设施蔬菜健康状况与土壤中三种酶活性关系的研究开题报告

1. 研究目的与意义

施肥是影响土壤质量及其可持续利用的重要农业措施之一，合理施肥对土壤能够被长期、有效的利用有着重要意义。而土壤微生物学特性（土壤酶活性和土壤微生物量）亦与土壤质量有着密切的联系。一方面，土壤酶活性由于其对土壤特有的敏感性，在一定程度上能够反映土壤肥力和管理措施的变化。另外，土壤微生物量既是土壤有机质和土壤养分转化与循环的动力，又可作为土壤中植物有效养分的储备库，其对土壤环境因子的变化极为敏感，土壤的微小变动均会引起其活性变化。在复杂的土壤体系中，以往大多数是从其理化性质方面探讨土壤肥力，但随着对微生物在农田生态系统中重要功能认识的不断深入，用土壤微生物生物量、土壤微生物多样性以及土壤酶活性等土壤微生物参数来评价土壤的健康和质量愈来愈受到国内外土壤和植物营养学者的关注。本文研究了室温条件下的莴苣田里不同发病率土壤的酶活性，分析了土壤酶与土壤肥力的作用机理及相互关系, 以及用土壤酶活性作为土壤肥力评价指标的可能性, 旨在推动土壤酶学的研究和利用。另外，还探究了在不同施肥处理条件下，土壤微生物多样性的变化规律，以期能够筛选出较好、较快的改善土壤品质、提高土壤质量的施肥处理，从而为提高土壤质量、促进土壤良性循环提供理论依据。

2. 国内外研究现状分析

1 土壤酶作为土壤肥力分级指标的可行性研究

土壤犹如生命的有机体, 其生物活性最本质的指标是土壤酶活性。土壤酶是土壤的组成部分。它是一种生物催化剂, 参与土壤中的各种生物化学过程。它不仅能反映土壤生物活性的高低, 而且能表征土壤养分转化的快慢, 在一定程度上能反映土壤肥力状况。近年来, 关于土壤酶的研究发展较快, 但主要集中于农业土壤的不同土类和不同肥力水平土壤的酶活性、施用有机肥和无机肥对酶活性的影响等方面。

前苏联土壤学家哈兹耶夫在《土壤酶活性》中指出, 土壤酶广泛应用于评价土壤肥力, 鉴别土壤类型和土壤熟化度, 用来评价各种农业措施和肥料的效果。howard 及周礼恺等也认为,土壤酶活性作为土壤肥力的指标是可行的； 张志明等认为土壤酶活性可以作为土壤肥力的辅助指标；但郑洪元等认为单独以酶活性单位作为肥力指标, 有一定的局限性。由于酶专一地作用于某一基质, 因此个别酶活性只能反映土壤专一的分解过程或营养循环。如, 土壤磷酸酶活性可与土壤有机磷酸盐联系起来；蛋白酶活性可反映氮循环；纤维素酶和糖酶可反应枯枝落叶的分解速率。要运用酶活性来划分土壤肥力等级需要确定一个酶活性群体作为指标。国内外学者研究表明, 不同类型的土壤其酶活性差异很大。因此, 应分土类确定在肥力形成演变过程中起关键作用的酶活性群体作为肥力评价的参考指标。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

本文以大棚莴苣田为试验点，研究了不同发病率土壤中蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶、磷酸酶等四种土壤酶的活性，分析了土壤酶与土壤肥力的作用机理及相互关系, 以及用土壤酶活性作为土壤健康与质量评价指标的可能性, 旨在推动土壤酶学的研究和利用。

研究计划：

4. 研究创新点

1、 不同发病等级的土壤中酶活性的变化。

2、 土壤酶与土壤健康、质量的相互关系。