土壤类过氧化物酶活性对长期施肥的响应

摘要

为探究不同施肥处理对土壤类过氧化物酶活性的影响,以灰漠土和红壤长期定位试验站施肥处理土壤为研究对象,借助纳米矿物颗粒的类酶颜色反应原理,研究了不施肥(CK)、施用化肥(NPK)、施用化肥和有机肥(NPKM)和施用有机肥(M)土壤类过氧化物酶活性的变化。结果表明:与天然辣根过氧化物酶(HRP)相似,土壤也具有经典的催化颜色反应,灰漠土和红壤类过氧化物酶活性范围为0.4~1.0 U/kg。长期施肥显著改变了土壤类过氧化物酶活性,其中以M处理土壤类过氧化物酶活性为最高,可达0.7 U/kg,比CK处理增加了70%以上。不同施肥年限下,CK和NPK处理土壤类过氧化物酶活性并无显著差异,而M和NPKM处理土壤类过氧化物酶活性则随施肥时间线性增加(R^(2)=0.71,P<0.01)。高温灭菌处理后,土壤类过氧化物酶活性大多没有改变,表明其活性是土壤本身固有的氧化还原特性;但M处理红壤类过氧化物酶活性比CK和NPK处理红壤稳定性更高。皮尔森相关性分析表明,类过氧化物酶活性可能影响土壤可溶性矿质元素(如硅和镁)水平。因此,施肥措施可以通过改变土壤固有类过氧化物酶活性而影响养分周转。