秸秆性的酶活影响配施氮肥对水稻土三还田

2 结果与分析

2.1 稻田土壤酶活性在冬闲期的秸秆动态变化

由图 1 可知，各处理碳周转相关 6 种土壤酶(BG、配施CEL、氮肥对水稻土BXYL、还田PHOX、酶活PEOX 和 INV)活性在冬闲期整体随着时间的影响延长呈现增加的趋势，这可能与冬闲期(12月中旬至次年 4 月中旬)气温的秸秆上升有关。BXYL、配施PHOX 和冬季还田(Ws)条件下的氮肥对水稻土 PEOX 活性，在冬闲的还田 4 个采样期全程增加，且速度较快；除个别处理外，酶活BG 和 CEL 这 2 种酶活性冬闲前期增加较快，影响而在冬闲Ⅳ期却增加平缓；而 INV 和春季还田(Ss)条件下的秸秆 PEOX 活性，在冬闲Ⅱ期略有降低，配施其他 2个采样期仍呈增加趋势。氮肥对水稻土

2.2 秸秆配施氮肥还田对冬闲期稻田土壤酶活性的影响

利用冬闲期秸秆翻耕还田能增加冬闲期土壤碳周转相关酶的活性，冬闲期冬季还田(Ws)条件下各处理酶活性高于春季还田(图 1)。冬季还田(Ws)条件下的 BG 活性范围在 8.90 ~ 26.75 nmol/(h·g)，高于春季还田(Ss)的 BG 活性 7.22 ~ 25.18 nmol/(h·g)。其他 5 种酶活性 CEL、BXYL、PHOX、PEOX 和INV 冬季还田(Ws)条件下各处理的活性范围分别在1.47 ~ 7.75 nmol/(h·g)、0.68 ~ 2.85 nmol/(h·g)、1.06 ~ 7.21 μmol/(h·g)、2.40 ~ 6.44 μmol/(h·g) 和 0.62 ~ 1.42mg/(h·g)，均高于春季还田(Ss)条件下各处理的酶活性0.90 ~ 6.97 nmol/(h·g)、0.64 ~ 2.64 nmol/(h·g)、0.99 ~ 5.5 μmol/(h·g)、1.98 ~ 5.09 μmol/(h·g) 和0.59 ~ 2.64 mg/(h·g)。

 从图 2 可知，秸秆还田及秸秆还田并配施氮肥的处理显著地增加冬闲期 CEL 的活性，但秸秆还田时配施氮肥的比例对 CEL 的活性影响并不显著。冬季还田(Ws)条件下的 N0、NB、N30B 和 N60B 秸秆还田处理 CEL 活性均值为：3.94 ~ 5.15 nmol/(h·g)，NB、N30B和 N60B 3 个配施氮肥的处理 CEL 活性均值为：5.12 ~ 5.15 nmol/(h·g)，3 个处理间无显著差异(P>0.05)；3个配施氮肥的处理 CEL 活性均值均显著高于秸秆还田但不施氮肥的 N0 处理(3.94 nmol/(h·g))和秸秆不还田的 CK 处理(3.01 nmol/(h·g))。春季还田(Ss)条件下4 个秸秆还田处理 CEL 活性冬闲期均值为：3.62 ~ 5.14 nmol/(h·g)；3 个配施氮肥的处理中，CEL 活性在 NB(4.62 nmol/(h·g))和 N30B(4.55 nmol/(h·g))处理间无显著的差异，且均低于 N60B(5.14 nmol/(h·g))处理；3 个配施氮肥的处理春季还田(Ss)条件下的CEL 活性均显著高于秸秆还田但不施氮肥的 N0 处 理 (3.62 nmol/(h·g)) 和秸秆不还田的 CK 处 理 (2.78 nmol/(h·g))。而秸秆还田及秸秆还田并配施氮肥的处理总体上并未显著地改变冬闲期内其他5 种酶(BG、BXYL、PHOX、PEOX 和 INV)的活性(图 2)。

2.3 稻田土壤酶活性在早稻生育期的动态变化

土壤中碳周转相关的 BG、CEL、BXYL、PHOX、PEOX 和 INV 6 种酶的活性在早稻生育期均呈现先降低后升高再降低(拔节期低、齐穗期增高、成熟期降低)的趋势(图 3)。这可能与拔节期和成熟期排水搁田有关。此外，利用冬闲期秸秆翻耕还田这一农田管理对早稻生育期内与碳周转相关 6 种酶的活性并无显著的影响，冬季还田(Ws)条件下的各处理 6 种酶活性与春季还田(Ss)条件下的各处理无显著差异(P>0.05， 图 3)。

2.4 秸秆配施氮肥还田对早稻生育期稻田土壤酶活性的影响

由图 3 可知，秸秆还田处理显著地增加水稻生育期内 BG、CEL 和 BXYL 的活性，但对另外 3 种酶(PHOX、PEOX 和 INV)无显著的影响。图 4 的结果进一步证明了上述结论，由图 4 可知：冬季还田(Ws)条件下的 N0、NB、N30B 和 N60B 秸秆还田处理 BG、CEL 和 BXYL 活性在生育期内的均值分别为：19.54 ~ 23.80、3.58 ~ 5.25 和 2.19 ~ 2.39 nmol/(h·g)，显著高于秸秆不还田的 CK 处理(17.39、2.39 和 1.82 nmol/(h·g))；春季还田(Ss)条件下的 4 个秸秆还田处理的 BG、CEL和 BXYL 酶活性在生育期内的均值分别为：18.38 ~ 23.54、3.79 ~ 5.08 和 2.01 ~ 2.41 nmol/(h·g)，也显著高于秸秆不还田的 CK 处理(15.76、2.22 和 1.86 nmol/(h·g))。但秸秆还田配施氮肥的处理仅增加水稻生育期内 BG和 CEL 的活性(图 3，图 4)。3 个配施氮肥的处理(NB、 N30B和 N60B)BG 和 CEL 活性在水稻生育期内均值为：22.05 ~ 23.67 和 4.70 ~ 5.06 nmol/(h·g)，均高于秸秆还田但不施氮肥的 N0处理(18.96 和 3.68 nmol/(h·g))；且 3个配施氮肥的处理(NB、N30B 和 N60B )间 BG 和 CEL活性无显著的差异(P>0.05)。

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