长期施肥管理对塿土酶活性的影响

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土壤酶活性是土壤重要的肥力指标,是有机质和养分转化的关键因子,施肥及土壤管理措施可以显著影响土壤酶活性的高低。本文利用关中灌区塿土长期定位试验探讨了小麦-玉米轮作体系不同施肥及塿土不同管理方式对土壤酶活性季节及年动态的变化。施肥处理包括不施肥(CK),化肥氮磷钾不同配合(N,PK,NP,NPK),化肥加秸秆还田(SNPK)以及有机肥两个用量与化肥配施(M1NPK,M2NPK)。管理方式包括裸地休闲和撂荒。取得的主要研究结果如下:1、玉米生育期内土壤酶活性变化显著,蔗糖酶、脲酶和纤维素酶在玉米抽雄期达到活性高峰,而磷酸酶在玉米拔节期出现活性高峰。不同施肥对土壤酶活性的影响总体表现为MNPK处理最高,其次为SNPK处理,再次为NPK和NP处理,N和CK处理最低。玉米生育期不同施肥模式下土壤微生物量碳、氮的高低显著性分别为MNPK>SNPK、NP、NPK> N, CK。2、土壤蔗糖酶、脲酶、脱氢酶和碱性磷酸酶的活性趋于逐年增高的趋势。长期不同施肥显著影响土壤脱氢酶、蔗糖酶、脲酶及磷酸酶的活性,总体上是施肥处理酶活性高于不施肥,施肥处理间从高到低依次是M2NPK、M1NPK、SNPK、NPK、NP、PK、N、CK。同时,土壤酶活性与土壤肥力因素(有机碳、全氮等)显著正相关,表明土壤化学、生物肥力呈增高的趋势。3、长期不同管理下土壤碱性磷酸酶活性季节性变化较小,而蔗糖酶与脲酶活性随环境温度、水分以及植物生长发育而呈现显著的季节动态变化,总体而言玉米生长期酶活性高于小麦生长期。就三种酶活性的季节平均值而言,蔗糖酶与脲酶活性为作物体系>撂荒>休闲,碱性磷酸酶为作物体系,撂荒>休闲。另外,土壤酶活性的年动态变化显示,长期不同土壤管理下土壤脱氢酶、蔗糖酶与脲酶活性均呈逐年增高的趋势;除作物体系外,长期休闲和撂荒对碱性磷酸酶活性变化影响不显著。根据以上结果,本文的结论如下:小麦-玉米轮作体系不同施肥模式对塿土酶活性的影响发现,培肥年限越长,土壤酶活性越高。氮磷配合可以提高土壤化学、生物化学肥力,作物秸秆还田配合氮磷钾化肥的培肥效果优于氮磷钾化肥配合,而有机无机肥配合是塿土提升化学肥力和保证生物健康的最佳施肥模式。长期休闲不能维持土壤酶活性水平,而长期撂荒有益于提高土壤酶活性,并且15年后土壤酶活性与作物体系相当。
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