水花生茎水浸液对萝卜幼苗土壤酶活性及土壤养分的影响

杨 震

(四川省广元市农业局，四川广元 628017)

杨 震. 水花生茎水浸液对萝卜幼苗土壤酶活性及土壤养分的影响[J]. 杂草科学，2012，30(2)：40-42.

水花生茎水浸液对萝卜幼苗土壤酶活性及土壤养分的影响

杨 震

(四川省广元市农业局，四川广元 628017)

反硝化酶、纤维素酶、蛋白酶、多酚氧化酶等4种土壤酶活性均有随着水花生茎水浸液浓度增加而呈增大的趋势，其中影响最大的是多酚氧化酶，水花生茎水浸液10 mol/L 时，其活性较对照增加了15.3%；土壤有机质含量、有效磷含量及速效钾含量均随着水花生茎水浸液浓度的增加而呈降低的趋势，而土壤硝态氮含量却呈增加的趋势；4种土壤酶活性均与土壤有机质含量、有效磷含量及速效钾含量呈极显著负相关，而与土壤硝态氮含量呈显著正相关(反硝化酶)或极显著正相关(其他3种酶)。

水花生； 茎水浸液； 萝卜幼苗； 土壤酶； 土壤养分

水花生又称空心莲子草，是国家环境保护总局、中国科学院2003年1月制订的第1批外来入侵物种之一。其生命力极强，适应性广(同时适合水生和旱生)，通过无性繁殖产生新植株，生长繁殖迅速，蔓延极快[1]。目前，人们对水花生的研究多侧重于它的防除方面，而关于水花生的化感作用方面的研究相对较少。本文以萝卜幼苗为材料，研究不同浓度(10、20、30、40和50 mol/L)水花生茎水浸液对萝卜幼苗根际土壤酶活性及土壤养分含量的影响，旨在揭示萝卜根际土壤酶活性及土壤养分的变化规律，为揭示水花生化感作用机理提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

萝卜种子(品种为枇杷缨全红)购于四川省农业科学院。

1.2 试验设计

供试土壤采自广元市农业局试验基地，其土壤基本状况见表1。采用盆栽法，盆栽前1 d将新鲜制备的不同浓度的水花生茎水浸液分别混于土壤中，不断搅拌，使水花生茎水浸液均匀分布于风干后的土壤中。共设6个处理，即水花生茎水浸液浓度为0、10、20、30、40和50 mol/L，4次重复。0 mol/L为对照，用等量蒸馏水处理。盆缸上口径28 cm，深25 cm，每盆装土3 kg，搅拌的水花生茎水浸液量为150 mL/盆。

于2009年9月中旬萝卜采用盘钵育苗，2009年10月上旬将育好的、生长一致的萝卜幼苗移栽至上述处理过的水花生茎水浸液的各盆，每盆4 株，裂区随机排列，放置于广元市农业局试验基地的蔬菜大棚内。

待萝卜苗生长1 个月后(即处理1个月后)取土样，用土钻取大约300 g萝卜苗根际土，即用土钻环绕植株的根际钻孔，钻取深度为20 cm，将土样合并，装袋、封口并作好标签，立即带回实验室分析处理。4种土壤酶活力的测定均参照关松荫的方法[2]，按土壤农业化学分析方法[3]测定土壤养分。

1.3 数据处理

采用SPSS(11.5)统计软件进行单因素方差、LSD分析(P<0.05)。土壤酶活性与土壤养分含量的相关分析采用SPSS(11.5)统计软件中的两两相关(Bivariate Correlation)分析中的Person方法进行分析。

表1 试验地土壤养分含量

2 结果与分析

2.1 水花生茎水浸液对萝卜苗根际土壤酶活性的影响

不同浓度的水花生茎水浸液对萝卜幼苗的4种根际土壤酶均产生了不同程度的影响。由表2可以看出，所有酶活性均有随着水花生茎水浸液浓度提高而增大的趋势，其中影响最大的是多酚氧化酶，在10 mol/L时就与对照差异达到了显著水平，较对照增加了23.1%。而其他3种酶活性均在水花生茎水浸液浓度达到30或40 mol/L时才与对照达到了显著水平，反硝化酶、纤维素酶和蛋白酶分别较对照提高了63.4%、107.1%和23.3%。

表2 水花生茎水浸液对萝卜幼苗土壤酶活性的影响

2.2 水花生茎水浸液对萝卜苗根际土壤养分的影响

由表3可以看出，土壤有机质含量、有效磷含量及速效钾含量均随着水花生茎水浸液浓度的提高而有所降低，而土壤硝态氮含量却随着水花生茎水浸液浓度的提高而有所积累。其中土壤硝态氮含量在水花生茎水浸液浓度达到40 mol/L时，较对照增加了52.8%，达显著水平。土壤有机质含量和有效磷含量均在水花生茎水浸液浓度达到20 mol/L时，分别较对照降低了4.55%和6.15%，达到了显著水平。而土壤速效钾含量则在水花生茎水浸液浓度达到10 mol/L时，较对照降低了21.94%，达显著水平。

2.3 水花生茎水浸液处理下土壤酶活性与土壤养分含量的相关分析

由表4可知，水花生茎水浸液处理下萝卜幼苗

表3 水花生茎水浸液对萝卜幼苗根际土壤养分的影响

的根际土壤酶活性与土壤养分含量存在着相关关系。4种土壤酶活性均与土壤有机质含量、有效磷含量及速效钾含量呈极显著负相关，其中，多酚氧化酶活性与土壤有效磷含量的相关系数最大，为0.852。而4种土壤酶活性均与土壤硝态氮含量呈极显著正相关(其中反硝化酶活性与土壤硝态氮含量呈显著正相关，相关系数为0.525)。

表4 土壤酶活性与土壤养分含量的相关关系

注：**表示在0.01水平上相关显著，*表示在0.05水平上相关显著。

3 结论与讨论

随着水花生茎水浸液浓度的提高，4种土壤酶活性均呈增加趋势，这一结果与Mao[4]等人的研究结果一致。

随着水花生茎水浸液浓度的提高，土壤养分的有效性(有效磷含量、速效钾含量)降低，土壤有机质含量也随之降低。这可能与化感物质进入土壤以后，植物根际土壤、根际微生物组成的根际微生态系统发生复杂变化有关[5]。

[1]夏立群，李建强，李 伟. 论克隆植物的遗传多样性[J].植物学通报，2002，19(4)：425-431.

[2]关松荫. 土壤酶及其研究方法[M]. 北京：农业出版社，1986.

[3]劳家柽. 土壤农化分析手册[M]. 北京： 农业出版社，1988.

[4]Mao J，Yang L Z，Shi，Y M，et al. Crude extract of Astragalus mongholicus root inhibits crop seed germination and soil nitrifying activity[J]. Soil Biology & Biochemistry，2006，38：201-208.

[5]Fragoeiro S，Magan N，Bossio D A，et al. Enzymatic activity，osmotic stress and degradation of pesticide mixtures in soll extract liquid broth inoculated withPhanerochaetechrysosporiumandTrametesversicolor[J]. Environmental Microbiology，2005，7：348-355.

Effect ofAlternantheraphiloxeroidesStem Aqueous Extracts on Soil Enzyme Activity and Soil Nutrient in the Radish Seedling Surrounding Soil

YANG Zhen

(Guangyuan City Agriculture Bureau of Sichuan Province，Guangyuan 628017，China)

The four soil enzyme activities of denitrification enzyme,cellulose,protease and polyphenol oxidase increased with the stem aqueous extract concentration ofAlternantheraphiloxeroidesincreasing,in which the greatest impact presend in polyphenol oxidase.When the stem aqueous extract concentration ofAlternantheraphiloxeroideswas 10 mol/L,the activities of polyphenol oxidase increased 15.3% than that of the control.The content of organic matter, available phosphorus and available potassium in the soil reduced with the stem aqueous extract concentration ofAlternantheraphiloxeroidesincreasing,but the content of nitrate nitrogen increased.There was highly significant negative correlation between the four soil enzyme activities and the content of organic matter, available phosphorus and available potassium in the soil,but there was a significant positive correlation between denitrification enzyme and the content of nitrate nitrogen or highly significant positive correlation between the other three enzymes and the content of nitrate nitrogen in soil.

Alternantheraphiloxeroides; stem aqueous extracts; radish seedling; soil enzyme; soil nutrient

Q948.1

A

1003-935X(2012)02-0040-03

2012-05-10

杨 震(1966—)，男，四川巴中人，高级农艺师，主要从事农业应用技术推广、栽培育种、农业教育培训等工作。E-mail：yz8995505@163.com。