1 材料與方法

1.1 供試土壤

試驗地位于江西省鷹潭市余江縣鄧家埠水稻原種場(116°55'E，28°15′N)，該地區(qū)屬于典型中亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候區(qū)，月平均最高氣溫與最低氣溫分別為29.9℃ 和 5.5℃，年均溫度 17.6℃，全年有效積溫 6 480℃，年均降雨量 1 727 mm，全年無霜期 289 d。當(dāng)?shù)剌喿鞣绞綖椋涸绲?ndash;晚稻–冬季休閑。本試驗供試稻田土壤屬于河流沖積物發(fā)育而成的潴育型水稻土，供試材料早稻品種為中早 33，晚稻品種為農(nóng)香 98，株行距 20 cm × 20 cm。2008 年晚稻種植前，土壤基
礎(chǔ)養(yǎng)分含量為有機(jī)碳 19.20 g/kg、全氮 1.64 g/kg、全磷 0.30 g/kg、全鉀 27.26 g/kg、堿解氮 139.04 g/kg、速效磷 5.76 mg/kg、速效鉀 81.60 mg/kg，pH 為 4.94。

1.2 試驗設(shè)計 

試驗采用兩因素完全隨機(jī)區(qū)組的裂區(qū)設(shè)計，主區(qū)處理：①冬季還田(WS)；②春季還田(SS)；副區(qū)處理：①秸稈還田，試驗期內(nèi)全程不添加礦質(zhì)氮 (N0)；②常規(guī)施肥，還田時不添加礦質(zhì)氮(NB)；③還田時添加早稻基肥用量的 30% 礦質(zhì)氮(N30B)；④還田時添加早稻基肥用量的 60% 礦質(zhì)氮 (N60B)；⑤秸稈移除(CK)； 3 次重復(fù)，共 30 個小區(qū)，小區(qū)面積為 10 m × 8 m。

秸稈還田處理是將晚稻收獲的全部稻草粉碎至5 ~ 10 cm，均勻分散于田面，并按主區(qū)處理分別在冬季(12 月中旬)或春季犁田(來年 4 月中旬)時將田面秸稈翻入小區(qū)耕層土壤中，秸稈還田量為 7 500 kg/hm2。秸稈移除處理是將晚稻收獲的全部稻草移出小區(qū)，秸稈不還田，秸稈處理與移除處理的留茬高度均為 10 cm左右。 

早稻施肥量氮肥為 N 180 kg/hm2，磷肥為 P2O5 75 kg/hm2，鉀肥為 K2O 150 kg/hm2，所用的肥料氮肥為尿素，磷肥為鈣鎂磷肥，鉀肥為氯化鉀；磷肥作為基肥一次性施入，鉀肥按基肥︰分蘗肥︰穗肥 = 3︰ 4︰3 施入。常規(guī)施肥的 NB 處理按基肥︰分蘗肥︰穗 肥 = 5︰3︰2 施入，其余不施氮肥以及基肥氮前施的處理其氮肥施用方案具體見表 1。

1.3 取樣與測定

2013 年晚稻收獲后，在水稻冬閑期(11 月至次年4 月)內(nèi)共取 4 次樣，分別于 1—4 月的 10 號定期進(jìn)行取樣(冬季秸稈翻耕在 2014 年 1 月 10 日)，記作：冬閑Ⅰ、冬閑Ⅱ、冬閑Ⅲ 和冬閑 Ⅳ；在 2014 年早稻生育期(4 月中旬至 7 月中旬)的分蘗期、拔節(jié)期、齊穗期和成熟期各取一次。

樣品采集于 0 ~ 15 cm 的耕層土壤，每個小區(qū)按“S”形 5 點采樣并混勻。土樣放置于冰桶中，迅速帶回實驗室，揀去土壤中的可見根系、秸稈等雜質(zhì)后，置于冰箱 –20℃ 冷凍保存，用于土壤酶活性的測定。

1.4 測定項目及方法

蔗糖轉(zhuǎn)化酶(INV)活性的測定：采用改進(jìn)的二硝基水楊酸比色法測定蔗糖轉(zhuǎn)化酶的活性。土壤與蔗糖在 50℃下培養(yǎng) 3 h，測定其還原糖釋放數(shù)量，蔗糖轉(zhuǎn)化酶活性以每克土壤每小時葡萄糖毫克數(shù)表示(mg/(g·h)，50℃，3 h)。

β-葡萄糖苷酶(BG)、β-纖維二糖苷酶(CEL)、β-木糖苷酶(BXYL)、多酚氧化酶(PHOX)和過氧化物酶(PEOX)的活性分析采用熒光微型板檢測技術(shù)。4-羥甲基-7-香豆素(MUB)在 365 nm 波長處激發(fā)，能在
460 nm 處檢測到熒光，它與某些物質(zhì)(例如 β-D-纖維二糖)結(jié)合熒光特性消失，通過酶的水解特性將 MUB釋放出來，通過檢測熒光量來表征酶的活性。

首先對 96 孔微型板按照不同測定的酶進(jìn)行編號、分區(qū)，黑色和白色微型板(其中，黑色微型板測定非氧化還原酶活性，白色微型板測定氧化還原酶活性)分為緩沖液+緩沖液區(qū)、緩沖液+標(biāo)準(zhǔn)底物區(qū)、緩沖液+熒光底物區(qū)、待測液+緩沖液區(qū)、待測液+標(biāo)準(zhǔn)底物區(qū)、待測液+熒光底物區(qū)；其次為制備土壤懸濁液試劑：稱取相當(dāng)于 1 g 干土的鮮土，置于 250 ml滅菌白色塑料瓶中，加入緩沖液 125 ml，震蕩制備成土壤懸濁液作為待測液；然后將配置好的緩沖液、待測液用 8 通道移液槍按照順序加入已經(jīng)編號分區(qū)的微型板中，最后將配置好的標(biāo)準(zhǔn)底物加入微型板，迅速加入熒光底物溶液，將微型板放入 25℃ 的培養(yǎng)箱黑暗培養(yǎng)，其中黑板培養(yǎng) 4 h 后上機(jī)測定(測定前加10 μl 0.5 mol/L NaOH 溶液結(jié)束反應(yīng))，白板培養(yǎng) 20 h上機(jī)測定。

1.5 統(tǒng)計分析

酶活性測定每個樣品設(shè)置 8 個平行，利用平行數(shù)值求平均值，每個樣品獲得一個測定值，然后利用SPSS19.0 軟件進(jìn)行處理間的方差分析。

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