全 文 ：第 23 卷 第 2 期
V OI 23 N o
.
2
植 物 研 究
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A NI C A L R E SE A RC H
2 0 3 年 4 月
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不同改良方法对盐碱土壤腐殖质及几种酶活性的影响 ’
岳中辉 ` 孙国荣“ ” 阎秀峰 ,
( 1
. 哈尔滨师范大学呼兰学院 ,哈尔滨 15 0 50)
( 2
. 扬州大学生命科学与技术学院 ,扬州 225 仪旧 )
( 3
. 东北林业大学森林植物生态学教育部重点实验室 , 哈尔滨 巧以拼0
摘 要 采用浅耕翻 、施用磷石膏 、 施用糠醛渣 、施 用有机肥 、 建植星星草人工草地或 星星草 +
羊草人工草地等不 同改 良方法对盐碱土壤腐殖质及酶活性的研究结果表明 , 不同改良方法能不
同程度的提高土壤腐殖质含量及多酚氧化酶 、 纤维素酶 、 过氧化氮酶 、 过氧化物酶活性 。 同时 ,
土壤腐殖质含量与纤维素酶活性 、 纤维素酶活性与过氧化氮酶活性间有很好的相关性 。
关键词 改良方法 ;腐殖质含量 ;酶活性 ;
T H E E F F E C T O N H UM U S A N D S O M E E N Z Y M E S
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A C T IV I T Y
L呵 A L K A L I S O I L B Y D IF F E R E N T AM E L IO R A T IV E W A Y S
Y U E Zh on g 一 H u i l SUN G u o 一 R o n g Z ” Y AN X i u 一 F e n g 3
( 1
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A加 t r a e t B a s e d o n ht e s t u d y o f h u m u s a n d s o m e e n z卿 e s ’ a e t ivi yt i n al k a li 5 0 11 t er a te d b y d i fe er n t
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.
F u rt h e r
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,
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,
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.
K e y wo
r ds a m e l io ar ti v e w叮 s : th e e o n t e n t o f h u m u s : e n z y l n e a e t iv iyt
松嫩平原的盐渍土大多属苏打型 , 土体总含
盐量不算太高 , 但碳酸根含量高 , 对植物的危害
大 , 出现不少的斑状光板地川 。 这类土壤不但理
化性质差 , 需要改 良 , 而且土 壤的肥力也 比较
差 z[] 。 所以在改良利用 的同时 ,人们常常施用不
同的化学改良试剂对碱化土壤进行改良 , 并结合
农业生物措施来培肥地力 ,不断地提高土壤肥力 ,
使改土和培肥紧密结合起来 。
施用有机肥 、改良剂磷石膏 、糠醛渣在生产中
均能取得 一定 的改 良效果 〔, 一 9〕 。 星 星草 (尸cu -
· 第一作者简介 :岳中辉 ( 19 71 一 ) , 女 ,硕士 ,主要从事植物生理生态学研究 。
收稿 日期 : 2 0 2 一 12 一 18
一 通讯作者 C~ 即 n d en e e au th o r 。 E m a i l : su n 四o or n解0 2@ y a h o
.
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.
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植 物 研 究 2 3卷
c i nei lat eu n和 a r)经人工种植后能够在碱斑地上
生长发育 ,对盐碱土壤具有改 良作用 〔’ “ 一 ” ] , 而且
实践表明 ,碱斑地上种植星星草一定时间以后 , 羊
草便能够 自然侵人 ,这表明土壤已被改 良 ( 至少
从盐碱程度上如此 ) , 因而能适于羊草生长 。 但
是所有这些方法均需较长时间才能达到改良效
果 。 土壤腐殖质能使土壤疏松和形成结构 , 从而
改善土壤的物理特性 , 是土壤微生物必不可少的
碳源和能源 〔’ 4 1 , 它与土壤酶活性间有一定的关
系 t” ] 。 因此 ,本文采用浅耕翻 、施用有机肥 、磷石
膏 、施用糠醛渣 、 建植星星草人工草地或星星草 +
羊草人工草地等方法组合成 12 种不同的盐碱土
壤改良方法 , 即在化学改良的基础上 ,结合生物改
良措施改良盐碱土壤的方法 ,通过土壤腐殖质及
相关酶活性的变化探讨不同改良方法对盐碱土壤
的改良作用 , 为寻求和确定效果最佳 、 成本最低 、
耗时最短的盐碱地改良方法提供理论依据 。
1
.
3 测定方法
腐殖质 含量 的测定 用科诺诺娃 法 ( % ,
25 ℃ )[ ` 6 1 ,多酚氧化酶活性的测定用邻苯三酚比
色法 ( m岁 10 9 土 , 30 ℃ , 3 h) t ’ 6〕 ,纤维素酶活性的
测定用葱酮 比色法 (葡萄糖 , m岁 109 土 , 35 ℃ ,
7 2 h ) [
’ 6 ] , 过氧化氢酶活性的测定用 K M n 0 4滴定
法 ( 0 . l m o F L MK n o 4
,
m F g 土 , 37 ℃ , 2 4 h ) [ ’ 6 ] ,过
氧化物酶活性的测定用邻苯三酚比色法 (没食子
素 , m g/ l o g 土 , 3 0℃ , 3 h ) 工’ ` ] 。
1 材料与方法
1
.
1 实验地概况
实验在大庆石油管理局农业科学研究所盐碱土改
良实验基地进行言实验基地气候属温带大陆性季
风气候 。 年平均气温为 5 . 7 ℃ , 全年 〕 10 ℃ 的积
温 3 2 3 1 . 5℃ ( 1 9 9 8 ) 。 年无霜期 14 5 d 。 年均降
水量 30 8 . 8 一 589 . 2 ~
,主要集中在 6 、 7 、 8 月份 。
年均蒸发量 1 620 . 4 m m 。 盐渍化土壤属于苏打
盐碱土壤 , 其特点是 p H值在 10 一 12 左右 。
1
.
2 处理与取样
在碱斑裸地上 ,设 12 种不同处理方法 , 3 次重复 ,
随机区组排列 。 小区面积 10 亩 。 12 个处理为 :
( l) 浅耕不施肥 ; ( 2 )浅耕 + 磷石膏 ; ( 3 )浅耕 + 糠
醛渣 ; ( 4 )浅耕 + 有机肥 ; ( 5 )浅耕 + 星星草 ; ( 6 )
浅耕 + 磷石膏 + 星星草 ; ( 7 ) 浅耕 + 糠醛渣 + 星
星草 ; ( 8) 浅耕 + 有机肥 + 星星草 ; ( 9) 浅耕 + 星
星草 + 羊草 ; ( 10 ) 浅耕 十 磷石膏 + 星星草 + 羊
草 ; ( 1 1 )浅耕 + 糠醛渣 十 星星草 + 羊草 ; ( 12 )浅
耕 + 有机肥 + 星星草 + 羊草 。
上 述 各 处 理 方 法 中磷 石 膏 用 量 均 为
Zo k扩 h扩 ,糠醛渣用量均为 40 k岁h扩 , 有机肥
(厩肥 ) 用量为 s o k岁h扩 。 在 12 个不同处理方
法的样地自然生长 1 年后 ,每样地随机选择 5 块
1扩样方于 2 0 0 0 年 9 月对 0 一 2 c0 m 土层取土样 ,
每次取样重复 3 次 ,进行土壤养分及土壤酶活性
的测定 ,每次测定重复 3 次 。
2 结果与分析
2
.
1 不同改良方法对盐碱土壤腐殖质含量的影
响
不同处理后土壤腐殖质含量均有不同程度的
增加 (图 1 ) , 其中浅耕 + 磷石膏 、 浅耕 + 糠醛渣 、
浅耕 + 有机肥 、 浅耕 + 糠醛渣 + 星星草 、浅耕 十 星
星草 + 羊草 、浅耕 + 磷石膏 + 星星草 + 羊草 、 浅耕
十有机肥 + 星星草 + 羊草处理后土壤腐殖质含量
显著增加 ( F = 15 . 5 1 > F ( 1 1 , 2 4 ,。 . 。 ) ) , 其它处理后土
壤腐殖质含量增加不显著 。 说明施用磷石膏 、 糠
醛渣 、有机肥都有利于提高土壤腐殖质含量 ,这是
由于这三种物质中都含有一定的有机质 ,在此基
础上进一步种植星星草 (和羊草 )后 , 土壤腐殖质
含量并不都增加 , 这可能是由于星星草和羊草生
长年数较短 (一年 ) , 土壤腐殖物质积累较少 , 同
时星星草和羊草的生长又要消耗土壤中的有机
质 。
m。巨口H(%)
妈翅橄
处理号 rT ea 七me n仁助 .
图 l 不同处理土壤腐殖质含量
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.
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u n d e r d ife er
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2
.
2 不同改 良方法对盐碱土壤多酚氧化酶活
性 、纤维素酶活性的影响
2期 岳中辉等 :不同改良方法对盐碱土壤腐殖质及几种酶活性的影响
不同处理后土壤多酚氧化酶活性均有不同程
度的提高 (图 2 , A ) ,各处理与浅耕相 比土壤多酚
氧化酶活性均显著提高 ( F = 3 6 . 2 3 > F ( 1 , , 12 )。卜 。 , ) ,
其由高到低的顺序为浅耕 + 磷石膏 + 星星草 > 浅
耕 + 磷石膏 > 浅耕 + 有机肥 + 星星草 > 浅耕 + 星
星草 十羊草 > 浅耕 + 有机肥 十 星星草 + 羊草 > 浅
耕 + 糠醛渣 十星星草 > 浅耕 + 星星草 > 浅耕 + 糠
醛渣 > 浅耕 + 磷石膏 + 星星草 + 羊草 > 浅耕 + 有
机肥 > 浅耕 + 糠醛渣 + 星星草 + 羊草 。 由于碱化
土壤的肥力水平较低 , 土壤多酚氧化酶活性高 ,说
明土壤中腐殖质以粗腐殖质组分为主 , 土壤腐殖
质熟化程度也较低 。
不同处理后土壤纤维素酶活性均有不同程度
的提高 (图 2 , B ) ,其中浅耕 + 磷石膏 、 浅耕 + 糠醛
渣 、浅耕 + 磷石膏 + 星星草 、浅耕 十糠醛渣 十 星星
草 、浅耕 + 星星草 + 羊草和浅耕 十 磷石膏 + 星星
草 + 羊草处理后土壤纤维素酶活性显著提高 ( F
=
35
·
o
> F (
, ,
.
36 )。
. 。。
)
,其它处理后土壤纤维素酶
活性提高不显著 。
2
.
3 不同改 良方法对盐碱土壤过氧化氢酶活
性 、过氧化物酶活性的影响
不同处理后土壤过氧化氢酶活性变化较小
(图 2 , C ) ,其中只有浅耕 + 磷石膏 、浅耕 + 糠醛渣
处理后土壤过氧化氢酶活性显著提高 ( F 二 3 . 84
> F (
1 ,
,
1 2 )0
.
05)
, 其它处理后过氧化氢酶提高不显
著 。
不同处理后土壤过氧化物酶活性不同 (图 2 ,
D )
,其中浅耕 + 有机肥 、浅耕 + 糠醛渣 + 星星草 、
浅耕 + 有机肥 十 星星草 + 羊草处理后土壤过氧化
物酶活性显著提高 ( F = 3 . 8 5 > F ( , , , 3 6 ) ,。 . 。 , ) ,其它
处理后过氧化物酶活性提高不显著 。
入尸洲,训p。旧山阴口工n曰州.吞、它)和灼盆权暇玄
.
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.
。仍币!PKoǎau召卜曰山洲g。之。节尽班侣汉军全镜
处理号 T r e a仁m e n t 目。 2 〕 4 5 ` 了 .
处理号 丁 r e a 七m e n r 尚
含。之留)划班谧异牟琳口山们训火。ó岂`曰心卜丁ǎ。zTeé荤匹杯牟滋耳划
处理号 丁 r e a t m e n : No . 处理号 T r e a 亡m o n t N o
图 2 不同处理土壤多酚氧化酶活性 、纤维素酶活性 、 过氧化氢酶活性和过氧化物酶活性
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.
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3 结论与讨论
进人土壤的有机物质和有机残体转化成土壤
腐殖物质的过程 , 是在土壤酶的作用下进行的一
种复杂的生物化学过程 ,在腐殖化强度与土壤酶
活性之间 ,存在着直接相关关系〔” ] 。 从本实验结
果 (表 l) 可以看出 ,不同处理后土壤腐殖质含量
与多酚氧化酶 、纤维素酶 、过氧化氢酶 、 过氧化物
酶活性间有一定的关系 , 其中纤维素酶活性与腐
殖质含量间呈极显著相关关系 。 因此 , 可以利用
纤维素酶活性来表征不 同处理后 土壤腐殖质状
况 。 同时 ,纤维素酶活性与过氧化氢酶活性间呈
2 14 植 物 研 究 23 卷
极显著相关关系 。
从不同改良方法对盐碱土壤腐殖质及四种酶
活性的综合影响来看 ,浅耕 + 磷石膏 、浅耕 + 糠醛
渣处理后土壤腐殖质含量 、 多酚氧化酶活性 、 纤维
素酶活性 、过氧化氢酶活性都提高 ,说明土壤改良
剂磷石膏 、糠醛渣有利于提高土壤的上述指标 , 而
施用改良剂结合种植星星草 (和羊草 )一年后土
壤上述指标却并不都增加 ,这可能是由于磷石膏 、
糠醛渣改善了土壤的理化性质而产生的间接效
果 ,它在短期内即可发挥作用 。
表 1 土坡腐殖质含 , 及四种酶活性见的相关分析
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e C o吮 l at ion an al 邓 15 am on g th e e on t e n t fO h um su an d fo u r e n z y l n e s ac it v i yt i n 501
腐殖质
Fu m u s
多酚氧化酶 ,
oP lyp h
e n ol 而d ,
纤维素酶
Cel l
l l, 。
过氧化氢醉
Hyd or 沙 n p e 双 x) l d毗
多酚氧化酶
P 0 1扣he n ol 而 dase
0 5 25 0
纤维素酶
C e ll u las
e
0
.
584 9 * 0
.
5 34 0
过氧化氢酶
H ydID g
e n p e or x】d a se
过氧化物酶
P e or x id a习 e
0
.
4 9 0 2 0
.
3 0 3 6 0
.
8 9 2 * *
0
.
4 13 4 0
,
3 9 3 4 0
.
3 1 8 7 0
.
3 05
注 : * r 二 0 . 5 67 a = 0 . 05 显著相关 *; * r 二 0 . 7 08 a = 0 . 01 极显著相关
N ot e :
.
* r = 0
.
567 a
二 0 . 0 5 5 1, i if can
t e o耽】at ion ; * * r 二 0 . 7 0 8 a = 0 . 0 1 Hihg ly e o r e l at ion
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