文档介绍：生态环境学报 2012, 21(5): 848-852
Ecology and Environmental Sciences
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耕作措施对华北夏玉米田土壤温度和酶活性的影响
王福军, 张明园, 张海林, 陈阜*
中国农业大学农学与生物技术学院//农业部农作制度重点开放实验室,北京 100193
摘要:为探讨长期耕作措施下华北平原夏玉米生长季土壤温度与酶活性的变化规律,本研究对四种耕作处理(免耕秸秆还田
NTS,旋耕秸秆还田RTS,翻耕秸秆还田CTS和翻耕秸秆不还田CT)下土壤层次的温度和酶活性进行了测定和分析。结果表
明:同一土壤层次的各耕作处理均从6:00-18:00呈现正弦波的变化特征;免耕、旋耕等保护性耕作处理在玉米的生育期内温
度变化平稳,日均差均小于翻耕秸秆还田和翻耕秸秆不还田;免耕秸秆还田处理土壤酶活性最高,脲酶活性在夏玉米的3个
生育期(播种期、大喇叭口期和收获期) %, % %, %,
% %, %, % %,旋耕和翻耕秸秆还田处理3种酶的活性也明显高于翻耕秸秆不
还田处理;旋耕与翻耕秸秆还田处理脲酶和碱性磷酸酶的差异不显著,脱氢酶的差异达到了5%的差异显著水平;通过研究
表明在华北平原采用少免耕为主的保护性耕作措施,可以提高土壤酶活性,降低成本,提高经济效益。
关键词:耕作措施;少免耕;土壤温度;脲酶;碱性磷酸酶;脱氢酶
中图分类号:;
文献标志码:A
文章编号:1674-5906(2012)05-0848-05
农田土壤微生物酶活性表征了农田土壤肥力
的高低和土壤物质能量代谢旺盛的程度,是土壤
质量水平、土壤生物化学特性的一个重要指标
[1-2]
生产占全国总产量的1/5以上,在全国占有重要的
战略地位。因此研究华北麦玉两熟农田土壤微生
物酶活性对于指导农业生产、提高作物产量具有
重要意义[3-4]。植物根系及其残体所分泌的酶参与
土壤中复杂的生物化学反应,被称为土壤生态系
统的核心[5];近年来,土壤酶学与土壤学、农学、
林学、水土保持科学及植物营养学等各学科相互
渗透,土壤各种酶活性、土壤微生物多样性以及
微生物生物量等的多方面研究也愈来愈多,土壤
酶的研究范畴已涉及几乎所有的陆地生态系统
[6-7]
探讨。本研究利用耕作措施的长期定位试验对翻
耕秸秆还田、翻耕秸秆不还田、免耕秸秆还田、
旋耕秸秆还田等耕作方式,对土壤酶活性进行动
态观测,探讨在玉米生育期内保护性耕作对土壤
酶活性的影响并进行影响因素分析。以期获得耕
作措施对土壤酶活性的动态变化规律,对土壤的
质量和生态效益作出评价,为华北平原农田的土
壤肥力的培育、生产力的提高提供理论依据[2]。
1 材料与方法
试验地概况
实验点位于河北省栾城县中国科学院农业生
态试验站,该站(北纬37°53′东经114°41′)位于河
北省石家庄市栾城县聂家庄乡,地处冀中平原的
中南部,是太行山前平原的典型代表区属于中国
东部暖温带半湿润季风气候。实验站海拔高度