喀斯特地區(qū)不同植被類型土壤微生物量磷、堿性磷酸酶及植酸酶的變化特征

廖遠(yuǎn)行 舒英格 王昌敏 蔡華 李雪梅 羅秀龍 龍慧

DOI：10.3969/j.issn.2095-1191.2023.06.017

摘要：【目的】研究喀斯特地區(qū)不同植被類型下土壤微生物量磷（MBP）、堿性磷酸酶（ALP）和植酸酶（PHY）的變化特征，以及土壤磷有效性變化，為改善喀斯特地區(qū)磷脅迫現(xiàn)狀提供參考依據(jù)?！痉椒ā恳钥λ固氐貐^(qū)的耕地、草地、園地、灌木和林地5種植被類型為研究對象，比較不同植被類型及不同土層（0～5 cm、5～10 cm、10～20 cm、20～30 cm和30～40 cm）的MBP含量及ALP和PHY活性，通過建立回歸方程及冗余分析揭示三者與速效磷及土壤環(huán)境因子的相關(guān)性。【結(jié)果】不同植被類型土壤MBP含量、ALP和PHY活性均隨土壤深度的增加而逐漸降低。灌木土壤0～5 cm土層MBP含量為25.08 mg/kg，顯著高于除林地0～5 cm土層MBP含量（23.63 mg/kg）外的其他植被類型（P<0.05，下同）；5種植被類型中林地土壤0～5 cm土層ALP活性最高，為101.96 mg/（g·d），各植被類型在20～40 cm土層間土壤ALP活性無顯著差異（P>0.05）；灌木、草地和園地土壤在0～5 cm和20～40 cm土層PHY活性有顯著差異。不同植被類型影響下，土壤MBP、ALP和PHY均與土壤速效磷呈正相關(guān)。土壤MBP、ALP和PHY均與土壤全氮、有機(jī)質(zhì)、堿解氮、全磷和砂粒呈極顯著正相關(guān)（P<0.01，下同），其中有機(jī)質(zhì)貢獻(xiàn)率最高；與容重和黏粒呈顯著或極顯著負(fù)相關(guān)?！窘Y(jié)論】喀斯特地區(qū)土壤MBP含量、ALP和PHY活性及分布受植被類型及土壤生態(tài)環(huán)境的影響，灌木和林地土壤磷素利用率高且磷素來源豐富，耕地磷素利用率較低且來源單一。MBP、ALP和PHY是表征土壤磷素有效性變化的敏感因子，喀斯特地區(qū)有機(jī)質(zhì)是影響土壤MBP、ALP和PHY的關(guān)鍵環(huán)境因子。

關(guān)鍵詞：植被類型；微生物量磷；堿性磷酸酶；植酸酶；土壤環(huán)境因子；喀斯特地區(qū)

中圖分類號：S154.4? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-1191（2023）06-1762-09

Change characteristics of soil microbial phosphorus，alkaline phosphatase and phytase under different vegetation types in karst area

LIAO Yuan-hang， SHU Ying-ge*，WANG Chang-min， CAI Hua， LI Xue-mei，

LUO Xiu-long， LONG Hui

（College of Agriculture，Guizhou University，Guiyang，Guizhou? 550025，China）

Abstract：【Objective】To study the changes of phosphorus（MBP），alkaline phosphatase（ALP）and phytase（PHY） in soil microorganisms under different vegetation types in karst areas， and the change of soil phosphorus availability， in order to provide a reference for improving the current situation of phosphorus stress in karst area. 【Method】The five planting cover types of cultivated land， grassland， garden， shrub， forest and different soil layers （0-5 cm， 5-10 cm， 10-20 cm， 20-30 cm and 30-40 cm） in karst area were taken as the research object. The content of MBP and activities of ALP and PHY in microbial biomass of different vegetation types were compared， the correlation between the three factors and available phosphorus and soil environmental factors was revealed by establishing regression equation and redundancy ana-lysis. 【Result】The MBP content， ALP and PHY activities of different vegetation types decreased gradually with the increase of soil depth. The results showed that， the MBP content in 0-5 cm soil layer of shrub soil （25.08 mg/kg） was significantly higher than that of other vegetation types except 0-5 cm layer of forest soil（23.63 mg/kg）（P<0.05， the same below）. Among the 5 vegetation types， the highest ALP activity was 101.96 mg/（g·d） in the 0-5 cm soil layer of forest soil， and there were no significant differences among vegetation types in the 20-40 cm soil layer（P>0.05）. There were significant differences in PHY activity of shrub， grassland and garden soils in 0-5 cm and 20-40 cm soil layers. Under the influence of different vegetation types， soil MBP， ALP and PHY were positively correlated with soil available phosphorus. Soil MBP， ALP and PHY were extremely significantly positively correlated with total nitrogen， organic matter， alkali-hydrolyzed nitrogen， total phosphorus and sand （P<0.01， the same below）， and the contribution rate of organic matter was the highest. There was significant or extremely significant negative correlation with bulk density and clay particles.【Conclusion】The content of MBP， activities of ALP and PHY and their distribution in soil are affected by vegetation restoration type and ecological environment in karst area. Shrub and forest soils have high phosphorus utilization rate and rich phosphorus sources， while cultivated land has low phosphorus utilization rate and the source was single， which are positively correlated with soil available phosphorus. Organic matter are the key environmental factors affecting soil MBP， ALP and PHY in karst area.

Key words： vegetation type； microbial biomass phosphorus； alkaline phosphatase； phytase； soil environmental factors； karst area

Foundation items： Guizhou Major Science and Technology Project（QKHJC〔2019〕1106）

0 引言

【研究意義】土壤微生物量磷（MBP）、堿性磷酸酶（ALP）和植酸酶（PHY）在有機(jī)磷酸鹽的礦化過程中起重要作用（高照琴等，2018），是土壤磷循環(huán)及轉(zhuǎn)化為有效磷的主要載體。土壤中的磷循環(huán)封閉，土壤磷轉(zhuǎn)化微生物或酶通過溶解和礦化作用可補(bǔ)償被植物吸收或降水淋溶損失的可溶性磷（薛巧云，2013）。土壤中有機(jī)磷雖占土壤全磷的40%～90%，但有效性低（蘇奇倩等，2022），需通過ALP和PHY的礦化及微生物作用轉(zhuǎn)化為無機(jī)磷后才能成為有效磷（Fraser et al.，2015）。MBP在土壤中僅占總磷庫的1.6%（Xu et al.，2013），能隨微生物自身不斷更新周轉(zhuǎn)釋放出來，供植物和其他微生物吸收利用（Dinh et al.，2017；Chen et al.，2018），轉(zhuǎn)化為土壤中較穩(wěn)定的有機(jī)磷（劉軼等，2013）；PHY通過對總有機(jī)磷中占比最高的植酸進(jìn)行酶促反應(yīng)（Hilda and Reynaldo，1999；Yadav and Tarafdar，2003，2007），依次水解成肌醇磷酸鹽和無機(jī)磷酸鹽，為植物提供磷源；ALP在土壤有效磷含量過低的情況下由植物釋放，通過水解土壤中的中度可利用磷源釋放有效磷供植物吸收利用。土壤MBP、ALP和PHY對有機(jī)磷礦化過程十分關(guān)鍵。因此，研究土壤MBP含量、ALP和PHY活性，對了解不同植被類型的土壤磷有效性變化及土壤質(zhì)量情況具有重要意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程施用大量無機(jī)磷肥會(huì)轉(zhuǎn)化為植酸有機(jī)磷，造成土壤植酸積累（Lim et al.，2007），PHY對土壤磷素供應(yīng)必不可少。Chen等（2002）研究發(fā)現(xiàn)土壤植酸礦化分解與PHY數(shù)量和活性顯著相關(guān)，大于60%土壤有機(jī)磷可被酶水解，其中被PHY釋放的磷占80%（Bünemann，2008）。Tarafdar等（2001）研究發(fā)現(xiàn)，微生物PHY能有效水解土壤植酸，從而釋放無機(jī)磷酸鹽，對提高土壤有機(jī)磷的利用率具有重要作用。不同植被類型下土壤MBP、ALP和PHY變化較大。研究表明，土壤ALP和PHY活性及MBP均對有機(jī)質(zhì)（Pan et al.，2013）、水熱變化（Steinweg et al.，2013；Fayez and Soroosh，2018）、養(yǎng)分變化（Bi et al.，2018；劉秉儒等，2019）及植被類型（張迪等，2020）等十分敏感。由于植被類型差異帶來的凋落物質(zhì)和量、根系分泌物及營養(yǎng)吸收不同，影響土壤微生物群落及土壤酶活性，進(jìn)而影響土壤MBP循環(huán)（Priha et al.，2001； Waldrop et al.，2012）。不同植被類型土壤微生物特性差異可能是影響土壤磷有效性的重要驅(qū)動(dòng)因素（Hou et al.，2014；Dan et al.，2017）。王長庭等（2010）對退化土壤生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)土壤酶活性與土壤類型、植被特征、微生物數(shù)量、土壤動(dòng)物類群和數(shù)量有關(guān)；Reiner等（2012）研究表明，不同植被類型下土壤MBP、ALP等存在顯著差異；Hou等（2014）對亞熱帶成熟林進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)闊葉林土壤MBP含量高于針葉林和針闊混交林；賈國梅等（2016）研究表明，MBP在不同植被類型（菜地、柏樹和橘樹）之間差異顯著；曾曉敏等（2018）研究發(fā)現(xiàn)，不同植被類型下土壤MBP含量和ALP活性存在顯著差異，主要通過增加土壤ALP活性來礦化有機(jī)磷，從而提高有效磷含量供植物吸收利用；李黃維等（2022）研究發(fā)現(xiàn)次生林轉(zhuǎn)變?yōu)槿斯ち诌^程中，ALP不僅改變土壤中總磷含量，還影響不同磷形態(tài)之間的轉(zhuǎn)化?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】由于地質(zhì)背景制約，石灰土的高鈣和高pH導(dǎo)致有效磷與土壤礦物緊密結(jié)合而降低生物有效性，造成喀斯特地區(qū)大面積磷脅迫（劉方等，2005）。目前有關(guān)喀斯特地區(qū)不同植被類型磷素的研究主要集中在有機(jī)和無機(jī)磷分組（陳夢軍等，2019；蔡鑫淋等，2020）、土壤ALP與土壤質(zhì)量的相關(guān)性（黃玙璠等，2020）、MBP含量變化（黃娟等，2022）等方面，而關(guān)于不同植被類型下土壤MBP、ALP和PHY變化特征及其與速效磷的關(guān)系研究鮮見報(bào)道。【擬解決的關(guān)鍵問題】研究喀斯特地區(qū)不同植被類型土壤MBP含量、PHY和ALP活性，分析三者與土壤速效磷及土壤環(huán)境因子的關(guān)系，為改善喀斯特地區(qū)磷脅迫現(xiàn)狀提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1. 1 研究區(qū)概況

研究區(qū)地處貴陽市南部，屬黔中腹地，全區(qū)地貌以山地和丘陵為主，處云貴高原東斜坡和苗嶺山脈中段，為典型喀斯特地貌。屬亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候，年平均溫度15.6 ℃，年平均降水量1450.8 mm。境內(nèi)主要出露石灰?guī)r、白云巖和碎屑巖（頁巖、砂巖、紫紅色砂頁巖等），發(fā)育的土壤主要有石灰土、黃壤、水稻土和紫色土等，植被類型多樣，以灌木、耕地、林地和草地為主，植被以火棘、蒿草、樹莓、楸樹、樸樹和白茅為主。

1. 2 樣地設(shè)置及取樣方法

選取石灰土研究區(qū)內(nèi)陽坡、海拔基本一致的典型地塊，設(shè)置不同植被（林地、草地、耕地、灌木和園地）土壤剖面，分別在每個(gè)樣地選取3個(gè)等面積樣方。采集土壤樣品時(shí)去除樣方內(nèi)地表可見凋落物后挖取土壤剖面，由于研究區(qū)土層較薄，土壤磷素在土壤表面富集及喀斯特地區(qū)水分的差異，故將剖面土層分為5個(gè)深度（0～5 cm、5～10 cm、10～20 cm、20～30 cm和30～40 cm）進(jìn)行采樣，同層混合為1個(gè)土壤樣品。每份樣品分成2份，自封袋封裝，一份用保溫箱運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室過2 mm篩保存于4 ℃冰箱，用于MBP測定；另一份帶回實(shí)驗(yàn)室自然風(fēng)干，挑出可見的殘根、石頭及凋落物等，分別過2和0.149 mm篩，用于土壤理化性質(zhì)、ALP和PHY活性測定。同時(shí)，采集環(huán)刀樣品用于容重、含水率和孔隙度等物理指標(biāo)的測定。

1. 3 測定項(xiàng)目及方法

土壤MBP含量采用氯仿熏蒸0.5 mol/L碳酸氫鈉溶液浸提—鉬銻抗比色法測定（Brookes et al.，1982），ALP活性采用磷酸苯二鈉比色法測定（沈桂琴，1987），PHY活性采用釩鉬法測定（朱蕓蕓等，2016）；土壤速效磷含量采用NH4F-HCl法測定，pH測定采用水土比2.5∶1，有機(jī)質(zhì)采用重鉻酸鉀容量法—外加熱法測定，堿解氮采用1.0 mol/L NaOH水解—堿解擴(kuò)散法測定；土壤全氮采用凱氏消煮法測定；土壤含水率采用烘干法測定，總孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度采用比重法進(jìn)行測定，容重采用環(huán)刀法測定，機(jī)械組成采用比重計(jì)法測定；土壤全磷采用NaOH熔融法測定，全鉀采用火焰光度法測定，速效鉀采用醋酸銨浸提—火焰光度法測定。

1. 4 統(tǒng)計(jì)分析

采用Excel 2019和SPSS 26.0對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、單因素方差分析及Duncan’s多重比較，以O(shè)rigin 2018分析相關(guān)性及繪圖，采用Canoco 5.0進(jìn)行冗余分析。

2 結(jié)果與分析

2. 1 不同植被類型土壤MBP含量的變化特征

由圖1可知，不同植被類型MBP含量差異明顯，灌木土壤0～5 cm土層MBP含量為25.08 mg/kg，與林地土壤（23.63 mg/kg）無顯著差異（P>0.05，下同），顯著高于其他3種植被類型（P<0.05，下同）。灌木0～10 cm土層MBP含量顯著高于耕地、草地和園地；耕地0～20 cm土層MBP含量最低，與其他植被類型差異顯著；20～30 cm土層園地與耕地間土壤MBP含量差異顯著，其余植被類型間土壤MBP含量均無顯著差異。同一植被類型下，隨土壤深度的增加，MBP含量逐漸降低，耕地和草地0～5 cm土層MBP含量分別為10.98和17.77 mg/kg，均顯著高于5～40 cm土層；灌木和園地MBP含量在0～10 cm土層顯著高于10～40 cm土層；林地土壤MBP含量主要表現(xiàn)為0～20 cm土層顯著高于30～40 cm土層，林地剖面土壤MBP含量與灌木剖面變化規(guī)律相似，耕地剖面0～20 cm土層MBP變化有顯著差異。說明灌木微生物活性較頻繁，耕地微生物活性較弱，可能由于灌木有機(jī)質(zhì)含量較高，人為活動(dòng)較少，適宜微生物生長；而耕地人為活動(dòng)較頻繁，土壤環(huán)境易遭受破壞，微生物活動(dòng)較弱?？傮w上土壤MBP含量表現(xiàn)為灌木>林地>園地>草地>耕地。

2. 2 不同植被類型土壤ALP活性的變化特征

由圖2可知，不同植被類型土壤ALP活性均隨土壤深度的增加而逐漸降低。林地、灌木、園地、草地和耕地的土壤ALP活性分別為43.84～101.96 mg/（g·d）、32.34～99.68 mg/（g·d）、26.92～97.96 mg/（g·d）、25.01～74.27 mg/（g·d）和31.41～65.15 mg/（g·d）。不同植被類型下，0～5 cm土層，林地ALP活性顯著高于耕地和草地，園地ALP活性顯著高于耕地；5～10 cm土層，園地ALP活性為80.76 mg/（g·d），顯著高于耕地和草地；10～40 cm土層，不同植被類型下ALP活性均無顯著差異。同一植被類型下，草地、灌木、園地和林地剖面ALP活性變化規(guī)律相似，均表現(xiàn)為0～5 cm土層顯著高于5～40 cm。耕地的ALP活性表現(xiàn)為0～10 cm土層顯著高于20～40 cm土層。5種植被類型在20～40 cm土層的ALP活性均無顯著差異。ALP活性總體表現(xiàn)為林地較高，耕地較低，變化規(guī)律與土壤MBP含量相似。

2. 3 不同植被類型土壤PHY活性的變化特征

由圖3可知，不同植被類型土壤PHY活性均隨土壤深度的增加呈降低趨勢。不同植被類型下，0～5 cm土層，灌木土壤PHY活性最高，為33.80 mg/（g·min），耕地PHY活性最低，為30.09 mg/（g·min），二者間差異顯著；5～20 cm土層，各植被類型土壤PHY活性均無顯著差異；20～30 cm土層，園地PHY活性顯著低于其他植被類型；30～40 cm土層，草地和灌木PHY活性顯著高于園地。同一植被類型下，草地、灌木和園地0～10 cm土層PHY活性均顯著高于20～40 cm土層，相同植被類型20～30 cm與30～40 cm土層PHY活性均無顯著差異；耕地與林地0～20 cm土層PHY活性顯著高于30～40 cm土層?？傮w來看，不同植被類型土壤PHY活性表現(xiàn)為灌木>草地>園地>林地>耕地。

2. 4 不同植被類型土壤MBP、ALP、PHY與土壤速效磷的關(guān)系

速效磷含量是土壤磷素有效性的直觀表現(xiàn)。由圖4可知，除灌木土壤MBP、林地土壤ALP和草地土壤PHY外，其他各植被類型土壤速效磷均與MBP、ALP和PHY呈顯著正相關(guān)，且變化趨勢相似。不同植被類型影響下，土壤MBP、ALP和PHY與土壤速效磷的相關(guān)性大小不同。林地和灌木均表現(xiàn)為土壤速效磷與土壤ALP相關(guān)性最強(qiáng)，與PHY相關(guān)性較弱，耕地、園地和草地土壤速效磷與土壤MBP相關(guān)性最強(qiáng)，與PHY相關(guān)性較弱，總體來看，不同植被類型下土壤MBP和ALP對土壤速效磷的貢獻(xiàn)率較大，PHY的貢獻(xiàn)率較小。

2. 5 不同植被類型土壤MBP、ALP和PHY與土壤環(huán)境因子相關(guān)分析結(jié)果

土壤MBP、ALP和PHY與土壤理化性質(zhì)的相關(guān)分析結(jié)果（圖5）顯示，土壤MBP與土壤pH、含水率和黏粒呈顯著負(fù)相關(guān)，與容重呈極顯著負(fù)相關(guān)（P<0.01，下同），與土壤全氮、有機(jī)質(zhì)、堿解氮、ALP、PHY、全磷、速效鉀和砂粒呈極顯著正相關(guān)，與非毛管孔隙度呈顯著正相關(guān)。土壤ALP與土壤容重呈極顯著負(fù)相關(guān)，與PHY、飽和含水量、毛管含水量、有機(jī)質(zhì)、全氮、堿解氮、全磷、速效磷、速效鉀和砂粒呈極顯著正相關(guān)。土壤PHY與容重、黏粒和含水率呈極顯著負(fù)相關(guān)，與全氮、有機(jī)質(zhì)、速效磷、堿解氮、全磷、砂粒和粉粒呈極顯著正相關(guān)。由冗余分析結(jié)果（圖6）可知，土壤有機(jī)質(zhì)解釋度為46.6%，貢獻(xiàn)率最高，為61.6%。綜上所述，土壤MBP、ALP和PHY均與土壤全氮、有機(jī)質(zhì)、堿解氮、全磷和砂粒呈極顯著正相關(guān)，與容重和黏粒呈顯著或極顯著負(fù)相關(guān)，表明在不同植被類型中土壤MBP、PHY和ALP能作為反映土壤養(yǎng)分變化的生物指標(biāo)，且三者間呈極顯著正相關(guān)，關(guān)系緊密。

3 討論

3. 1 不同植被類型對土壤MBP的影響

不同植被類型可代表不同的演替階段，由于地表覆蓋狀況與物種組成不同，影響生態(tài)過程及養(yǎng)分循環(huán)，決定著植被演替的發(fā)展方向與速度，從而導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)功能的改變（Jia et al.，2005；韋體等，2021）。微生物作為生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，其群落結(jié)構(gòu)和數(shù)量必然會(huì)受影響。本研究中，不同植被類型MBP在表層（0～5 cm）和次表層（5～10 cm）差異顯著，但隨著土壤深度的增加，差異不顯著；在垂直方向上，也呈現(xiàn)出表層（0～5 cm）顯著高于底層（30～40 cm）的趨勢，與前人研究結(jié)果（李靈等，2007；李萬年等，2020）一致。本研究中，不同植被類型下土壤MBP總體排序?yàn)楣嗄?gt;林地>園地>草地>耕地。究其原因，可能由于耕地常年施肥造成磷含量較高，土壤結(jié)構(gòu)遭破壞導(dǎo)致水熱條件不穩(wěn)定，土壤微生物活動(dòng)較弱，土壤MBP含量較低；灌木與林地人為活動(dòng)較少，凋落物多，土壤有機(jī)質(zhì)較高，土壤MBP含量較高，且相關(guān)分析結(jié)果表明土壤有機(jī)質(zhì)與土壤MBP呈極顯著正相關(guān)；草地由于凋落物較少，放牧等可能導(dǎo)致草地土壤MBP含量較低。鄭華等（2004）、梁月明等（2010）研究表明土壤微生物量隨植被的恢復(fù)而增大，表現(xiàn)為喬木>灌叢>草叢，本研究結(jié)果與之一致。土壤MBP庫是一個(gè)巨大的活性磷養(yǎng)分儲(chǔ)庫，在補(bǔ)充土壤速效磷庫和調(diào)控植物磷有效性再分配過程中扮演著重要角色。

3. 2 不同植被類型對土壤ALP和PHY活性的影響

不同植被類型對土壤ALP活性具有較大影響。土壤ALP活性受土壤理化性質(zhì)、植被類型、土壤微生物活動(dòng)等多種因素的影響（王黎明等，2004；向澤宇等，2011；張艾明等，2016）。楊文娜等（2022）研究表明，分泌ALP是植物和微生物在低磷脅迫下增加有效磷供給的重要方式，土壤ALP可促進(jìn)土壤有機(jī)磷的水解，使其轉(zhuǎn)化為能被植物和微生物直接吸收利用的磷素形態(tài)，而當(dāng)土壤中存在較高含量的可利用磷時(shí)，植物根系會(huì)直接利用這一部分磷，減少ALP的分泌，造成ALP活性下降。本研究中，林地0～5 cm土層ALP活性最高，ALP與土壤有機(jī)質(zhì)含量呈極顯著正相關(guān)，推測林地凋落物含量較高是導(dǎo)致ALP活性高的原因；ALP活性總體表現(xiàn)為林地>灌木>園地>草地>耕地，耕地ALP活性最低，可能是因?yàn)槿斯な┓实却胧┰黾油寥揽衫昧缀?，緩解植物和微生物的磷脅迫（鄭棉海等，2015），使得ALP分泌減少，造成土壤ALP活性下降。

植酸作為土壤有機(jī)磷的主要形態(tài)，是土壤肥力中磷的重要提供者（賀建華，2005），土壤PHY就是將土壤中的植酸降解為可被植物直接利用的速效磷的一把鑰匙。土壤PHY在自然界廣泛存在，主要由植物、土壤動(dòng)物和微生物分泌（Turner et al.，2002）。本研究發(fā)現(xiàn)，不同植被類型下PHY的變化規(guī)律與土壤MBP和ALP十分相似，表現(xiàn)為灌木PHY活性較高，耕地PHY活性較低，表明灌木地植酸態(tài)磷有效化過程較強(qiáng)烈。在曲博等（2015）、曲博（2015）的研究中，也發(fā)現(xiàn)PHY能促進(jìn)穩(wěn)定性較高的有機(jī)磷進(jìn)行水解礦化。耕地PHY活性較低，可能是表層土壤不利于土壤微生物生長繁殖，有關(guān)不同植被退耕年限對土壤PHY的影響尚需進(jìn)一步研究。

3. 3 土壤磷生物轉(zhuǎn)化與環(huán)境因子間的關(guān)系

土壤微生物、酶與土壤養(yǎng)分關(guān)系緊密。本研究的相關(guān)分析結(jié)果表明，土壤MBP、ALP和PHY均與土壤全氮、有機(jī)質(zhì)、堿解氮、全磷、砂粒、容重和黏粒呈顯著或極顯著相關(guān)，與賈偉等（2008）的研究結(jié)果一致。土壤有機(jī)質(zhì)貢獻(xiàn)率最大，說明土壤MBP、ALP和PHY可作為衡量土壤養(yǎng)分的敏感性指標(biāo)，表征土壤的質(zhì)量和土壤肥力（黃宗勝等，2012）。土壤MBP、ALP和PHY之間均呈極顯著正相關(guān)，表明三者關(guān)系十分緊密，是衡量土壤有機(jī)磷礦化過程的關(guān)鍵因子。楊恒山等（2009）研究發(fā)現(xiàn)，不同生長年限苜蓿地各土層土壤pH與土壤ALP活性均呈負(fù)相關(guān)，土壤pH降低有利于土壤ALP活性提高；本研究也發(fā)現(xiàn)，喀斯特地區(qū)土壤MBP、ALP和PHY均與pH呈一定程度負(fù)相關(guān)，說明土壤pH增加不利于土壤酶活性及微生物的生長繁殖。

4 結(jié)論

在受磷素限制較嚴(yán)重的喀斯特地區(qū)，土壤MBP含量、ALP和PHY活性及分布受植被類型及土壤生態(tài)環(huán)境的影響，MBP、ALP和PHY在不同植被類型及土層間差異明顯，灌木和林地土壤磷素利用率高且磷素來源豐富，耕地磷素利用率較低且來源單一。MBP、ALP和PHY是表征土壤磷素有效性變化的敏感因子，喀斯特地區(qū)有機(jī)質(zhì)是影響土壤MBP、ALP和PHY的關(guān)鍵環(huán)境因子。

參考文獻(xiàn)：

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（責(zé)任編緝 羅 麗）

收稿日期：2022-12-29

基金項(xiàng)目：貴州省重大科技專項(xiàng)（黔科合基礎(chǔ)〔2019〕1106）

通訊作者：舒英格（1973-），https：//orcid.org/0000-0002-7445-5070，教授，主要從事農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境及土地利用管理研究工作，E-mail：maogen958@163.com

第一作者：廖遠(yuǎn)行（1997-），https：//orcid.org/0009-0000-6891-3787，研究方向?yàn)橥寥懒姿仞B(yǎng)分，E-mail：791849349@qq.com