宿迁城区绿地土壤微生物、线虫数量及土壤酶活性测定

王芳 韩浩章

摘    要：通过测定宿迁城区4个不同方位绿地土壤微生物数量、线虫数量和土壤酶活性，来了解宿迁城区土壤基本概况。结果表明：宿迁城区北侧雪峰公园土壤线虫、真菌、细菌和放线菌的数量最高，西侧双塔公园土壤真菌、细菌和放线菌的数量均较少，经济开发区管委会附属绿地中线虫数量最少。真菌和放线菌的数量与脲酶和蔗糖酶活性成显著或极显著正相关;细菌和蔗糖酶活性成显著正相关性。

关键词：土壤微生物;线虫;脲酶;蔗糖酶

中图分类号：S154         文献标识码：A          DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2020.06.010

Abstract：In order to evaluate the basic situation of soil in Suqian City，we measured the number of soil microorganisms， nematodes and soil enzyme activity in four different green areas in Suqian City. The results showed that： the number of soil nematodes， fungi， bacteria and actinomycetes was highest in Xuefeng Park on the north side of Suqian City， and the number of soil fungi， bacteria and bacteria was small in Shuangta Park on the west side. The number of fungi and actinomycetes had a significant or extremely significant positive correlation with urease and sucrase activities; bacteria and sucrase activities had a significant positive correlation.

Key words： soil microorganisms; nematodes; urease; sucrose

宿遷市位于江苏省北部，北纬N118°3' 东经E33°96'，海拔 23 m，年平均气温 14.2 ℃，年均降水量910 mm。全市耕地面积约为45.73万hm2，土壤类型主要为潮土、砂姜黑土和黄褐土三大类，占全市耕地面积98%左右[1]。由于化学肥料的大量施用和免耕制度的推广，不仅造成了宿迁地区土壤盐渍化问题日趋严重，同时也破坏了土壤的理化性质并造成了严重的土壤污染，影响了植物的正常生长[2-3]。

土壤线虫不仅会引起植物根部病害，而且还会影响土壤养分的循环和转化，在植物养分的供给过程中也发挥重要作用[4]。土壤微生物是评价土壤质量的重要指标之一，而土壤酶活性能够反映土壤中微生物的数量及其分布状况，因此两者可以共同作为土壤肥力的评价指标[5-8]。目前，尚未有学者从土壤线虫、土壤微生物和土壤酶活性等方面对宿迁地区土壤进行分析研究。因此，本研究选取宿迁城区东南西北4个方位的绿地土壤进行土壤微生物数量、土壤线虫数量和土壤酶活性的测定，来了解宿迁城区土壤的基本概况，为进一步土壤的治理奠定基础。

1 材料和方法

1.1 土壤采集地选择

选取宿迁城区东侧千鸟园广场，距宿迁市政府约5 km;宿迁城区南侧经济开发区管委会附属绿地，距宿迁市政府约8 km;宿迁城区西侧双塔公园，距宿迁市政府约5 km;宿迁城区北侧雪峰公园，距宿迁市政府约4 km。上述4个绿地位于宿迁城区东南西北4个方位，绿地内成土母质相同、周边情况、施肥情况、病虫害防治等管理方式相似。

1.2 土壤样品的采集

在上述4个绿地内的大叶黄杨种植区进行Z字形5点取样，每个样点3次重复，采集大叶黄杨根部5～20 cm深度的土样，挑除土样中的杂物和细根，碾碎，过筛装入封口袋中。采集的土样分为2份，1份用于当天测定土壤微生物和线虫的数量;另一份置于实验室内通风处自然风干，用于测定土壤酶活性。

1.3 土壤微生物数量、线虫数量和土壤酶活性的测定

土壤微生物数量采用稀释涂布平板法[9]测定，采用牛肉膏蛋白胨培养基培养细菌，马丁氏培养基培养真菌，改良高氏一号培养基培养放线菌。利用苯酚钠比色法测定脲酶活性[10]，用3，5—二硝基水杨酸比色法测定土壤蔗糖酶活性[11]。称取100 g 新鲜土样，采用浅盘法对4个公园土壤线虫进行分离提取，用解剖镜直接计数计数皿中的线虫数量。

1.4 数据处理与分析

采用 Excel 2010 和 SPSS 19.0 对数据进行统计及显著性和相关性分析。

2 结果与分析

2.1 不同地点土壤微生物数量

从表1可以看出，雪峰公园土壤中细菌数量最高，显著高于双塔公园，但与千鸟园和经济开发区管委会附属绿地之间无差异显著性;雪峰公园土壤中真菌数量也最高，显著高于其他3个公园，千鸟园和经济开发区管委会附属绿地之间无差异显著性，双塔公园细菌数量最小，显著低于所有公园;雪峰公园放线菌数量显著高于其他3个公园，经济开发区管委会附属绿地放线菌数量最少。

2.2 不同地点土壤线虫数量

从图1可看出，雪峰公园内土壤线虫数量最多为130条·（100 g）-1，显著高于其他3个公园;其次为双塔公园和千鸟园，土壤线虫分别为87.67条·（100 g）-1和80.00条·（100 g-1），显著高于经济开发区管委会附属绿地;经济开发区管委会附属绿地土壤中线虫数量最少，为60.00条·（100 g）-1。

2.3 不同地点土壤脲酶和蔗糖酶活性

从表2可以看出，雪峰公园脲酶活性最高为0.11 mg·g-1·（24 h）-1，显著高于其他3个公园;其次为千鸟园，其脲酶活性为0.10 mg·g-1·（24 h）-1;最后为双塔公园和经济开发区管委会附属绿地，其脲酶活性均为0.09 mg·g-1·（24 h）-1，显著低于其他2个公园。雪峰公园蔗糖活性最高为2.50 mg·g-1·（24 h）-1，显著高于双塔公园和经济开发区管委会附属绿地，但和千鸟园之间无显著差异。

2.4 土壤微生物和土壤酶相关性分析

从表3可以看出，4个公园内土壤真菌的数量和脲酶活性之间均成极显著或显著正相关;细菌和脲酶之间成正相关性，但关系不显著;双塔公园、千鸟园和雪峰公园内土壤放线菌和脲酶也成显著或极显著正相关。双塔公园、千鸟园和雪峰公园内土壤真菌和蔗糖酶活性成显著或极显著正相關;4个公园土壤细菌和放线菌均和蔗糖酶成显著或极显著正相关;4个公园内土壤线虫和脲酶与蔗糖酶活性均成正相关性，但关系不显著。

3 结论与讨论

土壤微生物是土壤肥力的一个重要评价指标，土壤的环境条件对微生物的数量也会产生较大的影响。土壤微生物、土壤线虫和土壤资源共同驱动土壤生态功能[12]。本研究表明，宿迁城区北侧雪峰公园土壤线虫、真菌、细菌和放线菌的数量最高，西侧双塔公园土壤真菌、细菌和放线菌的数量均较少，位于东侧和南侧的千鸟园和经济开发区管委会附属绿地中土壤真菌、细菌和放线菌含量居中，经济开发区管委会附属绿地中土壤线虫数量最少。宿迁城区4个方位绿地土壤微生物的数量和线虫数量不同，可能与土壤的pH值、有机质含量和土壤含水量等理化性质相关，这些因子还有待进一步研究。

土壤中微生物数量与土壤酶活性有着显著的相关性，微生物活动分泌是土壤酶主要来源之一，土壤中真菌的分泌活动频繁可以增强脲酶和磷酸酶活性[13]。本研究发现真菌、细菌和放线菌和土壤脲酶和蔗糖酶均成正相关，但细菌和脲酶的相关性不显著，和韦小了等[14]的研究结果一致。土壤酶活性是否能够作为土壤肥力的评价指标尚存争议，周瑞莲等[15]研究表明，土壤酶活性与土壤营养水平间并不存在显著相关，但更多学者[13，16-17]认为，土壤酶活性是评价土壤肥力指标标准之一。

本试验中，宿迁城区北侧雪峰公园土壤线虫、真菌、细菌、放线菌的数量及土壤酶活性最高，大叶黄杨的生物量较大，整体生长表现最好;西侧双塔公园土壤真菌、细菌和放线菌的数量及土壤酶活性均较少，大叶黄杨的生物量最小，整体生长表现较差。因而，宿迁地区绿地土壤中微生物数量与土壤酶活性能反映土壤理化性状的变化，直接影响植物根系养分吸收和地上部正常生长发育，其中真菌与放线菌的作用较为显著，与前人[13-14]的研究结果类似，这能为宿迁地区绿地土壤改良提供依据。

参考文献：

[1]高学双， 毕彦辉， 祁石刚， 等. 宿迁市耕地土壤肥力现状及变化趋势分析[J]. 农业开发与装备， 2020（2）： 154-155.

[2]祁石刚， 高学双， 姜雪照. 宿迁市设施农业土壤盐害现状成因及治理措施[J]. 农业开发与装备， 2014（10）： 48-49.

[3]李跃飞， 陶加乐， 李彬. 宿迁市宿豫区保护地土壤盐分含量及组成特征研究[J]. 现代农业科技， 2020（2）： 167-169.

[4]ZHANG X K， FERRIS H， MITCHELL J， et al. Ecosystemservices of the soil food web after long-term application of agricultural management practices[J]. Soil biology & biochemistry， 2017， 111： 36-43.

[5]李妮. 不同种植年限大蒜近根区土壤微生物学特性研究[D]. 泰安： 山东农业大学，2013：1-3.

[6]SHISHIDO M， SAKAMOTO K， YOKOYAMA H， et al. Changes in microbial communities in an apple orchard and its adjacent bush soil in response to season，land-use，and violet root rot infestation[J]. Soil biology and biochemistry， 2008， 40（6）： 1460-1473.

[7]BANDICK A K， DICK R P. Field management effects on soil enzyme activities[J]. Soil biology and biochemistry， 1999， 31（11）： 1471-1479.

[8]高明， 周保同， 魏朝富， 等. 不同耕作方式对稻田土壤动物、微生物及酶活性的影响研究[J]. 应用生态学报， 2004， 15（7）： 1177-1181.

[9]许光辉，郑洪元.土壤微生物分析方法手册[M]. 北京： 农业出版社， 1986： 3-109.

[10]关松荫. 土壤酶及其研究法[M]. 北京： 农业出版社， 1986： 260-313.

[11]姚俊新，林辉，林兴生，等.巨菌草种植对土壤微生物数量及酶活性的影响[J].黑龙江农业科学， 2019（3）： 40-45.

[12]陈小云， 刘满强， 胡锋， 等. 根际微型土壤动物——原生动物和线虫的生态功能[J]. 生态学报， 2007， 27： 3132-3143.

[13]刘善江， 夏雪， 陈桂梅， 等. 土壤酶的研究进展[J]. 中国农学通报， 2011， 27（21）： 1-7.

[14]韦小了， 何季， 何腾兵， 等. 种植年限对刺梨园土壤微生物数量和酶活性的影[J]. 江苏农业科学， 2019， 47（13）： 280-284.

[15]周瑞莲， 张普金， 徐长林. 高寒山区火烧土壤对其养分含量和酶活性的影响及灰色关联分析[J]. 土壤学报， 1997， 34（1）： 89-96.

[16]周礼恺， 张志明， 曹承绵. 土壤酶活性的总体在评价土壤肥力水平中的作用[J]. 土壤学报，1983， 20（4）： 413-418.

[17]周德平， 褚长彬， 刘芳芳， 等. 种植年限对设施芦笋土壤理化性状、微生物及酶活性的影响[J]. 植物营养与肥料学报， 2012， 18（2）： 459-466.