秸秆还田的土壤酶效应初探

【目的】研究不同秸秆还田模式对土壤有机碳含量及酶活性的影响,探讨秸秆还田适宜模式。【方法】试验地位于陕西关中平原的三原县,在小麦-夏玉米一年二熟轮作模式下,采用田间试验,进行2因素3水平试验设计,分别设置小麦、玉米秸秆还田2个因素,每个因素下设3个水平(小麦秸秆还田:小麦秸秆高留茬覆盖还田模式、小麦秸秆粉碎还田模式和小麦秸秆不还田模式;玉米秸秆还田:玉米秸秆粉碎还田模式、玉米秸秆粉碎深松还田模式和玉米秸秆不还田模式),共组成9种模式,分析不同秸秆还田模式下5~30和30~60cm土层土壤有机碳、易氧化碳含量及β-葡萄糖苷酶、FDA水解酶、蔗糖酶、多酚氧化酶、碱性磷酸酶、脱氢酶活性和总体酶活性(TEI)的变化特征。【结果】与对照(玉米秸秆不还田+小麦秸秆不还田)相比,8种秸秆还田模式有机碳、易氧化碳含量均明显增加,其中小麦秸秆不还田+玉米秸秆粉碎还田模式5~30cm土层土壤有机碳含量增幅最大,达到34.72%;小麦秸秆粉碎还田+玉米秸秆不还田模式5~30cm土层土壤易氧化碳含量增幅最大,达到27.02%。与对照相比,秸秆还田模式总体上提高了5~60cm土层β-葡萄糖苷酶、FDA水解酶、蔗糖酶、多酚氧化酶、碱性磷酸酶和脱氢酶6种酶的活性,除脱氢酶外差异均达到了显著水平;在5~60cm土层,所有秸秆还田模式TEI均高于对照,总体上差异达显著水平,其中小麦秸秆不还田+玉米秸秆粉碎还田模式5~30cm土层TEI增幅最大,达到40.23%。土壤FDA水解酶、蔗糖酶和TEI可在一定程度上用于表征秸秆还田模式的优劣。【结论】综合考虑可知,小麦秸秆不还田+玉米秸秆粉碎还田模式是陕西关中地区适宜的秸秆还田模式。     

外源Cd对中国不同类型土壤酶活性的影响

【目的】研究国家土壤环境质量二级镉（Cd）污染标准下,中国不同类型土壤的酶活性变化,初步探讨其间的关系,了解土壤酶作为污染程度监测指标及污染标准的可行性。【方法】采用模拟盆栽试验,设置对照、低浓度、高浓度3个水平,分析Cd污染玉米收获后不同类型土壤中7种酶活性的变化。【结果】Cd胁迫对不同土壤酶效应有所差别,在供试Cd浓度范围内,土壤酸性磷酸酶、过氧化氢酶对Cd胁迫反应不敏感;转化酶、FDA水解酶和脱氢酶活性显著受到抑制,而激活了脲酶和碱性磷酸酶;当Cd浓度达到国家土壤环境质量二级标准,Cd对土壤FDA水解酶和脱氢酶的平均抑制率分别达34.03%和31.14%;主成份分析构建的土壤酶、土壤酶-理化性质-Cd信息系统与总体酶活性达极显著正相关,可较好反映土壤Cd污染的影响。【结论】土壤脱氢酶、FDA水解酶、总体酶活性对土壤Cd较为敏感,可作为监测辅助指标之一;土壤酶与Cd间关系受到酶种类、土壤性质等的影响,其中尤以土壤有机质和pH影响最重要。     

成都平原冲积水稻土土壤酶活性对轮作模式与长期秸秆还田的响应

【目的】本研究明确了长期不同轮作模式下秸秆还田土壤养分周转的关键酶活性因子。【方法】基于成都平原12年长期定位试验,采集水稻-小麦和水稻-油菜轮作模式下秸秆还田和不还田4个处理的耕层((0～20 cm)土样,测定土壤养分与β-GC(β-葡萄糖苷酶)、UR(脲酶)、ACP(酸性磷酸酶)、NAG(β-1,4-乙酰氨基葡萄糖苷酶)和FDA水解酶(荧光素二乙酸酯水解酶)活性,利用冗余分析(RDA)探讨驱动稻田土壤养分周转的关键酶活性因子。【结果】长期水稻-小麦轮作土壤β-GC活性显著低于水稻-油菜轮作,而UR活性水稻-小麦轮作显著高于水稻-油菜轮作(P0.05)。秸秆还田对耕层土壤中β-GC、UR、ACP和NAG活性影响较小,水稻-小麦秸秆不还田处理土壤FDA水解酶活性显著高于水稻-小麦秸秆还田处理(P0.05)。除全氮和速效钾外,水稻-小麦轮作土壤pH,有机碳、全磷、全钾、碱解氮和有效磷含量均高于水稻-油菜轮作。长期秸秆还田有利于缓解土壤酸化,提升土壤养分含量。RDA结果显示土壤中β-GC和FDA水解酶受土壤养分影响较大(R~20.90,P0.05)。【结论】轮作模式对β-GC和UR活性影响显著,而秸秆还田对酶活性影响较小,土壤β-GC和FDA水解酶可作为关键酶活性因子表征稻田养分周转。     

深耕和秸秆还田对土壤酶活性的影响

明确深耕和秸秆还田对农田土壤酶活性的影响,可为改进耕作和秸秆还田技术提供参考依据。通过2 a田间定位试验,比较了常规耕作+秸秆还田、深耕+秸秆还田、深耕+秸秆不还田3种耕作方式对土壤磷酸酶、脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性的影响。结果表明:深耕主要提高耕层下部土层土壤酶活性,深耕后土壤磷酸酶、脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性分别提高了33.03%、4.01%、7.39%和5.43%;秸秆还田提高土壤水解酶的活性,秸秆还田后土壤磷酸酶、脲酶和蔗糖酶活性分别提高了8.21%、12.68%和4.23%。深耕和秸秆还田均能够提高耕层土壤水解酶活性,该效应受土壤质地和年份影响明显。     

不同氮肥处理对桑园土壤酶活性的影响

【目的】研究不同氮肥施用水平对桑园土壤过氧化氢酶、脲酶、酸性磷酸酶和蔗糖转化酶酶活性的影响,为桑园合理施氮和生产优质桑叶提供依据。【方法】采用田间小区试验,按不同氮肥施用水平：N1（120．75kg／ha）、N2（172．50kg／ha）和N3（207．00kg／ha）设3个处理。测定不同处理的土壤酶活性,并与桑叶产量进行相关性分析。【结果】土壤脲酶和蔗糖转化酶活性均随着施氮量的增加而增加,其中N2处理的过氧化氢酶和酸性磷酸酶活性较大。土壤蔗糖转化酶与脲酶活性、转化酶与磷酸酶活性均呈显著正相关,土壤脲酶、磷酸酶、转化酶活性与桑叶产量呈极显著正相关。【结论】合理施用氮肥能提高桑园土壤蔗糖转化酶、磷酸酶、脲酶活性;土壤脲酶和蔗糖酶活性可作为评价桑园土壤性质的指标。     

不同氮肥处理对桑园土壤酶活性的影响

【目的】研究不同氮肥施用水平对桑园土壤过氧化氢酶、脲酶、酸性磷酸酶和蔗糖转化酶酶活性的影响,为桑园合理施氮和生产优质桑叶提供依据。【方法】采用田间小区试验,按不同氮肥施用水平：N1（120.75 kg/ha）、N2（172.50 kg/ha）和N3（207.00 kg/ha）设3个处理。测定不同处理的土壤酶活性,并与桑叶产量进行相关性分析。【结果】土壤脲酶和蔗糖转化酶活性均随着施氮量的增加而增加,其中N2处理的过氧化氢酶和酸性磷酸酶活性较大。土壤蔗糖转化酶与脲酶活性、转化酶与磷酸酶活性均呈显著正相关,土壤脲酶、磷酸酶、转化酶活性与桑叶产量呈极显著正相关。【结论】合理施用氮肥能提高桑园土壤蔗糖转化酶、磷酸酶、脲酶活性;土壤脲酶和蔗糖酶活性可作为评价桑园土壤性质的指标。     

黄土高原旱区绿肥定位试验土壤化学性质及酶活性特征研究

【目的】研究绿肥和施氮对黄土高原土壤化学性质和酶活性的影响,以期从酶学角度筛选最佳绿肥品种和施氮量。【方法】样地位于2008年开始的黄土高原长武绿肥长期定位试验站,于2012年6月和9月采集土样,研究不同绿肥品种(大豆、绿豆、怀豆和休闲)及不同施氮量(不施氮肥和施氮量为当地常规施氮量135kg/hm2的80%,100%,120%)条件下,土壤化学性质(有机质、碱解氮、速效磷、速效钾)和5种酶(蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶、芳基硫酸酯酶、脱氢酶)活性的变化。【结果】种植和翻压绿肥显著提高了土壤有机质、碱解氮和速效磷含量,对速效钾含量提升效果不明显。除大豆降低了土壤脱氢酶活性外,绿肥均显著提高了5种土壤酶活性,其中怀豆处理土壤总体酶活性增幅最大,绿豆、大豆处理次之,且均显著高于休闲处理。随着施氮量的增加,土壤蔗糖酶、脲酶(6月除外)、芳基硫酸酯酶和脱氢酶活性总体降低,碱性磷酸酶活性变化幅度较小;绿肥和施氮量对土壤酶活性具有较强的交互作用。种植和翻压绿肥后,土壤酶活性和土壤化学性质之间有一定相关关系,且大多达显著或极显著水平。【结论】在黄土高原旱地怀豆是一种可推广的优质豆科绿肥;种植和翻压绿肥后可减少氮肥施用量,氮肥最佳用量以108kg/hm2为宜。     

转基因大豆秸秆还田对土壤酶活性的影响

秸秆还田是有效利用秸秆资源的重要途径。转基因大豆转入的目的基因及表达蛋白可通过根系分泌物和植株残体2种方式在土壤中富集,从而导致土壤中酶活性的变化。通过利用生物学试验方法,研究抗草甘膦转基因大豆呼交06-698及其非转基因亲本蒙豆12不同量秸秆还田后对土壤酶活性的影响。结果表明:在秸秆还田初期土壤脲酶、脱氢酶、蔗糖酶活性基本表现为亲本秸秆还田转基因大豆秸秆还田秸秆未还田,并在个别时期差异达显著水平,但45 d后土壤脲酶、脱氢酶、蔗糖酶活性均与亲本差异不显著。同时,不同还田量之间土壤酶活性也存在一定差异,秸秆还田量越大,土壤酶活性变化越大。     

添加作物秸秆对土壤有机碳组分和酶活性的影响

【目的】研究小麦和玉米秸秆以不同方式还田对土壤有机碳及其组分和酶活性的影响,为寻求最佳秸秆还田方式提供依据。【方法】采用室内恒温培养法,以连续7季秸秆均还田土及不还田土为供试土壤,研究培养60d后,小麦、玉米秸秆与土壤混匀还田和覆盖于表层还田对土壤总有机碳(TOC)、活性有机碳(LOC)、微生物量碳(MBC)含量,LOC/TOC、MBC/TOC和土壤蛋白酶(PROT)、脱氢酶(DHA)活性的影响。【结果】与不添加作物秸秆相比,无论以何种方式还田,添加小麦或玉米秸秆均明显增加了还田土与不还田土的TOC、LOC、MBC含量,LOC/TOC、MBC/TOC和PROT、DHA活性。还田土的TOC、LOC、MBC含量和PROT、DHA活性均明显高于不还田土;添加小麦秸秆处理土壤的TOC、LOC含量明显高于添加玉米秸秆处理;秸秆与土壤混匀还田处理的TOC、LOC含量和PROT、DHA活性均明显高于秸秆覆盖于表层还田处理;秸秆类型和还田方式对MBC含量、MBC/TOC无显著影响。作物秸秆腐解过程中LOC含量和PROT活性可较为敏感地反映土壤有机碳和微生物活性的变化。【结论】无论是在还田土还是不还田土中,作物秸秆与土壤混匀还田均有利于提高土壤有机碳各组分含量和土壤酶活性。     

秸秆还田与施肥对土娄土酶活性的影响

采用大田定位试验,在小麦-玉米轮作条件下,以小麦品种"西农889"和玉米品种"郑单958"为供试作物,研究秸秆还田与厩肥和氮磷肥,不同配施方式下,土壤酶活性的变化规律。结果表明,在小麦-玉米轮作条件下,秸秆还田配合施用氮肥,土壤纤维素酶、蔗糖酶和脲酶的活性最高。土壤纤维素酶活性最大值为0.63U1,比对照高18.20%;蔗糖酶活性最大值为70.62U1,是对照的1.36倍;脲酶活性最大值为3.58U2,比对照高0.18U2。秸秆还田后配合施用氮肥,可提高土壤酶活性。土壤酶活性间关系分析表明,蔗糖酶与脲酶活性显著相关,纤维素酶活性和蔗糖酶活性间、纤维素酶活性和脲酶活性间相关性不显著。土壤酶活性与温度间关系分析表明,土壤脲酶活性与土壤温度均呈显著相关,土壤纤维素酶和蔗糖酶活性与土壤温度的相关性不显著。秸秆还田配合施用氮肥可提高土壤酶活性,是较好的施肥方式。     

包膜复合肥料对盆栽大豆土壤酶活性的影响

采用盆栽试验的方法,研究包膜复合肥对大豆不同生育期土壤酶活性的影响。结果表明,在试验条件下,由于包膜复合肥对养分的显著控释效果,它的施用对土壤脲酶、中性磷酸酶、过氧化氢酶和蔗糖酶活性的影响要好于普通肥料处理。     

铜胁迫对土壤酶活性的影响

采用室内培养方法,研究了铜胁迫对土壤中脲酶、磷酸酶和过氧化氢酶活性的影响。结果表明,铜对土壤脲酶表现出明显抑制影响,且随着铜浓度的增加,抑制程度增大。铜浓度的增加对土壤磷酸酶活性抑制程度增大,但抑制程度不如脲酶明显。铜对土壤过氧化氢酶也表现出抑制作用,且随着铜浓度的增加抑制程度增大,但铜对过氧化氢酶的抑制效应是3者中最小的。     

控释BB肥对西瓜生长期土壤酶活性的影响

研究控释BB肥(掺混肥)对土壤中酶活性的影响,为控释肥的推广使用提供理论依据.采用田间小区试验法研究了控释BB肥对西瓜不同生育期土壤脲酶、中性磷酸酶和蔗糖酶活性的影响.在试验条件下,由于控释BB肥对养分的显著控释效果,它的施用对土壤中这三种酶活性的影响要好于习惯施肥处理.     

不同黄花菜品种同工酶分析

采用聚胺凝胶垂直平板电泳技术，对湖南邵东8个黄花菜品种的过氧化物同工酶、酯酶同工酶和淀粉同工酶进行了酶谱测定，并对其同工酶谱带进行分析和比较。结果表明：供试8个品种均有一条共同持征谱带，同时又蕴含着丰富多态性，因而根据谱带表型可以有效地鉴定黄花菜品种。     

史氏鲟消化酶活性的初步研究

试验测定了史氏鲟4种消化器官中消化酶的活性,其淀粉酶和蛋白酶活性由高到低的顺序为：幽门盲囊＞肠道＞胃＞肝脏;其脂肪酶活性大小由高到低的顺序为：肠道＞胃＞肝脏＞幽门盲囊。史氏鲟幽门盲囊中淀粉酶和蛋白酶活性较高,而脂肪酶几乎没有活性;肝脏中淀粉酶几乎没有活性,蛋白酶和脂肪酶的活性也较小;肠道中各种酶的活性都较高;而胃中各种酶的活性则居中。     

微生物酶资源的开发和利用

简述了开发酶制剂新品种的重要性和有利条件,以及微生物酶资源的开发和应用进展,展望了微生物酶资源开发的发展前景。     

2种真菌纤维素酶系组分活性研究初报

在液体摇瓶培养和固体发酵条件下 ,对 2株产纤维素酶的野生型真菌的产酶动态和酶系活性进行了分析 ,并将固态酶曲与海林产酶粉进行了综纤维糖化对比试验。结果表明 ,2菌株酶系组分酶活较高 ,尤其是β-葡萄糖苷酶酶活远高于海林酶粉     

嗜热毛壳菌纤维酶对肉鸡消化道酶活性影响的研究

试验旨在研究嗜热毛壳菌纤维酶对肉鸡消化道酶活性的影响。选用1日龄健康AA肉仔鸡120羽,随机分成4组,即对照组和试验1、2、3组,分别添加嗜热毛壳菌纤维酶0、0.05%、0.15%和0.25%。结果表明,试验2和3组十二指肠(P0.05)和空肠胰蛋白酶、胃蛋白酶的活性(P0.01)以及十二指肠、空肠和胰脏脂肪酶的活性(P0.05或P0.01)显著或极显著高于其他各组,对淀粉酶的活性无显著影响(P0.05)。     

产碱性纤维素酶菌株的筛选及酶学性质研究

从采集的造纸厂土样中,筛选出l株产碱性纤维素酶酶活力较高的菌株H-1,经鉴定,该菌株为革兰氏阳性芽孢杆菌属。发酵产酶条件和酶学性质研究表明H-1菌株的适宜发酵条件为:接种量为6%,pH 9.0,温度为37℃,此条件下的酶活力可达8.69 U/mL,是初始酶活力(2.93 U/mL)的3倍。该酶最适反应温度为40℃,最适反应pH 9.0。在25～55℃,pH 7.0～11.0仍能保持60%以上的酶活力,能较好地满足日常洗涤的环境要求。     

烯酰吗啉对土壤酶活性的影响

研究了烯酰吗啉对3种土壤酶活性的影响。结果表明,烯酰吗啉对土壤过氧化氢酶、土壤转化酶活性的影响均表现为激活作用,而且随着烯酰吗啉添加量的升高,激活作用增强;烯酰吗啉对土壤脲酶活性的影响表现出前期为抑制作用,处理10 d后表现为激活作用。