氮素水平對娃娃菜栽培基質(zhì)微生物數(shù)量、酶活性及養(yǎng)分含量的影響

趙兆 胡琳莉 郁繼華 周忠雄 高艷 王彤 吳羽翔 羅智文

摘要：研究了不同氮素水平對基質(zhì)盆栽娃娃菜的基質(zhì)微生物數(shù)量、酶活性以及養(yǎng)分含量的影響。結果表明，在施磷、鉀肥量相同條件下，隨著生育期的推進，栽培基質(zhì)的氨化細菌數(shù)量除施尿素26 g/株處理外，其他處理均降低;硝化細菌、亞硝酸細菌及反硝化細菌數(shù)量均增加，且氮素水平對這幾種微生物數(shù)量化的影響不顯著。施氮處理下過氧化氫酶活性顯著高于不施氮處理;蓮座期追肥后，施尿素8 g/株處理下的基質(zhì)纖維素酶、脲酶具有較高的活性，而過氧化氫酶和蔗糖酶分別在施尿素36 g/株和施尿素16 g/株處理下達到最大值。不同施氮量對基質(zhì)中全磷和有效磷含量無顯著影響，隨施氮量的增加，全鉀、速效鉀含量呈先增加后降低趨勢，在施尿素26 g/株處理下達到最大值。植株地上部全氮、全磷、全鉀含量均高于地下部，且均在施尿素26 g/株處理下達到最大值，全氮和全鉀顯著高于不施氮處理。綜上所述，基質(zhì)盆栽條件下，娃娃菜施肥方案選用尿素26 g/株、硫酸鉀38 g/株、普通過磷酸鈣34 g/株，有利于提高基質(zhì)土壤酶活性、基質(zhì)和植株中養(yǎng)分含量，促進植株養(yǎng)分向地上部運輸。

關鍵詞：娃娃菜;氮素水平;基質(zhì)微生物;土壤酶;養(yǎng)分含量

中圖分類號：S634.3;Q81 ? ? 文獻標志碼：A ? ? 文章編號：1001-1463（2019）09-0063-10

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2019.09.015

Abstract：The pot experiment was conducted to study effects of different nitrogen levels on microbial quantity，enzyme activity and nutrient content in mini Chinese cabbage （Brassica pekinensis） cultivated with substrate. The results showed that with the same application of phosphorus and potassium fertilizer， with the advance of growth period， the quantity of ammoniated bacteria in the substrate of a. ambrosia cultivation decreased with the addition of urea treatment at 26 g/plant. The number of nitrifying bacteria， nitrite bacteria and denitrifying bacteria increased， and the influence of nitrogen level on the quantification of these microorganisms was not significant. Catalase activity was significantly higher under nitrogen application than that under no nitrogen application. After topdressing at lotus stage， matrix cellulase and urease had higher activity under urea application of 8 g/plant， while catalase and sucrase reached their maximum values under urea application of 36 g/plant and 16 g/plant， respectively. With the increase of nitrogen application rate， the total and available potassium contents increased first and then decreased， and reached the maximum under the treatment of urea 26 g/plant. The contents of total nitrogen， total phosphorus and total potassium in the shoot were higher than those in the underground， and reached the maximum under the treatment of 26 g/plant urea per plant. The contents of total nitrogen and total potassium were significantly higher than those under the treatment of no nitrogen application. In summary， under the condition of pot culture with substrate， the fertilization schemes of Mini Chinese cabbage include 26 g/plant urea per plant， 38 g/plant potassium sulfate per plant and 34 g/plant common superphosphate per plant， which are beneficial to improving soil enzyme activity， nutrient content in matrix and plant， and promoting nutrient transport from plant to shoot.

Key words：Mini Chinese cabbage;Nitrogen level;Substrate microorganisms;Soil enzymes;Nutrient content

土壤根際間的微生物具有調(diào)節(jié)土壤環(huán)境和提高養(yǎng)分循環(huán)的作用，根際土壤是微生物、植物根系、土壤及其與外界環(huán)境相互作用的中心[1 - 2 ]。唐海明等[3 ]對不同氮素水平下微生物數(shù)量的變化研究發(fā)現(xiàn)，適當增施氮素可以增加微生物數(shù)量，提高養(yǎng)分利用率，從而為植物體提供較好的生長發(fā)育條件。李玉浩等[4 ]研究表明，在不同的生育期，不同的氮素水平對水稻根際微生物有顯著影響。過氧化氫酶是一種抗逆性酶，在植物體內(nèi)和土壤中都具有清除有害過氧化氫的作用，并且在一定意義上可以表示土壤有機質(zhì)含量[5 - 6 ]。蔗糖酶是一種水解酶，將蔗糖轉(zhuǎn)化成葡萄糖供植物體利用，對土壤肥力有一定的影響，能夠改善和提高土壤肥力[7 ]。纖維素酶可以用來表征土壤的碳素循環(huán)速率，基質(zhì)中含有大量的纖維素，尤其是含有玉米秸稈、菇渣等成分的基質(zhì)，纖維素酶的活性越高，對基質(zhì)中纖維素的分解效力越大，分解產(chǎn)生的單糖是作物營養(yǎng)生長和生殖生長的重要營養(yǎng)物質(zhì)[8 ]。脲酶能使土壤中尿素分子中的碳氮鍵打開，生成氨和二氧化碳，氨是植物氮素營養(yǎng)的來源之一[9 ]。宋玉婷等[10 ]對水稻的研究表明，土壤脲酶活性受到氮素水平的影響。馮龍等[11 ]研究發(fā)現(xiàn)，氮素含量增加有利于土壤酶活性的提高，可能是由于氮素的提高，提供了充足的碳源，使微生物數(shù)量增加，進而提高酶活性。劉志恒等[12 ]研究表明，隨著氮素水平的提高，玉米地上部的養(yǎng)分含量提高，但過高的施氮量會對玉米的養(yǎng)分含量起抑制作用。王小娟等[13 ]在研究不同施氮量對春茬厚皮甜瓜生育后期氮磷鉀吸收及利用的影響中指出，在同一生育期時，施氮量的增加能夠顯著增加植株根莖葉及果實中氮磷鉀積累量，同時，氮磷鉀含量也與植株生育期有關，不同生育期其含量不同。巨曉棠等[14 ]指出，有機無機配合，能為微生物提供碳源，既可以維持土壤相對較大的有機碳氮庫，增加土壤的緩沖性能，又可以維持土壤較好的無機氮供應能力，提高土壤保水保肥性能。盡管目前在大多數(shù)作物上進行了施氮水平試驗，但在基質(zhì)盆栽條件下關于氮素水平對娃娃菜栽培基質(zhì)微生物數(shù)量、土壤酶活性以及養(yǎng)分含量和分配的研究尚未見報道。我們采用基質(zhì)盆栽的方法，研究不同氮素水平對娃娃菜栽培基質(zhì)微生物數(shù)量、土壤酶活性以及養(yǎng)分分配的調(diào)控作用，旨在為基質(zhì)栽培條件下，娃娃菜的施肥和養(yǎng)分管理提供參考。

1 ? 材料與方法

1.1 ? 供試材料

指示娃娃菜品種為惠農(nóng)金娃娃。培基質(zhì)為甘肅綠能有限公司生產(chǎn)的商品基質(zhì)，含全氮19.87 g/kg、全磷2.40 g/kg、全鉀5.57 g/kg、速效鉀0.13 mg/kg、有效磷6.67 mg/kg、堿解氮157.65 mg/kg。試驗所用氮肥為尿素（含N 46%），磷肥為普通過磷酸鈣（含P2O5 17%），鉀肥為硫酸鉀（含K2O 51%）。

1.2 ? 試驗設計

試驗于2018年4 — 10月在甘肅農(nóng)業(yè)大學現(xiàn)代玻璃溫室進行。共設5個氮素水平，分別為N0、N8、N16、N26、N36，其中磷肥和鉀肥施用量一致，均為硫酸鉀38 g/株，普通過磷酸鈣34 g/株，普通過磷酸鈣一次性基施，尿素和硫酸鉀基施50%，蓮座期追施50%。具體施肥方案見表1。

1.3 ? 試驗方法

試驗于4月1日開始育苗，5月1日移栽定植。選取大小一致、無病蟲害、生長健壯的娃娃菜幼苗定植于裝有1.5 kg基質(zhì)的花盆中。采用隨機區(qū)組設計，每處理6盆，每盆定植1株娃娃菜，重復5次。同年6月23日采收。

1.4 ? 測定項目和方法

1.4.1 ? ?樣品的采集 ? ?基施肥料前、娃娃菜定植后16 d（蓮座期）、53 d（結球期），采集各小區(qū)0～20 cm 基質(zhì)層的基質(zhì)樣，用于測定微生物數(shù)量、土壤酶活性以及養(yǎng)分含量。采收的娃娃菜植株分為地上部和地下部，烘干之后的樣品用于測定養(yǎng)分含量。

1.4.2 ? ?基質(zhì)酶活性測定 ? ?參考關松蔭的方法測定基質(zhì)脲酶、過氧化氫酶、蔗糖酶及纖維素酶活性[15 ]。采用靛酚藍比色法測定基質(zhì)脲酶活性，采用高錳酸鉀滴定法測定過氧化氫酶活性，采用3，5-二硝基水楊酸比色法測定蔗糖酶活性，采用3，5-二硝基水楊酸比色法測定纖維素酶活性。

1.4.3 ? ?基質(zhì)微生物數(shù)量的測定 ? ?參考林先貴的方法測定氨化細菌、硝化細菌、亞硝酸細菌及反硝化細菌[16 ]。氨化細菌在28 ℃恒溫箱中培養(yǎng)7 d，硝化細菌、反硝化細菌、亞硝酸細菌于28 ℃恒溫箱中培養(yǎng)14 d。氨化細菌用奈氏試劑顯色，硝化細菌用格里斯試劑、二苯胺試劑顯色，反硝化細菌用奈氏試劑、格里斯試劑、二苯胺顯色，亞硝酸細菌用格里斯試劑A及B顯色。

1.4.4 ? ?基質(zhì)和植株養(yǎng)分含量的測定 ? ?基質(zhì)和植株養(yǎng)分含量的測定參照鮑士旦的方法稍作修改[17 ]。稱取風干過篩的基質(zhì)樣品0.1 g（或烘干研細的植株樣品0.2 g），倒入100 mL三角瓶中，沿玻璃壁旋轉(zhuǎn)加入5 mL濃硫酸，充分混合后加入5 mL雙氧水，混合均勻后，置于電熱板上加熱，煮沸，當出現(xiàn)大量白煙后，再煮2～3 min，直至消煮液呈無色透明狀（若未達透明狀繼續(xù)加入少許過氧化氫加熱，直至消煮液呈透明狀），稍冷卻后，將消煮液無損地洗入100 mL容量瓶中，用蒸餾水定容，搖勻，過濾，濾液供全氮，全磷，全鉀以及堿解氮、有效磷和速效鉀的測定。

全氮采用凱氏定氮儀（海能K1100 K1100 型）測定。全磷采用磷鉬藍比色法，用TU-1900雙光束紫外可見分光光度計進行比色測定。全鉀采用火焰光度法，用火焰光度計（AP1302型）測定。堿解氮測定時先吸取待測液20 mL置于消化管中，調(diào)試定氮儀，加入硼酸和堿液。連接好管路，打開冷凝水，開啟儀器清洗管路，并空蒸幾分鐘。待水蒸氣氣流穩(wěn)定后，將盛有待測液的消化管放置好，關閉防護門，設置好相應參數(shù)，測定堿解氮。速效磷采用碳酸氫鈉提取-鉬銻抗比色法，使用TU-雙光束紫外可見分光光度計進行比色。速效鉀采用乙酸銨提取-火焰光度法，用AP1302型火焰光度計測定。

1.5 ? 數(shù)據(jù)處理

利用Excel 2010 對試驗所獲數(shù)據(jù)進行整理，利用SPSS 20.0軟件采用Duncan’s多重比較法進行方差分析。

2 ? 結果與分析

2.1 ? 氮素水平對娃娃菜栽培基質(zhì)氨化細菌數(shù)量的影響

從表2可以看出，蓮座期時相比于基施前，各處理氨化細菌數(shù)量均表現(xiàn)出不同程度的下降。在采收期，除N26處理下較基施前氨化細菌數(shù)量小幅增加外，其余各處理均呈現(xiàn)不同程度的下降。蓮座期和采收期各施氮水平處理間差異不顯著。

2.2 ? 氮素水平對娃娃菜栽培基質(zhì)硝化細菌數(shù)量的影響

從表3可以看出，隨著生育期的推進，硝化細菌數(shù)量呈現(xiàn)增加趨勢，采收期時各處理均達到最大值。在5個氮素處理下，采收期硝化細菌數(shù)量均比蓮座期高。在蓮座期，N8處理下硝化細菌數(shù)量達到最大值，相比于N0處理下提高28.46%;在采收期，硝化細菌數(shù)量在N36處理下達到最大值，相比于N0處理提高245.50%，蓮座期和采收期各施氮處理間差異不顯著。

2.3 ? 氮素水平對栽培基質(zhì)反硝化細菌數(shù)量的影響

從表4可以看出，5個氮素水平處理下采收期的反硝化細菌數(shù)量均比蓮座期高。蓮座期時，隨著施氮水平的提高，反硝化細菌數(shù)量隨著施氮量的增加呈現(xiàn)出先增后降又增的趨勢，并在N8處理下達到最大值，較基施前增加28.13%，而在N16處理、N26處理、N36處理下較基施前均出現(xiàn)不同程度的降低。采收期各施肥水平較基施前都有不同程度的增加，N8處理下反硝化細菌數(shù)量增幅最大，較基施前增幅達到162.52%，但蓮座期和采收期各施氮水平處理間差異不顯著。

2.4 ? 不同氮素處理對娃娃菜栽培基質(zhì)亞硝酸細菌數(shù)量的影響

從表5可以看出，5個氮素水平處理下采收期的亞硝酸細菌數(shù)量均比蓮座期高。蓮座期時，N0處理、N8處理、N36處理下的基質(zhì)中亞硝酸細菌數(shù)量較基施前相比降低，降幅分別達8.36%、61.67%、40.41%;N16處理、N26處理下基質(zhì)中亞硝酸細菌數(shù)量較基施前相比增加，增幅分別為127.64%、126.48%。采收期時，各氮素處理下亞硝酸細菌數(shù)量較基施前均明顯增加，其中N0處理、N36處理增幅最大，均為4429.62%，但蓮座期和采收期各施氮水平處理間差異不顯著。

2.5 ? 氮素水平對娃娃菜栽培基質(zhì)酶活性的影響

從表6可以看出，過氧化氫酶活性在蓮座期相對于幼苗期略微降低。而在同一生育期下，隨著氮肥水平增加，過氧化氫酶活性也逐漸增加，均在N36處理時達到最大值，幼苗期為1.88 mL/（g·h），蓮座期為1.81 mL/（g·h），與不施氮處理（N0處理）相比分別提高了6.21%、9.70%。幼苗期N36處理下過氧化氫酶活性與N0處理、N8處理之間差異顯著，與其余處理差異不顯著;蓮座期N36處理下過氧化氫酶活性與N0處理下差異顯著，與其余處理差異不顯著。

蓮座期纖維素酶活性相比于幼苗期增加。幼苗期和蓮座期均表現(xiàn)出先增加后降低的趨勢，在N8處理時達到最大，幼苗期為6.85 μg/（g·d），蓮座期為7.50 μg/（g·d），與不施氮處理相比分別提高了10.66%、8.85%。幼苗期N8處理下纖維素酶活性與N26處理和N36處理之間差異顯著，而與其他處理差異不顯著;蓮座期N8處理下纖維素酶活性與其余處理均差異顯著。

蓮座期脲酶活性相對于幼苗期呈現(xiàn)下降的趨勢。在同一生育期時，隨著氮素水平的提高，表現(xiàn)出先增加后降低的趨勢，均在N8時達到最大值，幼苗期為38.64 mg/（g·d），蓮座期為33.50 mg/（g·d），與不施氮處理（N0處理）相比分別提高29.75%、11.82%。幼苗期N8處理下脲酶活性與N26處理和N36處理差異顯著，而與其余處理差異不顯著。蓮座期N8處理下脲酶活性與其余處理均差異顯著。

蔗糖酶活性在蓮座期相對于幼苗期呈現(xiàn)出增加的趨勢。在同一生育期時，隨著氮肥水平的提高，蔗糖酶活性呈現(xiàn)出先增加后降低的趨勢，均在N16處理時達到最大值，幼苗期為23.60 mg/（g·d），蓮座期為24.62 mg/（g·d），相對于N0處理下分別提高13.35%、15.64%。幼苗期N16處理下相對于N36處理下差異顯著，而與其余處理差異不顯著，蓮座期N16處理下與其余處理差異均不顯著。

2.6 ? 氮素水平對娃娃菜栽培基質(zhì)養(yǎng)分含量的影響

從表7可以看出，基質(zhì)中全氮和堿解氮含量均呈現(xiàn)出先增加后降低的趨勢，且均在N26處理下達到最大值。全氮為36.60 g/kg，堿解氮為195.58 mg/kg，與N0處理相比分別提高了84.20%、24.06%。N26處理下全氮含量與N0處理和N8處理之間差異顯著，與其余處理差異不顯著;堿解氮含量與N0處理、N8處理、N36處理之間差異顯著，而與N16處理間差異不顯著。全磷和有效磷含量均表現(xiàn)出先增加后降低的趨勢，且均在N26處理下達到最大值，全磷為4.39 g/kg，有效磷為82.11 mg/kg，與N0處理相比分別提高了77.02%、8.64%，N26處理下全磷和有效磷含量與其他處理差異均不顯著?；|(zhì)中全鉀和速效鉀含量均呈現(xiàn)出先增加后降低的趨勢，且均在N26處理下達到最大值，全鉀為6.3 g/kg，速效鉀為12.1 mg/kg，與N0處理相比分別提高了45.16%、9.70%。N26處理下全鉀含量與N16差異不顯著，與其余處理差異顯著;速效鉀含量與N36處理差異顯著，與其他處理差異不顯著。

2.7 ? 氮素水平對娃娃菜植株養(yǎng)分含量的影響

從表8可以看出，娃娃菜地上部全氮、全磷、全鉀含量要明顯高于地下部。施氮處理下，植株地上部和地下部全氮含量都是隨著氮素水平的提高而呈現(xiàn)出先增加后降低的趨勢，且均在N26處理時達到最大值，分別為62.67、39.60 g/kg，相對于N0處理分別提高31.47%、48.15%;N26處理下地上部全氮含量與N0處理、N8處理差異顯著，與其他處理差異不顯著，地下部全氮含量與其他處理均差異顯著。各處理植株全磷含量隨著施氮水平的提高呈現(xiàn)出先增加后降低的趨勢，且均在N26處理時達到最大值，分別為10.02、5.48 g/kg，相對于N0處理分別提高25.41%、35.98%，地上部和地下部各處理全磷含量均差異不顯著。植株地上部和地下部全鉀含量隨著氮素水平的提高而呈現(xiàn)出先增加后降低的趨勢，且在N26處理時達到最大值，分別為29.73、11.03 g/kg，相對于N0處理分別提高24.55%、29.76%;N26處理下地上部和地下部全鉀含量均與N0處理差異顯著，而與其余處理差異不顯著。

3 ? 結論與討論

通過試驗可以得出，不同氮素水平娃娃菜栽培基質(zhì)的細菌數(shù)量由大到小依次為氨化細菌、反硝化細菌、硝化細菌、亞硝酸細菌。隨著生育期的推進，栽培基質(zhì)氨化細菌數(shù)量除施尿素26 g/株處理外，其余處理均降低;硝化細菌、亞硝酸細菌及反硝化細菌數(shù)量均增加，且氮素水平對這幾種微生物數(shù)量化的影響不顯著。在同一生育期，在施硫酸鉀38 g/株、普通過磷酸鈣34 g/株的條件下，隨著氮肥水平增加，過氧化氫酶活性也逐漸增加，顯著高于不施氮處理。纖維素酶活性、脲酶活性、蔗糖酶活性均表現(xiàn)出先增加后降低的趨勢，纖維素酶活性、脲酶活性在施尿素 8 g/株時達到最大值。蔗糖酶活性在施尿素16 g/株時達到最大值。不同施氮水平對基質(zhì)中全磷、有效磷含量無顯著影響。隨氮素水平的增加，基質(zhì)中全氮、堿解氮、全鉀、速效鉀含量均呈先增加后降低的趨勢，且均在施尿素26 g/株時達到最大值。娃娃菜地上部全氮、全磷、全鉀含量明顯高于地下部。植株地上部和地下部全氮、全磷、全鉀含量隨著氮素水平的提高呈先增加后降低的趨勢，且均在施尿素26 g/株達到最大值。說明基質(zhì)盆栽條件下，施尿素26 g/株、硫酸鉀38 g/株、普通過磷酸鈣34 g/株的施肥方案有利于提高基質(zhì)土壤酶活性、基質(zhì)和植株中養(yǎng)分含量，促進植株養(yǎng)分向地上部運輸。

氨化作用、硝化作用、反硝化作用三者都屬于土壤中的氮轉(zhuǎn)化作用，氮轉(zhuǎn)化細菌數(shù)量越多，土壤肥力越高、土壤理化性質(zhì)越 好[18 ]。氨化細菌可以參與土壤中有機氮的氨化作用，它可以將水體中的有機氮化物分解，產(chǎn)生無機物供植物體利用，土壤中的氨化細菌數(shù)量越多，則土壤中的氨化作用越 強[19 ]。在長期施肥條件下，土壤中的硝化細菌數(shù)量增加[20 ]，這與本次試驗研究結果一致。土壤中的硝化細菌具有將氨轉(zhuǎn)化成硝酸，同時產(chǎn)生NO3-，供植物體直接吸收利用。硝化是一個與其他過程緊密相連的過程，例如和氨化和氨的損失，同時硝化細菌數(shù)量受溫度、含水率、pH等因素的影響，此外，土壤深度越深，硝化細菌數(shù)量越低[21 - 23 ]。土壤中的含氮化合物過高會產(chǎn)生較多的有害化合物，不利于植物體的生長，而氨化作用、硝化作用，反硝化作用可以將這些有害化合物轉(zhuǎn)化成氨氣，減小或消除含氮有害化合物對植物體的傷害，反硝化細菌在土壤的氨轉(zhuǎn)化過程中具有重要作用，研究反硝化細菌具有重要的意義[24 ]。亞硝酸細菌主要參與土壤中的氮素循環(huán)，氨態(tài)氮經(jīng)過亞硝酸細菌的作用下轉(zhuǎn)化成硝態(tài)氮，硝態(tài)氮再經(jīng)過反硝化作用形成氣體態(tài)氮而揮發(fā)出去，造成氮損 失[25 - 26 ]。本試驗中，由于栽培基質(zhì)的pH呈弱堿性，而氨化細菌適宜的生長環(huán)境是中性環(huán)境，其 余3種細菌適宜的生長環(huán)境是堿性，因此在植株生長后期，3種細菌（硝化細菌、反硝化細菌、亞硝酸細菌）的數(shù)量增加，反硝化細菌在蓮座期時增加不明顯，可能是由于前期缺乏NO3-，而在后期隨著NO3-的增加促進了反硝化細菌數(shù)量的增加。此外，隨著生育期的推進，氨化細菌數(shù)量逐漸降低，可能與基質(zhì)中有機質(zhì)含量的減少有關。由于是盆栽試驗，與外界環(huán)境隔離沒有物質(zhì)交換，有機態(tài)氮得不到補充。亞硝酸細菌數(shù)量增長趨勢與硝酸細菌數(shù)量的增長趨勢一致。隨著生育期的推進，硝化細菌數(shù)量在采收期時較蓮座期增加，可能與施入的氮肥改善了基質(zhì)土壤環(huán)境有關。反硝化細菌在蓮座期時增加不明顯，可能是由于前期缺乏NO3-，基質(zhì)中水分較少，通氣性好，而后期隨著反硝化作用的增加，澆水次數(shù)多基質(zhì)中含水量變高，反硝化細菌的生長條件得以改善，反硝化細菌數(shù)量也隨之上升。相對于基施前，氮素供應在整個生育期過程中僅對亞硝酸細菌數(shù)量影響顯著（特別是采收期），其原因可能因為是硝化細菌數(shù)量的增加為亞硝酸細菌繁殖提供了氮源，高溫多水的環(huán)境適宜亞硝酸細菌數(shù)量的增長，同時也可能與亞硝酸細菌對氮素供應量較其他微生物敏感有關。

土壤中微生物能夠影響土壤的理化性質(zhì)及礦物質(zhì)循環(huán)，土壤中有益微生物越多對植物體越有利[27 ]。前人研究發(fā)現(xiàn)，土壤中的微生物數(shù)量氨化細菌 > 反硝化細菌 > 硝化細 ?菌[28 - 31 ]。土壤微生物數(shù)量在一定程度上可以表示土壤肥力強弱。根據(jù)尹國麗等[32 ]對小麥和玉米輪作的研究發(fā)現(xiàn)，氨化細菌、硝化細菌、反硝化細菌、亞硝酸細菌等土壤微生物數(shù)量越多，則土壤肥力越高，土壤中的自毒物質(zhì)越少，可以有效改善土壤的微環(huán)境，利于植物體生長發(fā)育。

N、P、K 與有機肥長期配合施用能明顯提高土壤轉(zhuǎn)化酶、磷酸酶、脲酶和過氧化氫酶的活性[33 ]。幼苗期脲酶活性大于蓮座期脲酶活性，說明隨著生育期的推進，脲酶活性降低，增施氮肥可以提高脲酶活性，但在其他處理下脲酶活性相比于不施氮肥脲酶活性降低，說明適當增加氮肥可以提高脲酶活性，但過高的氮素濃度卻會抑制脲酶活性，這與前人的研究結果有相似之處[34 ]。蔗糖酶在適宜的尿素施用量時達到最高，表明尿素在適宜濃度下有益于過氧化氫酶、纖維素酶、脲酶和蔗糖酶活性的提高，過高則酶活性下降[35 - 36 ]。

本試驗表明，氮素不同水平對娃娃菜植株養(yǎng)分含量有顯著的影響。娃娃菜地上部全氮養(yǎng)分含量隨著氮素梯度的提高而提高，但氮素梯度增加到一定水平時達到穩(wěn)定。王超然等[37 ]研究不同水肥對甘蔗的影響，隨著N、P、K肥的增加，植株對元素的吸收也增加。施氮處理下娃娃菜地下部全氮含量比不施氮處理低，說明施氮肥可以促進氮元素由地下部向地上部轉(zhuǎn)運。郭金金等[38 ]研究緩釋氮肥對玉米成熟期各器官氮素分配和產(chǎn)量影響發(fā)現(xiàn)，增施氮肥有利于促進養(yǎng)分向地上部經(jīng)濟器官輸送，這與本試驗的結果一致。娃娃菜地上部和地下部全磷含量各處理之間差異不顯著，說明氮素水平對娃娃菜植株磷元素的吸收利用影響并不顯著，這與曹哲 等[39 ]研究不同施氮量對馬鈴薯養(yǎng)分吸收中在采收期時地下部全磷含量差異顯著相悖，可能是因為基質(zhì)中磷元素含量大于娃娃菜所能吸收的最大量，故差異不顯著。施氮處理下娃娃菜地上部和地下部全鉀含量均比不施氮處理高，說明基質(zhì)中施入一定濃度的氮肥有利于植株對鉀元素的吸收和利用，這與倪玉瓊等[40 ]研究不同施氮量對高粱植株養(yǎng)分吸收積累中得出結論一致。

基質(zhì)速效鉀、速效磷、堿解氮含量能夠表明基質(zhì)中肥力水平，常被作為測定基質(zhì)肥力的重要指標[41 ]?；|(zhì)速效鉀含量是評價作物對基質(zhì)鉀素有效利用水平的主要指標之一。本試驗表明，不同施氮量對基質(zhì)中全磷和有效磷含量的影響不顯著，這與冷冰濤 等[42 ]研究秸稈還田條件下不同施氮量對土壤養(yǎng)分的影響中得出的結論一致。本試驗中，施氮處理下，基質(zhì)有效鉀的含量隨氮肥濃度的增加呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢，說明適宜的氮素水平能夠增加基質(zhì)中有效鉀的含量，而過高的氮素梯度下會降低基質(zhì)中的有效鉀，這與前人研究的結果相似[43 ]。在不同的施氮處理下，基質(zhì)堿解氮的含量隨著氮素梯度的提高呈現(xiàn)出先增加后降低的趨勢，說明適宜的氮素水平能夠增加基質(zhì)中堿解氮含量。

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（本文責編：陳 ? ?偉）