杜社妮
(1.西北農(nóng)林科技大學(xué) 水土保持研究所,陜西 楊凌 712100;2.中國(guó)科學(xué)院 水利部水土保持研究所,陜西 楊凌 712100)
植物生長(zhǎng)發(fā)育需要大量的磷素,植物體需要的磷主要是從土壤中獲得,土壤的磷素營(yíng)養(yǎng)包括有機(jī)磷和無(wú)機(jī)磷,我國(guó)土壤的有機(jī)磷一般占到土壤全磷的50%~80%[1],有機(jī)磷對(duì)植物的供磷有一定的貢獻(xiàn)[2-5],但是土壤中的少部分有機(jī)磷被植物直接吸收利用,大部分有機(jī)磷要在土壤磷酸酶的酶促作用下轉(zhuǎn)換為有效態(tài)磷才能被植物吸收利用[6],因此土壤磷酸酶活性可以表征土壤磷素的狀況。影響土壤磷酸酶活性的因素的研究很多[7-12],并且研究較深,但是不同顯色劑對(duì)磷酸酶活性測(cè)定結(jié)果的影響研究較少。測(cè)定土壤磷酸酶的方法有測(cè)釋放的無(wú)機(jī)磷含量法、酚酞磷酸鈉法、磷酸苯二鈉法、P-硝基苯磷酸鈉法及β-萘酚磷酸鈉法[13],其中最常用的方法是磷酸苯二鈉法,但此法用到的顯色劑2,6-雙溴苯醌氯酰亞胺,價(jià)格高,要現(xiàn)用現(xiàn)配制,比較麻煩而且浪費(fèi)。為了減少工作量和測(cè)定成本,本文比較研究了2,6-雙溴苯醌氯酰亞胺、2.5%的鐵氰化鉀和0.5%的4-氨基安替吡啉作顯色劑對(duì)土壤磷酸酶測(cè)定結(jié)果的影響,以期為土壤磷酸酶的測(cè)定尋求適宜的顯色劑。
土壤樣品為陜西長(zhǎng)武國(guó)家生態(tài)系統(tǒng)研究網(wǎng)絡(luò)的長(zhǎng)期定位研究觀測(cè)場(chǎng),前茬為小麥茬。選取6個(gè)樣區(qū),每個(gè)樣區(qū)設(shè)5個(gè)采樣點(diǎn),每點(diǎn)取地面下0~20cm的土壤,然后5個(gè)采樣點(diǎn)的土樣混合、風(fēng)干,研磨碎后過(guò)1mm篩,裝袋,供測(cè)定時(shí)使用。
土壤磷酸酶的測(cè)定方法采用磷酸苯二鈉法[14],實(shí)驗(yàn)采用2種顯色劑,一種為常用的2,6-雙溴苯醌氯酰亞胺,另一種為2.5%的鐵氰化鉀溶液和0.5%的4-氨基安替吡啉溶液,每種顯色劑下設(shè)3個(gè)處理,即當(dāng)天配制的顯色劑、配制后放置1d的顯色劑、配制后放置2d的顯色劑。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所使用的儀器、程序、步驟、比色方法和其他試劑都相同,唯一不同的是加入的顯色劑不同。加入顯色劑后20~30min在分光光度計(jì)上于波長(zhǎng)570nm處測(cè)定光密度值,用樣品的光密度值減去對(duì)照的光密度值的差值,根據(jù)用酚制備的標(biāo)準(zhǔn)曲線查出供試溶液中酚的含量。土壤的磷酸酶活性以每100g土酚的毫克數(shù)表示。
從表1可以看出,用放置1d和2d的2,6-雙溴苯醌氯酰亞胺作顯色劑測(cè)定的磷酸酶活性均小于用當(dāng)天配置的2,6-雙溴苯醌氯酰亞胺作顯色劑測(cè)定的磷酸酶活性,且達(dá)到顯著性差異(P<0.05)或極顯著性差異(P<0.01)。用配制當(dāng)天、配制放置1d和2d的2.5%的鐵氰化鉀和0.5%的4-氨基安替吡啉作顯色劑測(cè)定的磷酸酶活性的差異較小,沒(méi)有達(dá)到顯著性差異(P>0.05);用當(dāng)天配制的2種顯色劑測(cè)定的磷酸酶活性也沒(méi)有達(dá)到顯著性差異;用配制后放置1d和2 d的2.5%的鐵氰化鉀和0.5%的4-氨基安替吡啉作顯色劑測(cè)定的磷酸酶活性與用當(dāng)天配制的2,6-雙溴苯醌氯酰亞胺作顯色劑測(cè)定的磷酸酶活性的差異小,沒(méi)有達(dá)到顯著性差異。
表1 不同處理土壤磷酸酶的活性 mg/100g
用2,6-雙溴苯醌氯酰亞胺作顯色劑測(cè)定土壤磷酸酶活性時(shí),要現(xiàn)用現(xiàn)配,用2.5%的鐵氰化鉀和0.5%的4-氨基安替吡啉作顯色劑測(cè)定土壤磷酸酶活性時(shí),最多不要超過(guò)3d。2.5%的鐵氰化鉀和0.5%的4-氨基安替吡啉代替2,6-雙溴苯醌氯酰亞胺作顯色劑測(cè)定磷酸酶活性,測(cè)定結(jié)果不受影響。
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