长期施肥对灰漠土生物群落和酶活性的影响
长期施肥对土壤微生物量及土壤酶活性的影响分析

长期施肥对土壤微生物量及土壤酶活性的影响分析
摘要:长期施肥是农田管理的一项重要措施,可以提高农田的产量和土壤肥力。
长期施肥对土壤微生物量和土壤酶活性的影响尚不明确。
本文通过对多个实验研究进行综合分析,探讨了长期施肥对土壤微生物量和土壤酶活性的影响及其可能的机制。
1. 引言
土壤是一个充满活力的生态系统,其中微生物是其中的重要组成部分。
微生物在土壤中参与多种生态过程,包括有机物分解、养分转化和固氮等。
土壤酶是微生物活动的重要指标,反映了土壤中生物学和生物化学过程的活跃程度。
施肥是提高农田产量和改善土壤性质的重要措施,长期施肥对土壤微生物量和土壤酶活性的影响尚不清楚。
长期施肥可以影响土壤微生物的数量和组成。
一般来说,长期施肥可以增加土壤微生物的数量。
研究表明,施肥可以提供更多的营养物质,从而促进微生物的生长和繁殖。
施肥还可以改善土壤物理性质,提高土壤通气性和水分含量,从而提供更好的生长环境。
一些研究也发现,长期施肥可能导致土壤微生物的群落结构改变。
长期施肥可能增加一些特定微生物的数量,而减少其他微生物的数量。
这可能与施肥改变土壤的氮磷比例有关,进而影响了特定微生物的生长条件。
5. 结论
长期施肥对土壤微生物量和土壤酶活性有着复杂的影响。
施肥可以增加土壤微生物的数量和活性,促进土壤中的生物学过程。
施肥也可能会改变土壤微生物的群落结构和土壤酶的活性,并且这种影响可能与施肥改变营养物质含量和比例有关。
在施肥过程中需要注意施肥量和施肥种类,合理控制施肥的方式和时机,以最大限度地提高施肥效果,同时保护土壤生态系统的健康。
长期施肥对土壤微生物量及土壤酶活性的影响分析

长期施肥对土壤微生物量及土壤酶活性的影响分析随着农业现代化的发展,农业生产中施肥是不可或缺的环节。
合理施肥可以提高土壤肥力,增加作物产量,从而保障粮食生产。
但是长期施肥对土壤微生物量及土壤酶活性会产生一定的影响,这也是当前农业生产中急需解决的问题之一。
本文将对长期施肥对土壤微生物量及土壤酶活性的影响进行分析,以期为农业生产提供一定的科学依据。
1. 施肥对土壤微生物量的促进作用长期施肥可以促进土壤微生物量的增加,尤其是在氮、磷、钾等养分充足的条件下,微生物的代谢活动会得到更好的发展,从而促进土壤微生物的繁殖和生长。
有机肥的施用还可以增加土壤微生物数量,有机肥中的有机物质能够提供微生物生长所需的碳源和能量源,促进土壤微生物的多样性和数量的增加。
长期施肥也会对土壤微生物量造成一定的抑制作用。
一方面,化肥中的高浓度养分会对土壤微生物产生一定的毒害作用,抑制其生长繁殖;长期施用化肥,土壤中的有机质会逐渐减少,微生物的生存条件将会变得更加苛刻,微生物群落的结构可能发生变化,使土壤微生物量减少。
二、长期施肥对土壤酶活性的影响长期施肥可以促进土壤酶活性的增加。
施用化肥可以提高土壤中的养分含量,同时也会刺激土壤中的酶活性。
氮、磷、钾元素是影响土壤酶活性的重要因素,养分充足的土壤中,土壤酶的活性将得到很好的发展。
有机肥的施用也可以促进土壤酶活性的增加,有机质中含有大量的酶和酶原,可以为土壤中的酶提供良好的生存环境和丰富的底物。
长期施用有机肥可以增加土壤酶的种类和数量,提高土壤酶活性。
长期施肥也会对土壤酶活性产生一定的抑制作用。
有研究表明,长期施用高浓度的化肥会降低土壤中的酶活性,尤其是氮素肥料。
长期施用单一种类的肥料会导致土壤中酶的种类和数量的减少,进而影响土壤酶的活性。
化肥的过量使用还会导致土壤酶的变性或失活,抑制土壤酶的活性。
长期施肥对土壤微生物量及土壤酶活性都会产生一定的影响。
一方面,施肥可以促进土壤微生物量的增加和土壤酶活性的提高,提高土壤肥力,增加农作物产量;长期施肥也会导致土壤微生物量的减少和土壤酶活性的抑制,降低土壤肥力,影响土壤生态系统的稳定性。
长期施用无机肥和有机肥对土壤微生物多样性的影响

长期施用无机肥和有机肥对土壤微生物多样性的影响
土壤微生物是土壤生态系统中至关重要的组成部分,对于土壤质量和生态功能具有重要影响,而施用肥料是土壤中重要的环境因素之一。
了解长期施用无机肥和有机肥对土壤微生物多样性的影响对于合理调控土壤肥力和维持土壤生态系统功能具有重要意义。
长期施用无机肥和有机肥对土壤微生物多样性的影响是一个复杂的过程,涉及多种因素的相互作用。
不同类型的肥料在化学组成和营养成分上有所差异。
无机肥一般富含单一元素,如氮、磷、钾等,而有机肥则含有丰富的碳、氮、磷和微量元素。
这种差异会导致土壤环境的变化,从而直接影响土壤微生物的生存和繁殖。
不同类型的肥料施用方式和用量也会对土壤微生物多样性产生影响。
传统农业中,无机肥一般通过化学合成的方式制成,施用后会导致土壤酸碱度和盐分增加,从而对土壤微生物的生存环境产生不利影响。
而有机肥则主要来自于动植物的残体、农作物秸秆等,施用后会增加土壤有机质和改善土壤结构,有利于土壤微生物的生活和生长。
长期施用有机肥能够增加土壤微生物的多样性和数量,促进微生物的活动。
长期施肥对土壤过氧化氢酶活性的影响

长期施肥对土壤过氧化氢酶活性的影响中美环科裴锦程1.分析意义土壤酶来自微生物,植物和动物的活体或残体,通过催化土壤中的生化反应发挥重要作用。
土壤酶活性是土壤生物活性和土壤肥力的重要指标。
不同施肥处理条件下土壤酶活性存在明显的差异,过氧化氢酶是参与土壤中物质和能量转化的一种重要氧化还原酶,土壤中的过氧化氢酶促进过氧化氢分解有利于防治它对生物体的毒害作用。
在一定程度上可以表征土壤生物氧化还原的过程的强弱。
长期施肥降低了土壤中过氧化氢酶的活性。
2.测定方法2.1容量法硫酸存在作用下用高锰酸钾滴定剩余的过氧化氢测定酶活性。
此法根据过氧化氢与土壤相互作用时,未分解的过氧化氢用容量法2KMnO4+5H2O2+3H2SO4—2MnSO4+K2SO4+8H2O+5O22.11试剂配置a.0.3%过氧化氢溶液b.3N硫酸c.0.1N高锰酸钾溶液2.12实验仪器100ml三角瓶量筒移液管吸量筒2.13实验步骤取2g风干土,放置于100ml三角瓶中,并注入40ml蒸馏水和5ml0.3%的过氧化氢溶液.将三角瓶放在震荡机上震荡20min.然后加入5ml3N硫酸,以稳定未分解的过氧化氢酶.再将瓶中悬液用慢速滤纸过滤.然后吸取25ml滤液,用0.1N高锰酸钾滴定至淡粉红色终点2.2 紫色分光光度计法2.21所用试剂和仪器a.0.3%的H2O2:取30%的H2O2试剂稀释100倍即可,溶液标准浓度用高锰酸钾标定b.1.5mol.L-4硫酸:取42ml浓硫酸,稀释后定容至500mlc.饱和铝钾矾d.0.01 1/5mol.L-4高锰酸钾:称取3.16g高锰酸钾溶解后定容至1L其标准浓度用标准草酸钠滴定e.紫色分光光度计f.震荡器2.22测定原理过氧化氢酶能促进过氧化氢分解成水和氧气.通过加入定量过量的过氧化氢酶,与土壤作用一定时间后,加入量与剩余量之差即为被过氧化氢酶催化反应消耗的过氧化氢,以此表示酶活性,过氧化氢在240nm处有强烈吸收,通过测定与土壤反应后溶液在此波长下的吸光度,从而计算酶活性.2.23测定步骤称取土壤2.00克于三角瓶,加入40ML蒸馏水,加入5ML0.3%的H202溶液,在震荡机上震荡20分钟。
长期施用化肥对土壤生物隐性退化的影响

侯莹1,2,3,4(1.陕西省土地工程建设集团有限责任公司;2.陕西地建土地工程技术研究院有限责任公司;3.国土资源部退化及未利用土地整治工程重点实验室;4.陕西省土地整治工程技术研究中心,陕西西安710015)长期施用化肥对土壤生物隐性退化的影响摘要:本文针对我国化肥施用现状,从土壤动物、微生物、酶活性三个方面阐述了长期大量施用化肥对土壤生物隐性退化的影响。
结论如下:长期大量施用化肥会造成土壤动物丰度降低、数量与种类减少;在一定施用量范围内,土壤微生物会随着化肥施用量的增加而增加,超过这个范围,会抑制微生物的生长发育。
长期施用化肥对土壤酶活性具有促进作用,但显著低于施用有机肥。
农业生产中应减少化肥的施用,增施有机肥。
关键词:土壤动物;土壤微生物;土壤酶;化肥中图分类号:S147.3文献标识码:ADOI 编号:10.14025/ki.jlny.2017.23.045在农业生产中,化肥农药投入量居高不下,利用率低下,对土壤质量和粮食生产造成了不良影响,化肥使用问题已成为当前农业生产及环境生态关注的重要议题。
然而,目前的研究主要集中于化肥对土壤物理性质、化学性质的影响,多数的改良措施也是以改善土壤理化性质作为主要目的。
土壤生物退化,是土壤中动物、微生物、土壤酶活性等一系列土壤生物指标的退化,其是一种隐性的退化,仅凭肉眼较难分辨。
土壤生物作为土壤圈物质循环及能量流动的重要参与者,其生物活性直接反映了土壤质量。
介于目前人们对土壤生物退化及其危害性重视不够,本文从长期化肥施用对农耕地土壤动物、微生物、土壤酶活性等角度的影响进行了讨论,以引起有关方面的重视,加强土壤生物隐性退化修复的研究,将土壤生物指标纳入作为土壤质量提升的一个重要指标,阻止土壤生物退化继续恶化。
1长期施用化肥对土壤动物的影响长期施肥可改变植物残体、根系分泌物等有机物输入土壤的种类和数量,间接使土壤动物群落组成发生改变[1]。
单施大量单种氮肥会导致土壤动物数量的减少,且变化出明显的垂直结构差异,即土层化肥含量越高,土壤动物数量越少[2]。
长期施肥对土壤肥力的影响

土 壤(Soils), 2011, 43 (3): 336~342长期施肥对土壤肥力的影响①龚 伟1,2, 颜晓元1*, 王景燕2(1 土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 210008;2 四川农业大学林业生态工程省级重点实验室,四川雅安 625014)摘 要: 基于长期试验资料,从土壤肥力的角度综述了长期施肥对土壤肥力指标有机质、N素、P素和K素含量,微生物生物量及数量和土壤酶活性的影响,指出长期施用有机肥及有机肥与化肥配施是维持和提高土壤肥力的关键,可促进农田生态系统可持续发展。
关键词: 长期施肥;土壤肥力;有机肥;化肥中图分类号: S147.2;S158土壤是具有生物活性的自然体,土壤肥力的高低是决定土地生产力的基本条件[1]。
利用有机肥料培肥土壤是我国农业的特色之一,自20世纪80年代以来,中国化肥施用量快速增加,而有机肥用量逐渐减少,施用化肥成为最主要的粮食增产措施[2]。
肥料在粮食生产中起着非常重要的作用,合理施肥,不仅能为作物生长创造养分贮量丰富、有效性高、贮供协调的土壤生态环境,而且还能调节土壤酸碱性,改善土壤结构和理化性质,协调土壤水、肥、气、热诸因素,提高土壤肥力,从而增加作物产量和改善农产品质量;但不合理施肥不仅导致肥料利用率低,且不利于作物稳产和土壤培肥[3]。
由于各种肥料养分对作物的增产效应各不相同,不同的施肥措施会影响作物产量。
因此,如何合理施肥,提高作物产量、维持和提高土壤肥力,是目前需要研究的课题,长期的化肥投入对粮食持续生产和土壤肥力的影响及其程度和趋势也一直是人类关注的重要科学问题[4]。
长期肥料定位监测试验,具有时间上反复证明、信息量极为丰富、数据准确可靠、解释能力强、在生产上可提供决策性建议等优点。
本文以长期试验研究资料为基础综述了长期施肥对土壤肥力影响的研究进展,以期为维持和提高农田生态系统土壤肥力提供参考,为生产与生态环境共赢合理施肥提供理论支撑。
化肥对土壤酶活性的影响及调节措施

化肥对土壤酶活性的影响及调节措施化肥作为农业生产中的重要输入因子,对土壤中的酶活性具有一定的影响。
本文将就化肥对土壤酶活性的影响进行探讨,并提出相应的调节措施。
一、化肥对土壤酶活性的影响化肥对土壤酶活性的影响主要包括以下几个方面:1. 抑制酶活性:过量使用化肥会使土壤中的盐分浓度增加,从而对土壤中的酶活性产生抑制作用。
高盐环境下,土壤酶的活性会降低,对土壤中的有机物质分解、养分转化等过程产生不利影响。
2. 改变土壤环境:化肥的使用会导致土壤pH值的变化。
例如,过量施用氮肥会使土壤酸化,而过量施用磷肥则会导致土壤碱化。
这些酸碱性的改变不仅直接影响到土壤中的酶活性,还会改变土壤中的微生物群落结构和功能。
3. 影响土壤有机质含量:化肥的施用会促进植物生长,进而影响土壤中的有机质积累。
有机质是土壤酶的重要底物,而化肥的使用可能导致土壤有机质的降解过程加速,从而影响酶活性的维持与调控。
二、调节措施为了减轻化肥对土壤酶活性的不利影响,可以采取以下调节措施:1. 合理施肥:合理利用化肥类型和用量,避免过量施用。
在施肥计划中,应根据不同作物的需求和土壤状况,科学地确定化肥的种类和用量,以减少对土壤酶活性的抑制作用。
2. 有机肥与化肥结合:将有机肥和化肥进行有机结合,既能提供养分,又能改善土壤环境。
有机肥中含有大量的有机质,能提高土壤的保水性和团粒结构,有利于土壤酶活性的保持。
3. 微生物剂的应用:适当使用生物有机肥和微生物肥料,能够增强土壤中的微生物数量和多样性,提高酶的产生和活性。
微生物剂的使用可以补充土壤中缺失的微生物菌种,促进土壤酶活性的恢复。
4. 轮作休闲:合理进行农作物轮作休闲,有助于改善土壤质地和结构,减少化肥对酶活性的干扰。
通过合理的轮作休闲,可以降低土壤盐分和酸碱度,有利于酶的正常活性。
总结起来,化肥的使用对土壤酶活性产生着一定的影响。
为了减轻这种负面影响,我们应当合理施肥,结合有机肥与化肥的使用,适当引入微生物剂,以及进行轮作休闲,以维持土壤酶活性的稳定和正常功能。
长期施用化肥对(土娄)土微生物多样性的影响

长期施用化肥对(土娄)土微生物多样性的影响高明霞;孙瑞;崔全红;杨学云;张树兰;孙本华【期刊名称】《植物营养与肥料学报》【年(卷),期】2015(021)006【摘要】[Objectives] Soil microbes play key functions in organic matter decomposition , nutrient cycling and regulation of plant growth . Investigating the effect of long-term chemical fertilizers application on microbial characteristics is critical for the improvement in rational fertilizer application , and provides theoretical understanding in sustainability of agricultural management .[Methods] The experiment was based on the long-term experiment in "National Monitoring Base of Soil Fertility and Fertilizer Efficiency on Loess Soil" in Yangling City , Shaanxi Province .Six treatments were chosen , including no fertilization control ( CK ) , nitrogen fertilizer only ( N) , nitrogen and potassium fertilizer ( NK) , phosphorous and potassium fertilizer ( PK) , nitrogen and phosphorous fertilizer(NP), and nitrogen, phosphorous and potassium fertilizer (NPK).Biolog Eco-plate was applied to test the effect of long-term chemical fertilization on soil microbial characteristics .Moreover, soil microbial biomass and soil microbial community functional diversity were determined .[Results] Compared to the control ( CK ) , the soil microbial biomass C (SMBC) and soil microbial biomass N (SMBN) did not change in N treatment.However, the microbial quotient ( qMB ) and the N utilization ( SMBN/TN ) werereduced significantly under N treatment . SMBC, SMBN concentration and qMB were increased in NP and NPK treatments , where the shift in soil microbial community structure was also found .But N utilization was not increased in these treatments .In NK and PK treatments, SMBC, SMBN concentration and qMB were slightly increased , while soil microbial community structure did not show much difference .Biolog analysis showed that soil microbial activity was increased under the treatments including P ( PK, NP and NPK) .At the initial stage of incubation , the metabolism activity was greater under the treatments with P than those without P ( CK, N and NK ) .Nitrogen application alone did not affect microbial community functional diversity , while other fertilization treatments improved the ability of carbon source utilization as indicated by substrate richness , Shannon richness index , and dominant index( Simpson index ) of soil microbial community with the increase greatest in NP and NPK treatments .The evenness index of soil microbial community was not affected by different chemical fertilizer applications .Principal component analysis showed that the ability for carbon substrates utilization varied with the greatest difference caused by the application of inorganic N and P fertilizers.[Conclusions] Balanced chemical fertilization ( NP and NPK) largely improves soil microbial diversity under winter wheat-summer maize rotation in the anthropogenic loess soil area .%[目的]土壤微生物在土壤有机质分解、营养循环、植物生长等方面都发挥着重要作用,研究长期施用化肥对其产生的影响可为农田合理施用化肥、培肥土壤和高产高效可持续性农业生产提供理论依据. [方法]以陕西杨凌"国家黄土肥力与肥料效益监测基地"的长期定位试验为基础,利用BIOLOG分析并结合常规分析研究了6种长期不同化肥施用方式不施肥( CK)、单施氮肥( N)、氮钾配施( NK)、磷钾配施( PK)、氮磷配施( NP)和氮磷钾配施(NPK)对(土娄)土土壤微生物量和微生物功能多样性的影响. [结果]与不施肥CK相比,长期单施氮肥(N)的SMBC、SMBN没有显著变化,但明显降低了土壤微生物商和土壤微生物对氮素的利用; NP和NPK配施能够显著增加(土娄)土SMBC和SMBN含量,明显提高了土壤微生物商,使土壤微生物种群结构发生了明显变化,但土壤微生物对氮素的利用没有显著提高;长期偏施肥处理( NK、PK)的SMBC、 SMBN和微生物商虽轻微增加,但土壤微生物种群结构没有显著改变. BIOLOG分析结果显示,施磷处理( PK、NP和NPK)对微生物代谢活性的促进作用较大,且在培养初期代谢活性较不施磷处理( CK、N和NK)增加显著. 长期单施氮肥( N)对于提高土壤微生物多样性没有显著作用,而其他化肥施用处理可以提高(土娄)土土壤微生物群落的碳源利用能力、物种的丰富度和优势度,其中NP和NPK处理配施效果最好. 化肥施用对(土娄)土土壤微生物群落的均匀度没有显著影响. 主成分分析的结果表明,不同处理的土壤微生物对碳源利用表现出显著差N,氮磷养分的差N是产生分N的主要原因. [结论](土娄)土区小麦玉米轮作下,平衡施肥( NP或NPK配施)对于改善农田土壤微生物特性具有良好作用.【总页数】9页(P1572-1580)【作者】高明霞;孙瑞;崔全红;杨学云;张树兰;孙本华【作者单位】西北农林科技大学水利与建筑工程学院,陕西杨凌712100;西北农林科技大学资源环境学院,农业部西北植物营养与农业环境重点实验室,陕西杨凌712100;西北农林科技大学资源环境学院,农业部西北植物营养与农业环境重点实验室,陕西杨凌712100;西北农林科技大学资源环境学院,农业部西北植物营养与农业环境重点实验室,陕西杨凌712100;西北农林科技大学资源环境学院,农业部西北植物营养与农业环境重点实验室,陕西杨凌712100;西北农林科技大学资源环境学院,农业部西北植物营养与农业环境重点实验室,陕西杨凌712100【正文语种】中文【中图分类】S154.3【相关文献】1.长期施用生物炭对(土娄)土土壤理化性质及微生物的影响 [J], 刘露;王梓廷;刘杨;韩娟;廖允成;温晓霞2.长期施用化肥或不同有机物对(土娄)土土壤物理性质的影响 [J], 史银光;李花;李平儒;李志军;张树兰3.长期施用化肥和秸秆对水稻土碳氮矿化的影响 [J], 闫德智;王德建4.长期施用化肥和稻草对红壤性水稻土非交换性钾释放动力学的影响 [J], 廖育林;郑圣先;聂军;谢坚;鲁艳红;杨曾平5.长期施用化肥、猪粪和稻草对红壤水稻土化学和生物化学性质的影响 [J], 陈赫书;何鑫淼;王文涛;冯艳忠;张海峰;刘自广;田明因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
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第28卷第8期2008年8月生态学报ACT A ECOLOGI CA SI N I CAVol .28,No .8Aug .,2008基金项目:国家灰漠土肥料与肥料效益监测站网资助项目;国家科技部基础研究司社会公益研究专项资金资助项目[(2001)177]收稿日期:2007202208;修订日期:2008205214作者简介:刘骅(1961~),女,安徽定远县人,副研究员,主要从事土壤肥力研究.E 2mail:liuhualh@s ohu .com 3通讯作者Corres ponding author .E 2mail:liuhualh@s ohu .comFounda ti on ite m :The p r oject was financially supported by M init oring Stati on Net of Fertilizer and Fertilizer Efficiency of Nati onal Grey Desert Soil of China;Special Fundati on Pr oject of Society Public W elfare Research of Technical Depart m ent Basic Research Depart m ent of China [(2001)177]Rece i ved da te:2007202208;Accepted da te:2008205214B i ography:L I U Hua,A ss ociate p r ofess or,mainly engaged in s oil fertility .E 2mail:liuhualh@s ohu .com长期施肥对灰漠土生物群落和酶活性的影响刘 骅1,林英华2,张云舒1,谭新霞1,王西和1(1.新疆农业科学院土壤肥料研究所,乌鲁木齐830000;2.中国林科院森保所,北京100091)摘要:长期定位试验表明:施肥对灰漠土生物类群、酶活性有一定影响,同时生物类群和酶活性也改变了土壤生态环境。
(1)施肥对灰漠土动物个体及类群数的影响显著,长期单施化肥对土壤动物优势度作用较大,化肥配施有机肥丰富了土壤动物组成,化肥配施秸秆有利于增加土壤动物的丰度,尤其是疣跳科和等节跳科动物个体数量增加近10倍,长期不施肥土壤动物均匀性较高,但优势类群数较低;(2)灰漠土微生物组成以细菌为主,特殊微生物生理类群是以固氮菌和氨化细菌数量居多。
长期单施化肥不利于土壤微生物生长,几种菌类数量均较低,化肥配施有机物料增加了土壤微生物类群数量,比对照增加15%~44%,长期不施肥土壤微生物数量高于单施化肥处理。
(3)灰漠土自身过氧化氢酶含量较高,蔗糖酶次之。
土壤4种酶活性中除过氧化氢酶与土壤养分之间呈负相关以外,其余3种酶活性与土壤速效养分均呈正相关或显著正相关。
长期单施化肥土壤脲酶、磷酸酶活性降低,长期不施肥土壤脲酶、磷酸酶活性高于单施化肥处理,化肥配施有机肥或秸秆的土壤脲酶、蔗糖酶、磷酸酶活性比长期不施肥增加了24%~31%。
因此,化肥配施有机物料增加了土壤酶活性,加速了土壤熟化,改变了土壤生态环境。
关键词:长期施肥;灰漠土;生物群落;酶活性文章编号:100020933(2008)0823898207 中图分类号:S944 文献标识码:AEffects of long 2ter m fertili za ti on on b i od i versity and enzy m e acti v ity i n grey desert so ilL IU Hua 1,L IN Ying 2Hua 2,ZHANG Yun 2Shu 1,T AN Xin 2Xia 1,WANG Xi 2He11Institute of Soil and Fertilizer ,X injiang Acade m y of A gricultural Sciences,U rum qi 830000,China2Laboratory of Forest P rotection,S tate Forestry Adm inistration,Research Institute of Ecology Environm ent and Protection,Chinese A cade m y of ForestryB eijing 100091,ChinaA cta Ecologica S in ica,2008,28(8):3898~3904.Abstract:Long 2ter m field experi ments were conducted t o exam ine the effects of long 2ter m fertilizati on on bi odiversity,enzy me activity,and ecol ogical environment of grey desert soil,The obtained results are su mmarized as follo ws .(1)Fertilization had a significant effect on the number and community of s oil ani m als .Long 2ter m app licati on of chem ical fertilizers considerably affected s oil ani mal Si m p s on index .Chem ical fertilizer in co mbinati on with organic fertilizer increased s oil ani mal diversity .Chem ical fertilizer p lus straw increased the abundance of s oil ani mals,especially neanuridae and is otom idae,which increased in number by app roxi m ately 10ti m es .Ani mal unifor m ity was higher,but p reponderant community was s maller in the long 2ter m contr ol p lot (withoutfertilization ).(2)Bacteria were thedom inant co mmunity of m icr oorganis m s in the grey desert s oil,whereas zot obacter and ammonifying bacteria dom inated the s pecial m icr obial physi ological communities .Long 2ter m app lication of chem ical fertilizers al one inhibited the gr owth of s oil m icr oorganis m s,as evidenced by the decreased number of several m icr obes .Chem ical fertilizer with organic material increased s oil m icrobial bio massby 15%244%,as compared with the control .The number of m icr oorganis m s in control p l ot was greater than that of chem ical fertilizer treat ment p lot .(3)Catalase activity was higher in grey desert s oil,and that of invertase was relatively low .Available nutrient contents in the s oil showed a negative relati onship with catalase activity,but positively correlated with activities of the other three enzy mes .Long 2ter m app licaiton of chem ical fertilizer alone reduced urease and invertase activity in the s oil .U rease and phosphatase activities in the control p lot were higher than that of chem ical fertilizer only treat ment .W hen chem ical fertilizer was app lied together with organic material,the activities ofurease,inverase,and phos phatase increased by 24%231%as compared to the contr ol .Therefore,chem ical fertilizer in combination with organic material should be recommended for i mp roving bi odiversity,enzy me activities and subsequent s oil quality of the desert s oil .Key W ords:Long 2ter m fertilizati on;grey desert s oil;biotic community;enzy me activity随着全球对生物多样性及其保护和全球环境变化的关注,农业生产强度、土壤生物类群与农业生态系统功能之间的关系已引起人们的重视[1]。
土壤生物在受到化学肥料等化学物质的侵袭后,必然会引起种群数量、种类多样性、酶活性、物质转化的变化,近年来一些研究表明:肥料不仅改变了农田土壤的物理和化学性质,还在提高农作物产量的同时,也改变了农业生态系统的土壤生物种群结构[2],长期施肥导致无脊椎动物种类减少,某些种类如:弹尾类、蜱螨类数量增加[3]。