soil samples (0—20cm) were collected from each plot in April and October 2009 and 2010. The
http: / / www. ecologica. cn
soil samples were then analyzed for total organic carbon (TOC), labile organic carbon (LOC), moderately labile organic
carbon (MLOC), highly labile organic carbon (HLOC), the carbon management index (CMI), and soil catalase, urease,
invertase and alkaline phosphatase activities.
The results showed that the TOC, LOC, MLOC and HLOC, and CMI were significantly higher in the organic rice鄄crab
modes than in the rice monoculture mode, and this increase was greater with increasing amounts of organic manure. In
2009, the TOC, LOC, MLOC and HLOC, and CMI in mode M1, which had the highest amount of added organic manure,
increased by 33. 44% , 26. 26% , 35. 46% , 47. 22% , and 25. 76% , respectively, compared to the rice monoculture
mode. Similarly, the soil catalase, urease, invertase and alkaline phosphatase activities were significantly higher in the
organic rice鄄crab modes when compared with the rice monoculture mode. This indicates that organic rice鄄crab farming was
efficient at restoring soil organic carbon and improving soil microbial activity in China忆s northern rice area. In 2010, the
highest increase in the LOC (10. 11% ) and MLOC (5. 14% ) compared to 2009 was found in the moderate organic manure
rice鄄crab mode (M3). However, the most significant increases in the urease and alkaline phosphatase activities, 80. 25%
and 46. 62% , respectively, were observed in the low organic manure rice鄄crab mode (M4). A similar but less significant
trend was also observed between the organic and conventional rice鄄crab production modes. A correlation analysis between
the soil enzyme activities and the labile organic carbon for different modes indicated that TOC, LOC and MLOC are
significantly positively correlated with soil catalase, urease, invertase and alkaline phosphatase activities, with correlation
coefficients ranging from 0. 584 (P<0. 05) to 0. 940 (P<0. 01). Our results suggest that the organic rice鄄crab production
mode can improve the quantity and quality of soil organic carbon and increase soil enzyme activities and soil fertility.
Key Words: organic rice鄄crab mode; conventional rice鄄crab mode; rice monoculture; labile organic carbon; soil enzyme
activities; soil fertility
土壤有机碳(TOC)是反映土壤肥力高低的重要标志,但在较短时间内它对因农业管理措施导致的土壤质
量变化反应可能不甚敏感[1]。 实际上,农业生产措施引起土壤碳库的最初变化主要是活性碳部分,虽然其占
总有机碳的比例较小,但对土壤碳素转化、土壤生产力起到重要的促进作用[1鄄3]。 目前对不同施肥条件下土
壤有机碳和活性碳方面的研究较多,但结果各异。 Nayak 等[4]和赵红等[5]认为施化肥会降低 TOC 以及活性
有机碳(LOC)含量,施有机肥或者有机无机肥配施不仅增加 TOC含量,也增加 LOC含量,且有机肥施用越多,
TOC和 LOC含量增加越大。 而徐明岗等[3]对中国几种典型土壤的长期不同施肥研究结果却与此相反。 近年
来,学者通常把碳库管理指数(CMI)作为反映土壤碳素动态变化灵敏而有效的指标[1]。 CMI 上升,表明施肥
耕作等措施对土壤有培肥作用,土壤性能向良性发展;CMI 下降,则表明土壤肥力下降,土壤性质向不良方向
发展[3]。 另一方面,土壤酶活性是土壤生物学活性的综合体现,土壤酶促进有机物的矿化,释放无机养分,参
与土壤腐殖物质的分解形成,对推动生态系统中能量流动和物质循环具有重要作用[6鄄8]。 由于所研究的土壤
类型、施肥方式及肥料用量不同,关于施肥对土壤酶活性的影响研究结果也各不相同。 有研究表明[9鄄12]有机
肥或者有机无机肥配施可明显提高土壤酶活性,仅施化肥对土壤酶活性也有一定影响,但效果不显著;也有研
究认为[13鄄15]无论是施化肥还是有机肥化肥配施,对土壤酶活性影响都不大。 总之,有机肥能提高土壤活性有
机碳和土壤酶活性虽然已得到国内外学者的认可,但还需要对其深入研究,这对于掌握或预测某些营养物质
的转化情况以及土壤肥力的演变趋势是十分必要的[16]。
近年来,我国北方地区稻蟹生产发展迅速,获得了较好的效益,稻田养蟹已经成为我国一种重要的稻作生
态农业模式。 开展稻蟹共作模式的生态环境效应方面的理论研究十分重要,尤其是在常规稻蟹模式基础上发
展起来的有机稻蟹模式对土壤活性有机碳和酶活性的影响研究还鲜有报道。 为此,本研究采取田间定位试验
与室内分析相结合的方法,研究了有机稻蟹、常规稻蟹与单作水稻 3 种模式下土壤活性有机碳和土壤酶活性
的差异,探讨了土壤有机碳与酶活性的相关性,对于该地区选择适宜的稻作生产模式和土壤培肥制度具有重
4574 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 32 卷摇
http: / / www. ecologica. cn
要意义。
1摇 材料与方法
1. 1摇 试验区环境状况
试验于 2009 年 4 月至 2010 年 10 月在盘锦市大洼县平安乡稻田进行(北纬 40毅56忆,东经 122毅9忆)。 大气、
土壤及灌溉水等产地环境质量符合 GB / T19630—2005《有机产品》规定的要求。 试验区域年均气温 8. 9 益,
逸5 益活动积温 3551 益,逸10 益活动积温 3509 益,年降水量为 633. 6 mm,蒸发量为 1551. 7 mm,无霜期 171
d。 年均日照时数 2787 h。
1. 2摇 试验材料
供试土壤为粘质盐渍型水稻土,土壤有机碳 9. 6 g / kg,全氮 1. 15 g / kg,全磷 0. 31 g / kg,碱解氮 81. 4 mg /
kg,速效磷(P)14. 9 mg / kg,速效钾(K)141 mg / kg。 供试水稻(Oryza sativa L. )品种为辽河 2 号,螃蟹为中华
绒螯蟹(Eriocheir sinensis)。 有机肥选用腐熟好的猪粪,养分含量分别为有机碳 432. 14 g / kg,活性有机碳
275郾 41 g / kg,全氮 11. 6 g / kg,全磷(P2O5)8. 5 g / kg,全钾(K2O)12. 3 g / kg。 氮肥为尿素(N,46. 3% ),磷肥为
过磷酸钙(P2O5,16% )。
1. 3摇 试验设计
采取田间小区试验,试验小区为随机区组排列,设 6 个处理:即有机稻蟹 M1、M2、M3、M4(均不施用化肥、
农药和除草剂且养蟹)、常规稻蟹 MNP(有机肥和化肥配施、施用农药和除草剂且养蟹)与单作水稻 CK(施用
化肥、农药及除草剂即常规栽培)(以下简称为有机稻蟹模式、常规稻蟹模式和单作水稻模式),且以 CK 模式
为对照,3 次重复,每小区面积 166 m2,其间筑田埂间隔,小区外围设尼龙网,防蟹外逃。
CK 模式施尿素 750 kg / hm2,其中 1 / 5 作基肥,4 / 5 作追肥(分 4 次追施,每次为总用量的 1 / 4)。 有机稻蟹
(M1、M2、M3、M4)模式施氮量分别为 CK模式的 1. 6、1. 4、1. 2 倍和 1 倍,即施用腐熟好的猪粪(折算干重)分
别约为 48000、42000、36000、30000 kg / hm2;常规稻蟹(MNP)模式施用有机肥量为M4 模式的 1 / 2,再补加尿素
375 kg / hm2。 以 M4 模式施入有机肥含磷量为基准,确定 MNP 与 CK 模式施磷量,使 M4、MNP 与 CK 等 3 种
模式 N、P 施入量相同。 水稻生育期各小区单灌单排,按常规生产管理。 于 2009、2010 年 5 月中旬插秧,密度
为 25 穴 / m2,每穴 3—4株;6 月末投放蟹苗,有机稻蟹及常规稻蟹模式均投入 75 只(每只约重 16. 7 g),蟹苗
投放后的前 1 个月每两天向各处理投放蟹料半斤(蟹料为煮熟玉米和黄豆,且按 1颐1 比例投加),随河蟹不断
地蜕壳变大,到 7 月末每天投放蟹料 1 kg, 9 月中旬收成蟹;10 月初收获水稻,单打单收。
1. 4摇 研究方法
1. 4. 1摇 采样方法
2009 和 2010 年 10 月初水稻收获后,采用多点混合采样法采集 0—20 cm耕层土壤作为供试土样,每个处
理取 3 次重复。 样品采回后,剔除可见的动、植物残体和石块等杂质,风干,磨细,过 1 mm 和 0. 125 mm 筛
备用。
1. 4. 2摇 测定方法
土壤总有机碳采用重铬酸钾外加热法测定[17];过氧化氢酶采用高锰酸钾滴定法[18]测定;脲酶采用靛酚
蓝比色法[18]测定;转化酶采用 3,5鄄二硝基水杨酸比色法[18]测定;碱性磷酸酶采用磷酸苯二钠比色法[19]
测定。
土壤活性有机碳各组分测定及碳库管理指数(CMI)计算:分别采用 33、167、333 mmol / L KMnO4 氧化法测
定土壤样品中高活性有机碳(HLOC)、中活性有机碳(MLOC)和活性有机碳含量(LOC)。 以试前土壤为参照
土壤。
CMI等相关指标参照徐明岗等[3]的方法计算,计算方法为:碳库指数(CPI)= 样品总有机碳含量(g / kg) /
参照土壤总有机碳含量(g / kg);土壤碳的不稳定性,即碳库活度(L)=样本中的活性有机碳(LOC) /样本中的
非活性有机碳(NLOC);碳损失及其对稳定性的影响用活度指数(LI)表示:LI=样品的碳库活度(L) /参照土壤
5574摇 15 期 摇 摇 摇 安辉摇 等:不同稻蟹生产模式对土壤活性有机碳和酶活性的影响 摇
http: / / www. ecologica. cn
的碳库活度(L0);碳库管理指数(CMI):CMI=CPI伊LI伊100
1. 4. 3摇 数据分析
测定的数据均为 3 次重复的平均值,数据经 Excel 2003 整理后,采用 SPSS13. 0 软件进行相关分析和方差
分析,相关分析采用 Pearson法,同一年份不同处理之间的多重比较采用 LSD法。
2摇 结果与分析
2. 1摇 不同模式下土壤有机碳及碳库管理指数的比较
不同稻蟹模式对土壤总有机碳(TOC)、3 种活性有机碳含量及碳库管理指数(CMI)均有显著影响(表 1)。
表 1摇 连续两年不同模式下土壤有机碳与碳库管理指数的变化
Table 1摇 The change of organic matter and soil carbon pool management index between different modes during 2 years
年份 Year 处理Treatment
总有机碳
Total organic
carbon(TOC)
/ (g / kg)
活性有机碳
Labile organic
carbon(LOC)
/ (g / kg)
中活性有机碳
Middle labile organic
carbon(MLOC)
/ (g / kg)
高活性有机碳
High labile organic
carbon(HLOC)
/ (g / kg)
碳库管理指数
CMI
2006 试前 9. 60依0. 11 1. 78依 0. 04 1. 31依 0. 07 0. 74依 0. 04 100. 00
2009 M1 12. 01依0. 57aA 2. 26依0. 12aA 1. 91依0. 15aA 1. 06依0. 03aA 126. 48依3. 58aA
M2 11. 55依0. 03bA 2. 08依0. 06bB 1. 81依0. 10bB 1. 03依0. 10aA 114. 06依4. 21bB
M3 11. 92依0. 55abA 1. 88依0. 05cC 1. 75依0. 15cB 1. 06依0. 03aA 102. 17依1. 46cC
M4 10. 54依0. 40cB 1. 81依0. 17cdC 1. 63依0. 08dC 0. 87依0. 01bB 100. 56依0. 58cdCD
MNP 10. 09依0. 09dBC 1. 79依0. 09dC 1. 41依0. 08eD 0. 86依0. 08bB 98. 78依2. 21dD
CK 9. 00依0. 36fD 1. 79依0. 04dC 1. 41依0. 09eD 0. 72依0. 04cC 100. 57依3. 06cdCD
2010 M1 13. 83依0. 32aA 2. 32依0. 06aA 1. 85依0. 01aA 0. 94依0. 04bA 128. 10依1. 22aA
M2 13. 03依0. 10bB 2. 02依0. 11bcBC 1. 89依0. 14aA 0. 98依0. 01abA 112. 14依7. 38bBC
M3 13. 20依0. 38bB 2. 07依0. 18bB 1. 84依0. 11aA 1. 01依0. 08aA 117. 28依8. 60bB
M4 11. 61依0. 08cC 1. 90依0. 11cBC 1. 66依0. 07bB 0. 76依0. 08cB 104. 66依1. 33cC
MNP 11. 04依0. 18dD 1. 82依0. 05cC 1. 43依0. 12cC 0. 61依0. 05dC 101. 02依2. 48cdC
CK 9. 39依0. 04eE 1. 75依0. 11cC 1. 57依0. 14bBC 0. 56依0. 05dC 98. 17依1. 81dC
摇 摇 表中的数值为平均值依标准误差(n = 3);字母为相应指标在同一年份不同模式下的比较,不同小写字母表示显著差异(P<0. 05),不同大写
字母表示极显著差异(P<0. 01);M1、M2、M3、M4 均为有机稻蟹模式(不施用化肥且养蟹,有机肥分别约为 48000、42000、36000、30000 kg / hm2 );
MNP 为常规稻蟹模式(施尿素 375 kg / hm2,有机肥 15000 kg / hm2 且养蟹);CK为单作水稻模式(施尿素 750 kg / hm2)
2009 年,有机稻蟹(M1、M2、M3、M4)模式的 TOC、LOC、MLOC及 HLOC 含量均随有机肥用量的增加呈升
高趋势。 与单作水稻( CK)模式相比,有机稻蟹(M1、M2、M3、M4)模式下,TOC 含量分别提高 33. 44% 、
28郾 33% 、32. 44%和 17. 11% ,LOC 含量分别提高 26. 26% 、16. 20% 、5. 03%和 1. 12% ,MLOC 含量分别提高
35. 46% 、28. 37% 、24. 11%和 15. 60% ,HLOC含量分别提高 47. 22% 、43. 06% 、47. 22%和 20. 83% ,上述差异
均达显著或者极显著水平,其中以 M1 模式增加效果最好;另外,CMI也表现出类似的规律。 常规稻蟹(MNP)
模式的 TOC和 HLOC含量较 CK模式显著提高,分别达 12. 11%和 19. 44% ,而 LOC、MLOC含量及 CMI与 CK
处理基本持平。 2010 年各指标也表现出相同的变化趋势,不过与上年相比各指标含量均有较大提高,尤其是
以 TOC和 HLOC 含量的增加最为显著,有机稻蟹(M1、M2、M3、M4)模式 TOC 含量较 CK 模式分别提高
49郾 34% 、40. 45% 、42. 34%和 24. 67% ,HLOC 含量分别提高 67. 86% 、75. 00% 、80. 36%和 35. 71% 。 上述情
况说明有机稻蟹模式不仅能提高土壤总有机碳数量,而且使活性有机碳各组分含量增加,改善土壤有机质
质量。
就年际间的变化而言,2010 年 CK 模式的 TOC 和 MLOC 含量分别较 2009 年提高 4. 33%和 11. 35% ,
LOC、HLOC含量及 CMI则呈下降趋势,说明单作水稻模式有增加土壤总有机碳和中活性有机碳含量的趋势,
但对提高土壤活性有机碳、高活性有机碳含量及碳库管理指数的效果并不明显。 比较有机稻蟹和常规稻蟹模
式在年际间的变化可以发现,M1 模式的 TOC含量增幅最高,达 15. 15% ;M3 模式的 LOC、MLOC 含量及 CMI
6574 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 32 卷摇
http: / / www. ecologica. cn
增幅最高,分别达 10. 11% 、5. 14%和 14. 79% ,且 HLOC 含量下降幅度最小。 说明有机稻蟹模式有利于土壤
总有机碳及活性有机碳各组分的积累,其中中量有机肥稻蟹(M3)模式对持续提高活性有机碳和中活性有机
碳含量效果最好。
2. 2摇 不同模式下土壤过氧化氢酶、脲酶、转化酶及碱性磷酸酶活性的比较
测定了不同处理土壤过氧化氢酶、脲酶、转化酶和碱性磷酸酶活性,其结果如图 1 所示。
图 1摇 不同模式下土壤酶活性动态变化(图中的误差线为标准误差)
Fig. 1摇 Dynamics of soil enzymatic activities of different modes
可以看出,2009 年有机稻蟹(M1、M2、M3、M4)模式的土壤过氧化氢酶、脲酶、转化酶及碱性磷酸酶活性随
有机肥用量的增加均有不同程度的提高。 有机稻蟹(M1、M2、M3、M4)模式土壤过氧化氢酶活性较 CK模式分
别提高 12. 88% 、13. 95% 、13. 83%和 8. 27% ,脲酶活性分别提高 192. 41% 、257. 70% 、237. 08%和 58. 41% ,转
化酶活性分别提高 120. 80% 、81. 75% 、68. 21%和 52. 07% ,碱性磷酸酶活性分别提高 72. 67% 、63. 95% 、
59郾 42%和 3. 23% ;常规稻蟹(MNP)模式土壤过氧化氢酶、脲酶活性也有所提高,但差异未达到显著水平,而
其碱性磷酸酶活性甚至显著降低。 以上结果说明有机稻蟹模式可增强土壤的生物氧化能力,对提高土壤酶活
性具有明显的促进作用。
从年际间的变化来看,与 2009 年相比,2010 年土壤过氧化氢酶活性以 CK模式的增幅最高,达 18. 91% ,
而有机稻蟹和常规稻蟹模式增幅相对较小;土壤转化酶活性各处理增幅相差不大,均在 50%左右;土壤脲酶
和碱性磷酸酶活性都以 M4 模式增幅最高,分别达 80. 25%和 46. 62% ,值的注意的是 M1、M2 模式的碱性磷
酸酶活性下降,分别下降了 10. 29%和 10. 83% 。 说明有机稻蟹 M4 模式可明显提高脲酶和碱性磷酸酶活性
幅度,而增量施用有机肥且养蟹模式则有抑制脲酶和碱性磷酸酶活性的倾向。
2. 3摇 土壤有机碳与土壤酶活性的相关分析
不同模式下土壤活性有机碳各组分、总有机碳、碳库管理指数与土壤酶活性的相关分析结果如表 2 所示。
7574摇 15 期 摇 摇 摇 安辉摇 等:不同稻蟹生产模式对土壤活性有机碳和酶活性的影响 摇
http: / / www. ecologica. cn
表 2摇 土壤有机碳与土壤酶活性的相关分析
Table 2摇 Correlation analysis between organic carbon and enzyme activity
指标
Factors
过氧化氢酶
Catalase
脲酶
Urease
转化酶
Invertase
碱性磷酸酶
Phosphatase
活性
有机碳
LOC
中活性
有机碳
MLOC
高活性
有机碳
HLOC
总有机碳
TOC
碳库
管理指数
CMI
过氧化氢酶 Catalase 1
脲酶 Urease 0. 749** 1
转化酶 Invertase 0. 856** 0. 830* 1
碱性磷酸酶 Phosphatase 0. 342 0. 791* 0. 495 1
活性有机碳 LOC 0. 594* 0. 790* 0. 801** 0. 736** 1
中活性有机碳 MLOC 0. 584* 0. 885* 0. 702* 0. 822** 0. 825** 1
高活性有机碳 HLOC 0. 100 0. 688* 0. 345 0. 852** 0. 663* 0. 765** 1
总有机碳 TOC 0. 767** 0. 940** 0. 897** 0. 713** 0. 805** 0. 822** 0. 660* 1
碳库管理指数 CMI 0. 488 0. 757* 0. 788** 0. 713** 0. 994** 0. 813** 0. 632* 0. 783* 1
摇 摇 *在 0. 05 水平上相关性显著(n=12);**在 0. 01 水平上相关性显著(n=12)
结果显示,3 种活性有机碳含量间呈显著或者极显著正相关,其中 LOC 与 MLOC 的相关性最好( r =
0郾 825**,P<0. 01),且这 3 种活性有机碳含量与 CMI 呈显著或者极显著正相关,相关系数大小依次为活性有
机碳(0郾 994**)>中活性有机碳(0. 813**)>高活性有机碳(0. 632*),这说明碳库管理指数与活性有机碳关系
更为密切。 3 种活性有机碳含量和 TOC含量也呈显著或者极显著正相关,其中 MLOC 和 LOC 与 TOC 的相关
性最高,相关系数分别为 0. 822**和 0. 805**,且达极显著相关;HLOC与 TOC显著相关,相关系数为 0. 660*。
这说明活性有机碳有别于总有机碳又与总有机碳紧密相关,它们是土壤总有机碳的一部分。 4 种土壤酶活性
的相关分析表明,除土壤过氧化氢酶和转化酶与碱性磷酸酶活性相关关系不显著外,其他土壤酶活性彼此之
间呈显著或极显著正相关关系;说明酶在促进土壤有机质转化及参与物质转化和能量交换中,不仅具有专有
特性,同时还可能有协同关系。 对土壤有机碳与土壤酶活性的相关分析显示,活性有机碳、总有机碳与 4 种酶
活性间呈显著或者极显著正相关;说明土壤酶活性可用来表征代表土壤肥力水平高低的有机碳水平。
3摇 讨论
土壤中活性有机碳组分的含量和动态变化可以反映土壤有效养分库的大小及其在土壤中的周转[20鄄21]。
而碳库管理指数(CMI)作为反映土壤碳素动态变化灵敏而有效的指标[1]则可以预测土壤性能发展方向[3]。
大量研究表明,施用有机肥可增加土壤有机碳及活性有机碳各组分含量[4,20,22]。 研究显示,有机稻蟹模式能
显著提高土壤 TOC、LOC、MLOC、HLOC含量及 CMI,且随有机肥施用量的增加而有不同程度的增大,尤其以
M1 模式增加效果最好。 这一方面可能是由于有机稻蟹模式施入的有机肥矿化速率较慢[23],使得施入的有机
肥足以补偿水稻生长过程对土壤有机质的耗损,故在土壤中逐年累积;另一方面,也与有机稻蟹模式中养蟹引
入的饵料、蟹粪以及生长期蜕壳等营养物质积累有关。 可见,有机稻蟹模式能显著增加土壤碳库库容,这与展
茗等[24]的研究结果一致。 但也有研究认为并非有机肥施用量越大,土壤 LOC 含量增加越高,CMI 增加越
大[5,25鄄26],这可能是由于不同研究中的土壤类型、施肥种类及耕作方式等不同的缘故。 从年际间变化来看,与
2009 年相比,2010 年 CK模式的 TOC和 MLOC含量有提高趋势,这可能主要是由于 2010 年水稻生育期前期,
辽宁地区低温寡照,可能会使土壤有机碳分解速率变慢,故有机碳量小幅积累;有机稻蟹模式中,M3 模式较
其他模式的 LOC、MLOC含量及 CMI 增幅较高,且 HLOC 含量降幅较小,原因可能是 M1 和 M2 模式有机肥施
入量过大,碳氮比增高,氮含量低,不能够为微生物提供足够的氮源,所以在施入粪肥高出一定比例后其 LOC、
MLOC含量及 CMI幅度不增反减[5];而 M4 和 MNP 模式的土壤碳和氮含量相对较低,不利于土壤碳的矿化和
腐殖化,导致 LOC、MLOC含量及 CMI增幅较小。 由此可以看出,高量有机肥稻蟹模式较中量有机肥稻蟹模式
在提高土壤活性有机碳各组分含量方面并没有表现出优势,这与张鹏等[27]的研究结果相似。
土壤酶是土壤生物学活性的重要组成部分,主要来自土壤微生物、植物和动物活体或残体,是土壤生化过
8574 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 32 卷摇
http: / / www. ecologica. cn
程的产物[18],可以表征土壤的综合肥力特征及土壤养分转化进程。 本试验中,有机稻蟹和常规稻蟹模式的土
壤过氧化氢酶、脲酶、转化酶及碱性磷酸酶活性均明显提高。 这一方面可能是由于有机稻蟹模式施入的有机
肥本身带有外源酶,可为土壤生物创造良好的生活环境而有利于酶活性的提高;另一方面可能是有机稻蟹模
式河蟹数量较多[28],相应排泄物以及生长期蜕壳数增加[29],也有利于提高土壤生物学活性,进而促进土壤酶
活性提高。 这与稻鸭和稻鱼共作模式对土壤酶活性的影响研究结果[30]相同。 从年际间土壤酶活性的比较来
看,有机稻蟹和常规稻蟹模式的土壤过氧化氢酶活性增幅较小,可能是由于过氧化氢酶属于氧化还原酶,在两
种稻蟹模式中因施入有机肥、投入饵料及产生蟹粪等有机物,在淹水情况下,短期内可能会加剧土壤还原程
度,从而在一定程度抑制了过氧化氢酶的活性[31],使其增幅变缓。 土壤脲酶、转化酶及碱性磷酸酶是参与高
分子有机化合物水解反应的 3 种水解酶。 其中脲酶和碱性磷酸酶均以 M4 模式增幅最高,原因可能是 M1,
M2,M3 模式虽然为脲酶提供了较多的反应基质,但是由于大量有机肥等外源物质的施入会抑制脲酶的酶促
反应[32],使得脲酶的活性并没有较大幅度的提高。 另外,有机稻蟹 M1,M2,M3 模式施入了大量有机肥,其氮
含量很高,增强了核酸酶的活性,而核酸酶的降解产物中有无机磷,土壤中无机磷的增加会促使磷酸酶活性减
弱[6],导致 M1,M2,M3 模式的碱性磷酸酶活性增幅较小。
相关分析结果表明:除土壤过氧化氢酶和转化酶活性与碱性磷酸酶活性无显著相关外,其他土壤酶活性
间均呈显著或极显著正相关。 究其原因,可能是在土壤中这 4 种酶存在某一相同底物,当其中任意一种酶与
底物结合后,释放一种或多种信息物质激活另外 3 种酶的活性[33]。 有机质可以作为土壤酶的底物,又可以为
微生物的繁殖和生长提供碳源,因此有机物的含量影响着酶活性的高低。 本试验结果显示,土壤有机碳与土
壤 4 种酶活性间呈显著或极显著正相关,这与前人[16,34鄄35]的研究结果类似。
4摇 结论
与单作水稻模式相比,有机稻蟹模式显著提高了 TOC、LOC、MLOC、HLOC 含量及 CMI,且有机肥用量越
大,效果越显著。 有机稻蟹模式同时显著提高了土壤过氧化氢酶、脲酶、转化酶及碱性磷酸酶活性;从年际间
的变化来看,中低量有机肥稻蟹模式更有利于土壤 LOC、MLOC 含量的提高以及脲酶和碱性磷酸酶活性的增
强;相关分析表明,TOC、LOC、CMI与 4 种土壤酶活性呈显著或者极显著正相关。 因此,有机稻蟹生产模式也
需适量施入有机肥,才可更好地提高土壤有机质,特别是活性有机质的数量,增加土壤酶活性,进而提高土壤
肥力。
References:
[ 1 ]摇 Blair G J, Lefroy R D B, Lisle L. Soil carbon fractions based on their degree of oxidation, and the development of a carbon management index for
agricultural systems. Australian Journal of Agricultural Research, 1995, 46(7): 1459鄄1466.
[ 2 ] 摇 Dalal R C, Mayer R J. Long鄄term trends in fertility of soils under continuous cultivation and cereal cropping in Southern Queensland: 郁. Loss of
organic carbon from different density functions. Australian Journal of Soil Research, 1986, 24(2): 301鄄309.
[ 3 ] 摇 Xu M G, Yu R, Sun X F, Liu H, Wang B R, Li J M. Effects of long鄄term fertilization on labile organic matter and carbon management index
(CMI) of the typical soils of China. Plant Nutrition and Fertilizer Science, 2006, 12(4): 459鄄465.
[ 4 ] 摇 Nayak D R, Babu Y J, Adhya T K. Long鄄term application of compost influences microbial biomass and enzyme activities in a tropical Aeric
Endoaquept planted to rice under flooded condition. Soil Biology and Biochemistry, 2007, 39(8): 1897鄄1906.
[ 5 ] 摇 Zhao H, L俟 Y Z, Yang X, Zhou L R, Jin X S. Effects of different fertilization proportions on organic carbon content of black soil and carbon pool
management index. Scientia Agricultura Sinica, 2009, 42(9): 3164鄄3169.
[ 6 ] 摇 Sun R L, Zhao B Q, Zhu L S, Xu J, Zhang F D. Effects of long鄄term fertilization on soil enzyme activities and its role in adjusting鄄controlling soil
fertility. Plant Nutrition and Fertilizer Science, 2003, 9(4): 406鄄410.
[ 7 ] 摇 Yan S L, Zhao L, Sun H W, Tian X Y, Li F, Lu X B. Effects of planting and straw returning of transgenic Bt maize on soil enzyme activities under
field condition. Acta Ecologica Sinica, 2011, 31(15): 4244鄄4250.
[ 8 ] 摇 Yang J S, Zhang E H, Huang G B, Zhang R Z. Effects of conservation tillage on soil microbes quantities and enzyme activities in wheat鄄herb
rotation system. Acta Ecologica Sinica, 2010, 30(3): 824鄄829.
[ 9 ] 摇 De Caire G Z, De Cano M S, Palma R M, De Mule C Z. Changes in soil enzyme activities following additions of cyanobacterial biomass and
9574摇 15 期 摇 摇 摇 安辉摇 等:不同稻蟹生产模式对土壤活性有机碳和酶活性的影响 摇
http: / / www. ecologica. cn
exopolysaccharide. Soil Biology and Biochemistry, 2000, 32(13): 1985鄄1987.
[10] 摇 Li J, Zhao B Q, Li X Y, So H B. Effects of long鄄term combined application of organic and mineral fertilizers on soil microbiological properties and
soil fertility. Scientia Agricultura Sinica, 2008, 41(1): 144鄄152.
[11] 摇 Liu H, Lin Y H, Zhang Y S, Tan X X, Wang X H, Effects of long鄄term fertilization on biodiversity and enzyme activity in grey desert soil. Acta
Ecologica Sinica, 2008, 28(8): 3898鄄3904.
[12] 摇 Wang Y J, Zhong L G, Li R, Yang Y G, Xiao X J, Lu D, Liu R L, Ye G T. Effects of different fertilizers on the growth of tomato and soil
enzymes activities and microbial biomass鄄C. Journal of Nanjing Agricultural University, 2007, 30(3): 83鄄87.
[13] 摇 Lin T, He Y Q, Li C L, Yang F, Xu J B. Response of soil enzymes to long鄄term fertilization in upland red soil. Acta Pedologica Sinica, 2005, 42
(4): 682鄄686.
[14] 摇 Wang X C, Lu Q. Beta鄄glucosidase activity in paddy soils of the Taihu Lake region, China. Pedosphere, 2006, 16(1): 118鄄124.
[15] 摇 Tang Y S, Ci E, Yan Y M, Wei C F, Yang L Z, Shen M X. Effects of long鄄term site鄄specific fertilization on soil enzyme activities of paddy fields
under wheat鄄rice rotation system in Taihu region. Soils, 2008, 40(5): 732鄄737.
[16] 摇 Lu W T, Jia Z K, Zhang P, Wang W, Hou X Q, Yang B P, Li Y P. Effects of straw returning on soil labile organic carbon and enzyme activity in
semi鄄arid areas of southern Ningxia, China. Journal of Agro鄄Environment Science, 2011, 30(3): 522鄄528.
[17] 摇 Bao S D. Soil and Agricultural Chemical Analysis. Beijing: China Agriculture Press, 1999: 25鄄38.
[18] 摇 Guan S Y. Soil Enzyme and Its Research Methods. Beijing: China Agricultural Science and Technology Press, 1986: 274鄄340.
[19] 摇 Zhou L K. Soil Enzymology. Beijing: Science Press, 1987: 263鄄278.
[20] 摇 Shen H, Cao Z H, Hu Z Y. Characteristics and ecological effects of the active organic carbon in soil. Chinese Journal of Ecology, 1999, 18(3):
32鄄38.
[21] 摇 Gao J S, Cao W D, Li D C, Xu M G, Zeng X B, Nie J, Zhang W J. Effects of long鄄term double鄄rice and green manure rotation on rice yield and
soil organic matter in paddy field. Acta Ecologica Sinica, 2011, 31(16): 4542鄄4548.
[22] 摇 Wu X D, Cai L X, Lu Y H, Xie J, Liao Y L, Zheng S X, Nie J. Effects of long鄄term fertilization systems on soil labile organic matter and carbon
management index of reddish paddy soil. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2008, 24(12): 283鄄288.
[23] 摇 Shen H, Cao Z H. Study on soil C pool management index of different farmland ecosystems. Acta Ecologica Sinica, 2000, 20(4): 663鄄668.
[24] 摇 Zhang M, Cao C G, Jiang Y, Wang J P, Yue L X, Cai M L. Dynamics of active organic carbon in a paddy soil under different rice farming modes.
Chinese journal of Applied Ecology, 2010, 21(8): 2010鄄2016.
[25] 摇 Zhang F S. Effects of different applications of fertilizers to lou soil and yellow loamy soil on the oxidable stability of soil. Acta Agriculturae
Universitatis Henanensis, 1996, 3(1): 80鄄84.
[26] 摇 Zeng J, Guo T W, Yu X F, Dong B. Effect of fertilization on soil active C and C pool management index. Chinese Journal of Soil Science, 2011,
42(4): 812鄄815.
[27] 摇 Zhang P, Jia Z K, Lu W T, Zhang X F, Sun H X, Yang B P. Effects of organic fertilization on soil nutrient, enzyme activity and crop productivity
in semi鄄arid areas of southern Ningxia. Plant Nutrition and Fertilizer Science, 2011, 17(5): 1122鄄1130.
[28] 摇 Liu M D, An H, Wang H X, Hao X D. Comparison on the benefits of different rice鄄crab models. Soils and Fertilizers Sciences in China, 2009,
(1): 53鄄56.
[29] 摇 Chen M D, Liu Z P, Liu W B, Wang J Y, Ye Z J. Economy analysis and energy character of the field zoology system of the compound cultivation
paddy field of Chinese mitten crab in the three鄄gorges reservoir. Journal of Mountain Science, 2005, 23(4): 469鄄475.
[30] 摇 Li C F, Cao C G, Xu Y H, Wang J P, Zhan M, Yang X W, Pang H D. Dynamics of soil microbial biomass N and soil enzymes activities in rice鄄
duck and rice鄄fish ecosystems. Acta Ecologica Sinica, 2008, 28(8): 3905鄄3912.
[31] 摇 Xiao Y L, Yuan Z P, Zhang Y Z, Jiang J R. Activity of soil enzymes under three cropping systems. Journal of Hunan Agricultural University,
1991, l7(S1): 260鄄266.
[32] 摇 Xia X, Gu J, Gao H, Qin Q J, Liu L, Xie Y Y. Effect of nitrogen application rates on soil hydrolase activities and crop yield. Journal of Natural
Resources, 2010, 25(5): 756鄄765.
[33] 摇 Xiong M B, Lei X Z, Tian Y B, Song G Y, Cao S Y. Effects of long鄄term application of fertilizer on purple soil enzymatic activities. Journal of
Sichuan University: Engineering Science Edition, 2003, 35(4): 60鄄63, 99鄄99.
[34] 摇 Albiach R, Canet R, Pomanes F, Ingelmo F. Microbial biomass content and enzymatic activities after the application of organic amendments to a
horticultural soil. Bioresource Technology, 2000, 75(1): 43鄄48.
[35] 摇 Taylor J P, Wilson B, Mills M S, Burns R G. Comparison of microbial numbers and enzymatic activities in surface and subsoils using various
techniques. Soil Biology and Biochemistry, 2002, 34(3): 387鄄401.
0674 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 32 卷摇
http: / / www. ecologica. cn
参考文献:
[ 3 ]摇 徐明岗, 于荣, 孙小凤, 刘骅, 王伯仁, 李菊梅. 长期施肥对我国典型土壤活性有机质及碳库管理指数的影响. 植物营养与肥料学报,
2006, 12(4): 459鄄465.
[ 5 ] 摇 赵红, 吕贻忠, 杨希, 周连仁, 靳向胜. 不同配肥方案对黑土有机碳含量及碳库管理指数的影响. 中国农业科学, 2009, 42 (9):
3164鄄3169.
[ 6 ] 摇 孙瑞莲, 赵秉强, 朱鲁生, 徐晶, 张夫道. 长期定位施肥对土壤酶活性的影响及其调控土壤肥力的作用. 植物营养与肥料学报, 2003, 9
(4): 406鄄410.
[ 7 ] 摇 颜世磊, 赵蕾,孙红炜,田晓燕,李凡,路兴波. 大田环境下转 Bt基因玉米对土壤酶活性的影响. 生态学报, 2011, 31(15): 4244鄄4250.
[ 8 ] 摇 杨江山, 张恩和, 黄高宝, 张仁陟. 保护性耕作对麦药轮作土壤酶活性和微生物数量的影响. 生态学报, 2010, 30(3): 824鄄829.
[10] 摇 李娟, 赵秉强, 李秀英, So H B. 长期有机无机肥料配施对土壤微生物学特性及土壤肥力的影响. 中国农业科学, 2008, 41 (1):
144鄄152.
[11] 摇 刘骅, 林英华, 张云舒, 谭新霞, 王西和. 长期施肥对灰漠土生物群落和酶活性的影响. 生态学报, 2008, 28(8): 3898鄄3904.
[12] 摇 王延军, 宗良纲,李锐,杨永岗,肖兴基,卢东,刘瑞龙, 叶广涛. 不同肥料对有机栽培番茄生长和土壤酶及微生物量的影响. 南京农业
大学学报, 2007, 30(3): 83鄄87.
[13] 摇 林天, 何园球, 李成亮, 杨芳, 徐江兵. 红壤旱地中土壤酶对长期施肥的响应. 土壤学报, 2005, 42(4): 682鄄686.
[15] 摇 唐玉姝, 慈恩, 颜廷梅, 魏朝富, 杨林章, 沈明星. 长期定位施肥对太湖地区稻麦轮作土壤酶活性的影响. 土壤, 2008, 40 (5):
732鄄737.
[16] 摇 路文涛, 贾志宽, 张鹏, 王维, 侯贤清, 杨保平, 李永平. 秸秆还田对宁南旱作农田土壤活性有机碳及酶活性的影响. 农业环境科学学
报, 2011, 30(3): 522鄄528.
[17] 摇 鲍士旦. 土壤农化分析. 北京: 中国农业出版社, 1999: 25鄄38.
[18] 摇 关松荫. 土壤酶及其研究法. 北京: 农业出版社, 1986: 274鄄340.
[19] 摇 周礼恺. 土壤酶学. 北京: 科学出版社, 1987: 263鄄278.
[20] 摇 沈宏, 曹志洪, 胡正义. 土壤活性有机碳的表征及其生态效应. 生态学杂志, 1999, 18(3): 32鄄38.
[21] 摇 高菊生, 曹卫东, 李冬初, 徐明岗, 曾希柏, 聂军, 张文菊. 长期双季稻绿肥轮作对水稻产量及稻田土壤有机质的影响. 生态学报,
2011, 31(16): 4542鄄4548.
[22] 摇 吴小丹, 蔡立湘, 鲁艳红, 谢坚, 廖育林, 郑圣先, 聂军. 长期不同施肥制度对红壤性水稻土活性有机质及碳库管理指数的影响. 中国
农学通报, 2008, 24(12): 283鄄288.
[23] 摇 沈宏, 曹志洪. 不同农田生态系统土壤碳库管理指数的研究. 生态学报, 2000, 20(4): 663鄄668.
[24] 摇 展茗, 曹凑贵, 江洋, 汪金平, 乐丽鑫, 蔡明历. 不同稻作模式下稻田土壤活性有机碳变化动态. 应用生态学报, 2010, 21 (8):
2010鄄2016.
[25] 摇 张付申. 不同施肥处理对塿土和黄绵土有机质氧化稳定性的影响. 河南农业大学学报, 1996, 3(1): 80鄄84.
[26] 摇 曾骏, 郭天文, 于显枫, 董博. 长期施肥对土壤活性有机碳和碳库管理指数的影响. 土壤通报, 2011, 42(4): 812鄄815.
[27] 摇 张鹏, 贾志宽, 路文涛, 张晓芳, 孙红霞, 杨保平. 不同有机肥施用量对宁南旱区土壤养分、酶活性及作物生产力的影响. 植物营养与肥
料学报, 2011, 17(5): 1122鄄1130.
[28] 摇 刘鸣达, 安辉, 王厚鑫, 郝旭东. 不同稻蟹生产模式效益比较的初步研究. 中国土壤与肥料, 2009, (1): 53鄄56.
[29] 摇 陈铭达, 刘兆普, 刘文斌, 王景艳, 叶志娟. 三峡库区稻田复养河蟹的农田生态系统能量特征与经济效益. 山地学报, 2005, 23(4):
469鄄475.
[30] 摇 李成芳, 曹凑贵, 徐拥华, 汪金平, 展茗, 杨学伟, 庞海东. 稻鸭与稻鱼生态系统土壤微生物量 N和土壤酶活性动态. 生态学报, 2008,
28(8): 3905鄄3912.
[31] 摇 肖永兰, 袁正平, 张杨珠, 蒋健容. 不同耕作制对水田土壤酶活性的影响. 湖南农业大学学报: 自然科学版, 1991, 17(S1): 260鄄266.
[32] 摇 夏雪, 谷洁, 高华, 秦清军, 刘磊, 解缓缓. 施氮水平对土壤水解酶活性和作物产量的影响. 自然资源学报, 2010, 25(5): 756鄄765.
[33] 摇 熊明彪, 雷孝章, 田应兵, 宋光煜, 曹叔尤. 长期施肥对紫色土酶活的影响. 四川大学学报: 工程科学版, 2003, 35(4): 60鄄63, 99鄄99.
1674摇 15 期 摇 摇 摇 安辉摇 等:不同稻蟹生产模式对土壤活性有机碳和酶活性的影响 摇
ACTA ECOLOGICA SINICA Vol. 32,No. 15 August,2012(Semimonthly)
CONTENTS
Effects of grazing on litter decomposition in two alpine meadow on the eastern Qinghai鄄Tibet Plateau
ZHANG Yanbo, LUO Peng, SUN Geng, et al (4605)
…………………………………
………………………………………………………………………………
Distribution pattern and their influcing factors of invasive alien plants in Beijing
WANG Suming,ZHANG Nan,YU Linqian, et al (4618)
………………………………………………………
……………………………………………………………………………
Simulation of CO2 and H2O fluxes over temperate mixed forest and sensitivity analysis of layered methods: stomatal conductance鄄
photosynthesis鄄energy balance coupled model SHI Tingting, GAO Yufang, YUAN Fenghui, et al (4630)………………………
Analysis on the responses of flood storage capacity of Dongting Lake to the changes of landscape patterns in Dongting Lake area
LIU Na, WANG KeLin, DUAN Yafeng (4641)
……
……………………………………………………………………………………
Integrated water risk assessment in Daliao River estuary area YU Ge, CHEN Jing, ZHANG Xueqing, et al (4651)…………………
Discussion on the standardized method of reference sites selection for establishing the Benthic鄄Index of Biotic Integrity
QU Xiaodong, LIU Zhigang, ZHANG Yuan (4661)
………………
…………………………………………………………………………………
Genetic diversity analysis of different age of a Dalian population of the Manila clam Ruditapes philippinarum by EST鄄SSR
YU Zhifei, YAN Xiwu, ZHANG Yuehuan, et al (4673)
……………
……………………………………………………………………………
Geostatistical analysis of spatial heterogeneity of yellowfin tuna (Thunnus albacares) purse seine catch in the western Indian Ocean
YANG Xiaoming, DAI Xiaojie, ZHU Guoping (4682)
…
………………………………………………………………………………
Seasonal differences in habitat selection of the Crocodile lizard (Shinisaurus crocodilurus) in Luokeng Nature Reserve, Guangdong
WU Zhengjun, DAI Dongliang, NIN Jiajia, et al (4691)
…
…………………………………………………………………………
Soil physical and chemical properties in forest succession process in Xinglong Mountain of Gansu
WEI Qiang,LING Lei,CHAI Chunshan, et al (4700)
……………………………………
………………………………………………………………………………
Dynamics of soil organic carbon and total nitrogen contents in short鄄rotation triploid Populus tomentosa plantations
ZHAO Xuemei, SUN Xiangyang, KANG Xiangyang, et al (4714)
……………………
…………………………………………………………………
Grazing effects on eco鄄stoichiometry of plant and soil in Hulunbeir, Inner Mogolia
DING Xiaohui,GONG Li,WANG Dongbo,et al (4722)
……………………………………………………
……………………………………………………………………………
Effect of elevated ultraviolet鄄B (UV鄄B) radiation on CH4 emission in herbicide resistant transgenic rice from a paddy soil
LOU Yunsheng, ZHOU Wenlin (4731)
…………
………………………………………………………………………………………………
NMR spectroscopy based metabolomic analysis of Thellungiella salsuginea under salt stress
WANG Xinyu, WANG Lihua, YU Ping, et al (4737)
……………………………………………
………………………………………………………………………………
Screening and identification of associative nitrogen fixation bacteria in rhizosphere of sugarcane in Guangxi
HU Chunjin, LIN Li, SHI Guoying, et al (4745)
…………………………
…………………………………………………………………………………
Effects of different rice鄄crab production modes on soil labile organic carbon and enzyme activities
AN Hui, LIU Mingda, WANG Yaojing, et al (4753)
……………………………………
………………………………………………………………………………
The characteristics of soil microbial communities at burned forest sites for the Great Xingan Mountains
BAI Aiqin, FU Bojie, QU Laiye, et al (4762)
………………………………
……………………………………………………………………………………
Changes of soil faunal communities during the restoration progress of Abies faxoniana Forests in Northwestern Sichuan
CUI Liwei, LIU Shirong, LIU Xingliang, et al (4772)
………………
……………………………………………………………………………
The effects of the endophytic fungus Ceratobasidum stevensii B6 on Fusarium oxysporum in a continuously cropped watermelon field
XIAO Yi, DAI Chuanchao, WANG Xingxiang, et al (4784)
…
………………………………………………………………………
Population ecology of Aulacoseira granulata in Xijiang River WANG Chao, LAI Zini, LI Yuefei, et al (4793)………………………
Evaluation of ecosystem sustainability for large鄄scale constructed wetlands
ZHANG Yiran, WANG Renqing, ZHANG Jian, et al (4803)
………………………………………………………………
………………………………………………………………………
MIS3b vegetation and climate changes based on pollen and charcoal on Qianxi Plateau
ZHAO Zengyou, YUAN Daoxian, SHI Shengqiang, et al (4811)
………………………………………………
…………………………………………………………………
The effects of stemflow on the formation of “Fertile Island冶 and “Salt Island冶 for Haloxylon ammodendron Bge
LI Congjuan, LEI Jiaqiang, XU Xinwen, et al (4819)
………………………
……………………………………………………………………………
Accumulation and translocation of dry matter and nutrients of wheat rotated with legumes and its relation to grain yield in a dryland
area YANG Ning, ZHAO Hubing, WANG Zhaohui, et al (4827)…………………………………………………………………
Occurrence characteristics of akashiwo sanguinea bloom caused by land source rainwater
LIU Yihao, SONG Xiukai, JIN Yang, et al (4836)
………………………………………………
…………………………………………………………………………………
Analysis on landscape pattern change and its driving forces of Yancheng National Natural Reserve
WANG Yanfang, SHEN Yongming (4844)
……………………………………
…………………………………………………………………………………………
Resource potential assessment of urban roof greening and development strategies: a case study in Futian central district, Shenzhen,
China SHAO Tianran, LI Chaosu, ZENG Hui (4852)……………………………………………………………………………
Analysis of the dynamic coupling processes and trend of regional eco鄄economic system development in the Yellow River Delta
WANG Jieyong, WU Jianzhai (4861)
………
………………………………………………………………………………………………
The diversity parameters of butterfly for ecological function divisions in Chongqing LI Aimin, DENG Heli, MA Qi (4869)…………
Review and Monograph
Responses of soil respiration to different environment factors in semi鄄arid and arid areas
WANG Xinyuan, LI Yulin, ZHAO Xueyong, et al (4890)
………………………………………………
…………………………………………………………………………
Temperature sensitivity of soil respiration: uncertainties of global warming positive or negative feedback
LUAN Junwei, LIU Shirong (4902)
………………………………
…………………………………………………………………………………………………
The primary factors controlling methane uptake from forest soils and their responses to increased atmospheric nitrogen deposition:
a review CHENG Shulan, FANG Huajun, YU Guirui, et al (4914)………………………………………………………………
The research progresses on biological oxidation and removal of nitrogen in lakes
FAN Junnan, ZHAO Jianwei, ZHU Duanwei (4924)
………………………………………………………
………………………………………………………………………………
Scientific Note
Cutting effects on growth and wastewater purification of Cyperus alternifolius in constructed wetland
L譈 Gaiyun,HE Huaidong,YANG Danjing,et al (4932)
…………………………………
……………………………………………………………………………
《生态学报》2012 年征订启事
《生态学报》是中国生态学学会主办的自然科学高级学术期刊,创刊于 1981 年。 主要报道生态学研究原
始创新性科研成果,特别欢迎能反映现代生态学发展方向的优秀综述性文章;研究简报;生态学新理论、新方
法、新技术介绍;新书评介和学术、科研动态及开放实验室介绍等。
《生态学报》为半月刊,大 16 开本,280 页,国内定价 70 元 /册,全年定价 1680 元。
国内邮发代号:82鄄7摇 国外邮发代号:M670摇 标准刊号:ISSN 1000鄄0933摇 CN 11鄄2031 / Q
全国各地邮局均可订阅,也可直接与编辑部联系购买。 欢迎广大科技工作者、科研单位、高等院校、图书
馆等订阅。
通讯地址: 100085 北京海淀区双清路 18 号摇 电摇 摇 话: (010)62941099; 62843362
E鄄mail: shengtaixuebao@ rcees. ac. cn摇 网摇 摇 址: www. ecologica. cn
摇 摇 编辑部主任摇 孔红梅摇 摇 摇 执行编辑摇 刘天星摇 段摇 靖
生摇 态摇 学摇 报
(SHENGTAI摇 XUEBAO)
(半月刊摇 1981 年 3 月创刊)
第 32 卷摇 第 15 期摇 (2012 年 8 月)
ACTA ECOLOGICA SINICA
摇
(Semimonthly,Started in 1981)
摇
Vol郾 32摇 No郾 15 (August, 2012)
编摇 摇 辑摇 《生态学报》编辑部
地址:北京海淀区双清路 18 号
邮政编码:100085
电话:(010)62941099
www. ecologica. cn
shengtaixuebao@ rcees. ac. cn
主摇 摇 编摇 冯宗炜
主摇 摇 管摇 中国科学技术协会
主摇 摇 办摇 中国生态学学会
中国科学院生态环境研究中心
地址:北京海淀区双清路 18 号
邮政编码:100085
出摇 摇 版摇
摇 摇 摇 摇 摇 地址:北京东黄城根北街 16 号
邮政编码:1R00717
印摇 摇 刷摇 北京北林印刷厂
发 行摇
地址:东黄城根北街 16 号
邮政编码:100717
电话:(010)64034563
E鄄mail:journal@ cspg. net
订摇 摇 购摇 全国各地邮局
国外发行摇 中国国际图书贸易总公司
地址:北京 399 信箱
邮政编码:100044
广告经营
许 可 证摇 京海工商广字第 8013 号
Edited by摇 Editorial board of
ACTA ECOLOGICA SINICA
Add:18,Shuangqing Street,Haidian,Beijing 100085,China
Tel:(010)62941099
www. ecologica. cn
Shengtaixuebao@ rcees. ac. cn
Editor鄄in鄄chief摇 FENG Zong鄄Wei
Supervised by摇 China Association for Science and Technology
Sponsored by摇 Ecological Society of China
Research Center for Eco鄄environmental Sciences, CAS
Add:18,Shuangqing Street,Haidian,Beijing 100085,China
Published by摇 Science Press
Add:16 Donghuangchenggen North Street,
Beijing摇 100717,China
Printed by摇 Beijing Bei Lin Printing House,
Beijing 100083,China
Distributed by摇 Science Press
Add:16 Donghuangchenggen North
Street,Beijing 100717,China
Tel:(010)64034563
E鄄mail:journal@ cspg. net
Domestic 摇 摇 All Local Post Offices in China
Foreign 摇 摇 China International Book Trading
Corporation
Add:P. O. Box 399 Beijing 100044,China
摇 ISSN 1000鄄0933
CN 11鄄2031 / Q
国内外公开发行 国内邮发代号 82鄄7 国外发行代号 M670 定价 70郾 00 元摇