鉀肥對(duì)黃瓜根際土壤酶活性的影響

摘要：以津優(yōu)31號(hào)黃瓜為試驗(yàn)材料，研究了硫酸鉀施用水平對(duì)黃瓜根際土壤酶活性的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明，鉀肥用量在0～1000kg／hm²內(nèi)，土壤脲酶、堿性磷酸酶和蔗糖酶活性隨施鉀量的增加而增加，而過氧化氫酶活性無明顯的變化。

關(guān)鍵詞：鉀；黃瓜；土壤酶

中圖分類號(hào)：S154.2；S642.26⁺2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào)：A 文章編號(hào)：1001-4942(2010)07-0059-02

鉀是植物生命活動(dòng)所必需的營(yíng)養(yǎng)元素之一，不僅能促進(jìn)植物的生長(zhǎng)發(fā)育，增強(qiáng)植物的光合作用并加速光合產(chǎn)物向產(chǎn)品器官的運(yùn)轉(zhuǎn)，而且還能提高產(chǎn)品的品質(zhì)。王鳳婷等研究發(fā)現(xiàn)，適量增施鉀肥可以促進(jìn)黃瓜果實(shí)的干物質(zhì)積累，提高VC、可溶性糖、可溶性蛋白和礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素含量，降低硝酸鹽含量，改善品質(zhì)。當(dāng)前對(duì)溫室黃瓜鉀肥供需矛盾的研究多集中在補(bǔ)鉀提高作物的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)方面，而對(duì)土壤肥力的關(guān)注不夠，因此研究合理施用鉀肥以提高溫室土壤肥力很有必要。為此，本試驗(yàn)研究了鉀肥施用量對(duì)溫室黃瓜根際土壤酶活性的影響，以期為科學(xué)施用鉀肥提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

試驗(yàn)前0-20cm溫室土壤養(yǎng)分含量為：有機(jī)質(zhì)19.45g／kg、全氮1.17g／kg、全磷0.71g／kg、全鉀8.12g／kg、堿解氮73.21mg／kg、速效磷18.54mg／kg、速效鉀74.31mg／kg。

供試黃瓜品種為“津優(yōu)31”。2月5日育苗，3月10日定植，行距60cm，株距30cm，地膜覆蓋，日光溫室條件下常規(guī)管理。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)6個(gè)處理，分別為施K₂O O(CK)、250(K1)、500(K2)、750(K3)、1000(K4)、1250 kg／hm²(K5)。氮肥和磷肥施用量相同，施N和P₂O₂分別為650kg／hm²和400kg／hm²，氮、鉀肥總量的50％作為基肥，50％作追肥，追肥分別在根瓜期和腰瓜期施用；磷肥作基肥一次性施入。小區(qū)面積8.4m²，隨機(jī)區(qū)組排列，重復(fù)3次。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.3.1 取樣于盛瓜期(6月5日)采集黃瓜根際土壤，取0～20cm土層中的根系，輕輕抖動(dòng)出根際土壤，混勻，用滅菌的塑料袋包扎密封。帶回實(shí)驗(yàn)室風(fēng)干，研磨，過1mm孔篩，用于測(cè)定土壤酶活性。

1.3.2 土壤酶活性的測(cè)定 采用靛酚比色法測(cè)定土壤脲活性，結(jié)果以1g土壤24h生產(chǎn)的NH³-N的毫克數(shù)表示；用高錳酸鉀滴定法測(cè)定過氧化氫酶的活性，其活性以1g土所消耗的0.1 mol／L KMnO₄溶液的毫升數(shù)表示；用3，5一二硝基水楊酸比色法測(cè)定蔗糖酶的活性，以1g土37℃條件下培養(yǎng)24h后生產(chǎn)的葡萄糖的毫克數(shù)表示；用磷酸苯二鈉法測(cè)定土壤堿性磷酸酶的活性，以24h后1g土壤中釋放出酚的毫克數(shù)表示。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

采用DPS統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 對(duì)土壤脲酶活性的影響

脲酶是土壤氮循環(huán)的一種關(guān)鍵性酶，可以加速土壤中潛在養(yǎng)分的有效化，與土壤供氮能力密切相關(guān)，對(duì)施入土壤氮的利用率影響很大，而土壤中脲酶活性可以作為衡量土壤肥力的指標(biāo)之一，并能部分反映土壤生產(chǎn)力。表1數(shù)據(jù)表明，各處理土壤脲酶活性高低的順序?yàn)椋篕4>K5>K3>K2>K1>CK，各施鉀肥處理的脲酶活性均顯著高于對(duì)照。在0～1000kg／hm²內(nèi)，隨施鉀量的增加，脲酶的活性增強(qiáng)；施鉀量超過1000kg／hm²，脲酶活性略有下降，但K5與K4處理差異不顯著。

2.2 對(duì)土壤堿性磷酸酶活性的影響

從表1可以看出，各處理土壤磷酸酶活性高低的順序?yàn)椋篕4>K5>K3>K2>K1>CK，各施鉀肥處理的根際土壤堿性磷酸酶的活性均顯著高于對(duì)照。在0～1000kg／hm²內(nèi)，根際土壤堿性磷酸酶的活性隨施鉀量的增加而增加，K5處理與K4、K3處理相比，差異不顯著。

2.3 對(duì)土壤蔗糖酶活性的影響

土壤蔗糖酶屬于水解酶類，對(duì)土壤碳循環(huán)有重要意義。肥力狀況較好和有機(jī)質(zhì)含量較高的土壤，蔗糖酶活性也較高；蔗糖酶活性與施入土壤的有機(jī)和無機(jī)肥料的數(shù)量和配比有直接關(guān)系。表1表明，根際土壤蔗糖酶活性隨施鉀量的增加而增加，K5與K4處理差異不顯著，其它處理間差異均顯著。

2.4 對(duì)土壤過氧化氫酶活性的影響

過氧化氫廣泛存在于植物體和土壤中，它是由生物呼吸過程和有機(jī)物的生物化學(xué)氧化反應(yīng)產(chǎn)生的，對(duì)植物和土壤微生物均具有毒害作用。土壤中真菌、細(xì)菌和植物根分泌過氧化氫酶，酶促過氧化氫分解為水和氧，從而解除過氧化氫的毒害作用。從表1可以看出，各施鉀處理過氧化氫酶活性與對(duì)照差異不顯著。說明施鉀量對(duì)根際土壤過氧化氫酶活性沒有影響。

3 結(jié)論與討論

土壤酶主要來自植物根系和微生物的活動(dòng)，通過催化土壤中的生化反應(yīng)發(fā)揮重要的作用，是土壤中生物學(xué)活性的總體現(xiàn)，表征了土壤的綜合肥力特征以及土壤養(yǎng)分轉(zhuǎn)化過程。因此土壤酶活性可以作為衡量土壤肥力水平的較好指標(biāo)。土壤酶活性的高低可以反映土壤養(yǎng)分轉(zhuǎn)化的強(qiáng)弱。土壤酶活性容易受到土壤環(huán)境因子的影響，不同施肥制度下土壤酶活性變化較大。本試驗(yàn)結(jié)果表明，施鉀量在一定范圍(0～1000kg／hm²)內(nèi)，土壤脲酶、堿性磷酸酶和蔗糖酶活性隨施鉀量的增加而增加，而過氧化氫酶活性無明顯的變化。