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磷是植物生长发育不可缺少的营养元素之一,由于磷肥的利用率很低,不仅影响到磷肥工业和农业的产出,而且磷素的流失造成了富营养化,成为严峻的环境问题。近年来,植酸酶成为了饲料业的重要组成部分,且广泛应用于饲料、食品、医疗等各个领域。但是植酸酶在土壤学中的应用即作为肥料添加剂在国内外还处于起步阶段,为了探求利用外源植酸酶提高磷素的利用率,开发酶肥料的新途径,笔者将外源植酸酶应用于数种土壤类型,通过室内培养和盆栽试验主要研究了外源植酸酶对土壤中有效磷和苗期玉米全磷量的影响,同时对氮钾的和盆栽玉米的生长影响也作了分析。主要研究结果和结论如下:
1.外源植酸酶可以提高对土壤中有效磷的含量。通过室内培养试验证明,随着培养时间的延长,施用植酸酶20天后有效磷的含量有所升高,而后又开始下降。各处理有效磷含量趋于接近,加酶处理浓度之间的差异变小。施加有机肥比对照和施加无机肥在20d时取样有效磷含量要高,且达到显著水平,在其他时间取样效果也有增加但不明显。
2.外源植酸酶对于提高对土壤碱解氮的含量有促进作用。随着培养时间的延长,所有酶添加处理的土壤碱解氮含量在第10天取样时都高于土壤原有水平,在第10天取样达到最高值以后又略有下降,在第40天取样时达到最低点,在50天有少许反弹。最后各处理间差异不明显。
3.外源植酸酶对于提高对土壤速效钾的含量有促进作用。随着培养时间的延长,所有酶添加处理的土壤速效钾含量在第20天取样时均高于土壤原有水平,并达到最大值,而后逐渐减少,到50天取样时为最低且低于土壤原有水平。
4.外源植酸酶可以促进盆栽玉米植株养分的增加。植酸酶的添加可以增加玉米幼苗的地上部分全氮量,在对照土壤中其效果与施酶量成正比;而地下部分的比较中,对照土壤和施无机肥土壤的增加较明显,同施酶量成近似正比,全氮量在有机肥土壤750U处理达到最高值。玉米地上部分的全磷量在有机肥和无机肥处理的土壤中变化趋势相似,均为先增加至750U处理后减少;而地下部分为对照土壤和无机肥处理的效果与施酶量不成正比,但是有机肥处理的土壤中变化趋势为正相关。植酸酶对地上部分全钾量的增加变化趋势为先增加后减少,在750U处理达到最高值。
5.外源植酸酶能促进苗期玉米的生长,玉米株高、茎粗、叶面积、生物量、叶绿素含量均有一定幅度提高。其中叶面积的增加与施酶浓度呈近似正比。玉米叶绿素的增加在对照土壤的情况下,叶绿素含量为250U处理的最高。在加有机肥土壤里,叶绿素含量随外源植酸酶添加的浓度增加而增加,在1000U处理达到最高。在加无机肥土壤情况下,叶绿素含量最高值在500U的处理上。