秸秆颗粒不同量还田对设施土壤酶活性的影响

来源：中国土壤与肥料杂志2023年第12期北京时间：

作者：王永庆，张莉，王鑫博，董睿潇，李玉义，张宏媛，逄焕成，王婧

单位：(1.北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室(中国农业科学院农业资源与农业区划研究所)，北京 100081;2.信阳农林学院，河南 信阳 464000)

摘要：设施土壤长期存在碳输入不足的问题，秸秆颗粒是实现外源碳大量输入的重要途径之一。采用盆栽试验方式，设置粉碎秸秆、秸秆颗粒两种秸秆类型，4种秸秆还田量水平(干土重的1%、2%、3%、4%)，以无秸秆还田为对照(CK)，研究秸秆颗粒不同量还田对设施土壤碳氮循环相关酶活性的影响。结果表明:(1)秸秆颗粒与粉碎秸秆还田均对纤维素酶、β-葡糖苷酶、α-葡糖苷酶、脲酶、亮氨酸氨基肽酶、乙酰氨基葡萄糖苷酶、谷氨酰胺合成酶、酸性磷酸酶的活性有正效应，但对酚氧化酶活性具有负效应。对过氧化氢酶活性表现为少量秸秆还田时是正效应，高量秸秆还田时是负效应；(2)秸秆颗粒与粉碎秸秆处理的土壤酶活性均随还田量的增加呈先增加后降低变化，秸秆颗粒与粉碎秸秆处理的差异主要与还田量水平相关。还田量超过2%达到一定水平后，对酶活性的影响均出现正效应降低的效果。高量还田条件下在3%还田量水平以上时，秸秆颗粒更利于改善土壤碳氮循环相关酶活性；(3)秸秆颗粒大量还田可显著增加土壤养分含量；(4)土壤养分含量与土壤酶活性显著相关，是土壤酶活性变化的主控因子；(5)秸秆颗粒的适宜还田量为3%～4%，而粉碎秸秆的适宜还田量不宜超过2%。总之，秸秆颗粒在3%～4%的高还田量水平下可显著提升土壤养分含量和土壤酶活性，是有效改善碳氮失衡设施土壤的高量碳肥输入方式。

关键词：设施土壤;秸秆颗粒;粉碎秸秆;秸秆还田;土壤酶活性

基金资助：基金项目:中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(1610132021030)；国家重点研发计划(2021YFD1901002)；内蒙古科技计划项目(2022YFDZ0067，2021GG0065)。