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宫川蜜柑根际土壤酶活性与土壤养分含量相关性的研究



全 文 :广 西 植 物 Guihaia 22(2):189一 l 92 2002年 3月
宫川蜜柑根际土壤酶活性与土壤
养分含量相关性的研究
李洁荣,邓业成,叶家颖,杨林林
(广西师范太学生物系,广西桂林 541004)
摘 要 :研究了不同肥力水平的宫川蜜柑根际土壤酶的活性及其与土壤农化特性的关系。结果表明:高产园
的土壤酶活性显著高于低产园的土壤酶活性。经统计分析 ,土壤酶活性与养分含量均呈极显著相关 而且酶
的活性在土壤中的分布有一定的规律性 其水平分布是在树冠内半径的4/5处至树冠滴水线范围内,酶的活
眭最高 ,由此处向内向外酶的活性逐渐降低:其垂直分布是 0~80 cm土层酶的活性最高,随土层的加深而逐
渐降低。
美谴词:宫川蜜柑;根际;土壤酶活性 }养分含量;相关性 ;分布规律
中国分类号 :S154.2 文献标识码 :A 文章编号:1000—3142(2002)02—0189—04
Studies on the correl ation of soil enzyme activity
of Gong—Chuan (Citrus umshiu MARC)
root—area with soil nutrient content
LI Jie—rong,DENG Ye~cheng,YE Jia ying,YANG Lin 1in
(DeparLmen~ Biology,Guangxi N~ nal u .Guilin 541004.China )
Abstract:Soil enzyme activity of Gong—Chuan root—area and the relations between the enzyme activity and the a—
grochemica[properties in softs with different fertility were studied The results indicate that the soil enzyme ac—
tivity in high yield orchard is notably higher than that of in low—yield orchard—and the soil enzyme activity is re_
markahly correlated with the nutrient content.It is atso shown that the distributions of soil enzyme activity in
soils have some regularity The enzyme activity is highest in its level distribution area from the location of 4/5
radius of tree crogvn tO that of the maximal radius,and in area inward or outwad from the above area the enzyme
activity decreases gradually The enzyme activity in its vertical distribution of soil of O~ 2O em depth is highest,
and with the depth increasing,the enzyme activity decreases gradualy.
Key words:Gong—Chuan (Citrus umshiu MARC)}root—area}soil enzyme act vty;nutrient content}corre[a
tion}distribution regularity
土壤中物质的转化、累积和分解是一个复杂的
生物化学过程,而这些过程几乎都是通过酶的作用
来完成的。 。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。 在土壤肥力的研究
收藕 日期:2001-05—25
作者简介 :李诘荣(1952一).男 广西横县人 r副教授.生物学专业.从事土壤肥料学蚋教学和科研工作。
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1 90 广 西 植 物 22卷
中,土壤酶活性占有重要的地位
近年来,国内外土壤学家研究了许多土类及不
同作物根际土壤酶活性 ,但对宫川蜜柑根际土壤酶
活性的研 究 ,目前仍 未 涉及。宫 川 (C~ru.s t~mshlu
MARC)是温州蜜柑 中的一个早熟品种 我国南 方
各省及广西各柑桔产区均有栽培 根据市场的需
求,经过近年来的柑桔品种结构调整及品种熟期搭
配,不少柑桔产区积极发展早熟温州蜜柑宫川,它
在柑桔栽培中的比例仍有上升趋势。但是不少柑桔
果园仍处于粗放型栽培,单位面积产量低,品质差,
造成价低滞销 本研究旨在提高宫川蜜柑果实的产
量和品质,研究宫JII蜜柑根 际土壤酶活性及其与土
壤养分 含量的关系 .以及土 壤酶活性的分 布规律,
揭示该土壤肥力的实质,为制定宫JI蜜柑优质高产
的施肥技术措施提供新 的理论依据
1 材料与方法
1.1材料
(1)土样在阳朔县白沙镇的 7年生枳砧宫川蜜
柑果园采集,采土果园土壤质地为粘壤。选择高产、
低产树各 5株,分别在每株树的树冠滴水线上采 0
~ 40 Cnl深的土壤样品 1个 ,共采 l0个样品,测定
其脲酶、蛋 白酶、转化酶 的活性及有 机质 、全氮 、全
钾、碱解氮、速效磷、速效钾的含量 进行统计分析,
找出高、低产果园的土壤肥力本质所在
(2)在上述宫川蜜柑果园中选择高产、低产树
表 1 不同肥力水平的宫JIl蜜柑根际土壤酶活性及农化特性
Table 1 Enzyme activity and agrochemlca[properties of diffe rent fertility soils in Gong Chuan root—area
注:脲酶、蛋白酶、转化酶的单位分别足:NH N mg/g土 37 24 h;NHrN mg/g土 30 C.24 h;gluco~mg!g土 30 C 24 h。碱解氯 建
教磷、速效锌的单位均为“g 。
Note The umt 0I u rc~se,proteaselinver~aseis NH N mg,/g土 .37 C 24 h;NH 一Nmg/g土 30 C.24 h;glucose mg/g土 30 C 24 h respec
1rely The unit of hydrcly bI N,av lable P,available K is g
各l株,以每株树干基点为圆心,至树冠滴水线为半
径(r),分别在树嚣内(1/2r处,4/5r处 )、树冠滴水
线上(r处)及树冠外(r+1/2r处)垂直采 0~4O cm
土层的土壤样品,每株树采土样 4个 ,共 8个 分析
宫川蜜柑根际土壤脲酶、蛋白酶、转化酶活性及其
养分含量的水平分布规律。
(3)在上述 2株树中,分别在每株树滴水线上(r
处),采 O~2O CFCI、20~t0 CFCI、4O~70 C121不 同土层
的土壤样品3个.兆汁8个。分析官JI蜜柑根际土壤
脲酶、蛋白酶、转化酶活性及其养分含量的垂直分
布规律
1.2方法
土壤养分含量的测定 ,用土壤常规分析方法。
土壤脲酶活性用靛酚 比色法 ,蛋 白酶活性用茚
三酮比色法,转化酶活性用 3,5-二硝基水杨酸比色
法。用计算机计算土壤脲酶、蛋 白酶、转化酶的活性
之间及其与养分含量的相关系数,
2 结果与分析
2 l不同肥力水平的土壤酶活性及土壤特性
从表 l可知,不同肥力水平的土壤酶的活性、农
化特性是有差异的。高产园土壤的酶活性、农化特
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2期 李洁荣等 ;宫Ji J蜜柑根际土壤酶活性与土壤养分含量相关性的研究 I9】
性均高于低产园土壤 高产园土壤 比低产园土壤的
各项测定值增加的百分率分别是:脲酶 1 54.77、蛋
白酶 l 6j.52、转化 酶 1 90.51、有机 质 32.83、全氨
30.20、全磷 22.1 7、全钾 28.47、碱解氮 1 32.10、速
效磷 1 66.77、速效钾 1 43.75。但不论是高产园的土
壤还是低产园 土壤,其有机质、全氮、全磷、全钾增
加的百分率都较小 ,而其速效养分和酶的活性增加
的百分率都很大。这说明土壤酶活性在土壤物质的
分解和转化过程 中起了重要作用
2.2宫川蜜柑根际土壤酶活性与养分含量的相关性
大量研究 资料指 出,土壤酶 活性 与土壤 有机
质、全氮、全磷、有效氮、有效磷具有较好的相关
性 某些土壤酶之间也有一定的关系“ 。本研
究结果【表 2)表明 土壤酶活性不仅与土壤有机质、
全氮、全磷、碱解氮、速效磷呈极显著相关,而且与
全钾、速效钾也呈极显著相关。同时 脲酶、蛋白酶、
转化酶的活性之间也呈极显著相关 因此,土壤酶
活性可作为评价该土壤肥力的指标 。
表 2 宫川蜜柑根际土壤酶活性与养分含量的相关性
Table 2 Corre[ation coefficient of enzy:~.e activity and nutrient content in Gong Chuan root a
f 0 404 P=U 0 显著相关 Notable eo rretation 样 数 =2 Sampl e bets=2 d
1 0 51 5 p=0 0】 饭显著十日关 Mo“ n。L曲l⋯ rel 。n
表 3 宫川蜜柑根际土壤酶活性及养分含量的水平分布
Table 3 Level distribution of enzyme activity and nutrient content in Gong—Chuan roof—Eli-eft
洼 l瞩群 蜇 f。I酶、转化酶 的单佗分别 是 NH N tng/g土 3 7。C 24 h:NH:N mg/g土 30 c 24 h:glucose mg/g土 30。C 24 h 碱解氟 速
艘磷 、建教铘的单位 均为 FR/g。
N。t l ee u,li:of ureas,-p:0 Le se.I⋯ rIase is NH】N m /g土 37 C 24 h NH ⋯N g 土 3n。C 24 h;RI~eose mg/g土 3n。C Z4 h respec
L Lvely Fhe unit。f hydroly~able N.available D-availane K l !zg/g
2 3宫川蜜柑根际土壤酶活性及养分含量的水平分

从表3可知 宫JIl蜜柑根际土壤酶活性的水平
分布规律 不论是高产园土壤,还是低产园土壤,都
是在树冠内半径 的 4,/5处至树冠滴水线的范 围内,
酶的活性最高 在树冠滴水线向~bJin冠幅半径长 的
1.,2处显著降低 土壤养分含量的水平分布规律与
土壤酶活性的水平分布规律是一致的。经观察发
现,在官JIl蜜柑树冠半径的 4/5处至树冠滴水线的
范围内,细根分布最密集,新根数量也多,根系活力
最强 .分泌的酶多,酶的活性最强。而在树冠滴水线
向外加冠幅半径长 l, 2处 ,根系的分布明显减少 因
此酶的活性最低。
2.4宫川蜜柑根际土壤酶活性及养分含量的垂直分

土壤 中的酶活性及 养分 含量 的垂直 分布随土
壤深度而递减,且有层次性。 。研究结果表明【表
4),不论是高产周还是低产周的土壤,其根际土壤
酶活性及养分含量的垂直分布规律是,0~20 cm土
层的酶活性及养分含量最高,20~4O cm土层稍低,
而 40~70 CI1的土层最低 因为,土壤酶既来源于微
生物,也来源于动、植物残体及植物根系。 、,说 明 0
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~40 cn]土层是植物残体及微生物分布较多的层
次,也是根系分布的密集层,其分泌的酶也多,酶的
活性就高。土壤pH值随土壤深度而递增,但变化幅
度不大,在 5.4~6.8之间,呈微酸性
表 4 宫川蜜柑根际土壤酶活性及养分含量的垂直分布
TabIe 4 Vertical dlstrtribution of soil enzyme activity and nutrient content in Gong—Chuan root—area
注 脲酶、蛋白酶、转化酶的单位分别是:NH 一N mg/g土 37 C 2 d h;NH 一N mg/g土 30℃ 24 h}glucase mg/g土 30。C.24 h 碱解氟、速
效磷 、速效钾 的单位均为 ug/g
Note:The unlt。f se,prmease,invertase is NH 一N mglg± 37。C 24 h
tIrely lhe unit of hydroly朝bk N Iavailable P,available K is g旭
3 结 论
(1)高产园的土壤与低 产园相 比较,土壤有机
质、全氮、全磷的差异远不如速效养分和酶 的活性差
异大。说明宫J『蜜柑产量低的主要原因,是土壤酶活
性低,土壤中的物质与能量转化缓慢,有效养分供应
不足所致。可见,提高土壤酶活性是提高官J『蜜柑产
量的关键措施
(2)经统计分析,土壤酶活性与养分含量均呈极
显著相关 ,土壤酶活性之间也呈极显著相关 因此,
土壤酶活性可作为综合评价土壤肥力的指标之一
(3)宫川蜜柑根际土壤酶活性及养分含量的水
平分布规律是:在树冠内半径的 4/5处至树冠滴水
线的范围内最高,而在树冠滴水线向外加树冠冠幅
半径长的1/2处显著降低。即距树冠滴水线愈远,土
壤酶的活性及养分含量愈低。
(4)宫川蜜柑根际酶活性及养分含量的垂直分
布规律是 :0~20 CII土层最高 ,20~40 CI1土层 稍
低,而 40~70 cm 土层显著降低。土壤酶活性随土层
的加深而减弱。
(5)官J『『蜜柑施肥的最佳水平位置和深度 ,是在
树冠内半径的 4/5处至树冠滴水线的范 围内 0~40
cm 土层较适宜。此处是植物的根系分布最密集,新
根多 .酶的活性最强 ,肥料的分解 、转化速度快 .释放
的有效养分多.有利于根系的吸收利用
参考文献:
[1]中国科学院林业土壤研究所 .等 全国土壤酶学研究
文集Ec] 沈阳:辽宁科学出版社,1988 203—210
[2]关松荫 沈桂琴.孟照鹏,等.我国主要土壤剖面酶
活性状况_J].土壤学报 l984—21t 4):368 380.
[3]中国科学院林业土壤研究所 土壤肥力研究文集EC]
沈阳:辽宁科学出版社 l 984.1 35—143.
[4]叶家颖,马承豪 、邓业成.银杏根际土壤酶活性研究
[j-.广西师范大学学报(自然科学版)一i997,IS(3):
72— 77.
[5:关松荫、张德生 张志明.土壤酶殁其研究法[M:.北
京 :农业 出版社.1986 l 4 1 9 11 5 l 20—13O一
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