陈芬，余高*，谭杰斌，侯建伟

(1.铜仁学院 农林工程与规划学院，贵州 铜仁 554300； 2.宁乡丰裕生物科技有限公司，湖南 宁乡 410600)

土壤改良剂又被称为土壤调理剂，可改善土壤结构，协调土壤水、肥、气、热及生物之间的关系[1]。土壤酶是存在于土壤中各酶类的总称，是土壤的组成成分之一，也是评价土壤肥力的一个重要指标[2]，主要来源于土壤中动物、植物根系和微生物的细胞分泌物及残体的分解物[3]。目前，有大量关于土壤改良剂对土壤酶活性的研究。肖占文等[4]研究表明，施用多功能土壤改良剂，能有效地改善棕漠土理化性质和生物学性质，提高蔗糖酶、脲酶、磷酸酶和多酚氧化酶含量；李小炜等[5]研究表明，施用微生物类土壤改良剂能改善土壤容重，提高土壤碱性磷酸酶、蔗糖酶和脲酶等含量；刘玉环等[6]研究表明，功能型土壤改良剂可改善灰棕荒漠土的理化性质和生物学性质，提高土壤酶活性和玉米产量。本试验以黄壤土为研究对象，研究自制生态有机型土壤改良剂对油菜各生育期土壤酶活性的影响，以期为生态有机型土壤改良剂的应用和黄壤可持续生产利用提供酶学依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

本试验地设在湖南省长沙市岳麓区莲花镇立马村(28°23′N，112°93′E)，该区属亚热带季风性湿润气候，年均气温为16.9～17.5 ℃，年均降水量为1 360～1 400 mm，供试土壤为黄壤。试验于2016年9月播种，2017年5月收获。

供试作物为湘杂优5号油菜。土壤改良剂为自制生态有机型土壤改良剂，有机质含量为71.42%，氮磷钾总养分为11.46%，pH为7.52。供试无机肥为尿素、过磷酸钙和硫酸钾，有机肥为宁乡丰裕生物科技有限公司提供的专用油菜有机肥。

1.2 处理设计

试验设4个处理：土壤改良剂处理(T1)、无机肥处理(T2)、有机肥处理(T3)和对照处理(CK)。除CK外，其他3个处理均是在等量施肥条件下种植油菜，所有处理均重复4次，小区面积为20 m2，采用随机区组排列。所有肥料(包括土壤改良剂)都是作为基肥一次性施入土壤，在油菜角果发育期喷施2次硼肥。分别在油菜越冬期、角果发育期和收获期采集0～20 cm表层土壤用于测定土壤脲酶、蔗糖酶和酸性磷酸酶活性。

1.3 测定项目和方法

土壤脲酶活性采用苯酚-次氯酸钠比色法；土壤蔗糖酶活性采用3，5-二硝基水杨酸比色法；土壤酸性磷酸酶活性采用磷酸苯二钠比色法。

1.4 数据分析

使用Excel 2010软件进行计算与制图，并用SPASS 20软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 土壤改良剂对油菜各生育期脲酶活性的影响

土壤脲酶是土壤酶中催化尿素水解的酶，是土壤中决定氮转化的关键酶，其活性高低可反映土壤无效态氮向有效态氮转化及供应无机态氮的能力[7]。

由图1可知，油菜不同生育期土壤脲酶活性以T1处理最高，均显著高于其他处理，其中，角果发育期的土壤脲酶活性达到整个生育期的最高值，收获期活性有所降低。这可能是因为角果发育期植物对氮素养分的需求达到顶峰，能有效促进土壤有机氮的矿化。

同生育期柱上无相同小写字母表示组间在P<0.05水平差异显著，图2～3同。图1 不同施肥处理油菜各生育期脲酶活性的影响

2.2 土壤改良剂对油菜各生育期蔗糖酶活性的影响

土壤蔗糖酶是参与土壤有机碳循环的酶，其活性高低反映了土壤的熟化程度和肥力水平，对增加土壤中易溶性营养物质起到非常重要的作用，是土壤肥力评价的重要指标之一[2，7]。

由图2可知，不同施肥处理下，油菜各生育期蔗糖酶活性的变化规律与脲酶活性相似，同样是角果发育期土壤蔗糖酶活性最高。各生育期均以T1处理的蔗糖酶活性最高，均显著高于其他处理。

图2 不同施肥处理油菜各生育期蔗糖酶活性的影响

2.3 土壤改良剂对油菜各生育期酸性磷酸酶活性的影响

磷酸酶在土壤磷素的转化循环过程中起着非常重要的作用，其活性高低对土壤有机磷的分解转化及其生物有效性具有重要影响[7]。

由图3可知，不同施肥处理下，油菜各生育期酸性磷酸酶活性的变化规律与脲酶、蔗糖酶活性相似，也以角果发育期土壤蔗糖酶活性最高。不同处理间，T1处理的蔗糖酶活性显著高于其他处理，但角果发育期、收获期T2和T3处理间酸性磷酸酶活性差异不显著。

图3 不同施肥处理油菜各生育期酸性磷酸酶活性的影响

3 小结

土壤酶活性可以表征土壤微生物的活动状况，也可作为土壤肥力高低的评价指标之一[8]。本试验研究结果表明，不同施肥处理油菜各生育期土壤脲酶、蔗糖酶和酸性磷酸酶活性的变化规律基本一致，均在角果发育期达到高峰，表明油菜角果发育期对土壤养分的需求量达到最大。同时，施用生态有机型土壤改良剂处理的土壤脲酶、蔗糖酶和酸性磷酸酶活性均高于其他处理，且差异均达到显著水平，说明土壤改良剂的施用能为油菜的生长发育提供良好的水热条件，有利于表层土壤微生物的繁殖和生长发育，促进土壤有机质、有机氮和有机磷的分解矿化，从而提高土壤肥力。