秸秆还田配施氮肥对水稻根际土酶活性的影响

为了明确水稻根际土壤酶活性对秸秆还田与氮肥配施的响应规律,本研究以江苏泰州高砂土和江苏常州黄泥土两种稻麦轮作土壤为研究对象,采用根际袋法,基于温室模拟盆栽试验研究了秸秆单独还田(S)、秸秆与常规氮肥配施(SN)、秸秆与高量氮肥配施(SHN)3种施肥模式对水稻成熟期根际与非根际土壤脱氢酶、蛋白酶、脲酶、硝酸还原酶、亚硝酸还原酶、羟胺还原酶活性的影响.结果表明:与非根际区土壤相比,两种类型稻田根际区土壤脱氢酶、脲酶、羟胺还原酶活性分别提高了22.4%～48.7%、13.4%～70.9%、12.4%～23.0%,仅江苏常州S处理根际土壤脲酶活性增加效应不显著;同时,秸秆还田配施氮肥显著提高了江苏泰州根际土壤蛋白酶活性34.2%～44.7%和亚硝酸还原酶活性49.6%～87.1%,以及江苏常州根际土壤硝酸还原酶活性243.8%～270.5%.与秸秆单独还田相比,秸秆与氮肥配施显著提高了水稻根际和非根际区土壤中脱氢酶活性14.2%～62.7%,脲酶活性8.2%～54.4%,以及羟胺还原酶活性3.8%～18.0%(江苏常州非根际土脲酶和江苏泰州SN处理羟胺还原酶除外);与以上3种酶不同,根际区土壤蛋白酶、硝酸还原酶、亚硝酸还原酶活性对氮肥施用的响应与非根际区显著不同.基于主成分分析(PCoA)显示,土壤类型、根际效应、氮肥施用是影响土壤酶活性的重要因素,且氮肥施用显著改变了非根际/根际土壤酶活性;方差分解分析(VPA)表明,3种因素共解释土壤酶活性变异量的63.5%,其中根际效应与氮肥施用影响效应较大,其贡献率达32.8%和20.8%.