全 文 ：　 核 农 学 报　 ２０１３ꎬ２７(６):０８３１ ~ ０８３８
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎｕｃｌｅａｒ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ
收稿日期:２０１２￣０８￣２２　 接受日期:　 ２０１２￣０３￣２０
基金项目:山东省农业重大应用技术创新课题“夏花生高产高效关键技术研究”ꎬ山东省科技发展计划(２０１２ＧＧＣ０２０２５)ꎬ青岛市公共领域科技支
撑计划项目(１２￣１￣３￣２８￣ｎｓｈꎬ１１￣２￣３￣２８￣ｎｓｈ)
作者简介:郑亚萍(１９６２￣)ꎬ女ꎬ山东龙口人ꎬ中专ꎬ高级农艺师ꎬ主要从事花生栽培生理研究ꎮ Ｔｅｌ:０５３２￣８７６３２１３０ꎻＥ￣ｍａｉｌ:ｙｐｚｈｅｎｇ６２＠ １２６
并列第一作者:吴正锋(１９７６￣)ꎬ男ꎬ山东荏平人ꎬ硕士ꎬ助理研究员ꎬ主要从事花生栽培生理研究ꎮ Ｔｅｌ:０５３２￣８７６３２１３０ꎻＥ￣ｍａｉｌ:ｗｚｆ３２６＠１２６. ｃｏｍ. ｃｏｍ
通讯作者:王才斌(１９６０￣)ꎬ男ꎬ山东龙口人ꎬ学士ꎬ研究员ꎬ主要从事花生栽培生理研究ꎮ Ｔｅｌ:０５３２￣８７６３２１３０ꎻＥ￣ｍａｉｌ:ｃａｉｂｉｎｗ＠ １２６. ｃｏｍ
文章编号:１０００￣８５５１(２０１３)６￣０８３１￣０８
旱地花生不同土壤类型主要土壤肥力指标
季节变异及其相互关系研究
郑亚萍　 吴正锋　 王才斌　 梁晓艳　 陈殿绪　 孙学武　 王建国
郑永美　 冯　 昊　 孙秀山
(山东省花生研究所ꎬ山东 青岛　 ２６６１００)
摘　 要:大田条件下ꎬ以砂姜黑土和棕壤为对象ꎬ研究了花生生育期内土壤主要肥力指标变化特点及相互
关系ꎬ结果表明:不同土壤类型旱地花生生育期内土壤碱解氮、速效磷和速效钾含量呈逐渐降低趋势ꎬ生
育中期下降速率明显高于生育前期和后期ꎬ与花生对主要营养元素吸收速率一致ꎻ土壤微生物数量(细
菌、放线菌和真菌)、土壤呼吸速率及主要土壤酶(脲酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶和过氧化氢酶)活性随生育
进程的推进呈单峰曲线ꎬ高峰期多数出现在结荚中期ꎮ 砂姜黑土细菌、放线菌及 ３ 种主要酶活性高于棕
壤ꎬ真菌数量棕壤高于砂姜黑土ꎻ生育后期ꎬ棕壤碱解氮含量、速效钾含量、细菌和放线菌数量以及脲酶、
蔗糖酶和过氧化氢酶活性下降速率高于砂姜黑土ꎬ速效磷含量和酸性磷酸酶活性两种土壤下降速率相
近ꎮ 因此ꎬ生育后期肥力下降较快ꎬ可能是棕壤花生易发生早衰的主要原因ꎮ 土壤主要肥力指标间多数
呈显著或极显著正相关关系ꎬ但不同土壤类型指标间相关性存在一定差异ꎮ
关键词:旱地ꎻ矿质营养ꎻ微生物ꎻ酶活性ꎻ季节变异
　 　 土壤肥力是作物高产的基础ꎬ土壤中各种矿物营
养含量、微生物种群及数量、土壤酶活性等是反映土壤
肥力高低的主要指标[１ － ２]ꎮ 而这些指标在花生生长期
间不断发生变化ꎬ这些变化直接影响到土壤供肥能力ꎬ
进而影响到作物的生长发育和产量ꎮ 研究这些指标的
变化规律ꎬ对指导作物合理施肥ꎬ提高土壤养分利用率
及作物产量具有重要意义ꎮ 现有研究表明ꎬ土壤有机
质在棉花生育期内季节变化不大ꎬ氮、磷、钾随作物生
育进程的推进逐渐减少[３]ꎮ 作物生育过程土壤微生
物、微生物呼吸速率及土壤酶活性表现出一定的季节
变化[４ － ５]ꎮ 有机肥和无机肥对土壤微生物的生长有明
显的影响[６ － ７]ꎮ 不同配肥方式、耕作制度、稻草或者紫
云英还田可显著提高土壤酶活性[８ － １２]ꎬ不同土壤类型
土壤的微生物及酶活性存在显著差异[１３ － １４]ꎮ 土壤酶
活性与土壤肥力之间具有很好的相关性[１０ꎬ１５]ꎬ土壤中
许多酶与微生物呼吸作用、微生物种类及数量、有机 Ｃ
含量之间存在着显著的相关关系[１６ － ２０]ꎮ 上述研究为
土壤培肥和作物科学施肥提供了很好的依据ꎮ 花生是
我国的主要油料作物和经济作物ꎮ 然而ꎬ目前有关花
生生长季节土壤肥力变化规律以及施肥对土壤肥力主
要指标的影响研究鲜见报道ꎬ特别是不同类型旱作土
壤生育季节内变化规律尚未有人涉及ꎮ 为此ꎬ在大田
条件下ꎬ研究了砂姜黑土和棕壤两种旱地花生生育期
内土壤养分、微生物及酶等主要肥力指标的季节性变
化规律及其相互关系ꎬ以期为旱地花生合理施肥及土
壤培肥提供依据ꎮ
１　 材料与方法
１􀆰 １　 试验材料
试验在莱西市姜山镇进行ꎬ设 ２ 种土壤类型ꎬ砂姜
黑土和棕壤ꎬ面积各为 ３３０ ｍ２ꎬ每个土壤类型设 ６ 次重
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核　 农　 学　 报 ２７ 卷
表 １　 土壤基础肥力
Ｔａｂｌｅ １　 Ｓｏｉｌ ｆｅｒｔｉｌｉｔｙ
试验地点
Ｓｉｔｅ
土壤类型
Ｓｏｉｌ ｔｙｐｅｓ
有机质
Ｏｒｇａｎｎｉｃ
ｍａｔｔｅｒ /
％
全氮
Ｔｏｔａｌ
ｎｉｔｒｏｇｅｎ /
％
碱解氮
Ａｌｋａｌｉ￣
ｈｙｄｒｏｌｙｚｅｄ
ｎｉｔｒｏｇｅｎ /
(ｍｇ􀅰ｋｇ － １)
速效磷
Ａｖａｉｌａｂｌｅ
ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ /
(ｍｇ􀅰ｋｇ － １)
速效钾
Ａｖａｉｌａｂｌｅ
ｐｏｔａｓｓｉｕｍ /
(ｍｇ􀅰ｋｇ － １)
ｐＨ值
ｐＨ Ｖａｌｕｅ
姜山镇后垛埠村
Ｈｏｕｄｕｏｂｕ Ｃｕｎꎬ
Ｊｉａｎｇｓｈａｎ ｔｏｗｎ
棕壤
ＢＳ
０􀆰 ８１ ０􀆰 ０６７ ５８􀆰 ３ ２６􀆰 １ ８８􀆰 ６ ５􀆰 ７１
姜山镇四村
Ｓｉ Ｃｕｎꎬ
Ｊｉａｎｇｓｈａｎ ｔｏｗｎ
砂姜黑土
ＬＣＢＳ
１􀆰 ２０ ０􀆰 １０１ ７８􀆰 ６ ４０􀆰 ２ １０６􀆰 ８ ６􀆰 ６８
　 　 Ｎｏｔｅ:ＢＳ:Ｂｒｕｎｉｓｏｌｉｃ ｓｏｉｌꎬＬＣＢＳ:Ｌｉｍｅ ｃｏｎｃｒｅｔｉｏｎ ｂｌａｃｋ ｓｏｉｌꎬＴｈｅ ｓａｍｅ ａｓ ｂｅｌｏｗ.
复(小区)ꎬ每个重复面积 ５５ ｍ２ꎬ其中 ３ 个重复用于取
样ꎬ３ 个重复用于测产ꎮ 无灌溉条件ꎮ 试验地基础肥
力见表 １ꎮ 供试品种为山花 ９ 号ꎮ 播种前 ２ 周撒施三
元复合肥 ７５０ ｋｇ􀅰ｈｍ － ２(氮、磷、钾各含 １５％ )ꎬ然后耕
翻 ２５ ｃｍꎬ之后旋耕平整土地ꎮ 花生种植规格及田间
管理同当地大田生产ꎮ
１􀆰 ２　 样品采集与处理
试验施肥前取土测定土壤基础肥力ꎮ 自花生出苗
后 １５ ｄ开始取土壤和植株ꎬ以后每隔 １５ ｄ 取一次ꎬ直
至收获ꎮ 土壤样品每小区采用 ５ 点取样法ꎬ在垄中间
用土钻取 ０ ~ ３０ ｃｍ 土层土壤ꎬ混匀后一部分保存于
４℃下立即带回实验室ꎬ用于测定土壤微生物数量和土
壤呼吸速率ꎻ另一部分自然条件下风干ꎬ过 １ ｍｍ 土壤
筛用于测定土壤养分含量及土壤酶活性ꎮ 植株样品每
小区选 ３ 穴(６ 株)代表性植株ꎬ连根(０ ~ ２０ ｃｍ)取出ꎬ
用清水洗净ꎬ将植株各器官(根、茎、叶、果、果针)分
开ꎬ置于 １０５℃烘箱内杀青 ０􀆰 ５ｈꎬ然后降温至 ８０℃继
续烘干至恒重ꎬ分别称重ꎬ计算植株生长速率ꎮ 土壤、
植株样品均重复 ３ 次ꎮ
１􀆰 ３　 测定项目及方法
１􀆰 ３􀆰 １　 土壤养分测定　 土壤碱解 Ｎ 用碱解扩散法测
定ꎻ土壤速效 Ｐ 用 ０􀆰 ５ ｍｏｌ􀅰Ｌ － １的 ＮａＨＣＯ３ 浸提ꎬ钼锑
抗比色法测定ꎻ土壤速效 Ｋ 用 １ｍｏｌ􀅰Ｌ － １醋酸铵浸提ꎬ
火焰光度法测定[２１]ꎮ
１􀆰 ３􀆰 ２　 根际土壤微生物类群数量的测定　 细菌培养
采用牛肉膏蛋白胨培养基ꎬ放线菌培养采用高氏 １ 号
培养基ꎬ真菌培养采用马丁氏培养基ꎮ 细菌、真菌、放
线菌计数采用稀释涂抹平板法ꎮ 微生物数量以每 ｇ 土
壤样品所含菌数表示ꎮ 每 １ｇ 土壤样品所含菌数 ＝同
一个稀释度几次重复的菌落平均数 × １０ ×稀释倍数ꎮ
１􀆰 ３􀆰 ３　 土壤呼吸及酶活性测定　 土壤呼吸速率采用
静态室碱液吸收法[２２]ꎮ 土壤脲酶活性用靛酚蓝比色
法ꎬ过氧化氢酶活性用高锰酸钾滴定法ꎬ蔗糖酶活性用
３ꎬ ５ －二硝基水杨酸比色法ꎬ酸性磷酸酶活性用磷酸
苯二钠比色法[２３]ꎮ
１􀆰 ４　 数据处理与分析
气温数据由当地气象站提供ꎮ 采用 Ｗｏｒｄ２００３、
Ｅｘｃｅｌ２００３ 及 ＤＰＳ、ＳＰＳＳ 软件数据处理、统计分析、绘
图与作表ꎮ
２　 结果与分析
２􀆰 １　 土壤速效养分动态变化
两种类型土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量具有相
似的季节动态变化ꎬ随花生生育进程的推进ꎬ含量逐渐
降低ꎮ 出苗至出苗后 ３０ｄ(始花以前)ꎬ下降较缓ꎬ之后
下降速率加快ꎬ从 ３０ ~ ７５ｄ(结荚中期)ꎬ养分下降速率
较快ꎬ之后养分下降逐渐变缓ꎬ至出苗 ９０ｄ 之后ꎬ基本
不再降低ꎮ 土壤营养的这种变化ꎬ与花生对营养的需
求特点一致ꎮ 整个生育期内ꎬ砂姜黑土养分含量始终
高于棕壤(图 １ ~图 ３)ꎮ
２􀆰 ２　 土壤微生物数量动态变化
２􀆰 ２􀆰 １　 细菌和放线菌　 整个生育期内ꎬ两种类型土壤
中细菌、放线菌数量均呈单峰曲线变化(图 ４、图 ５)ꎮ
出苗后ꎬ随花生生育进程的推进ꎬ细菌、放线菌数量逐
渐增多ꎬ到出苗后 ７５ ｄ(结荚中期)达到高峰ꎬ砂姜黑
土细菌和放线菌的峰值分别是棕壤的 １􀆰 ２１ 倍和 １􀆰 ２２
倍ꎮ 整个过程土壤细菌数量砂姜黑土高于棕壤ꎬ而且
生育后期棕壤细菌和放线菌数量下降速度明显高于砂
姜黑土ꎮ
２􀆰 ２􀆰 ２　 真菌　 ２ 种类型土壤真菌数量季节变化动态
亦呈单峰曲线ꎬ其不同点在于:(１)与 ２ 种土壤细菌和
放线菌数量相反ꎬ棕壤真菌数量明显高于砂姜黑土ꎬ特
别是 ９０ ｄ以前ꎬ差异达显著水平ꎮ (２)棕壤真菌数量
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　 ６ 期 旱地花生不同土壤类型主要土壤肥力指标季节变异及其相互关系研究
图 １　 土壤碱解氮的季节变异
Ｆｉｇ. １　 Ｓｅａｓｏｎ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｏｆ ａｌｋａｌ￣ｈｙｄｒｏｌｙｚｅｄ
Ｎ ｃｏｎｔｅｎｔ ｉｎ ｓｏｉｌ
图 ２　 土壤速效磷的季节变异
Ｆｉｇ. ２　 Ｓｅａｓｏｎ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｏｆ ａｖａｉｌａｂｌｅ Ｐ ｃｏｎｔｅｎｔ ｉｎ ｓｏｉｌ
图 ３　 土壤速效钾的季节变异
Ｆｉｇ. ３　 Ｓｅａｓｏｎ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｏｆ ａｖａｉｌａｂｌｅ Ｋ ｃｏｎｔｅｎｔ ｉｎ ｓｏｉｌ
在整个生育期内数量变化大ꎬ在出苗后 ６０ ｄ 达到峰值
后ꎬ开始快速下降ꎬ至 ８０ ｄ 后与砂姜黑土数量相近ꎮ
砂姜黑土真菌数量在整个生长季节变化相对平稳ꎬ高
峰期略迟于棕壤ꎬ高峰期过后下降缓慢(图 ６)ꎮ
图 ４　 土壤细菌数量的季节变异
Ｆｉｇ. ４　 Ｓｅａｓｏｎ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｂａｃｔｅｒｉａ ｎｕｍｂｅｒｓ ｉｎ ｓｏｉｌ
图 ５　 土壤放线菌数量的季节变异
Ｆｉｇ. ５　 Ｓｅａｓｏｎ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｏｆ ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅ ｎｕｍｂｅｒｓ ｉｎ ｓｏｉｌ
图 ６　 土壤真菌数量的季节变异
Ｆｉｇ. ６　 Ｓｅａｓｏｎ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｆｕｎｇｉ ｎｕｍｂｅｒｓ ｉｎ ｓｏｉｌ
２􀆰 ３　 土壤呼吸速率动态变化
由图 ７ 可知ꎬ花生生长期内 ２ 种类型土壤呼吸速
率均呈先升高后降低的单峰变化趋势ꎬ二者均在出苗
后 ７５ ｄ(结荚中期)达到最大ꎬ这时是花生根瘤菌固氮
能力最强、荚果数量和质量增长最快的时期ꎮ 出苗至
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核　 农　 学　 报 ２７ 卷
图 ７　 土壤呼吸速率的季节变异
Ｆｉｇ. ７　 Ｓｅａｓｏｎ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｏｉｌ ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ ｒａｔｅ
出苗后 ６０ ｄꎬ棕壤呼吸速率大于砂姜黑土ꎬ之后砂姜黑
土呼吸速率增加较快ꎬ一直高于棕壤ꎮ
２􀆰 ４　 土壤酶活性动态变化
两种类型土壤的脲酶活性、蔗糖酶活性、酸性磷酸
酶活性季节变化动态呈先升高后降低的单峰变化趋
势ꎮ 整个生育期内ꎬ３ 种酶活性砂姜黑土高于棕壤ꎬ差
异达到极显著差水平(ｐ < ０􀆰 ０１)ꎮ 砂姜黑土和棕壤中
脲酶活性和蔗糖酶活性峰值均出现在生育中期(出苗
后 ６０ ｄ)ꎬ之后下降ꎬ棕壤的下降速率略高于砂姜黑
土ꎮ 酸性磷酸酶活性峰值出现稍迟于脲酶活性和蔗糖
酶ꎬ出现在出苗后 ７５ ｄꎬ峰值过后ꎬ２ 种土壤酸性磷酸
酶活性下降速率相差不大(图 ８ ~图 １０)ꎮ
表 ２　 两种土壤类型花生主要农艺性状
Ｔａｂｌｅ ２　 Ａｇｒｏｎｏｍｉｃ ｔｒａｉｔｓ ｏｆ ｐｅａｎｕｔ ｐｌａｎｔｉｎｇ ｉｎ ｔｗｏ ｔｙｐｅｓ ｏｆ ｓｏｉｌ
土壤类型
Ｓｏｉｌ ｔｙｐｅｓ
主茎高
Ｍａｉｎ ｓｔｅｍ
ｈｅｉｇｈｔ / ｃｍ
侧枝长
Ｌａｔｅｒａｌ ｂｒａｎｃｈ
ｌｅｎｇｔｈ / ｃｍ
分枝数 Ｂｒａｎｃｈ /
(Ｎｕｍｂｅｒｓ / ｐｌａｎｔ)
果针数
Ｐｅｇ /
(Ｎｕｍｂｅｒｓ / ｐｌａｎｔ)
荚果数
Ｐｏｄ /
(Ｎｕｍｂｅｒｓ / ｐｌａｎｔ)
产量
Ｙｉｅｌｄｓ /
(ｋｇ􀅰ｈｍ － ２)
棕壤 ＢＳ ２８􀆰 ０ ± １􀆰 １ｂ ３０􀆰 ０ ± １􀆰 ３ｂ １０ ± ０􀆰 ８ａ １１６ ± ４􀆰 ６ａ ９ ± ０􀆰 ３ｂ ４６２３ ± ６０ｂ
砂姜黑土 ＬＣＢＳ ３８􀆰 ３ ± １􀆰 ５ａ ４３􀆰 ３ ± １􀆰 ８ａ １１ ± ０􀆰 ７ａ １２３ ± ５􀆰 １ａ １３ ± ０􀆰 ５ａ ６６０５ ± ４１５ａ
　 　 注:表中同列数据后不同小写字母表示处理间差异显著(ｐ < ０􀆰 ０５)ꎮ
Ｎｏｔｅ:Ｖａｌｕｅｓ ｗｉｔｈ ｓｍａｌｌ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｌｅｔｔｅｒｓ ｉｎ ｅａｃｈ ｃｏｌｕｍｎ ｍｅａｎ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ａｔ ｐ < ５％ ｌｅｖｅｌ.
　 　 花生生育期内ꎬ２ 种类型土壤过氧化氢酶活性季
节动态变化也呈单峰曲线(图 １１)ꎮ 出苗后ꎬ过氧化氢
酶活性逐渐升高ꎬ在出苗后 ６０ ｄ 达到峰值ꎮ 出苗至出
苗后 ６０ ｄꎬ２ 种土壤过氧化氢酶活性差异不大ꎬ６０ ｄ 以
后ꎬ棕壤中过氧化氢酶活性下降速率明显快于砂姜黑
土ꎬ二者逐渐拉开差距ꎬ至收获时ꎬ棕壤过氧化氢酶活
性明显低于砂姜黑土ꎮ
２􀆰 ５　 农艺性状及产量
２ 种类型土壤花生植株性状及产量差异显著(表
２)ꎮ 砂姜黑土花生荚果产量比棕壤高 ４２􀆰 ９％ ꎬ差异达
显著水平(ｐ < ０􀆰 ０５)ꎬ砂姜黑土花生主茎高、侧枝长及
图 ８　 土壤脲酶活性的季节变异
Ｆｉｇ. ８　 Ｓｅａｓｏｎ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｕｒｅａｓｅ ａｃｔｉｖｉｔｙ
图 ９　 土壤蔗糖酶活性的季节变异
Ｆｉｇ. ９　 Ｓｅａｓｏｎ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｉｎｖｅｒｔａｓｅ ａｃｔｉｖｉｔｙ
单株结果数也显著高于棕壤ꎬ但分枝数及果针数 ２ 种
土壤间无明显差异ꎮ
２􀆰 ６　 土壤肥力主要指标相关性分析
相关分析表明(表 ３)ꎬ砂姜黑土中 ３ 种微生物数
量呈极显著正相关关系ꎬ而在棕壤中只有细菌与放线
菌数量相关达到极显著水平ꎮ 表明不同土壤类型 ３ 种
微生物数量变化同步性存在差异ꎬ这可能与不同种类
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　 ６ 期 旱地花生不同土壤类型主要土壤肥力指标季节变异及其相互关系研究
　 　 　 　 　 表 ３　 土壤肥力主要指标相关性分析
Ｔａｂｌｅ ３　 Ｔｈｅ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｍａｉｎ ｓｏｉｌ ｆｅｒｔｉｌｉｔｙ ｉｎｄｉｃｅｓ
土壤类型
Ｓｏｉｌ ｔｙｐｅｓ
土壤肥力指标
Ｓｏｉｌ ｆｅｒｔｉｌｉｔｙ
ｉｎｄｉｃｅｓ
细菌
Ｂａｃｔｅｒｉａ
放线菌
Ａｃｔｉｎｏｍ￣
ｙｃｅｔｅｓ
真菌
Ｆｕｎｇｉ
土壤呼吸
速率
Ｓｏｉｌ ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ
脲酶
Ｕｒｅａｓｅ
蔗糖酶
Ｉｎｖｅｒｔａｓｅ
酸性磷
酸酶
Ｐｈｏｓｐｈａｔ￣
ａｓｅ
砂姜黑土
ＬＣＢＳ
放线菌
Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｔｅｓ
０􀆰 ９８６∗∗ １
真菌
Ｆｕｎｇｉ
０􀆰 ９９５∗∗ ０􀆰 ９７１∗∗ １
土壤呼吸速率
Ｓｏｉｌ ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ
０􀆰 ９８７∗∗ ０􀆰 ９５５∗∗ ０􀆰 ９９８∗∗ １
脲酶
Ｕｒｅａｓｅ
０􀆰 ７９５∗ ０􀆰 ８７１∗ ０􀆰 ７４１ ０􀆰 ７００ １
蔗糖酶
Ｉｎｖｅｒｔａｓｅ
０􀆰 ６５７ ０􀆰 ７２９ ０􀆰 ５８７ ０􀆰 ５４２ ０􀆰 ９５２∗∗ １
酸性磷酸酶
Ｐｈｏｓｐｈａｔａｓｅ
０􀆰 ９９２∗∗ ０􀆰 ９６０∗∗ ０􀆰 ９９６∗∗ ０􀆰 ９９５∗∗ ０􀆰 ７３３ ０􀆰 ６０１ １
过氧化氢酶
Ｃａｔａｌａｓｅ
０􀆰 ９２２∗∗ ０􀆰 ９４０∗∗ ０􀆰 ８８８∗∗ ０􀆰 ８６３∗ ０􀆰 ９３５∗∗ ０􀆰 ８８９∗∗ ０􀆰 ８９８∗∗
棕壤
ＢＳ
放线菌
Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｔｅｓ
０􀆰 ９６３∗∗ １
真菌
Ｆｕｎｇｉ
０􀆰 ５７３ ０􀆰 ３７８ １
土壤呼吸速率
Ｓｏｉｌ ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ
０􀆰 ９８４∗∗ ０􀆰 ９９４∗∗ ０􀆰 ４７０ １
脲酶
Ｕｒｅａｓｅ
０􀆰 ６３４ ０􀆰 ４６２ ０􀆰 ９３７∗∗ ０􀆰 ５４７ １
蔗糖酶
Ｉｎｖｅｒｔａｓｅ
０􀆰 ４６１ ０􀆰 ２４６ ０􀆰 ９８１∗∗ ０􀆰 ３４５ ０􀆰 ９４７∗∗ １
酸性磷酸酶
Ｐｈｏｓｐｈａｔａｓｅ
０􀆰 ９９２∗∗ ０􀆰 ９３０∗∗ ０􀆰 ６５０ ０􀆰 ９６２∗∗ ０􀆰 ６９０ ０􀆰 ５４４ １
过氧化氢酶
Ｃａｔａｌａｓｅ
０􀆰 ７２７ ０􀆰 ５５２ ０􀆰 ９６０∗∗ ０􀆰 ６３５ ０􀆰 ９８１∗∗ ０􀆰 ９４１∗∗ ０􀆰 ７８３∗
　 　 注:∗和∗∗分别表示差异达 ５％和 １％显著水平ꎮ
Ｎｏｔｅ:∗ ｍｅａｎｓ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ａｔ ５％ ｌｅｖｅｌｓ ａｎｄ ∗∗ ｍｅａｎｓ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ａｔ １％ ｌｅｖｅｌｓ.
微生物对环境要求有一定差异有关ꎮ
砂姜黑土中 ３ 种微生物数量与脲酶、酸性磷酸酶
及过氧化氢酶活性正相关达到显著或极显著水平(除
真菌数量与脲酶活性)ꎬ棕壤中细菌和放线菌分别与
酸性磷酸酶活性、真菌与脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活
性正相关达到显著或极显著水平ꎮ
土壤呼吸速率与 ３ 种微生物数量(除棕壤真菌
外)及酸性磷酸酶活性存在显著或极显著正相关ꎮ 说
明微生物对土壤呼吸影响很大ꎬ土壤呼吸有利于加速
有机磷的脱磷速度ꎬ提高土壤磷的有效性ꎮ
２ 种土壤 ４ 种主要酶活性之间相关性基本一致ꎬ
脲酶与蔗糖酶和过氧化氢酶、蔗糖酶与过氧化氢酶、酸
性磷酸酶与过氧化氢酶活性之间分别达到显著或极显
著水平ꎮ 表明土壤中碳、氮 ２ 种物质较为一致ꎬ碳氮与
磷的转化相关性较小ꎬ磷的转化与过氧化氢的分解关
系密切ꎮ
３　 讨论
本试验结果表明ꎬ在花生生长季节ꎬ土壤碱解氮、
速效磷和速效钾呈逐渐降低趋势ꎬ尤其是在出苗后 ３０
~ ７５ ｄ内ꎬ下降速率快ꎬ这与花生对营养的需求特点
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核　 农　 学　 报 ２７ 卷
图 １０　 土壤碱性磷酸酶活性的季节变异
Ｆｉｇ. １０　 Ｓｅａｓｏｎ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｈｏｓｐｈａｔａｓｅ ａｃｔｉｖｉｔｙ
图 １１　 土壤过氧化氢酶活性的季节变异
Ｆｉｇ. １１　 Ｓｅａｓｏｎ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｈｙｄｒｏｇｅｎ ｐｅｒｏｘｉｄａｓｅ ａｃｔｉｖｉｔｙ
(中间多ꎬ两头少)一致[２４]ꎮ 试验同时表明ꎬ棕壤氮和
钾含量下降幅度明显大于砂姜黑土ꎬ而磷的下降速率
与砂姜黑土相差不大ꎬ这可能与氮钾更易流失有关ꎮ
花生种在棕壤地ꎬ保肥水能力差ꎬ在花生生育中后期ꎬ
有可能出现因土壤肥力不足早衰的问题ꎮ 本试验中ꎬ
在花生出苗后 ７５ ｄꎬ土壤碱解氮降至 ６２ｍｇ􀅰ｋｇ － １ꎬ很难
满足高产花生对土壤氮的需求[２５ － ２６]ꎮ 目前ꎬ春播覆膜
花生生育期内一般不便于追肥ꎬ而过多施用基肥会增
加氮肥流失ꎬ抑制根瘤菌的固氮作用ꎬ因此ꎬ棕壤施用
缓释氮肥是提高花生产量和氮肥利用率的有效途径ꎮ
关于土壤微生物季节变化ꎬ有的报道表明田间微
生物量相对稳定[２７]ꎬ也有报道认为具有显著的季节性
变化[４ － ５ꎬ２８]ꎬ本研究结论与后者一致ꎮ 整个生育期内ꎬ
２ 种类型土壤中细菌、放线菌和真菌数量均呈单峰曲
线变化ꎬ整个生育过程土壤细菌和放线菌数量砂姜黑
土高于棕壤ꎬ而真菌数量棕壤高于砂姜黑土ꎬ这可能与
土壤肥力有关ꎮ 封海胜等[２９]通过研究连作花生土壤
肥力指标变化特点得出ꎬ真菌型土壤是地力衰竭的标
志ꎮ 现有资料表明ꎬ地膜覆盖、秸秆覆盖、增施生物菌
剂等措施对提高当茬作物土壤有益微生物数量与土壤
酶活性效果显著[３０ － ３２]ꎬ而施用腐熟的有机肥、实行秸
秆还田等对持续、稳定提高土壤有益微生物数量效果
明显[３３ － ３６]ꎮ 因地制宜选用上述措施是目前提高棕壤
花生田微生物数量和综合肥力指标的主要途径ꎮ
土壤呼吸强弱主要与土壤温度、微生物数量、根系
呼吸作用等有关[２２]ꎮ 花生生长期内 ２ 种土壤类型呼
吸均呈单峰曲线变化趋势ꎬ高峰出现在结荚中期ꎬ此时
也是土壤微生物数量最大ꎬ植株生长最旺盛的时期ꎮ
出苗至出苗后 ６０ ｄꎬ棕壤呼吸速率大于砂姜黑土ꎬ之后
砂姜黑土呼吸速率高于棕壤ꎮ 这可能与生育前期棕壤
土壤温度高于砂姜黑土有关ꎮ 一般说来ꎬ棕壤保水能
力差ꎬ土壤含水量低ꎬ加之生育前期植株较小ꎬ土壤直
接接受太阳辐射ꎬ因而土壤温度高于砂姜黑土ꎬ此时温
度成为影响土壤呼吸的主要因素ꎬ导致棕壤土壤呼吸
高于砂姜黑土ꎻ生育后期ꎬ雨水较多ꎬ光照不足ꎬ土壤水
分饱和ꎬ因而 ２ 种土壤温度差异不大ꎬ土壤微生物数量
和根系呼吸成为影响土壤呼吸的主导因素ꎬ造成砂姜
黑土高于棕壤ꎮ
土壤酶在生态系统的有机质分解和养分循环所必
需的催化反应中起重要作用[３７]ꎮ 土壤酶活性受土壤
理化性状和管理方式的影响很大ꎬ常作为反映微生物
活性和土壤肥力的指标[１ － ２]ꎮ 两种类型土壤 ４ 种酶活
性在花生生长季节内呈单峰曲线ꎬ该结果与以往研究
结果一致[４ － ５]ꎮ 赵辉等[１３]报道ꎬ不同类型土壤酶活性
存在较大差异ꎬ潮土过氧化氢酶和脲酶活性高ꎬ暗棕壤
土蔗糖酶活性高ꎮ 水稻土的酶活性比红壤土的酶活性
高[３８]ꎮ 本试验表明ꎬ砂姜黑土的酶活性高于棕壤ꎬ除
过氧化氢酶外ꎬ其余 ３ 种酶活性差异达到极显著水平
(ｐ < ０􀆰 ０１)ꎮ 这也是 ２ 种土壤肥力差异的主要原因之
一ꎮ 试验同时表明ꎬ棕壤的脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶
活性在生育后期的下降速率明显快于砂姜黑土ꎬ２ 种
土壤中碱解氮、速效钾和 ３ 种微生物的下降趋势一致ꎮ
表明这 ３ 种酶对土壤微生物、碱解氮和速效钾影响较
大ꎬ而生育后期 ２ 种土壤酸性磷酸酶活性下降速率相
近ꎬ与 ２ 种土壤有效磷的下降速率变化一致ꎮ
土壤中微生物种群及数量、土壤酶活性等是反映
土壤肥力的主要指标[１ － ２]ꎮ 土壤微生物数量多ꎬ将加
快动、植物残体的分解速度ꎬ酶活性增强ꎬ土壤有机碳
矿化速率加快ꎬ土壤呼吸增加[３９]ꎮ 以往研究表明ꎬ土
６３８
　 ６ 期 旱地花生不同土壤类型主要土壤肥力指标季节变异及其相互关系研究
壤不同肥力指标之间存在较大相关性ꎬ不同试验结果
存在较大差异[１５ꎬ４０ － ４１]ꎮ 本试验表明ꎬ砂姜黑土与棕壤
中微生物(真菌和细菌)数量、土壤呼吸速率及土壤酶
(脲酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶)活性相互间呈显著或极
显著正相关ꎮ 黑土中 ３ 种微生物数量变化与脲酶、蔗
糖酶和过氧化氢酶 ３ 种酶活性正相关达到显著或极显
著水平(除真菌数量与脲酶活性)ꎬ砂土中细菌和放线
菌分别与酸性磷酸酶活性、真菌与脲酶、蔗糖酶和过氧
化氢酶 ３ 种酶活性相关达到显著或极显著水平ꎮ ２ 种
土壤微生物数量与主要酶活性相关性表现出一定的差
异ꎬ可能与不同土壤各自理化性质有关ꎬ有待于进一步
研究ꎮ
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Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ Ｔｙｐｅｓ ｏｆ Ｄｒｙ Ｌａｎｄ Ｐｅａｎｕｔ
ＺＨＥＮＧ Ｙａ￣ｐｉｎｇ　 ＷＵ Ｚｈｅｎｇ￣ｆｅｎｇ　 ＷＡＮＧ Ｃａｉ￣ｂｉｎ　 ＬＩＡＮＧ Ｘｉａｏ￣ｙａｎ　 ＣＨＥＮ Ｄｉａｎ￣ｘｕ　 ＳＵＮ Ｘｕｅ￣ｗｕ
ＷＡＮＧ Ｊｉａｎ￣ｇｕｏ　 ＺＨＥＮＧ Ｙｏｎｇ￣ｍｅｉ　 ＦＥＮＧ Ｈａｏ　 ＳＵＮ Ｘｉｕ￣ｓｈａｎ
(Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｐｅａｎｕｔ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ＩｎｓｔｉｔｕｔｅꎬＱｉｎｇｄａｏꎬ Ｓｈａｎｄｏｎｇ　 ２６６１００)
Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｏｆ ｆｉｅｌｄ ｃｕｌｔｉｖａｔｉｏｎꎬ ｔｈｅ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｏｆ ｍａｉｎ ｓｏｉｌ ｆｅｒｔｉｌｉｔｙ ｉｎｄｅｘ
ｆｏｒ ｌｉｍｅ ｃｏｎｃｒｅｔｉｏｎ ｂｌａｃｋ ｓｏｉｌ ａｎｄ ｂｒｕｎｉｓｏｌｉｃ ｓｏｉｌ ｗｅｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ａｌｋａｌｉ￣ｈｙｄｒｏｌｙｚｅｄ Ｎꎬ
ａｖａｉｌａｂｌｅ Ｐ ａｎｄ ａｖａｉｌａｂｌｅ Ｋ ｉｎ ｂｏｔｈ ｔｙｐｅｓ ｏｆ ｓｏｉｌ ｇｒａｄｕａｌｌｙ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｄｕｒｉｎｇ ｐｅａｎｕｔ ｇｒｏｗｉｎｇ ｓｅａｓｏｎꎬ ａｎｄ ｔｈｅ ｄｅｃｒｅａｓｅ ｒａｔｅ
ｄｕｒｉｎｇ ｍｉｄｄｌｅ ｇｒｏｗｉｎｇ ｓｅａｓｏｎ ｏｆ ｐｅａｎｕｔ ｗａｓ ｏｂｖｉｏｕｓｌｙ ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｏｆ ｂｏｔｈ ｅａｒｌｙ ａｎｄ ｌａｔｅ ｇｒｏｗｉｎｇ ｓｅａｓｏｎꎬ ｗｈｉｃｈ ｗａｓ
ｉｎ ａｃｃｏｒｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｎｕｔｒｉｅｎｔ ｅｌｅｍｅｎｔ ｉｎ ｐｅａｎｕｔ. Ａｌｏｎｇ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｐｅａｎｕｔ ｇｒｏｗｔｈꎬ
ｎｕｍｂｅｒｓ ｏｆ ｂａｃｔｅｒｉａꎬ ｆｕｎｇｉ ａｎｄ ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｔｅｓꎬ ｓｏｉｌ ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ ｒａｔｅꎬ ａｎｄ ｅｎｚｙｍｅ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｕｒｅａｓｅꎬ ｉｎｖｅｒｔａｓｅꎬ
ｐｈｏｓｐｈａｔａｓｅ ａｎｄ ｃａｔａｌａｓｅ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ ａ ｓｉｎｇｌｅ￣ｐｅａｋ ｃｕｒｖｅꎬ ｗｈｉｃｈ ａｐｐｅａｒｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｍｉｄｄｌｅ ｏｆ ｐｏｄ￣ｆｉｌｌｉｎｇ ｓｔａｇｅ. Ｔｈｅ ｎｕｍｂｅｒ
ｏｆ ｓｏｉｌ ｂａｃｔｅｒｉａꎬ ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｔｅｓꎬ ａｎｄ ｔｈｅ ｅｎｚｙｍｅ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｓｏｉｌ ｕｒｅａｓｅꎬ ｉｎｖｅｒｔａｓｅ ａｎｄ ｐｈｏｓｐｈａｔａｓｅ ｉｎ ｌｉｍｅ ｃｏｎｃｒｅｔｉｏｎ
ｂｌａｃｋ ｓｏｉｌ ｗｅｒｅ ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｉｎ ｂｒｕｎｉｓｏｌｉｃ ｓｏｉｌ. Ｏｎ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒａｒｙꎬ ｔｈｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｆｕｎｇｉ ｉｎ ｂｒｕｎｉｓｏｌｉｃ ｓｏｉｌ ｗａｓ ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ
ｔｈａｔ ｉｎ ｌｉｍｅ ｃｏｎｃｒｅｔｉｏｎ ｂｌａｃｋ ｓｏｉｌ. Ｔｈｅ ｄｅｃｒｅａｓｅ ｒａｔｅ ｗａｓ ｆａｓｔｅｒ ｉｎ ｂｒｕｎｉｓｏｌｉｃ ｓｏｉｌ ｉｎ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ａｌｋａｌｉ￣ｈｙｄｒｏｌｙｚｅｄ Ｎ ａｎｄ
ａｖａｉｌａｂｌｅ Ｋꎬ ｎｕｍｂｅｒｓ ｏｆ ｂａｃｔｅｒｉａ ａｎｄ ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｔｅｓꎬ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｕｒｅａｓｅꎬ ｉｎｖｅｒｔａｓｅ ａｎｄ ｃａｔａｌａｓｅꎬ ａｎｄ ｗａｓ ｓｉｍｉｌａｒ ｉｎ
ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ａｖａｉｌａｂｌｅ Ｐ ａｎｄ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ａｃｉｄ ｐｈｏｓｐｈａｔａｓｅ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｔｗｏ ｔｙｐｅｓ ｏｆ ｓｏｉｌ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｌａｔｅ ｇｒｏｗｉｎｇ ｐｅｒｉｏｄ. Ｔｈｅ
ｒｅａｓｏｎ ｔｈａｔ ｐｅａｎｕｔ ｐｌａｎｔｅｄ ｉｎ ｂｒｕｎｉｓｏｌｉｃ ｓｏｉｌ ｐｒｏｎｅ ｔｏ ｐｒｅｍａｔｕｒｅ ａｇｉｎｇ ｍｉｇｈｔ ｂｅ ａｔｔｒｉｂｕｔｅ ｔｏ ｔｈｅ ｆａｓｔ ｄｅｃｒｅａｓｅ ｏｆ ｓｏｉｌ
ｆｅｒｔｉｌｉｔｙ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｌａｔｅ ｇｒｏｗｉｎｇ ｓｔａｇｅ. Ｐｏｓｉｔｉｖｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｏｒ ｅｘｔｒａ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｓ ａｍｏｎｇ ｔｈｅ ｍｏｓｔ ｓｏｉｌ ｆｅｒｔｉｌｉｔｙ
ｉｎｄｉｃｅｓ ｗｅｒｅ ｏｂｓｅｒｖｅｄꎬ ｂｕｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ｗｅｒｅ ａｌｓｏ ｆｏｕｎｄ ｉｎ ｔｈｅ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｆｅｗ ｉｎｄｉｃｅｓ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｔｗｏ ｔｙｐｅ ｓｏｉｌｓ.
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