桂南茶园土壤团聚体酶活性对植茶年限的响应

揭示桂南茶园土壤团聚体碳氮磷循环相关酶活性对植茶年限的响应机制,可为广西茶园提升土壤肥力、保障土壤健康以及促进土壤资源可持续利用奠定理论基础.以植茶年限分别8年、17年、25年和43年的南山白毛茶园土壤为研究对象,在0-20 cm土层采集原状土样,通过改良干筛法将土样分为＞2 mm、1-2 mm、0.25-1 mm和＜0.25 mm粒径团聚体,并测定各粒径团聚体β-葡萄糖苷酶、蔗糖酶、脲酶、蛋白酶以及酸性磷酸酶活性.不同植茶年限土壤团聚体组成以＞2 mm粒径团聚体为主,其含量显著高于其他粒径团聚体,平均值为52.57％.随着植茶年限的延长,＞2 mm粒径团聚体含量先升高后降低,在植茶17年时处于较高水平.茶园土壤β-葡萄糖苷酶、蔗糖酶、脲酶和蛋白酶主要分布在＞2 mm粒径团聚体中,其活性分别为213.09-302.18 mg kg-1 h-1、512.39-651.03 mg kg-1 h-1、47.36-58.96 mg kg-1 h-1和74.49-94.45 mg kg-1 h-1;而土壤酸性磷酸酶活性受团聚体粒径变化的影响较小.随着植茶年限的延长,土壤β-葡萄糖苷酶、蔗糖酶、脲酶以及蛋白酶活性先升高后降低,在植茶17年时处于较高水平,其值分别为337.07、719.48、69.67 mg kg-1 h-1和112.01 mg kg-1 h-1;而土壤酸性磷酸酶活性则逐年升高.在团聚体分级过程中,各类酶活性有不同程度损失.不同植茶年限土壤β-葡萄糖苷酶、蔗糖酶、脲酶、蛋白酶以及酸性磷酸酶活性的平均回收率分别为80.72％、83.53％、80.13％、78.55％以及84.60％.作为土壤酶的主要载体,＞2 mm粒径团聚体的形成与稳定对于促进土壤有机碳及养分循环具有重要意义.在茶园管理中,植茶17年以后应重视土壤＞2 mm粒径团聚体的崩解与破坏问题,以保障土壤质量及维持土壤有机碳及养分利用效率.