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摘 要:以新疆南疆麦盖提县枣园种植区不同树龄的枣树为研究对象,分析了不同树龄、不同土壤深度的多种土壤酶的活性。结果表明,种植年限对红枣果园土壤酶活性有显著影响,枣树种植年限超过一定年限后,土壤脲酶、磷酸酶、蔗糖酶活性均随着种植年限的增加而增大,过氧化氢酶活性表现为先升高后降低再升高。随着土壤深度增加,3年生枣树过氧化氢酶活性总体呈现先下降后增加趋势,10年、15年生枣树呈现不断降低趋势,5年生果树过氧化氢酶活性变化趋势不大,特征不明显。土壤脲酶、磷酸酶活性表现出随种植年限的增加而递增的趋势,蔗糖酶活性均表现为表层最高,底层最低,降低幅度明显。同一树龄不同层次脲酶、蔗糖酶活性随土壤深度增加而递减,磷酸酶活性表现为先降低后升高。
关键词:新疆;枣园;种植年限;酶活性
中图分类号:S154.2 文献标识码:A DOI 编码:10.3969/j.issn.1006-6500.2015.02.015
Effects of Planting Ages on Soil Enzyme Activities in Arid Area of Jujube in Xinjiang——Mengaiti County as an Example
DU Jun-long1,2, SUN Xia1,2, HUANG Chang-fu1,2, LI Zhi-jun1,2, JIN Jun-xiang1,2, YAN Jian-feng3
(1 .College of Grassland and Environmental Sciences, Xinjiang Agriculture University, Urumqi, Xinjiang 830052, China; 2. Xinjiang Laboratory of Soil and Plant Ecological Process in Arid Zone, Urumqi, Xinjiang 830052, China;3 Shawan County Merchant Township Comprehensive Agricultural Service Station, Shawan, Xinjiang 832117, China)
Abstract: The paper used the different age of orchard jujube yard in South Xinjiang Mengaiti County planting area as the research object, determining a variety of soil enzyme activity in different age of orchard and different soil depth. The results showed that planting time had significant influence on soil enzyme activity of red dates jujube orchard, after planting more than a certain number of years, the soil urease, phosphatase, and invertase activity increased with the increasing of planting year, catalase activity was first increased and then decreased and then increased. With the increasing of soil depth, an overall trend of decreased was showing that first and then increased catalase activity of jujube 3 years, 10 years and 15 years old showed a continuous decreasing trend, 5 years old showed the change trend of catalase activity in fruit large, feature is not obvious. Soil urease, phosphatase activity showed a increasing trend with the increasing of planting year, invertase activities were the highest at the bottom surface, the lowest, significantly. The same age but different levels of urease enzyme activity of sucrose decreased with the increasing of soil depth, while phosphatase activity was decreased at first and then increased.
Key words: Xinjiang; jujube; planting year; enzyme activity
收稿日期:2014-11-05;修订日期:2014-12-02
基金项目:新疆维吾尔自治区高校科研计划重点项目(XJUEDU2013I15);土壤学自治区重点学科建设项目 作者简介:杜俊龙(1990—),男,甘肃康乐人,在读硕士生,主要从事土壤与植物营养研究。通讯作者为孙霞。
塔里木盆地是我国最大的内陆盆地,深处大陆内部,气候极为干旱。该地区是世界落叶果树的最佳适生栽培区域之一,目前环塔里木盆地已建成1.07×106 hm2的特色林果基地,林果业已成为新疆新的经济增长点和农民增收的重要手段。枣树的栽培特点使其在新疆林果业发展中发挥着十分重要的作用,枣树生产已成为新疆农业产业中的又一新兴产业[1]。位于塔里木盆地的麦盖提县是新疆红枣生产基地之一,红枣种植历史久远,枣园种植管理已形成了较为成熟的体系。由于独特的地理气候,生产的干灰枣均是在树上自然风干的吊干枣,具有皮薄肉厚、色泽鲜亮、含糖量高的特点。凭借得天独厚的自然条件,麦盖提县的红枣种植面积不断扩大,2013年该县的红枣种植面积达到3.75×104 hm2[2],占该县种植面积的74.27%。红枣种植已成为该地区促进发展的重要经济要素,是引领新疆红枣发展特色林果产业的策源地。土壤酶是土壤中的生物催化剂,参与土壤的发生、发育及土壤肥力的形成和演变。土壤酶活性指土壤各类酶产生相应酶的专一生物化学反应产物的速度,不同植物的根系在生长发育过程中的分泌物、死亡根茬的矿化分解及不同的土地利用、耕作和管理方式等都会影响土壤酶活性。由于土壤酶活性对环境或管理因素引起的变化较为敏感,土壤酶活性作为土壤质量的生物活性指标目前已被广泛接受,作为农业土壤质量和生态系统功能的生物活性指标也已被广泛研究[3]。土壤酶在土壤生态系统的物质循环和能量流动方面扮演重要的角色,常作为表征土壤肥力的指标[4-8]。目前,国内有关果园土壤酶活性的研究在苹果、樱桃、香梨、脐橙[9-12]等果树上已见报道,但对于枣园土壤酶活性分析的文献却不多[13],对典型干旱区枣园土壤酶活性的研究少见报道。本研究以麦盖提县为例,探讨干旱区不同种植年限下枣园土壤酶活性特征,以建立反映果园生态系统肥力变化的酶活性特征,为培肥果园土壤、促进果园可持续发展提供科学理论依据。
1 研究区概况
麦盖提县位于新疆维吾尔自治区南部,地理位置为东经77°28'~79°05',北纬38°25'~39°22',地处塔里木盆地西部,叶尔羌河下游和提孜那甫河下游。属温带大陆性干燥气候,热量丰富,日照充足,昼夜温差大。年均日照2 806 h以上,降水量39.4 mm,年积温4 550 h以上,平均气温22.4 ℃,无霜期214 d。试验田位于麦盖提县新疆生产建设兵团45团林业连,该连以种植枣树和棉花为主。主栽灰枣,土壤为细砂土,土壤有机质含量9.47 g·kg-1,速效氮含量22.10 mg·kg-1,速效磷含量14.71 mg·kg-1,速效钾含量120.66 mg·kg-1,pH值为8.14,总盐含量3.46 g·kg-1。
2 研究方法
2.1 试验方案
采样时间在2014年4月果树萌发期进行,以3年、5年、10年、15年生枣园为研究对象,在不同年限的枣园里选取长势、树相等大致相同的果树各3棵,与树冠垂直投影范围内距树干2/3处布设采样点,挖取1 m深土壤剖面,按照0~5,5~10,10~20,20~30,30~50,50~70,70~100 cm间距逐层采集土样,编号后置于密封袋,同时放置冰块于采样袋内,立即带回实验室进行土壤酶活性分析。
2.2 测定指标与方法
土壤酶活性测定:以甲苯为抑菌剂,加入有各相应酶作用的底物和相应pH值的缓冲溶液,加入一定量的土壤,置于不同条件下进行反应。蔗糖酶活性测定采用3.5-二硝基水杨酸(DNS)比色法,酶活性以24 h后每克土壤中葡萄糖的毫克数表示;脲酶活性采用萘氏比色法,酶活性用24 h内10 g干土中NH+-N/的毫克数表示(mg·g-1);碱性磷酸酶采用磷酸苯二钠比色法,酶活性单位用酚mg·(100 g)-1 (37 ℃,24 h)表示;过氧化氢酶活性采用高锰酸钾滴定法测定,以单位土重消耗的0.002 mol·L-1高锰酸钾毫升数表示[14]。
数据分析和处理用SPSS17.0和Excel进行。
3 结果与分析
3.1 不同园龄土壤脲酶活性的动态变化
土壤脲酶是土壤酶系中唯一催化尿素水解的酶,其活性强度常用来表示土壤氮素供应强度[14],在土壤氮素循环进程中起着重要作用,可以作为评价土壤肥力状况的重要指标。图1为不同树龄的各层次土壤脲酶活性的分布图。由图1可以看出,随着种植年限的增长,脲酶活性在不同树龄间呈现不断增长的趋势,表现为15年>10年>5年>3年。其中,15年生枣树脲酶活性比3年生脲酶活性高14.05%;3~15年生各树龄土壤在0~100 cm深度内脲酶活性平均值分别为3.5,3.71,4.06和3.92 mg·g-1·(24 h)-1。同一树龄的土壤脲酶活性随土壤深度的增加总体上呈现不断降低的趋势,脲酶活性集中在表层土壤,以0~10 cm深度活性最高,70~100 cm最低。表层0~5 cm与底层70~100 cm相比,各树龄脲酶活性分别降低71.26%,64.03%,44.44%,96.27%。
3.2 不同园龄土壤碱性磷酸酶活性的动态变化
图2反映了不同种植年限间各土壤深度碱性磷酸酶活性的变化。由图2可知,不同园龄的土壤碱性磷酸酶活性随着种植年限的增加表现出不断增长的趋势,0~100 cm深度内磷酸酶活性均值分别为125.23,118.10,114.40,105.30 mg·(100 g)-1,表现为15年>10年>5年>3年;最高值出现在15年生70~100 cm深度,土壤磷酸酶活性为140.9 mg·(100 g)-1,最小值出现在3年生20~30cm层次,活性值为83.2 mg·(100 g)-1,其中15年生磷酸酶活性比3年、5年、10年生分别高18.93%,9.47%,6.04%;同一年限不同土壤深度间土壤碱性磷酸酶活性呈现先降低后增长的趋势,表现为0~30 cm磷酸酶活性递减,50~100 cm磷酸酶活性递增,其中20~30 cm深度时磷酸酶活性最低,70~100 cm深度活性最高。 3.3 不同园龄土壤过氧化氢酶活性的动态变化
不同种植年限下土壤过氧化氢酶活性的动态变化见图3。由图3可知,过氧化氢酶活性总体表现为5年生最高,其次为15年生,3年生和10年生过氧化氢酶活性差值很小。其中3年生过氧化氢酶活性随深度增加表现为先升高后降低再升高;10年、15年生酶活性随深度增加不断降低,5~70 cm土壤层次中过氧化氢酶活性均表现为5年最高,3年生最低;在70~100 cm深度时略有变化,表现为15年生最低;同一年限不同土层,过氧化氢酶活性大体为表层0~5 cm土壤活性最高,70~100 cm深度活性最低。3年生枣树过氧化氢酶活性表现为先降低后升高,10年生和15年生果树过氧化氢酶活性随土壤深度增加不断降低。
3.4 不同园龄土壤蔗糖酶活性的动态变化
土壤蔗糖酶活性的变化见图4。由图4可知,随种植年限增加,蔗糖酶活性不断增加,0~100 cm深度各年限蔗糖酶活性分别为2.60,2.92, 2.96,2.99 mg·g-1,表现为15年>10年>5年>3年,其中15年生酶活性均值为2.99 mg·g-1比3年生2.60 mg·g-1高出15%,不同园龄下蔗糖酶活性均表现为表层最高,底层最低,降低幅度明显。随土壤深度增加,蔗糖酶活性不断减小。其中50~70 cm层次蔗糖酶活性下降趋势明显,比30~50 cm深度降低108.82%~127.58%,反映出蔗糖酶活性有一定表聚性,存在于一定深度内土壤中。
4 结论与讨论
种植年限对果园土壤性状产生不同影响,使土壤酶活性产生差异。本研究表明,3~15 a生枣园土壤脲酶活性表现出随种植年限的增加而递增的趋势,表现为15 a>10 a>5 a>3 a,同一园龄不同层次表现出随土壤深度增加而递减,这与马云华 [15]研究的结果相似;土壤碱性磷酸酶活性随着种植年限的增加而增大,同一年限不同土壤层次间表现为先降低后升高,表现为0~30 cm磷酸酶活性递减,50~100 cm磷酸酶活性递增,其中20~30 cm深度时磷酸酶活性最低,70~100 cm深度活性最高。杨恒山等[16]对不同种植年限的苜蓿地研究则认为过氧化氢酶活性随着土壤深度增加。本研究的3 a生枣树过氧化氢酶总体呈现先下降后增加趋势,10 a、15 a生枣树呈现不断降低趋势,5 a果树过氧化氢酶活性变化趋势不大,特征不明显,这与王静等[10]研究的樱桃园过氧化氢酶活性的表现一致;随种植年限增加,蔗糖酶活性不断增加,不同园龄下蔗糖酶活性均表现为表层最高,底层最低,降低幅度明显,随土壤深度增加,蔗糖酶活性不断减小,这与杜静静[9]的研究结果相似。
随着土壤深度增加,3年生枣树过氧化氢酶活性总体呈现先下降后增加趋势,10年、15年生枣树呈现不断降低趋势,5年生果树过氧化氢酶活性变化趋势不大,特征不明显。土壤脲酶、磷酸酶活性表现出随种植年限的增加而递增的趋势,蔗糖酶活性均表现为表层最高,底层最低,降低幅度明显。同一树龄不同层次脲酶、蔗糖酶活性随土壤深度增加而递减,磷酸酶活性表现为先降低后升高。
参考文献:
[1] 漆联全.新疆红枣高产栽培技术[M].乌鲁木齐:新疆科学技术出版社,2009.
[2] 新疆维吾尔自治区统计局.新疆统计年鉴[M].北京:中国统计出版社,2013.
[3] 李会科.渭北旱地苹果园生草的生态环境效应及综合技术体系构建[D]杨凌:西北农林科技大学,2008:65-68.
[4] 关松荫.土壤酶及其研究法[M].北京:农业出版社,1986:309-313.
[5] 邱莉萍,刘军,王益权,等.土壤酶活性与土壤肥力的关系研究[J].植物营养与肥料学报,2004,10(3):277-280.
[6] 马瑞瑞,高小丽,崔雯雯,等.芸豆连作田土壤酶活性和养分含量研究[J].华北农学报,2013(5):157-162.
[7] 胡延杰,翟明普,武觐文,等.杨树刺槐混交林及纯林土壤酶活性的季节性动态研究[J].北京林业大学学报,2001,23(5):23-26.
[8] 张成娥,梁银丽.高原沟壑区套作苹果幼园土壤养分及酶活性研究[J].干旱地区农业研究,1999,17(4):22-25.
[9] 杜静静.不同种植年限果园土壤理化性质与酶活性研究[D].西安:陕西师范大学,2013:13-24.
[10] 王静,呼丽萍,李昶,等.种植年限对樱桃园土壤养分和酶活性的影响[J].水土保持通报,2013,33(4):155-165.
[11] 张喜焕,辛贺明.生草栽培对梨园土壤养分及土壤酶活性的影响[J].河南农业科学,2012(8):85-88.
[12] 郭恢财,廖鹏飞,陈伏生.脐橙果园土壤养分动态与酶活性的季节变化[J].生态学杂志,2010,29(4):754-759.
[13] 宋海燕,李传荣,许景伟,等.滨海盐碱地枣园土壤酶活性与土壤养分、微生物的关系[J].林业科学,2007,43(S):28-32.
[14] 李振高,骆永明,滕应. 土壤与环境微生物研究法[M]. 北京:科学出版社,2008:409-422.
[15] 马云华,魏珉,王秀峰.日光温室连作黄瓜根区微生物区系及酶活性的变化[J].应用生态学报,2004,15(6):1 005-1 008.
[16] 杨恒山,张庆国,邰继承,等.种植年限对紫花苜蓿地土壤pH值和磷酸酶活性的影响[J].中国草地学报,2009,31(1):32-34.
关键词:新疆;枣园;种植年限;酶活性
中图分类号:S154.2 文献标识码:A DOI 编码:10.3969/j.issn.1006-6500.2015.02.015
Effects of Planting Ages on Soil Enzyme Activities in Arid Area of Jujube in Xinjiang——Mengaiti County as an Example
DU Jun-long1,2, SUN Xia1,2, HUANG Chang-fu1,2, LI Zhi-jun1,2, JIN Jun-xiang1,2, YAN Jian-feng3
(1 .College of Grassland and Environmental Sciences, Xinjiang Agriculture University, Urumqi, Xinjiang 830052, China; 2. Xinjiang Laboratory of Soil and Plant Ecological Process in Arid Zone, Urumqi, Xinjiang 830052, China;3 Shawan County Merchant Township Comprehensive Agricultural Service Station, Shawan, Xinjiang 832117, China)
Abstract: The paper used the different age of orchard jujube yard in South Xinjiang Mengaiti County planting area as the research object, determining a variety of soil enzyme activity in different age of orchard and different soil depth. The results showed that planting time had significant influence on soil enzyme activity of red dates jujube orchard, after planting more than a certain number of years, the soil urease, phosphatase, and invertase activity increased with the increasing of planting year, catalase activity was first increased and then decreased and then increased. With the increasing of soil depth, an overall trend of decreased was showing that first and then increased catalase activity of jujube 3 years, 10 years and 15 years old showed a continuous decreasing trend, 5 years old showed the change trend of catalase activity in fruit large, feature is not obvious. Soil urease, phosphatase activity showed a increasing trend with the increasing of planting year, invertase activities were the highest at the bottom surface, the lowest, significantly. The same age but different levels of urease enzyme activity of sucrose decreased with the increasing of soil depth, while phosphatase activity was decreased at first and then increased.
Key words: Xinjiang; jujube; planting year; enzyme activity
收稿日期:2014-11-05;修订日期:2014-12-02
基金项目:新疆维吾尔自治区高校科研计划重点项目(XJUEDU2013I15);土壤学自治区重点学科建设项目 作者简介:杜俊龙(1990—),男,甘肃康乐人,在读硕士生,主要从事土壤与植物营养研究。通讯作者为孙霞。
塔里木盆地是我国最大的内陆盆地,深处大陆内部,气候极为干旱。该地区是世界落叶果树的最佳适生栽培区域之一,目前环塔里木盆地已建成1.07×106 hm2的特色林果基地,林果业已成为新疆新的经济增长点和农民增收的重要手段。枣树的栽培特点使其在新疆林果业发展中发挥着十分重要的作用,枣树生产已成为新疆农业产业中的又一新兴产业[1]。位于塔里木盆地的麦盖提县是新疆红枣生产基地之一,红枣种植历史久远,枣园种植管理已形成了较为成熟的体系。由于独特的地理气候,生产的干灰枣均是在树上自然风干的吊干枣,具有皮薄肉厚、色泽鲜亮、含糖量高的特点。凭借得天独厚的自然条件,麦盖提县的红枣种植面积不断扩大,2013年该县的红枣种植面积达到3.75×104 hm2[2],占该县种植面积的74.27%。红枣种植已成为该地区促进发展的重要经济要素,是引领新疆红枣发展特色林果产业的策源地。土壤酶是土壤中的生物催化剂,参与土壤的发生、发育及土壤肥力的形成和演变。土壤酶活性指土壤各类酶产生相应酶的专一生物化学反应产物的速度,不同植物的根系在生长发育过程中的分泌物、死亡根茬的矿化分解及不同的土地利用、耕作和管理方式等都会影响土壤酶活性。由于土壤酶活性对环境或管理因素引起的变化较为敏感,土壤酶活性作为土壤质量的生物活性指标目前已被广泛接受,作为农业土壤质量和生态系统功能的生物活性指标也已被广泛研究[3]。土壤酶在土壤生态系统的物质循环和能量流动方面扮演重要的角色,常作为表征土壤肥力的指标[4-8]。目前,国内有关果园土壤酶活性的研究在苹果、樱桃、香梨、脐橙[9-12]等果树上已见报道,但对于枣园土壤酶活性分析的文献却不多[13],对典型干旱区枣园土壤酶活性的研究少见报道。本研究以麦盖提县为例,探讨干旱区不同种植年限下枣园土壤酶活性特征,以建立反映果园生态系统肥力变化的酶活性特征,为培肥果园土壤、促进果园可持续发展提供科学理论依据。
1 研究区概况
麦盖提县位于新疆维吾尔自治区南部,地理位置为东经77°28'~79°05',北纬38°25'~39°22',地处塔里木盆地西部,叶尔羌河下游和提孜那甫河下游。属温带大陆性干燥气候,热量丰富,日照充足,昼夜温差大。年均日照2 806 h以上,降水量39.4 mm,年积温4 550 h以上,平均气温22.4 ℃,无霜期214 d。试验田位于麦盖提县新疆生产建设兵团45团林业连,该连以种植枣树和棉花为主。主栽灰枣,土壤为细砂土,土壤有机质含量9.47 g·kg-1,速效氮含量22.10 mg·kg-1,速效磷含量14.71 mg·kg-1,速效钾含量120.66 mg·kg-1,pH值为8.14,总盐含量3.46 g·kg-1。
2 研究方法
2.1 试验方案
采样时间在2014年4月果树萌发期进行,以3年、5年、10年、15年生枣园为研究对象,在不同年限的枣园里选取长势、树相等大致相同的果树各3棵,与树冠垂直投影范围内距树干2/3处布设采样点,挖取1 m深土壤剖面,按照0~5,5~10,10~20,20~30,30~50,50~70,70~100 cm间距逐层采集土样,编号后置于密封袋,同时放置冰块于采样袋内,立即带回实验室进行土壤酶活性分析。
2.2 测定指标与方法
土壤酶活性测定:以甲苯为抑菌剂,加入有各相应酶作用的底物和相应pH值的缓冲溶液,加入一定量的土壤,置于不同条件下进行反应。蔗糖酶活性测定采用3.5-二硝基水杨酸(DNS)比色法,酶活性以24 h后每克土壤中葡萄糖的毫克数表示;脲酶活性采用萘氏比色法,酶活性用24 h内10 g干土中NH+-N/的毫克数表示(mg·g-1);碱性磷酸酶采用磷酸苯二钠比色法,酶活性单位用酚mg·(100 g)-1 (37 ℃,24 h)表示;过氧化氢酶活性采用高锰酸钾滴定法测定,以单位土重消耗的0.002 mol·L-1高锰酸钾毫升数表示[14]。
数据分析和处理用SPSS17.0和Excel进行。
3 结果与分析
3.1 不同园龄土壤脲酶活性的动态变化
土壤脲酶是土壤酶系中唯一催化尿素水解的酶,其活性强度常用来表示土壤氮素供应强度[14],在土壤氮素循环进程中起着重要作用,可以作为评价土壤肥力状况的重要指标。图1为不同树龄的各层次土壤脲酶活性的分布图。由图1可以看出,随着种植年限的增长,脲酶活性在不同树龄间呈现不断增长的趋势,表现为15年>10年>5年>3年。其中,15年生枣树脲酶活性比3年生脲酶活性高14.05%;3~15年生各树龄土壤在0~100 cm深度内脲酶活性平均值分别为3.5,3.71,4.06和3.92 mg·g-1·(24 h)-1。同一树龄的土壤脲酶活性随土壤深度的增加总体上呈现不断降低的趋势,脲酶活性集中在表层土壤,以0~10 cm深度活性最高,70~100 cm最低。表层0~5 cm与底层70~100 cm相比,各树龄脲酶活性分别降低71.26%,64.03%,44.44%,96.27%。
3.2 不同园龄土壤碱性磷酸酶活性的动态变化
图2反映了不同种植年限间各土壤深度碱性磷酸酶活性的变化。由图2可知,不同园龄的土壤碱性磷酸酶活性随着种植年限的增加表现出不断增长的趋势,0~100 cm深度内磷酸酶活性均值分别为125.23,118.10,114.40,105.30 mg·(100 g)-1,表现为15年>10年>5年>3年;最高值出现在15年生70~100 cm深度,土壤磷酸酶活性为140.9 mg·(100 g)-1,最小值出现在3年生20~30cm层次,活性值为83.2 mg·(100 g)-1,其中15年生磷酸酶活性比3年、5年、10年生分别高18.93%,9.47%,6.04%;同一年限不同土壤深度间土壤碱性磷酸酶活性呈现先降低后增长的趋势,表现为0~30 cm磷酸酶活性递减,50~100 cm磷酸酶活性递增,其中20~30 cm深度时磷酸酶活性最低,70~100 cm深度活性最高。 3.3 不同园龄土壤过氧化氢酶活性的动态变化
不同种植年限下土壤过氧化氢酶活性的动态变化见图3。由图3可知,过氧化氢酶活性总体表现为5年生最高,其次为15年生,3年生和10年生过氧化氢酶活性差值很小。其中3年生过氧化氢酶活性随深度增加表现为先升高后降低再升高;10年、15年生酶活性随深度增加不断降低,5~70 cm土壤层次中过氧化氢酶活性均表现为5年最高,3年生最低;在70~100 cm深度时略有变化,表现为15年生最低;同一年限不同土层,过氧化氢酶活性大体为表层0~5 cm土壤活性最高,70~100 cm深度活性最低。3年生枣树过氧化氢酶活性表现为先降低后升高,10年生和15年生果树过氧化氢酶活性随土壤深度增加不断降低。
3.4 不同园龄土壤蔗糖酶活性的动态变化
土壤蔗糖酶活性的变化见图4。由图4可知,随种植年限增加,蔗糖酶活性不断增加,0~100 cm深度各年限蔗糖酶活性分别为2.60,2.92, 2.96,2.99 mg·g-1,表现为15年>10年>5年>3年,其中15年生酶活性均值为2.99 mg·g-1比3年生2.60 mg·g-1高出15%,不同园龄下蔗糖酶活性均表现为表层最高,底层最低,降低幅度明显。随土壤深度增加,蔗糖酶活性不断减小。其中50~70 cm层次蔗糖酶活性下降趋势明显,比30~50 cm深度降低108.82%~127.58%,反映出蔗糖酶活性有一定表聚性,存在于一定深度内土壤中。
4 结论与讨论
种植年限对果园土壤性状产生不同影响,使土壤酶活性产生差异。本研究表明,3~15 a生枣园土壤脲酶活性表现出随种植年限的增加而递增的趋势,表现为15 a>10 a>5 a>3 a,同一园龄不同层次表现出随土壤深度增加而递减,这与马云华 [15]研究的结果相似;土壤碱性磷酸酶活性随着种植年限的增加而增大,同一年限不同土壤层次间表现为先降低后升高,表现为0~30 cm磷酸酶活性递减,50~100 cm磷酸酶活性递增,其中20~30 cm深度时磷酸酶活性最低,70~100 cm深度活性最高。杨恒山等[16]对不同种植年限的苜蓿地研究则认为过氧化氢酶活性随着土壤深度增加。本研究的3 a生枣树过氧化氢酶总体呈现先下降后增加趋势,10 a、15 a生枣树呈现不断降低趋势,5 a果树过氧化氢酶活性变化趋势不大,特征不明显,这与王静等[10]研究的樱桃园过氧化氢酶活性的表现一致;随种植年限增加,蔗糖酶活性不断增加,不同园龄下蔗糖酶活性均表现为表层最高,底层最低,降低幅度明显,随土壤深度增加,蔗糖酶活性不断减小,这与杜静静[9]的研究结果相似。
随着土壤深度增加,3年生枣树过氧化氢酶活性总体呈现先下降后增加趋势,10年、15年生枣树呈现不断降低趋势,5年生果树过氧化氢酶活性变化趋势不大,特征不明显。土壤脲酶、磷酸酶活性表现出随种植年限的增加而递增的趋势,蔗糖酶活性均表现为表层最高,底层最低,降低幅度明显。同一树龄不同层次脲酶、蔗糖酶活性随土壤深度增加而递减,磷酸酶活性表现为先降低后升高。
参考文献:
[1] 漆联全.新疆红枣高产栽培技术[M].乌鲁木齐:新疆科学技术出版社,2009.
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