土壤化学特性、酶活性和产量对农业措施的敏感性研究

摘要：

[目的]研究不同农业管理措施(耕作强度、施肥、轮作)对土壤化学特性、酶活性及产量的影响,为选择适合的、对农业管理措施敏感的土壤质量评价指标提供依据.[方法]2019年5月在霍伊特维尔(OHHO,始于1963年),伍斯特(OHWO,始于1962年),亚当斯(ORAD,始于1992年)3个农业长期试验站分别采集了0-15 cm耕层土壤.在OHHO和OHWO试验站,分别在免耕(NT)、深耕(CT)、浅耕(MT)条件下设轮作(玉米-燕麦-苜蓿)、单作(玉米)处理;在ORAD试验站,分别在为NT、CT条件下,设不施肥、施肥(有、无覆盖物)处理.同年测定了土壤的pH、全氮、全碳、粘粒、砂粒、粉粒含量和β-葡萄糖苷酶、芳基硫酸酯酶、荧光素二乙酸酯活性.[结果]OHWO试验点不同处理间pH无显著差异.OHHO试验点玉米-燕麦-苜蓿轮作处理(COH)或玉米单作处理(CCC)与MT配合pH显著高于其他处理;ORAD试验点豆麦轮作、有覆盖物、施肥(PWY2),豆麦轮作、有覆盖物、不施肥(PWY)与NT配合(PWY2-NT、PWY-NT),及小麦-休闲的WFa-NT与WFa-CT处理pH显著高于其他处理.耕作强度、作物轮作影响土壤pH,但pH没有一致的变化趋势,除PWY2-NT处理外施氮肥降低土壤pH.COH-NT、PWY2-NT、WFa2-NT处理全氮、全碳含量显著高于其他处理,说明轮作、免耕配合施肥显著提高土壤全氮、全碳含量;OHHO、OHWO试验点各处理间产量差异不显著,ORAD试验点产量的变化表明除了农业管理措施,产量还受病虫害或当季突发自然灾害的影响.3个试验点轮作配合免耕β-葡萄糖苷酶、芳基硫酸酯酶、荧光素二乙酸酯活性最高.在OHHO试验点β-葡萄糖苷酶可以区分轮作配合浅耕或深耕(COH-MT、COH-CT),单作配合免耕、浅耕、深耕(CCC-NT、CCC-MT、CCC-CT)处理间的差异;在ORAD试验点可以区分豆麦轮作+覆盖物+施肥或不施肥分别配合免耕2个处理;区分麦-休闲+施肥或不施肥分别配合深耕2个处理间的差异,而全碳不能区分这些处理间的差异.β-葡萄糖苷酶与全氮、全碳、芳基硫酸酯酶相关性达5％或1％水平.[结论]对外来扰动的敏感性表现为β-葡萄糖苷酶活性＞全碳＞产量,以β-葡萄糖苷酶活性判断,免耕配合轮作是较为理想的提高土壤质量的农业管理措施.

关键词：土壤;化学特性;酶活性;产量;敏感性

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资助基金：国家自然科学基金;上饶师范学院基金项目

在线出版日期：2022-02-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：2105-2113