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城市化过程中,随着土地利用类型和利用方向的改变,与城市化有关的土壤环境质量问题逐渐突出。土壤酶参与了土壤生态系统所进行的许多重要生物化学过程,土壤酶活性是常用表征土壤环境质量及土壤生态系统变化的敏感指标。本文采用网格布点法,结合土壤酶活力分析、高通量测序技术与原子吸收光谱法,研究了沈北新区不同用地类型土壤酶活性特征及其与土壤微生物、土壤理化性质、土壤重金属形态之间的变化关系,阐明典型土壤酶活力随着土地利用类型的变化规律及其主要影响因素,以期为城市扩张区土壤生态环境变化监测和管理提供数据支持和理论依据。土壤酶活性分析结果表明,沈北新区不同土地利用类型土壤酶活性具有明显差异。过氧化氢酶活性表现为:水田>城市绿地>天然林地>旱田;土壤磷酸酶活性表现为:城市绿地>旱田>天然林地>水田;而土壤脲酶活性变化表现为:旱田>天然林地>城市绿地>水田。这说明土壤磷酸酶和脲酶的变化规律相似,而土壤过氧化氢酶活性的变化方向则与脲酶和磷酸酶活性的变化方向相反。土壤微生物群落结构分析结果表明,不同土地利用类型土壤微生物多样性具有显著的差别。土壤过氧化氢酶活性与土壤微生物多样性指数(Chao1)呈极显著正相关,土壤磷酸酶活性与Chao1指数呈极显著负相关,而脲酶活性与Chao1指数并未表现出显著相关关系。土壤理化性质分析结果表明,土壤过氧化氢酶活性与土壤含水量、pH值呈极显著正相关关系(p<0.01);土壤磷酸酶活性与土壤含水量、pH值、总磷呈极显著负相关关系(p<0.01);土壤脲酶活性与土壤含水量呈极显著负相关关系(p<0.01);土壤微生物多样性指数(Chao 1)与土壤含水量和pH值之间均表现为显著正相关关系。这说明土壤的含水量和pH值是影响土壤酶活性的重要环境因子。土壤中重金属含量分析结果表明,重金属含量与土壤微生物多样性指数之间没有显著相关关系;但土壤过氧化氢酶活性随Cd、Pb、Cu、Zn的主要存在形态含量的升高而显著降低;磷酸酶和脲酶活性与一些形态的重金属含量也表现出了显著的相关性,这说明重金属对土壤酶活性具有一定的影响。