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对照组（CK），每个处理均设3组平行。开始实验前将整个土柱浸泡在去离子水中2 d用以充分反应、沉淀土体，之后取出土柱固定在铁架台上静置3d达到田间最大持水量，开始淋溶实验。在淋溶结束后将整个土柱原样倒出，置于室内干净、阴凉处自然风干并研磨混匀，贮存备用。根据后续各土壤酶测试要求，取适量样品过不同孔径筛网进行测定与分析。
1.4 测试和分析方法 土壤酶活性检测方法参考《土壤酶及其研究方法》一书[6]。其中土壤脲酶采用苯酚钠-次氯酸钠比色法，以24h酶促反应后每克土样中NH-N含量表示脲酶活性。酸性磷酸酶采用磷酸苯二钠比色法，以24h反应后每克土样释放酚的质量代表酸性磷酸酶活性。蔗糖酶采用3，5-二硝基水杨酸比色法，以24h反应后每克土样生成葡萄糖含量表示蔗糖酶活性。过氧化氢酶采用高锰酸钾滴定法，以每克土样1h内消耗0.1mol/L的KMnO4体积代表土壤过氧化氢酶活性。
实验结果用单因素方差分析（Oneway-ANOVA）研究各组数据之间的差异（显著性水平α=0.05，n=3），并利用皮尔逊（Pearson）相关性法分析研究淋溶作用和各土壤酶活性的相关性。
2 结果与分析
2.1 不同淋溶过程中土壤酶活性变化特征 经检测得出淋溶结束后各处理组土柱内土壤酶活性大小如图1所示。从图中可以看出，经过39d的不同淋溶水量处理后，隶属于水解酶类的脲酶、磷酸酶和蔗糖酶活性的改变程度受淋溶作用影响较为明显，均表现出不断降低趋势。各组土柱中土壤脲酶活性分别由0.65mg[·]g-1依次下降为0.39、0.33、0.29和0.26mg[·]g-1;酸性磷酸酶活性分别由0.49mg[·]g-1依次下降为0.42、0.37、0.31和0.25mg[·]g-1;蔗糖酶活性则分别由3.86mg[·]g-1依次下降为3.12、2.67、2.51和2.26mg[·]g-1。而各处理的土壤中过氧化氢酶活性几乎没有变化，空白和实验组中过氧化氢酶活性分别是2.01、2.07、2.11、2.02和2.09mL[·]g-1，基本不受土壤入渗水的影响。
用单因素方差分析法研究各组内的关系，结果表明在B、C、D 3组间的土壤脲酶活性没有显著性差异，同样，4个处理组内的蔗糖酶活性也均没有显著性差异，说明增加淋溶水量对脲酶和蔗糖酶活性改变的影响变小。但是酸性磷酸酶受淋溶作用改變较大，5组不同处理之间均存在显著性差异（P<0.05），增加淋溶水量对其活性影响很明显。
2.2 淋溶作用与土壤酶活之间的相关性 利用Pearson相关性计算设计淋溶水量与各土壤酶的变化情况，结果如表2所示。可以看出，本次研究选用的土壤脲酶、磷酸酶和蔗糖酶的活性与淋溶作用之间均存在极显著负相关关系（P<0.01），说明三者受淋溶的影响很大。一般来说，土壤酶活性与含水率之间的关系紧密，因为土壤水分条件的改善有利于微生物活动，并促进土壤的物质分解与循环[7]。但是研究表明含水率对土壤酶的影响存在阈值，超过该范围后的酶活性受到抑制[8]。这是因为淋溶作用改变土壤孔隙结构和透气性，随着淋溶水量以及淋溶次数的增加，土壤孔隙越来越紧密，含氧量下降，厌氧环境中的微生物分解作用较弱，从而导致酶活性降低[9]。但是实验结果表明过氧化氢酶活性与淋溶作用不相关，这与许华等人的结果相似[10]，可能是因为过氧化氢酶是广泛存在于厌氧菌中的胞内酶，因此受影响较小。也有研究证实土壤微生物结构组成会影响酶活性，淋溶实验中设计了4组阶梯式淋溶水量，对土柱内真菌、放线菌的数量和结构均有一定影响，会在某一方面影响土壤酶促反应过程[11]。此外，由于脲酶、酸性磷酸酶和蔗糖酶同属于水解酶类，作用功能相近，因此三者针对外界环境条件变化的反应趋势类似。
3 结论
（1）淋溶作用对土壤中脲酶、酸性磷酸酶和蔗糖酶的活性影响显著，三者均随着淋溶水量增加不断降低，说明淋溶过程影响了土壤正常生态循环过程。增加淋溶水量对脲酶和蔗糖酶活性的抑制作用逐渐变小，但是酸性磷酸酶活性受影响仍十分明显。
（2）实验土壤中的过氧化氢酶反应过程基本不受淋溶入渗水和颗粒结构等条件改变的影响，各处理组中过氧化氢酶活性基本没有区别。
（3）由于脲酶、酸性磷酸酶和蔗糖酶均属与水解酶类，三者对于外界条件的响应表现出一定程度上的相似性。
参考文献
[1]Burns R G，Deforest J L，Marxsen J，et al. Soil enzymes in a changing environment：current knowledge and future directions [J]. Soil Biology & Biochemistry，2013，58：216-234.
[2]Badiane N N Y，Chotte J，Pate E，et al. Use of soil enzyme activities to monitor soil quality in natural and improved fallows in semi-arid tropical regions [J]. Applied Soil Ecology，2001，18（3）：229-238.
[3]曹慧，孙辉，杨浩，等.土壤酶活性及其对土壤质量的指示研究进展[J].应用与环境生物学报，2003，01：105-109.
[4]鲍士旦.土壤农化分析[M].北京：中国农业出版社，2001.
[5]韩亚萍，马耀光，吉鸿敏.酸雨对黄土磷的淋溶效应[J].水土保持通报，2013，33（02）：66-71.
[6]关松阴.土壤酶及其研究法[M].北京：农业出版社，1986.
[7]Baldrian P. Microbial enzyme-catalyzed processes in soils and their analysis [J]. Plant Soil and Environment，2018，55（9）：370-378.
[8]Kivlin S N，Treseder K K. Soil extracellular enzyme activities correspond with abiotic factors more than fungal community composition [J]. Biogeochemistry，2014，117（1）：23-37.
[9]Gutknecht J L M，Hey H A L，Balser T C. Inter-annual variation in soil extra-cellular enzyme activity in response to simulated global change and fire disturbance [J]. Pedobiologia，2010，53（5）：283-293.
[10]许华，何明珠，孙岩.干旱荒漠区土壤酶活性对降水调控的响应[J].兰州大学学报（自然科学版），2018，54（06）：790-797.
[11]张静茹，张雷一，刘方，等.降雨对干旱半干旱地区土壤微生物影响研究进展[J].世界林业研究，2014，27（04）：6-12.
（责编：王慧晴）