尿素融合葡萄糖对潮土中尿素的水解及相关酶活性的影响

【目的】研究小分子有机物葡萄糖对尿素在石灰性潮土中的转化特征及相关土壤酶活性的影响,为小分子有机物在提高氮肥利用效率中的应用提供理论依据。【方法】将葡萄糖按0.5%、1%、5%和10%的比例与尿素熔融制成4种含葡萄糖尿素试验产品:GU0.5、GU1、GU5和GU10。采用土壤培养法,设置6个处理:不添加尿素对照(CK)、普通尿素(U)和4种含葡萄糖尿素(GU0.5、GU1、GU5、GU10),除CK外,其它处理施氮量均为N 0.3 g/kg,干土。肥料与土壤混匀装入培养瓶,于25℃下恒温培养,于培养第0.5、1、3、5、7、14及21天进行采样,进行土壤pH、铵态氮含量、硝态氮含量以及土壤脲酶活性的测定。另外,第0.5、1、3与5天采集的土壤样品测定尿素态氮含量;第3、5与14天采集的土壤样品测定β-葡萄糖苷酶、乙酰氨基葡萄糖苷酶和亮氨酸氨基肽酶活性。【结果】1)培养第0.5天,含葡萄糖尿素(GU)处理的土壤尿素态氮含量较普通尿素处理高了1.9%~12.2%;培养至第3天,含葡萄糖尿素加快了尿素的水解,且葡萄糖用量最高的尿素(GU10)水解最快;2)培养至第3~7天,4种含葡萄糖尿素处理的土壤铵态氮含量较普通尿素处理提高了19.0%~26.2%,硝态氮含量提高了16.5%~30.9%;3)与普通尿素处理相比,在培养至第3~14天,含葡萄糖尿素处理的土壤脲酶活性平均提高了6.9%~8.5%;培养至第3天,GU处理的土壤β-葡萄糖苷酶活性显著提高了6.3%~9.0%,GU10处理的土壤亮氨酸氨基肽酶活性显著提高了21.3%;培养至第5天,GU5和GU10处理的土壤乙酰氨基葡萄糖苷酶活性显著提高了47.8%和52.4%;4)在培养至第3天时,土壤铵态氮、矿质态氮含量与脲酶、β-葡萄糖苷酶以及乙酰氨基葡萄糖苷酶活性呈显著或极显著正相关,硝态氮含量与β-葡萄糖苷酶活性呈极显著正相关,pH与β-葡萄糖苷酶和亮氨酸氨基肽酶活性呈极显著负相关。【结论】将葡萄糖与尿素熔融结合为含葡萄糖尿素,可先减缓后促进尿素在潮土中的分解转化,增加了土壤矿质氮含量;施入土壤3~5天内对土壤脲酶、β-葡萄糖苷酶、乙酰氨基葡萄糖苷酶和亮氨酸氨基肽酶活性影响最大;矿质态氮在培养前期与相关土壤酶活性存在显著正相关关系,而土壤pH与相关土壤酶活性存在显著负相关关系。