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为探明不同类型土壤酶活性及硝化微生物丰度对施肥的响应,选取在黑土、潮棕壤及红壤三种典型地带性土壤中布置的长期定位试验,采集不施肥(CK)、单施化学氮肥(N)、施用氮磷钾化肥(NPK)、单施有机肥(M)及氮磷钾化肥+有机肥(MNPK)5种施肥处理的土壤样品,应用微孔板荧光法测定了9种土壤酶活性,包括碳循环相关酶:α-1,4-葡萄糖酐酶(αG)、β-1,4-葡萄糖酐酶(βG)、β-1,4-木糖苷酶(βX)、纤维二糖水解酶(CBH),氮循环相关酶:L-亮氨酸氨态酶(LAP)、β-1,4-N-乙酰基氨基葡萄糖酐酶(NAG)和磷循环相关酶:酸性磷酸酶(AP)及氧化酶:多酚氧化酶(POX)和过氧化氢酶(PER)。应用定量PCR技术检测了硝化微生物丰度,包括氨氧化细菌(AOB)、氨氧化古菌(AOA)、全程氨氧化菌(Comammox)和3种亚硝酸盐氧化菌:Nitrobacter-nxrA、Nitrospira-nxrB和Nitrospira-16S rRNA,以明确土壤类型、施肥影响下各指标的变化。主要结果如下:(1)黑土中变化最大的酶为αG,变化了-21%~99%。潮棕壤和红壤变化最大的酶均为LAP,分别变化了-89%~38%、-90%~1145%。(2)化肥降低了黑土及潮棕壤酶活性,黑土中降幅为5.2%~82%,潮棕壤中降幅为1.8%~89%,两种土壤变化最大的酶均为LAP,分别可降低82%、89%,对应酶活性大小为3.86 nmol·g-1·h-1、3.88 nmol·g-1·h-1;有机肥可显著增加酶活性,黑土中增幅为6%~99%,αG对其响应最大,酶活性为26.74 nmol·g-1·h-1,潮棕壤中M处理增幅为1%~109%,POX对其响应最大,为930 nmol·g-1·h-1。红壤是酶活性对施肥响应最大的土壤,化肥及有机肥均可增加红壤酶活性,化肥中变化了-90%~510%,有机肥中变化了4%~1118%,其中αG对化肥响应最大,酶活性可达41.69 nmol·g-1·h-1,LAP对有机肥响应最大,可达126.5 nmol·g-1·h-1。(3)黑土、潮棕壤和红壤对AOB影响最大,分别增加了-32%~1403%、18%~1157%,-86%~6542%,最大值分别出现在表层NPK、MNPK和亚表层MNPK中,为2.04×109 copies·g-1、5.30×108 copies·g-1和5.38×108 copies·g-1,是丰度最低处理的10.5、10.5和460倍。(4)黑土化肥及MNPK对硝化微生物产生显著影响,变化了-68%~1406%,施肥显著影响表层潮棕壤硝化微生物丰度,变化了-68%~1157%。红壤硝化微生物在有机肥中显著增加,在化肥中有所降低,变化了-86%~6542%。3种土壤AOB对施肥响应最大。(5)三种土壤施肥后AOA丰度较Comammox高,更适宜于AOB的生长。黑土和潮棕壤AOB、Nitrobacter-nxrA及Nitrospira-nxrB表层丰度高于20~40 cm土层,红壤则有相反趋势。(6)黑土及潮棕壤中影响硝化微生物丰度最主要的因子为铵态氮、硝态氮,红壤中为微生物量碳氮。长期施肥可显著改变土壤酶活性及硝化微生物丰度,黑土中变化最大的酶为αG,潮棕壤及红壤中为LAP,土壤类型和施肥均对AOB影响最大,据研究结果,推荐黑土及潮棕壤有机无机肥配施,红壤单施有机肥或与无机肥配施,但需注意养分淋溶造成环境污染问题。