全 文 ：收稿日期：!""#$"%$!& 接受日期：!""#$&"$!!
基金项目：北京市科委重大项目（’"%"("")"*"!+&）；“十一五”国家科技支撑计划（!""%,-’""".#"&和 !""#,-’-(,")）资助。
作者简介：田永强（&+#*—），男，甘肃甘谷人，博士研究生，主要从事设施蔬菜土壤功能修复方面的研究。/01234：532678&+#*9:1234 ; <=1
! 通讯作者 /01234：:2=4>9 <2?; @A?; <6
不同农艺措施下温室土壤酶活性的
动态变化及其相关性分析
田永强&，曹之富&，!，张雪艳&，郭文忠)，梅秀云!，高丽红&!
（&中国农业大学农学与生物技术学院，北京 &"""+*；!北京市农业技术推广站，北京 &""&"&；
)宁夏农林科学院种质资源研究所，银川 %."""!）
摘要：针对日光温室随种植年限增加，土壤质量退化的问题，研究了 .种不同的农艺处理措施对土壤酶活性的影
响。结果表明，食用菊花和番茄轮作、番茄嫁接 !个处理对提高不同土壤酶活性的效果显著；夏季石灰氮消毒处理
对提高脲酶、磷酸酶和过氧化物酶活性的效果显著；夏季填闲大葱对前季作物土壤酶活性的影响大于后季作物。
番茄产量与土壤酶活性的变化趋势基本一致。蔗糖酶、脲酶、磷酸酶、多酚氧化酶和过氧化物酶可以作为设施蔬菜
敏感的土壤酶学指标。在难以进行轮作的以番茄生产为主的地区，采取嫁接栽培能有效提高土壤酶活性；在有条
件轮作地区，采取食用菊花与番茄轮作，对提高土壤酶活性和栽培效益方面有积极作用。
关键词：农艺措施；土壤酶活性；相关分析
中图分类号：B&.*C! 文献标识码：- 文章编号：&""#$.".D（!""+）"*$"#.%$"#
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土壤酶活性反映了土壤中进行的各种生物化学
过程的动向和强度。各种酶在土壤中的积累，是由
于土壤微生物、土壤动物和植物根系的生命活动以
及生物残体胞溶的结果。土壤酶学的研究与发展一
直与农业生产实践密切相关。国内外学者研究表
明，不同类型的土壤其酶活性差异较大［!］。因此，应
根据土壤类型确定在肥力形成演变过程中起关键作
用的酶活性群体作为肥力评价的参考指标。
设施栽培的土壤常处在半封闭状态下，具有气
温高、湿度大、肥料投入量多等特点。随种植年限增
加和多年连作，土壤质量退化现象普遍存在，因而如
何通过栽培制度、水肥管理等农艺措施影响土壤酶
活性、延缓土壤退化、维持土壤健康成为近几年研究
的热点。"#$$%&和 ’#()［*］研究了长期轮作体系下土
壤的酶活性变化，认为轮作提高了土壤微生物多样
性，促进了土壤酶活性的提高。张华勇等［+］研究了
稻—麦（油菜）轮作体系与露地和大棚连作蔬菜土壤
的酶活性，结果表明与轮作相比，蔬菜连作土壤脱氢
酶活性都显著降低，大棚连作土壤降低幅度更大；
土壤转化酶和中性磷酸酶活性也有不同程度的降
低。吴凤芝等［,］通过设施黄瓜盆栽试验得出，轮作
土壤的过氧化氢酶活性、脲酶活性和转化酶活性显
著或极显著高于连作土壤。贺丽娜等［-］认为，设施
土壤脲酶、蔗糖酶和碱性磷酸酶活性随连作年限的
延长呈先升高后降低的趋势。张雪艳等［.］研究表
明，在日光温室夏季休闲期栽培青蒜处理，土壤多酚
氧化酶活性显著高于其他处理；休闲期种植作物的
栽培模式其蔗糖酶活性高于休闲处理的栽培模式，
但土壤脲酶和酸性磷酸酶活性却低于休闲模式。杜
社妮等［/］通过日光温室施肥试验看出，施有机肥有
利于土壤脲酶、磷酸酶活性增加，而对蔗糖酶和过氧
化氢酶活性的影响较小。
关于不同农艺措施对设施蔬菜土壤酶活性影响
的报道较少，且前人的研究多局限于单一栽培制度
对土壤酶活性的影响，研究结果难以确定不同栽培
体系或农艺措施下敏感的土壤酶学指标。因此，本
试验选择多年以番茄生产为主、种植年限在 !0年以
上的日光温室土壤为研究对象，设计了以番茄栽培
为主的不同农艺措施，研究在不同农艺措施下，温室
土壤主要酶活性的变化及其相互关系，探讨不同农
艺措施在提高土壤酶活性、改善生态环境等方面的
作用以及不同土壤酶作为评价土壤质量指标的灵敏
性及可行性，为温室土壤健康可持续利用栽培措施
的制定提供科学依据。
! 材料与方法
!"! 试验设计
试验于 *00.年 /月至 *001年 *月在北京小汤
山特菜基地日光温室内进行。供试土壤为砂壤土，
基础肥力为有机质 !,2-! 3 4 )3，全氮 !20, 3 4 )3，速效
氮 ,/251 63 4 )3，有效磷 -02!, 63 4 )3，速效钾 !1-2-5
63 4 )3，78 02,* 69 4 (6，:; /2.5。试验地以番茄生
产为主，种植年限在 !0年以上。种植模式为一年两
茬番茄，夏季休闲。
试验设 - 个处理（表 !）。每小区面积为 !.2+1
6*，+次重复，随机区组排列。各小区之间用保护行
隔开，保护行为一畦两行，占地面积 *2!0 6*。供试
番茄（!"#$%&’()#$* &(#+,&*-+. "#$$ <）品种为千禧，春秋
茬品种相同；食用菊（ /0’"(1*-0&.+. *1*2)*3&*(&
;=>?<）品种为食用菊一号；大葱（ 4,,)+. 5)(-+,$(+.
@<）品种为掖幅一号；嫁接番茄接穗品种为千禧，砧
木为 AB9C,0!；消毒处理为施石灰氮 !*/- )3 4 D6*，
秸秆 !-000 )3 4 D6*。供试前，各处理基肥一致，所有
处理在 *00.年和 *00/年 /月至 1月间均不施肥，只
根据作物的生长需要浇水。食用菊花于 1 月 !* 日
定植，秋茬番茄于 1月 !5日定植，基肥于 1月 !5日
表 ! 试验设计
#$%&’ ! (’)*+, -. ’/0’1*2’,3
处理
A&%=E6%>EF
春茬作物（*!.月）
9:&#>3 (&G:（H%I< EG JK$ <）
夏季休闲期（/!1月）
9K66%& L=$$GM :%&#G?（JK$ < EG NK3<）
秋茬作物（5月!翌年 *月）
NKEK6> (&G:（9%:< EG >%OE P%=& H%I<）
轮作 8&G: &GE=E#G> 番茄 AG6=EG 休闲 H=$$GM#>3 食用菊花 Q%3%E=I$% (D&PF=>ED%6K6
嫁接 R&=LE#>3 嫁接番茄 R&=LE#>3 EG6=EG 休闲 H=$$GM#>3 嫁接番茄 R&=LE#>3 EG6=EG
消毒 9E%&#$#S=E#G> 番茄 AG6=EG 石灰氮消毒 8=$(#K6 (P=>=6#?% 番茄 AG6=EG
填闲 8=E(D (&G: 番茄 AG6=EG 大葱 T%$FD G>#G> 番茄 AG6=EG
对照 8U 番茄 AG6=EG 休闲 H=$$GM#>3 番茄 AG6=EG
1-1 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 !-卷
按小区施用“一特”有机肥 !"#$ % &’! () * +,-，生物有
机肥 &".. % &’! () * +,-，“绿莹高”专用有机肥 -"-& %
&’# () * +,-，追肥于番茄初花期和盛果期根据番茄的
生长需要按照正常的肥水管理进行，各小区的肥水
使用量一致。番茄的栽培方式为传统的畦栽，畦宽
’"/ ,，沟宽 ’"0 ,。每畦两行，行内株距 ’"! ,，畦内
行距 ’"! ,，畦间行距 ’"1 ,，种植密度 #01&-
株 * +,-。
!"# 样品采集及分析方法
在试验前及供试作物生长的几个关键时期（秋
茬番茄营养生长期、盛果期及拉秧期；春茬番茄盛
果期及拉秧期）采取土壤样品，测量与土壤质量相关
的酶活性。取土深度 ’—#’ 2,，每个小区 $个样点
均匀混合。
土壤过氧化氢酶采用 ’"& ,34 * 5 6789! 滴定
法［0］；蔗糖酶采用 #，/:二硝基水杨酸比色法，脲酶
采用苯酚:次氯酸钠比色法，磷酸酶采用磷酸苯二钠
比色法，多酚氧化酶采用邻苯三酚比色法，过氧化物
酶采用邻苯三酚比色法［1］测定。
土壤基本性状测定：有机质采用铬酸氧还滴定
的稀释热法；全氮采用半微量开氏法；土壤速效氮、
磷、钾分别用流动分析仪、’"/ ,34 * 5 ;<=>9#浸提—
钼锑抗比色法、& ,34 * 5 ;=!?2 浸提—火焰光度法测
定；土壤 @> 值采用 & A / 土壤悬液电导法（电导仪
法）；土壤 B=值采用电位计法［&’］测定。
植株干物质测定：在番茄拉秧期按小区采收植
株样，每个小区取 1 株，用去离子水清洗干净后于
&’/C杀青 #’ ,D8，然后 .’C烘干至恒重。同时通过
果实含水量和产量换算果实干物质积累量。
所有数据均为 # 个重复 1 个平行样本的平均
值，结果采用 EFEE&&"/软件进行统计分析。方差分
析采用新复极差法（EEG），相关性分析采用 FH
# 结果与分析
#"! 土壤蔗糖酶、脲酶、磷酸酶和多酚氧化酶活性
的动态变化
土壤蔗糖酶不仅能够表征蔗糖水解活性，也可
以作为评价土壤肥力水平的指标，一般情况下，土
壤肥力越高，蔗糖酶活性越强［1］。表 -看出，供试前
（-’’$:’.:’!）土壤蔗糖酶活性差别很小，其他 /种
酶也无明显差异，表明温室中不同地块土壤质量是
比较均匀的。- 个月后（-’’$:’1:’!），嫁接处理明
显高于 >6（! K ’"’&），轮作和消毒处理高于 >6（! K
’"’/），而填闲处理与 >6差异不显著。-’’$年秋茬
番茄定植后，随着番茄根系活动加强、分泌物增多，
各处理土壤蔗糖酶活性均不同程度地升高。在
-’’$年秋茬番茄盛果期（-’’$:&&:’!），轮作、嫁接和
消毒 #个处理土壤蔗糖酶活性极显著高于其他处
理，其中嫁接最高，为 !"’/ ,) * )。在 -’’.年春茬番
茄盛果期（-’’.:’$:’!），各处理土壤蔗糖酶活性显
著高于 >6，其中轮作和嫁接分别为 !"/- 和 !"0$
,) * )，与对照相比，差异极显著。说明食用菊 *番茄
轮作、嫁接番茄引起的植被和经营土地过程的改变
使土壤蔗糖酶活性发生了较大的变化。在第二年重
复试验中（-’’.:’.:’! 至 -’’0:’-:’!），相较于 >6
处理，不同农艺措施处理的优势更加明显。总体来
说，嫁接处理仍然最优，而填闲处理也由第一年与
>6无显著差异变为显著高于 >6。
脲酶能促进土壤中含氮有机物尿素分子酰胺态
氮的水解，生成的氨是植物氮素营养来源之一［&&］。
供试 -个月后，除嫁接处理外，其他各处理脲酶活性
与 >6差异均不显著。在 -’’$年秋茬番茄盛果期，
轮作、嫁接和消毒 #个处理土壤脲酶活性显著高于
其他处理，其中消毒处理最高，为 ’"/# ,) * )。秋茬
番茄拉秧后，各处理土壤脲酶活性均不同程度地降
低，嫁接和消毒 -个处理降低幅度最大。在 -’’.年
春茬番茄盛果期，除填闲处理外，各处理土壤脲酶活
性极显著高于 >6，其中轮作最高，为 ’"/& ,) * )。春
茬番茄拉秧后，各处理土壤脲酶活性均不同程度地
降低，以消毒处理降低幅度最大。在第二年的重复
试验中结果类似。不同时期轮作、嫁接和消毒 #个
处理的土壤脲酶活性均极显著高于 >6，但 #个处理
间没有显著差异（表 -）。
大部分土壤磷是以有机磷化合物的形式存在
的，磷酸酶能酶促磷酸酯水解。表 -还可看出，供试
-个月后，轮作、嫁接和消毒 #个处理磷酸酶活性显
著高于 >6，填闲处理与 >6无明显差异。在 -’’$年
秋茬番茄盛果期，除轮作处理外，其他各处理土壤磷
酸酶活性显著高于 >6，其中嫁接和消毒 -个处理分
别为 &"&& 和 &"#- ,) * )，差异显著；秋茬番茄拉秧
后，各处理土壤磷酸酶活性均不同程度地降低。在
-’’.年春茬番茄盛果期，除填闲处理外，其余各处
理土壤磷酸酶活性显著高于 >6，其中轮作处理最
高，为 ’".# ,) * )。第二年重复试验中，不同时期轮
作和消毒 -个处理的土壤磷酸酶活性比第一年有所
下降，但仍显著高于 >6；嫁接和填闲 -个处理的优
势更加明显，说明这 -个处理在保持和提高土壤磷
1/0!期 田永强，等：不同农艺措施下温室土壤酶活性的动态变化及其相关性分析
酸酶活性方面优势明显。
多酚氧化酶是一种腐殖化的媒介［!］。土壤多酚
氧化酶能把土壤中芳香族化合物氧化成醌，醌与土
壤中蛋白质、氨基酸、糖类、矿物质等物质反应生成
有机质和色素，完成土壤芳香族化合物循环［"#$"%］。
从 !次测量结果（表 #）的总趋势看，#&&’ 年秋茬番
茄种植期间各处理间差异不显著；#&&(年春茬番茄
种植期间各处理间土壤多酚氧化酶差异较大，轮作
处理极显著高于其他处理；嫁接与填闲 #个处理显
著高于 )*但与消毒处理差异不显著。说明食用菊
花 +番茄轮作最有利于提高土壤多酚氧化酶活性。
第二年重复试验中，各处理间的差异趋于明显，以嫁
接处理最优，但与消毒处理间差异不显著。
表 ! 不同处理下土壤蔗糖酶、脲酶、磷酸酶和多酚氧化酶活性的动态变化
"#$%& ! ’(#)*&+ ,- +,.% +/01#+&，/1&#+&，2(,+2(#3#+& #)4 2,%52(&),% ,6.4#+& #03.7.3.&+ /)4&1 3(& 4.--&1&)3 31&&)3+
处理 取样时间（年$月$日）,-./0123 41.5（65-789:24;8<-=）
>75-4.524? #&&’$($% #&&’$!$% #&&’$""$% #&&($#$% #&&($’$% #&&($($% #&&($!$% #&&($""$% #&&@$#$%
蔗糖酶活性 ,AB7-?5 -B41C1415?（D0AB:?5 .3 + 3）
轮作 )7:/ 7:4-41:2 #E"( -F #E(@ GFH IE’’ GF #E’% -FH %EJ# -F IEJ# -GFH %E#I GH JE@( GFH IE!’ BH
嫁接 D7-K4123 #E"J -F IE%’ -F %E&J -F IE&J -F %E@’ -F %E"( -F JE’@ -F (EJ" -F JEI’ -F
消毒 ,457101L-41:2 #E"% -F #E#’ GBH IEI% GF #E(J -F IEI" BH) IE&J GFH IE’J BH) JE## GH %E(# -GF
填闲 )-4B; B7:/ #E"I -F #E"( BH #E%( BH "E!& GH IE!J GH #E@& GBH) %EII GH ’EI( -F #EI% MH)
对照 )* #E"( -F #E&’ BH #E%& BH "EJ( GH #E’’ M) #E"# B) #EI# M) #E@# B) "E#J M)
脲酶活性 N75-?5 -B41C1415?（OPI8O .3 + 3）
轮作 )7:/ 7:4-41:2 &EI& -F &EII -GF &E%! -GF &EI@ -F &EJ" -F &E%’ -F &E%I -F &E’& -F &E%# -F
嫁接 D7-K4123 &EI" -F &EI’ -F &E%@ -GF &EI& GFH &E%( -F &E%I -F &E%( -F &EJ@ -F &EI! -GF
消毒 ,457101L-41:2 &EI& -F &EI# -GF &EJI -F &EI# GFH &E%% -F &EI# -FH &E%J -F &EJ( -F &E%% -F
填闲 )-4B; B7:/ &EI# -F &EI% -GF &E%" GFH &E%& -F &EI% GFH &EI& GFH &EI’ GFH &E%( GF &EI" GFH
对照 )* &EI& -F &E#@ GF &EI# BH &E#J BH &EI& GH &E#’ GH &E#@ GH &EI& BH &E## BH
磷酸酶活性 Q;:?/;-4-?5 -B41C1415?（Q;52:0 .3 + 3）
轮作 )7:/ 7:4-41:2 &EJ# -F &E!# -F &E!J GH &EI@ -F &E(I -F &E%’ -GF &EJI BH &E(% BH) &EI! GH
嫁接 D7-K4123 &EJ" -F "E&" -F "E"" -F &EJ( -F &E’( -F &EJ& -GF "E"# -F "E’@ -F &E(% -F
消毒 ,457101L-41:2 &EJ& -F "E&# -F "EI# -F &EI# -GF &E’J -F &EJ# -F &E(@ GFH "E&( GH &E#’ BH
填闲 )-4B; B7:/ &EJI -F &EJ( GF "E&" -FH &EI@ -F &EJ& GH &E%# -GF "E&# -F "E(! -F &E’J -F
对照 )* &EJI -F &E’@ GF &E(’ GH &E## GF &E%% GH &EI! GF &E%" MH &EJI M) &E"J BH
多酚氧化酶活性 Q:0=/;52:0 :R1M-?5 -B41C1415?（D-001B12 .3 + 3）
轮作 )7:/ 7:4-41:2 &E%( -F &E’’ -F &E’! -F &E’I -F &E@@ -F &E(# -F &E’I GF &E’’ GFH &EJ! -FH
嫁接 D7-K4123 &E%( -F &E’I -GF &E’! -F &E%’ GBH &E(# GH &E’" GF &E(" -F &E(@ -F &EJI GH
消毒 ,457101L-41:2 &E%@ -F &E’J -F &E’( -F &E’" -F &E’’ BH) &E’I -GF &E’( -GF &E(# -GF &E’% -F
填闲 )-4B; B7:/ &E%! -F &E’% -F &E’# -F &EJ& GH &E(% GH &E’’ -F &E%I BH &EJ! BH &E%# BH)
对照 )* &EJ" -F &EJ’ -F &E’I -F &EI! BH &E’& M) &EI( BH &EI# M) &EI! M) &EII M)
注：&’$&($&%供试前；&’$&!$&%供试 #个月后；&’$""$&%秋茬番茄盛果期；&($&#$&%秋茬番茄拉秧期；&($&’$&%春茬番茄盛果期；&($
&($&% 春茬番茄拉秧期。&($&!$&%至 &@$&#$&%，同前。数值后不同大小写字母表示差异分别达 "S和 JS显著水平，下同。
O:45：&’$&($&% G5K:75 45?45M，&’$&!$&% 4T: .:24;? 0-457，&’$""$&% ;-7C5?4 /571:M :K -A4A.2 B7:/?，&($&#$&% -A4A.2 B7:/? T575 B05-75M K7:. ?:10，&(
$&’$&% ;-7C5?4 /571:M :K ?/7123 B7:/?，&($&($&% ?/7123 B7:/? T575 B05-75M K7:. ?:10 U &($&!$&% 4: &@$&#$&%，?-.5 -? G5K:75U V-0A5? K:00:T5M G= M1KK57524
B-/14-0 -2M 0:T57B-?5 054457? -75 ?1321K1B-24 -4 "S -2M JS 05C50?，75?/5B41C50=U >;5 ?-.5 G500:TU
!9! 土壤过氧化氢酶和过氧化物酶活性的动态变
化
过氧化氢酶活性与土壤有机质含量有关，也与
微生物数量有关［!］。不同处理下土壤过氧化氢酶活
性的变化（表 I）表明，第一年，与对照相比，多数时
期各处理土壤过氧化氢酶活性没有达到显著差异水
平，仅在 #&&’年秋茬番茄盛果期，消毒处理与 )*差
异显著；在 #&&(年春茬番茄盛果期，嫁接处理与 )*
差异显著。第二年重复试验中，消毒和填闲 #个处
理与 )*相比，过氧化氢酶活性均达到了显著差异
水平，但 #个处理间没有显著差异。
过氧化物酶在腐殖质的形成过程中具有重要作
&’@ 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 "J卷
用。从两年试验不同取样时期土壤过氧化物酶的活
性（表 !）可以看出，在番茄盛果期嫁接、消毒和轮作
!个处理的土壤酶活性均显著高于 "#，尤其是消毒
处理与对照相比达到极显著差异水平。轮作处理对
过氧化物酶的影响，前茬效果不如后茬明显，但随着
处理时间延长（第二年），效果更加明显。在整个试
验期，填闲处理与 "#无显著差异。
表 ! 不同处理下土壤过氧化氢酶和过氧化物酶活性的动态变化
"#$%& ! ’(#)*&+ ,- +,.% /#0#%#+& #)1 2&3,4.1#+& #/0.5.0.&+ 6)1&3 0(& 1.--&3&)0 03&)0+
处理 取样时间（年$月$日）%&’()*+, -*’.（/.&0123+-415&6）
70.&-’.+-8 9::;$<$= 9::;$>$= 9::;$??$= 9::<$9$= 9::<$;$= 9::<$<$= 9::<$>$= 9::<$??$= 9::@$9$=
过氧化氢酶 "&-&)&8. &A-*B*-*.8（:C? ’3) D E #2+F= ’E D ,）
轮作 "03( 03-&-*3+ !C!9 &G !C9< &G !C>H &IG !C!! &IG !C=: IG !C9: &G !C?= IG !C>: IGJ !C!: IGJ
嫁接 K0&L-*+, !C!! &G !C;: &G =C:: &IG !C?H IG !C@: &G !C== &G !CH@ &IG !C消毒 %-.0*)*M&-*3+ !C!9 &G !C;< &G =C!9 &G !C;: &G !C;< &IG !CHH &G !C>H &G =C=: &G !C填闲 "&-A4 A03( !C!H &G !CH! &G =C:? &IG !C?: IG !C9@ IG !C?H &G =C:! &G =CHH &G !C@> &G
对照 "# !C!= &G !C!; &G !C;? IG !C:: IG !C!H IG !C?< &G !C=9 IG !CHH AJ 9C@H AJ
过氧化物酶 N.03O*P&8. &A-*B*-*.8（K&))*A*+ ’, D ,）
轮作 "03( 03-&-*3+ :C=9 &G :C<: &G :C<; IJ :C<: &G ?C:; IGJ :C@? &G :C>H &G ?C?! &GJ :C
消毒 %-.0*)*M&-*3+ :C=H &G :C=< IG ?C9: &G :C<; &G ?C!9 &G :C@; &G :C>< &G ?C:? &GJ :C<= &IG
填闲 "&-A4 A03( :C=! &G :C;@ &G :C<< IJ :C; IGJ :C;H &IG
对照 "# :C=! &G :CH; &IG :C
为探讨不同农艺措施处理下土壤酶活性之间的
关系，对 ;种土壤酶活性进行了逐步回归分析。结
果表明，蔗糖酶与脲酶、磷酸酶、多酚氧化酶和过氧
化物酶均呈极显著正相关；脲酶与磷酸酶、多酚氧
化酶和过氧化物酶呈极显著正相关；磷酸酶与多酚
氧化酶显著正相关，与过氧化物酶极显著相关；多
酚氧化酶与过氧化物酶极显著正相关；过氧化氢酶
与其他酶均无显著相关性（表 =）。
表 : 土壤酶活性之间的相关系数
"#$%& : "(& /,33&%#0.,) /,&--./.&)0+ $&0;&&) 0(& +,.% &)<=7& #/0.5.0.&+
土壤酶
%3*) .+M6’.
脲酶
Q0.&8.
磷酸酶
N438(4&-&8.
多酚氧化酶
N3)6(4.+3) 3O*P&8.
过氧化氢酶
"&-&)&8.
过氧化物酶
N.03O*P&8.
蔗糖酶 %RA0&8. :C<>9!! :C;;;!! :CH:>!! :C:?> :C<:9!!
脲酶 Q0.&8. — :C;:?!! :C;H?!! :C?9< :C@?>!!
磷酸酶 N438(4&-&8. :C;:?!! — :C!<@! :C:@9 :C=!多酚氧化酶 N3)64.+3) 3O*P&8. :C;H?!! :C!<@! — :C:H! :CH@9!!
过氧化氢酶 "&-&)&8. :C?9< :C:@9 :C:H! — :C?9<
注（S3-.）：0:C:H T :C!9H，0:C:? T :C=?@，+ T !!；!，!! 分别表示相关性显著达 HU和 ?U 水平 %*,+*L*A&+- &- HU &+P ?U ).B.)8，0.8(.A-*B.)6；
“—’表示未进行相关分析 V*-43R- A300.)&-*3+ &+&)68*8W
89: 不同农艺措施对番茄产量及植株干物质积累
量的影响
不同农艺措施对番茄产量及其干物质积累的影
响不同。两年的试验结果（表 H）看出，秋茬番茄产
量和干物质积累，除轮作和填闲处理外，其他处理均
显著高于对照；其中食用菊 D番茄轮作处理的春茬
番茄产量是最高，与对照差异达到了显著水平，这与
土壤酶的变化趋势基本一致。通过相关性分析可知
（表 ;），土壤酶与番茄产量及植株干物质积累量存
在一定正相关性，表明土壤酶不仅能够表征土壤质
量，对作物生长也有一定的指示作用。
?;@=期 田永强，等：不同农艺措施下温室土壤酶活性的动态变化及其相关性分析
表 ! 不同茬口番茄产量及植株干物质积累量（"# $ %&’）
()*+, ! -.,+/ 01 20&)20 )3/ /45 &)22,4 )667&7+)2.03 01 8+)329 )2 /.11,4,32 8,4.0/9
处理
!"#$%&#’%(
)**+秋茬 ,-%-&’ ."/0( )**1春茬 20"3’4 ."/0( )**1秋茬 ,-%-&’ ."/0(
产量
53#67
干物质
8"9 &$%%#"
产量
53#67
干物质
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产量
53#67
干物质
8"9 &$%%#"
轮作 :"/0 "/%$%3/’ — — ;<*;)=+ $, >)+?=? $, — —
嫁接 @"$A%3’4 ;
消毒 2%#"363D$%3/’ )*B+B=* $, >E)>=B $, ;E+E?=< $C, )<>*=B $C, ))1BE=? $, ><>*=? $,
填闲 :$%.F ."/0 ;1
对照 :G ;+E;*=; ., >)*+=) C, ;?)+)=) C, )EE+=; C, ;1)+;=E C, >?E+=1 C,
注（H/%#）：“—”表示该数据缺失，因为轮作处理的秋茬作物为食用菊 H/ 7$%$ %/ (-"I#9 7-# %/ .-6%3I$%3’4 I#4#%$C6# .F"9($’%F#&-& 3’ $-%-&’J
表 : 番茄产量及植株干物质积累量与土壤酶活性之间的相关系数
()*+, : (%, 6044,+)2.03 60,11.6.,329 *,2;,,3 2%, 5.,+/ )3/ /45 &)22,4 )3/ 90.+ ,3<5&, )62.=.2.,9
项目
K%#&(
蔗糖酶
2-."$(#
脲酶
L"#$(#
磷酸酶
MF/(0F$%$(#
多酚氧化酶
M/690F#’/6 /N37$(#
过氧化氢酶
:$%$6$(#
过氧化物酶
M#"/N37$(#
经济学产量 O./’/&3. 93#67 *=+;*!! *=++<< *=+++!!
干物质积累量 8"9 &$%%#" *=E<+!! *=EE?!! *=?>"*=*E P *=><<，"*=*; P *=?B+，’ P )?=
> 讨论与结论
试验表明，农艺措施对土壤中的酶活性产生一
定的影响。与 :G相比，食用菊 Q番茄轮作，番茄嫁
接 )个处理对提高不同土壤酶活性效果显著，说明
轮作与连作，嫁接苗与自根苗相比更有利于土壤功
能的保持。83.R等［;E］、S366#"和 83.R［)］研究表明，轮
作方式的土壤转化酶（蔗糖酶）、!T葡糖甘酶、磷酸酶
和脲酶活性常高于单作方式下的土壤。U$’73.R 和
83.R［;+］研究了苇状羊茅（!"#$%&’ ()%*+,*’&"’）和三叶
草轮作系统以及小麦弃耕地只施无机肥、增施绿肥
或牛粪处理后对土壤酶活性的影响，结果表明，轮
作、增施绿肥土壤酶活性明显上升，葡聚糖酶等是很
好的土壤质量指标，但脱氨酶不能作为土壤质量指
标。国内外有关嫁接苗对土壤酶活性影响的报道不
多，本试验看出，嫁接栽培能够提高部分土壤酶活
性。
夏季石灰氮消毒处理对脲酶、磷酸酶和过氧化
物酶活性的提高效果显著。石灰氮消毒处理过程中
施入的大量秸秆一方面改善了土壤理化性状［;1］；
另一方面秸秆分解有效改善了土壤微生物环境，从
而对土壤酶活性产生影响［;<］。孙瑞莲等［;B］通过长
期定位施肥试验研究表明，玉米秸秆有利于提高土
壤转化酶活性。8#’4和 !$C$%$C$3［;<］认为，作物残体
可通过改善土壤水热状况和微生物区系而影响土壤
酶活性。例如，小麦和玉米秸秆还田可以提高土壤
葡聚糖酶、酸性和碱性磷酸酶、磷酸单酯酶、焦磷酸
酶和芳基硫酸酯酶活性。
夏季填闲大葱对前季作物土壤酶活性的影响大
于后季作物。随着种植年限的增加，填闲改善土壤
酶活性效果增强。夏季填闲作物主要利用其根系分
泌物来影响土壤V作物系统，从而影响后茬作物的生
长。根系分泌物是土壤酶的重要来源。@"$&((
等［)*］测定了菊科（,(%#"$.#$#）、百合科（W363$.#$#）等
;)种陆生植物释放的分泌物对土壤酶活性的贡献，
结果表明，未灭菌土壤种植植物后，土壤酶活性比灭
菌土壤种植植物后的酶活性高 ;*X以上；且根系分
泌的酶在施用化学肥料、干旱和水分胁迫下增加。
23#4#6［);］研究表明，水芹、番茄等植物能分泌过氧化
物酶。
通过相关分析可知，蔗糖酶、脲酶、磷酸酶、多酚
氧化酶和过氧化物酶可以作为农艺措施下设施蔬菜
敏感的土壤酶学指标。吴凤芝等［?］研究表明，轮作
土壤的过氧化氢酶、脲酶和转化酶的活性显著地高
于连作 1年的土壤，过氧化氢酶、脲酶、转化酶（蔗糖
酶）和多酚氧化酶可以作为设施蔬菜敏感的土壤酶
学指标。邱莉萍等［))］通过对长期定位试验地中土
壤养分和酶活性的测定结果进行相关分析、通径分
析和主成分分析看出，土壤脲酶和碱性磷酸酶活性
可以作为土壤肥力的指标，且酶活性大小受到土壤
)+< 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 ;E卷
化学性质和其他酶活性影响。郑洪元和张德生［!"］
认为，单独以酶活性单位作为肥力指标有一定的局
限性。由于酶专一地作用于某一基质，因此个别酶
活性只能反映土壤专一的分解过程或营养循环。如
土壤磷酸酶活性可与土壤有机磷酸盐联系起来；蛋
白酶活性可反映氮循环；纤维素酶和糖酶可反映枯
枝落叶的分解速率［!#］。要运用酶活性来表征土壤
肥力需要确定一个酶活性群体作为指标。本研究中
这些酶类只是被作为评价设施土壤肥力水平的指
标，但在研究土壤肥力水平时，作为评价肥力水平的
总体参数是否全面尚需进一步验证。
影响土壤酶活性的因素很多，除栽培模式和种
植年限外，土壤类型、管理方式、作物生长阶段等均
影响土壤的酶活性。本研究在作物生长盛果期所测
的土壤酶活性总体上大于拉秧期。本试验是在土壤
类型和管理方式相似的情况下研究不同农艺措施对
土壤酶活性的影响，获得的差异主要是由于农艺措
施的影响。初步结果表明，从提高土壤酶活性的角
度出发，嫁接和消毒处理相对于传统的夏季休闲有
较大的优势；在温室休闲期进行秸秆石灰氮消毒处
理土壤，一方面可以利用秸秆分解产生的高温对土
壤进行消毒，同时在提高土壤酶活性方面也效果显
著。在有条件轮作地区，采取食用菊与番茄轮作，对
提高土壤酶活性和栽培效益方面有积极作用。由于
试验条件所限，本试验没有设计将不同农艺措施相
结合的处理，如夏季用石灰氮消毒土壤后再种植嫁
接番茄，这可能是本研究的不足之处。
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