酸雨胁迫对木荷和青冈幼苗土壤脲酶活性的影响

[目的]为了对外界因素引起的土壤环境变化提供预警。[方法]以亚热带常绿阔叶林木荷(Schima superb)、青冈(Cyclobalanopsisglauca)幼苗及无植物对照土壤体系为研究对象,研究酸雨胁迫下土壤脲酶活性的动态变化。[结果]在不同酸雨梯度的长期胁迫下,土壤脲酶活性变化有很好的季节性规律,表现为夏季明显高于春季和秋季的特点,且不同季节差异在0.01水平显著。土壤脲酶活性的最大值都出现在2009年8月,最低值出现在2007年春季。在重度酸雨pH 2.5处理下,木荷土壤脲酶活性初期无明显变化规律,后期与CK(pH 5.6)相比无显著差异;青冈土壤脲酶活性变化是促进,无明显变化,试验后期有显著的抑制作用(P0.05);无植物对照开始无明显规律,然后促进,后期显著抑制了土壤脲酶活性(P0.05)。在中度酸雨pH 4.0处理下,试验初期无明显变化规律,后期显著促进了木荷土壤脲酶活性(P0.05),显著抑制青冈土壤脲酶的活性(P0.05),无植物对照土壤脲酶活性仅在酸雨喷淋的第3年夏季有显著抑制作用(P0.05)。[结论]了解酸雨胁迫对土壤酶活性的影响需要对各种生态环境、植被、土壤因子长期的测定。     

模拟酸雨与凋落物对柳杉幼苗根际土壤酶活性的影响

为了探讨酸雨和凋落物对柳杉Cryptomeria fortunei林地土壤酶活性的影响,以柳杉幼苗根际土壤为材料,采用酸雨(pH 4.0),凋落物(500 g·m-2)和酸雨与凋落物复合等3种处理,测定了短时间(30 d)和长时间(90 d)处理后土壤氧化还原酶和水解酶活性的变化。结果表明:酸雨和凋落物处理对土壤氧化还原酶活性具有不同的影响,酸雨对土壤硝酸还原酶活性无显著影响,凋落物极显著地提高其酶活性,复合处理极显著地降低其酶活性(P<0.01);3种处理均显著提高了土壤多酚氧化酶活性(P<0.05);复合处理对土壤过氧化物酶活性无显著影响,短时间酸雨和凋落物处理均对其具有抑制作用,长时间处理具有促进作用(P<0.05);凋落物处理对土壤过氧化氢酶活性表现为抑制作用,复合处理对其具有极显著促进作用(P<0.01)。在水解酶中,短时间3种处理和长时间复合处理均对土壤脲酶活性具有极显著促进作用(P<0.01);酸雨、长时间凋落物和复合处理对土壤酸性磷酸酶活性具有显著地抑制作用(P<0.05);酸雨和凋落物处理以及长时间复合处理均使土壤蛋白酶活性降低(P<0.05);长时间酸雨处理对土壤蔗糖酶活性具有显著抑制作用,复合处理和短时间凋落物处理具有促进作用(P<0.05)。酸雨和凋落物复合处理柳杉幼苗根际土壤,显著改变了两者对土壤酶活性的影响,说明酸雨和林地凋落物长时间并存,能够缓解两者对除土壤蛋白酶外其他土壤酶活性的不利影响,有助于改善土壤条件。     

酸雨胁迫对青冈土壤呼吸的影响研究

在亚热带酸雨危害较为严重的浙江省临安市设置实验样地,选择浙江省亚热带常绿阔叶林乔木层中青冈为研究对象,通过喷施不同酸度的模拟酸雨(pH2.5、4.0和5.6)定性和定量地研究酸雨胁迫下青冈苗木的土壤呼吸的特征及土壤呼吸与化学因子的关系,由此深入探讨不同酸度的酸雨胁迫下土壤呼吸的变化规律,从而丰富区域土壤碳循环研究的资料[1]。     

纳米硅对低温胁迫下番茄根系构型及土壤酶活性的影响

研究纳米硅对低温胁迫下番茄根系构型及土壤酶活性的影响。以番茄品种‘中杂9号’为材料,于人工气候箱中进行基质培养,叶面喷施纳米硅溶液,共设置2个温度处理（常温：25 ℃/16 ℃;低温：15 ℃/6 ℃）、3个纳米硅施用浓度（0 mg/L、50 mg/L、100 mg/L）,研究外源喷施纳米硅对低温胁迫下番茄幼苗生物量、根系构型、土壤脲酶活性、土壤蔗糖酶活性的影响。试验结果表明,与常温相比,低温胁迫显著降低了番茄幼苗的生物量、根系构型指标及土壤酶活性;外源喷施纳米硅后,番茄幼苗的生物量、根系构型指标及土壤酶活性均有明显提高。 综上所述,低温胁迫对番茄幼苗根系生长具有抑制作用,同时会降低土壤蔗糖酶活性和土壤脲酶活性。而喷施纳米硅可以通过提高总根长,增加根尖数和提高分形维数促进番茄植株生长;通过降低土壤脲酶活性,提高土壤蔗糖酶活性改善根际环境,对提高番茄的耐寒性具有重要意义。     

模拟酸雨对青冈和木荷幼苗光合响应特性的影响

选用中国亚热带常绿阔叶林地区常见的先锋植物木荷(Schima superba)和顶极植物青冈(Quercus glauca)为材料,以pH5.6雨水为对照(CK),采用盆栽实验研究了pH分别为4.5,3.5,2.5的酸雨处理下,2种植物的先合作用一光响应特性.结果发现:在对照(CK)条件下,木荷和青冈的最大光合速率(Pn max)分别为6.1,6.14μmol/(m2·s),表观光合量子效率(AQY)分别为0.048,0.035μmol/μmol,光补偿点(LCP)分别为21,45 μmol/(m2·s),光饱和点(LSP)分别为152,130 μmol/(m2·s),暗呼吸速率(Rd)分别为0.57,1.60 μmol/(m2·s),二者的Pn max,AQY,LCP,LSP以及Rd均无显著差异.但一定程度的酸雨胁迫能显著降低两树种的Pn max,,使LCP和LSP显著升高,而对AQY无显著影响,但酸雨胁迫仅能使木荷的Rd显著升高而对青冈的Rd无影响,各酸雨处理两树种间的Pn max无显著差异,但木荷的AQY,LCP和Rd在一定酸雨处理下显著低于青冈,LSP高于青冈.总的看来,木荷的光和特征比青冈对酸雨胁迫表现出更强的忍耐性,可能增强其在群落演替中的地位和作用.     

镉胁迫下不同萝卜品种混种对土壤酶活性的影响

为研究镉胁迫(10 mg·kg-1)条件下,混种萝卜对土壤酶活性的影响,试验选用"红萝卜"、"青头萝卜"和"白萝卜"三种不同类型的萝卜品种,分别进行两两混种和三种混种,测定了土壤过氧化氢酶、土壤脲酶和土壤蔗糖酶活性。结果表明,在镉胁迫条件下,红萝卜与青头萝卜混种提高了土壤过氧化氢酶活性,降低了土壤脲酶活性,其土壤蔗糖酶活性介于两者单种之间。红萝卜与白萝卜混种降低了土壤过氧化氢酶活性,提高了土壤脲酶活性和土壤蔗糖酶活性。青头萝卜与白萝卜混种提高了土壤过氧化氢酶活性,其土壤脲酶活性和土壤蔗糖酶活性介于两者单种之间。三种萝卜混种提高了土壤过氧化氢酶活性和土壤脲酶活性,其土壤蔗糖酶活性高于单种红萝卜和单种白萝卜,低于单种青头萝卜。通径分析表明,红萝卜和白萝卜可食用部分生物量大小主要受土壤过氧化氢酶活性和土壤蔗糖酶活性的影响,而青头萝卜可食用部分生物量大小主要受土壤尿酶活性和土壤蔗糖酶活性的影响。     

模拟酸雨对玉米幼苗根部土壤的影响

以玉米为试材,研究模拟酸雨对玉米幼苗根际土壤若干肥力因素、氮素生理类群细菌和土壤酶活性（蔗糖酶和脲酶）的影响.结果表明,随着模拟酸雨强度的增强,全氮、全磷、全钾和速效磷的含量呈先增加后降低的趋势;而碱解氮和速效钾的含量则随着pH值的降低而降低.模拟酸雨能抑制氮素生理类群细菌的生长和繁殖;随着酸度的增加,蔗糖酶活性呈降低的趋势,而脲酶活性则先增加后降低.     

模拟酸雨对水杉SOD、POD及CAT酶活性的影响研究

本研究采用盆栽试验,设置4个pH值梯度(pH 2.0、pH 3.0、pH 4.0及pH 5.6)模拟酸雨,研究其对水杉SOD、POD及CAT酶活性的影响。结果表明：(1)喷洒6次模拟酸雨后,pH 2.0和pH 3.0处理下水杉叶片SOD酶活性比对照组水杉叶片SOD酶活性显著降低,pH 2.0和pH 3.0的模拟酸雨已影响水杉的抗氧化系统。(2)各处理下水杉叶片POD酶活性随着酸雨胁迫次数的增加总体呈现先上升再下降的趋势,而pH 4.0处理下的POD酶活性明显低于pH 5.6,且与未喷洒酸雨前趋势保持一致,表明pH大于4.0的酸雨不会影响到水杉叶片的POD酶系统,从而推断酸雨对水杉POD酶系统的伤害阈值为pH<4.0。(3)各处理下水杉叶片CAT酶活性随着酸雨胁迫次数的增加呈现上升趋势,pH 4.0处理下与pH 5.6对照的CAT酶活性不具有显著差异,酸雨对水杉CAT酶活系统的伤害阈值为pH<4.0。     

酸雨长期淋溶对土壤酶活的影响

本文研究模拟酸雨(pH4.5、3.5、2.5)长期淋溶(2年)对3种农业土壤耕层微生物代谢活性和6种水解酶和氧化还原酶活的影响。淋溶强度(25mm/旬)和淋溶量(<1000mm)不大时,虽然微生物活性有所降低,但pH>3.5酸雨处理对土壤酸化影响很小,对多数酶也有不同程度激活效果;淋溶量2000mm时,3种水解酶活性明显受抑,但2种氧化还原酶反应仍较迟钝,可将较敏感的蔗糖酶和脲酶作为指示酶用以评价酸沉降对研究区农业土壤长期影响程度的强弱。研究表明,酸雨对两种指示水解酶的抑制,多数属可逆性失活,一旦酸沉降胁迫因子消除,酶活即可恢复,仅个别pH2.5处理者酶活因变性钝化而难以复元;除土壤酸化主因外,酸雨对有机质和水解氮索的溶失也对酶活降低有重要贡献。     

模拟酸雨对细叶青冈幼苗叶片叶绿素荧光参数的影响

采用受控试验和模拟酸雨试验,研究不同酸雨浓度处理下(pH值分别为2.5、4.0、5.6)细叶青冈幼苗叶片叶绿素荧光参数的差异。结果表明:在不同酸雨浓度处理下,细叶青冈幼苗叶片叶绿素光系统Ⅱ(PSⅡ)最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在光化学活性(Fv/Fo)等叶绿素荧光参数变化趋势较为一致,均随着酸雨浓度增加而升高,在重度酸雨(pH 2.5)条件下达到最大值;随着处理时间延长,各处理的光化学量子产额(Yield)也呈现相同的变化趋势。酸雨浓度增加并没有对细叶青冈幼苗叶片的光系统活性造成损伤,反而推动其光合电子传递,增加光能利用效率,促进光合作用,表明细叶青冈对酸雨有较强的适应能力。     

酸雨胁迫下茅苍术的光合及生理响应

[目的]探讨酸雨胁迫对茅苍术光合及生理指标的影响,为茅苍术的抗酸雨栽培提供理论依据.[方法]采用盆栽法对茅苍术进行不同梯度的模拟酸雨胁迫试验,测定其在酸雨胁迫下的光合及生理指标,并对各指标在不同胁迫程度下的变化趋势进行对比分析.[结果]酸雨胁迫初期,茅苍术叶片的光合参数指标变化不一,净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)整体呈上升趋势,而胞间二氧化碳浓度(Ci)呈下降趋势,对酸雨胁迫表现出一定的适应性;胁迫后第21 d,pH 2.0和pH 3.0处理的Pn、Gs和Tr相对较高,Ci相对降低;至胁迫后第28 d,pH 2.0和pH 3.0处理的Pn、Gs和Tr急剧下降,Ci迅速上升;pH 4.0和pH 5.0处理的光合指标变化幅度相对缓慢.随着酸雨胁迫时间的延长,茅苍术叶片的3种抗氧化酶活性及丙二醛(MDA)和游离脯氨酸(Pro)含量总体上呈先升高后降低的变化趋势,其中超氧化物歧化酶(SOD)活性在胁迫后第15 d达最大值,过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性在胁迫后第22 d达最大值,且酸雨的酸性越强,各指标变化幅度越明显.[结论]茅苍术叶片承受酸雨的阈值在pH 3.0左右,pH 3.0以下的酸雨会对茅苍术生长发育造成显著影响.     

现代设施农业中土壤活性物组成关联分析

[目的]研究设施农业土壤微生物和土壤酶活性的关系。[方法]采集种植香石竹的大棚设施中正常株、发病株的根际土壤,分析土壤pH值、微生物数量及酶活性的关系。[结果]正常株土壤pH值、微生物总量均高于发病株土壤。真菌与放线菌在数量上呈显著正相关,好氧细菌与厌氧细菌、细菌总数呈显著正相关,真菌数量与土壤pH值呈显著负相关。纤维素酶与蛋白酶呈极显著正相关,与脲酶呈显著正相关,半纤维素酶与蔗糖酶、脲酶与蛋白酶均呈显著正相关。好氧细菌与半纤维素酶、蔗糖酶都呈显著负相关,厌氧细菌与半纤维素酶呈显著负相关。[结论]土壤酶活性与土壤微生物的种类和数量有着密切关系,土壤中的微生物可以对土壤酶活性进行表征。     

旱田改水田对黑土pH、电导率及酶活性的影响

为了探明黑土旱田改为水田后土壤酶活性的变化,通过5点采样法取样,对旱田和水田土壤的酸碱度、电导率及土壤过氧化氢酶、脱氢酶、脲酶、转化酶和纤维素酶活性进行了测定。结果表明,旱田改为水田后,土壤pH和电导率显著上升,脲酶和转化酶的活性明显提高,脱氢酶活性显著降低,但对过氧化氢酶和纤维素酶影响不大。相关性分析结果表明,土壤理化性质的改变能影响土壤酶的活性,同时土壤酶之间可以相互作用,共同影响着土壤的生物化学过程。     

重建森林对退化红壤土壤酶特性影响

以地处赣中吉泰盆地的泰和县严重退化红壤区为研究对象 ,1991年采取不同模式重建森林 ,2 0 0 1年选择 8种不同重建模式测定土壤蔗糖酶、蛋白酶、脲酶、过氧化氢酶、酸性磷酸酶活性 ,研究表明 :(1)用主成分分析排序 (PCA)可将 8种模式重建的森林土壤酶活性分为 3类 ,枫香纯林及其与针叶树种的混交林模式是酶活性最高的一类 ,针叶纯林模式土壤酶活性最低的一类 ;(2 )土壤各种酶活性总的垂直分布规律是自上而下逐渐减弱 ,但不同种类的酶、不同重建类型 (阔叶林、针叶林、针阔混交林 )变化幅度有明显差异 ,且蔗糖酶以阔叶林变异幅度最大 ;(3)脲酶活性两季节 (5月和 10月 )差异最大 ,蛋白酶季节差异最小。     

不同覆盖模式下旱作苹果园土壤酶活性和微生物数量时空动态研究

为揭示不同覆盖模式对苹果园0~40 cm土壤酶活性和微生物数量的影响,对比分析秸秆覆盖、生草覆盖、地膜覆盖和裸地处理下旱作苹果园土壤酶活性和微生物数量的时空动态变化规律。结果表明,①从幼果期-果实膨大期-成熟期,土壤蔗糖酶活性呈现先增后减的趋势,土壤过氧化氢酶呈现先降后升的趋势,而脲酶活性呈持续下降趋势;土壤真菌和细菌数量呈现先增加,而后略有下降的趋势,其中在果树生长最旺盛的果实膨大期达到最高,而土壤放线菌呈现出持续增加的趋势,在成熟期达到最大。②与常规裸地耕作相比,采用覆盖后能不同程度增加果园土壤蔗糖酶、过氧化氢酶和脲酶活性,提高土壤真菌和细菌的数量,且均以秸秆覆盖效果最佳。③从空间分布来看,旱作果园土壤酶活性和微生物数量均呈现分层现象,除过氧化氢酶外,总体表现为上多下少的规律,且覆盖对于土壤酶活性和微生物的影响主要集中在表土层。④覆盖处理可提高苹果产量,改善品质,其中以秸秆覆盖效果最好。因此,在旱作"雨养"果园采用秸秆覆盖能有效改善土壤肥力条件,提高苹果产量和品质。     

南汇东滩湿地不同植被类型土壤酶时空分布特征

本文主要研究了2019年上海南汇东滩海三棱藨草湿地土壤酶全年时空分布及影响因素特征。依据海三棱藨草植被空间分布的差异，重点研究了海三棱藨草植被区、互花米草植被区、互花米草-海三棱藨草植被混合区以及对照区域光滩4个不同区域土壤酶的差异及其影响因素。研究结果如下：(1)南汇东滩海三棱藨草湿地中，不同植被类型土壤酶活性不同：脲酶活性最大值有海三棱藨草区>光滩区>互花米草区>混合区；土壤蔗糖酶活性最大值有海三棱藨草区>互花米草区>混合区＞光滩区；碱性磷酸酶活性最大值有光滩区>海三棱藨草区>混合区>互花米草区；过氧化氢酶活性最大有混合区>海三棱藨草区>互花米草区＞光滩区；（2）混合植被区脲酶和蔗糖酶活性低于单一植被区，互花米草入侵降低了脲酶蔗糖酶酶活性，降低了海三棱藨草湿地的土壤肥力；（3）不同植被类型区域土壤酶活性受环境因子影响不同，植被类型决定了土壤肥力进而影响了酶活力。     

低分子量有机酸对植烟土壤酶活性和细菌群落结构的影响

【目的】土壤生物学性质是可反映土壤质量的重要指标,论文旨在阐明根系分泌物中的低分子量有机酸对土壤生物学性质的影响,为改善土壤质量提供科学依据。【方法】利用化学试剂模拟烟草根系分泌物中的6种低分子量有机酸进行室内培养试验。根据烟苗生长前期根系分泌有机酸的数量及前人研究结果,检测1、2和3 g·kg^-1（碳土比）3种浓度处理的6种有机酸（苯甲酸、肉桂酸、月桂酸、邻苯二甲酸、肉豆蔻酸和棕榈酸）25℃黑暗环境下培养植烟土壤30 d后对4种土壤酶活性（过氧化氢酶、碱性磷酸酶、脲酶和蔗糖酶）的影响并应用高通量测序方法检测6种低分子量有机酸的2 g·kg^-1浓度处理细菌群落结构之间的差异。细菌群落结构差异性分析采用系统进化树、主成分分析、相对丰度直观展示图和物种丰度聚类热图等方法。【结果】肉桂酸3种浓度处理的蔗糖酶活性均小于对照,对土壤蔗糖酶活性的抑制作用最强;肉桂酸、邻苯二甲酸和苯甲酸对土壤脲酶活性的抑制作用较强,其3种浓度处理下的土壤脲酶活性均小于对照;肉桂酸和苯甲酸对土壤过氧化氢酶的活性抑制作用较强,其中苯甲酸3 g·kg^-1浓度处理土壤过氧化氢酶活性在所有处理中最低;邻苯二甲酸、肉桂酸和苯甲酸对土壤碱性磷酸酶的活性抑制作用较强,3种浓度处理下的土壤碱性磷酸酶活性均低于对照,其中苯甲酸3 g·kg^-1处理最低。相对丰度直观展示图结果表明2 g·kg^-1浓度处理的月桂酸与其他6种处理存在较大差异,蓝藻门、Chloroplast、Streptophyta和Streptophyta-unclassified的含量分别在门、纲、目和科水平上明显大于其他6种处理,与系统进化树和主成分分析图显示的结论一致,其他处理的细菌群落结构在属以上水平差异不明显,在属水平上7个处理间有较大差异。【结论】低分子量有机酸的浓度对于土壤酶活性具有重要影响,土壤细菌或许不是影响土壤酶活性的主要原因。     

辽西地区林农复合系统土壤酶活性的演变特征

[目的]为了给辽西低山缓丘区营建高效的林农复合生态系统提供理论依据。[方法]通过对大扁杏、南国梨林农复合系统中过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶活性的测定,对土壤酶活性演变特征进行系统研究。[结果]在植物生长期,辽西地区林农复合系统土壤酶活性土壤表层高于下层,过氧化氢酶活性呈“山脊”状变化且7月活性最高;蔗糖酶活性在6月较低,7～8月升高,9月开始逐渐降低。大扁杏林农复合系统脲酶活性呈“先升后降”的变化特征,而南国梨林农复合系统呈直线增长,在9月活性最高。[结论]3种土壤酶活性间具有相关性,其中大扁杏×花生林农复合系统过氧化氢酶与脲酶活性关系最密切,在大扁杏×玉米、南国梨×花生、南国梨×玉米林农复合系统脲酶与蔗糖酶活性关系都十分显著,具有一致的正效应。