新疆棉田土壤酶学特征研究

【摘要】： 土壤酶是影响土壤质量和作物产量的主要因子,反映着土壤管理的作用与效果。本研究以新疆主要植棉区棉田土壤为材料,对不同种植年限、两种灌溉方式、不同生长时期棉田土壤的脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶、过氧化氢酶和脱氢酶的活性和变异特征进行了研究,得出如下结论: 荒地的五种土壤酶活性低于耕作棉田土壤酶活性。南北疆脲酶、碱性磷酸酶和蔗糖酶活性随着连作年限的增加酶活性都呈先增加后降低趋势;南北疆过氧化氢酶活性处于同一水平;北疆脱氢酶活性随着连作年限的增加呈波浪型变化,南疆脱氢酶活性随着连作年限的增加而增强。土壤剖面脲酶、碱性磷酸酶和蔗糖酶活性都是随着土层深度的增加酶活性逐渐降低。北疆棉田土壤剖面过氧化氢酶活性随着土层深度呈无规律变化,南疆随着土层深度的增加酶活性逐渐降低;土壤剖面脱氢酶活性随着土层深度的增加酶活性逐渐降低。土壤脲酶与碱性磷酸酶、蔗糖酶、脱氢酶活性两两之间均呈显著或极显著相关性;全氮、有机质、碱解氮、速效磷等与脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶、过氧化氢酶和脱氢酶活性的相关性均达到显著或极显著水平。 滴灌方式下的棉田土壤脲酶、碱性磷酸酶和蔗糖酶活性略高于地面灌方式;过氧化氢酶活性滴灌和地面灌处于同一水平;脱氢酶活性略小于地面灌方式。土壤中脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶和脱氢酶活性在剖面中随土壤深度增加均呈现出逐渐降低趋势,脲酶滴灌方式下酶活性高于地面灌;碱性磷酸酶和蔗糖酶滴灌和地面灌方式下酶活性基本一致,脱氢酶地面灌方式下酶活性高于滴灌;过氧化氢酶活性从表层到底层变化规律复杂且不一致。 运用地统计学方法,利用克立格法分析得到相应的等值线图。结果表明:出苗期的五种酶活性分布较为均匀,基本呈带状分布;吐絮期的五种酶活性与前两期相比基本都有所增加,且变化幅度不同。三个不同时期五个土壤剖面的酶活性大部分都呈现带状分布,垂直方向基本都是土壤酶活性在不同的土壤深度表现出不同的差异性,即随着土层深度增加而降低,少部分变化不明显。 通过对上述试验综合比较分析,新疆棉田土壤酶活性的空间变异规律的研究结果,可以更加准确和直观地了解研究区域中各种土壤酶活性的空间变异特征,为今后进行新疆棉田制定合理的施肥措施和土壤质量评价提供了科学依据,并为精确农业的研究和实施也提供了一定的参考资料。