不同碳氮比有機肥對沙泥田烤煙根際土壤碳氮轉化及酶活性的影響

王軍，丁效東，張士榮，詹振壽，陳偉賢，郭俊杰，魏彬，鄭鳳霞

1. 廣東省煙草南雄科學研究所（廣東煙草粵北煙葉生產技術中心），廣東 韶關 512400；2. 青島農業(yè)大學資源與環(huán)境學院，山東 青島 266109；3. 廣東省生態(tài)環(huán)境與土壤研究所，廣東 廣州 510650；4. 廣東煙草梅州市有限公司，廣東 梅州 514011

不同碳氮比有機肥對沙泥田烤煙根際土壤碳氮轉化及酶活性的影響

王軍1，丁效東2,3*，張士榮2，詹振壽3，陳偉賢4，郭俊杰4，魏彬4，鄭鳳霞4

1. 廣東省煙草南雄科學研究所（廣東煙草粵北煙葉生產技術中心），廣東 韶關 512400；2. 青島農業(yè)大學資源與環(huán)境學院，山東 青島 266109；3. 廣東省生態(tài)環(huán)境與土壤研究所，廣東 廣州 510650；4. 廣東煙草梅州市有限公司，廣東 梅州 514011

針對華南沙泥田煙區(qū)因土壤碳氮比失調而導致煙葉香氣質稍差、香氣量不足的問題，通過比較不同w(C)/w(N)比有機肥配施對烤煙各生育期根際土壤碳、氮轉化及酶活性的影響，闡明不同碳氮比有機肥介導的土壤酶催化反應對根際土壤養(yǎng)分轉化的調控機理。在田間條件下，研究了不同碳氮比的花生餅肥和豬糞配施有機肥對沙泥田烤煙根際土壤Nmin、微生物C、N轉化及酶活性的影響。結果表明：w(C)/w(N)=15-36的有機肥能顯著提高烤煙生育前期對氮素吸收和累積，降低生育后期氮素吸收和累積；w(C)/w(N)=25處理時烤煙根際土壤NH4+-N含量在整個生育期內呈降低趨勢，而硝態(tài)氮呈增加趨勢，且在團棵期、旺長期時顯著高于現蕾期和成熟期，而土壤Nmin隨生育期呈降低趨勢，這與煙株吸氮規(guī)律較吻合。與對照相比，施用有機肥顯著增加大田煙株根際土壤微生物碳、氮含量。w(C)/w(N)=25、36處理在煙株旺長期-成熟期時根際土壤微生物量氮顯著高于w(C)/w(N)=15、52處理，表明w(C)/w(N)=25～36處理顯著提高后期氮固持，減少后期氮供應，抵御氮的奢侈吸收。w(C)/w(N)=25、36時煙株根際土壤轉化酶活性隨生育進程降低，但團棵期和旺長期時高于其他處理；w(C)/w(N)=25、36處理煙株根際土壤脲酶活性在團棵時較高，根際氮素轉化較為活躍，而后逐漸降低；各處理過氧化氫酶活性在團棵-現蕾期隨生育進程增強；w(C)/w(N)=25、36處理現蕾期和成熟期時過氧化氫酶活性顯著高于其他處理。從整個生育期來看，在同等施氮量下，w(C)/w(N)=25～36的有機肥處理的烤煙根際土壤脲酶活性呈現先上升后下降，之后趨于穩(wěn)定的變化趨勢，有利于煙株前期的旺盛生長和后期氮代謝及時向碳代謝轉化。該研究表明增施有機肥可不同程度提高烤煙團棵期-成熟期時根際Nmin含量，有機肥在w(C)/w(N)=25～36時能增加烤煙生育前期對氮素的吸收與累積，而降低生育后期N的過量吸收，從而有助于煙葉后期的品質建成。

有機肥；酶活性；微生物量碳氮；硝態(tài)氮和銨態(tài)氮

隨著烤煙種植集約化程度不斷提高，對土壤高強度、掠奪性利用，導致土壤板結、酸化、耕層淺薄、碳氮比及養(yǎng)分失衡等問題尤為突出（李雪利，2011；趙曉會，2011）。施用有機肥改良土壤及改善煙葉品質已被證實，適量有機碳優(yōu)化烤煙根際土壤營養(yǎng)環(huán)境，提高烤煙前期葉綠素含量，增強光合同化能力與代謝強度，協調煙葉碳、氮代謝，改善煙葉的香氣質和提高煙葉香氣量（趙銘欽等，2007；彭智良等，2009）。在我國烤煙生產中，每年投入的有機肥中氮素占總施氮量的12.4%，廣東烤煙種植每年投入的有機肥中氮素約469 t，占總施氮量的11.63%（陶芾等，2007；李春儉等，2007）。

有機肥施用不當導致烤煙生育后期土壤供氮素過多引起其品質下降，過去對有機肥碳氮比的關注沒有引起重視（李雪利等，2011；韓錦峰等，1996）。在前期研究中發(fā)現，梅州沙泥田土壤速效氮含量普遍較高，土壤C/N失調（偏低），且“施氮量過大，重基肥，輕追肥”的施肥方式，導致氮素供應與烤煙各生育期對氮素需求不協調，煙葉感官品質下降。研究表明，餅肥與化肥配施顯著提高土壤微生物量碳和氮，提高土壤脂肪酶、轉化酶和脲酶活性，改善烤后煙葉的香氣質，提高香氣量（劉華山等，2005）。而土壤酶活性與有機肥種類（碳氮比）（張云偉等，2013；王利利等，2013）、腐熟程度（翟優(yōu)雅等，2014）及土壤類型（王墨浪等，2010）等因素密切有關，通過不同碳氮比的有機肥配施可以調節(jié)土壤酶活性及烤煙營養(yǎng)。本研究針對廣東梅州沙泥田煙區(qū)因土壤碳氮比失調而導致煙葉香氣質稍差、香氣量不足的問題，探討不同w(C)/w(N)有機肥配施對烤煙各生育期根際土壤碳氮轉化及酶活性的影響，闡明不同碳氮比有機肥介導的土壤酶催化反應對根際土壤養(yǎng)分轉化過程的調控機理，以期為合理施用有機肥以改良土壤提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試烤煙品種為云煙87，由廣東煙草粵北煙葉生產技術中心（廣東省煙草南雄科學研究所）提供。試驗于 2012年度在梅州市蕉嶺縣廣福鎮(zhèn)開展，試驗田土壤類型為沙泥田，前茬作物為水稻；在上茬水稻收割后、未起壟前，采用5點4分法取20 cm耕層土壤樣品測定其土壤基本農化性狀：pH 6.15，有機質16.8 g·kg-1、堿解氮130.46 mg·kg-1、速效磷34.79 mg·kg-1、速效鉀96.63 mg·kg-1。供試肥料為硝酸銨（N 30%）、鈣鎂磷肥（P2O512%）、硫酸鉀（K2O 50%）、腐熟花生餅肥（N 4.60%，P2O51.00%，K2O 1.00%，w(C)/w(N)=10.65）和腐熟豬廄肥（N 0.50%，P2O50.20%，K2O 0.25%，w(C)/w(N)=94.5）。

1.2 試驗設計

試驗設碳氮比不同的有機肥6個處理，每個處理施氮量為 169.50 kg·hm-2，其中無機氮肥 105.00 kg·hm-2，有機氮中氮為60.50 kg·hm-2，采用當地腐熟花生餅肥和豬廄肥配制不同碳氮比的有機肥，各處理有機肥碳氮比及施用量如表1所示。其中有機肥全部作基肥施用，無機氮肥采用基肥（50%）與團課期追肥（50%）；所有處理的 P2O5施用量為181.50 kg·hm-2，全部作基肥施入；K2O施用量為385.50 kg·hm-2，采用基肥（50%）與現蕾期追肥（50%）。

表1 各處理無機氮、有機氮施用量設置Table 1 Inorganic N, organic N fertilizer on every treatment

試驗采用隨機區(qū)組設計，每個小區(qū)面積 30.0 m2，每小區(qū)種植1行，行距×株距=1.2 m×0.6 m，每處理3次重復，共18個小區(qū)。其他栽培及田間管理措施按照當地習慣進行。

1.3 取樣方法

在烤煙大田生育期內（團棵期，移栽后30 d；旺長期，移栽后45 d；現蕾期，移栽后60 d；成熟期，移栽后90 d）分次采用抖落法取根際土壤樣，其中一部分新鮮土樣裝入自封袋中帶回實驗室，過2 mm篩，置于4 ℃冰箱貯存，供分析微生物生物量碳和氮、微生物數量；另一部分在室溫下風干，過1.0和0.25 mm篩，用于土壤理化性狀和土壤酶活性的測定。

1.3.1 植株氮素測定

在各個生育期采集整株煙株，分為根系、煙葉（各部位混合樣），參照鮑士旦（2010）采用用凱氏定氮法測定。

1.3.2 土壤Nmin測定

參照鮑士旦（2010）方法測定。樣品采用0.01 M CaCl2提??；NO3--N的測定采用聯氨還原比色法，紫外可見分光光度計540 nm下比色。NH4+-N的測定采用靛酚藍比色法，在 625 nm下比色。土壤Nmin=NH4+-N+NO3--N，折算為土壤干重含量表示。

1.3.3 土壤全氮、速效鉀測定

參照鮑士旦（2010）方法測定。全氮測定用凱氏定氮法；速效鉀采用NH4OAc-K測定。

1.3.4 土壤酶活性測定

脲酶用靛酚藍比色法測定：土樣5.00 g加入1 mL甲苯15 min后添加10 mL不同濃度0.01，0.025，0.05，0.1，0.2 mol·L-1尿素溶液和20 mL pH6.7檸檬酸緩沖液 37 ℃下培養(yǎng)，培養(yǎng)結束后濾液中被脲酶水解成的氨氮用靛酚蘭比色測定脲酶活性并計算脲酶動力學參數（以NH4+計）；土壤轉化酶活性采用硫代硫酸鈉滴定法測定；土壤磷酸酶（以酚的質量計，37 ℃）測定采用魯如坤（2000）的方法；土壤過氧化氫酶采用高錳酸鉀滴定法測定；磷酸酶活性采用對硝基苯磷酸鹽法測定。

1.3.5 微生物量碳、氮測定

土樣微生物量碳和氮采用 Joergensen et al.（1996）及Vance et al.（1987）的氯仿熏蒸-K2SO4浸提法，浸提液中的微生物量碳采用K2Cr2O7加熱氧化，FeSO4滴定法；浸提液中的微生物量氮采用凱氏定氮法。每個土樣重復3次測定。微生物量碳（Bc）=EC/KC，EC表示未熏蒸與熏蒸對照土壤的浸取有機碳的差值，KC為轉換系數，取值0.45。

1.4 數據分析

采用 SPSS22.0軟件對數據進行單因素顯著性檢驗（SAS Institute Inc.，1989）。用LSD法在P=0.05水平進行多重比較。

2 結果與分析

2.1 不同碳氮比有機肥對烤煙葉片、根系氮素含量的影響

在團棵期、旺長期時，煙葉氮含量在有機肥在w(C)/w(N)=36、15、25處理間無差異，高于同期在有機肥在w(C)/w(N)=0、5、52處理時，而后三者同期無顯著差異，表明有機肥在w(C)/w(N)=15～36時，在團棵-旺長時煙株能夠增加對氮素吸收和積累（圖1a）；在團棵期至成熟期時有機肥在w(C)/w(N)=25、36、15處理時同期煙葉氮含量無差異，而旺長期至現蕾期時煙葉氮含量顯著降低；有機肥在w(C)/w(N)=0、5、52處理時煙葉氮含量在4個生育期內無差異且保持相對穩(wěn)定，可能是因為未施用有機肥或較低或較高的 w(C)/w(N)不利于土壤微生物對氮素固定、轉化所致。各處理在成熟期時根系氮含量較現蕾期顯著下降（圖 1b）。表明有機肥在w(C)/w(N)=15～36處理時能夠滿足烤煙生育前、中期對氮素的需求，且生育后期能適時脫氮，與優(yōu)質烤煙“少時富，老來貧”的氮素需求規(guī)律相吻合。

圖1 有機肥不同碳氮比對煙葉（a）、根系（b）氮濃度的影響Fig. 1 Effects of w(C)/w(N) of organic fertilizer on N concentration in roots (a) and leaves (b) of Tobacco

2.2 不同碳氮比有機肥對烤煙根際土壤速效養(yǎng)分含量的影響

與不施用有機肥相比，施用有機肥一定程度上提高了根際土壤硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量，且各處理不同生育期內根際土壤硝態(tài)氮含量顯著高于銨態(tài)氮（圖2a，圖2b）。有機肥在w(C)/w(N)=15、25、36處理時土壤 Nmin在相同生育期內無差異。w(C)/w(N)=25處理根際土壤銨態(tài)氮隨生育期呈降低趨勢，而硝態(tài)氮呈增加趨勢，且在團棵期、旺長期時顯著高于現蕾期和成熟期時，但土壤Nmin則隨生育期呈降低趨勢（圖2a，圖2b）。w(C)/w(N)=36處理根際土壤銨態(tài)氮、硝態(tài)氮及Nmin表現先增加后降低再增加趨勢。C/N=15處理根際銨態(tài)氮在整個生育期表現穩(wěn)定，但硝態(tài)氮含量在前3個生育期相對較高，導致煙株根際土壤Nmin在前期較高，而成熟期時該處理土壤Nmin與其他處理無顯著差異。從Nmin來看，除了未施用有機肥處理，有機肥在 w(C)/w(N)=5時銨態(tài)氮最高；有機肥在w(C)/w(N)=52處理在團棵期時銨態(tài)氮、硝態(tài)氮較高；旺長期時硝態(tài)氮高，可能是因為根際土壤碳含量較高，能夠加速微生物對氮素的礦化。

不同 w(C)/w(N)有機肥輸入對根際土壤速效鉀含量影響較大（圖2c），w(C)/w(N)=0、5處理隨著生育根際土壤鉀含量有降低的趨勢，而w(C)/w(N)=52時根際土壤速效鉀含量在各處理中最高，可能豬廄肥中含鉀高，其次是w(C)/w(N)=36、25、15處理。

2.3 不同碳氮比有機肥對烤煙根際土壤酶活性的影響

有機肥在w(C)/w(N)=0、5處理時整生育期內根際土壤轉化酶活性無差異（圖 3a）；有機肥在w(C)/w(N)=15、52處理時在整個生育期內根際土壤轉化酶活性無顯著差異，但兩者顯著高于同生育期有機肥在 w(C)/w(N)=0、5處理的；有機肥在w(C)/w(N)=25、36處理時根際土壤轉化酶活性在整個生育期內有降低趨勢，但兩者在團棵期和旺長期時顯著高于其他處理。

圖2 有機肥碳氮比對根際土壤銨態(tài)氮、硝態(tài)氮和速效鉀含量的影響Fig. 2 Effects of w(C)/w(N) of organic fertilizer on soil NH4+-N, NO3--N, available K+content

圖3 有機肥碳氮比對根際土壤酶活性的影響Fig. 3 Effects of w(C)/w(N) of organic fertilizer on the enzyme activity of rhizosphere soil

有機肥在w(C)/w(N)=0處理時根際土壤脲酶活性隨生育期而增加，且在團棵-現蕾期時顯著低于同期其他處理；有機肥在w(C)/w(N)=5處理根際土壤脲酶活性隨生育期無顯著變化（圖 3b）；有機肥在w(C)/w(N)=52處理根際脲酶活性隨著生育期有增加趨勢；有機肥在w(C)/w(N)=25、36處理根際脲酶活性在團棵期活性最高，但隨生育期呈降低趨勢；而有機肥在 w(C)/w(N)=15處理根際脲酶活性在同生育期低于w(C)/w(N)=25、36處理，且隨生育期有降低趨勢。表明有機肥在w(C)/w(N)=25、36處理根際脲酶活性在團棵時根際土壤氮素轉化較為活躍，后逐漸降低，與烤煙生長對氮素需求規(guī)律吻合。

圖4 有機肥碳氮比對土壤微生物量碳、氮含量的影響Fig. 4 Effects of w(C)/w(N) ratio of organic fertilizer on Microbial biomass C/N (MBC/N) content

有機肥在w(C)/w(N)=0、5、52處理根際磷酸酶活性隨生育期無顯著變化，且在同生育期內3個處理間無顯著差異（圖3c）；有機肥在w(C)/w(N)=25、36處理時根際土壤磷酸酶活性在各生育期顯著高于其他處理，且在前3個生育期內隨生育進程而增加，在成熟期降低；w(C)/w(N)=15處理根際磷酸酶活性在整個生育期內無顯著變化，表明w(C)/w(N)=25、36處理土壤供磷能力較強。各處理根際過氧化氫酶活性在團棵-現蕾期隨著生育期而增強；現蕾期和成熟期時w(C)/w(N)=25、36處理根際過氧化氫酶活性顯著高于其他處理（圖3d）。

2.4 不同碳氮比有機肥對烤煙根際微生物量碳、氮含量的影響

相對于不施用有機肥，施用有機肥顯著增加根際土壤微生物碳、氮含量（圖4a，圖4b）。在旺長期至成熟期內，有機肥在w(C)/w(N)=25、36處理微生物量碳顯著高于其他處理，且兩處理間無顯著差異（圖4a），表明w(C)/w(N)=25～36處理在煙株生長發(fā)育中、后期微生物活性增加。有機肥在w(C)/w(N)=52、25、36、15處理煙株根際土壤微生物量氮含量隨生育進程有增加的趨勢，而對照（w(C)/w(N)=0)、w(C)/w(N)=5處理在烤煙生育期無顯著變化（圖4b）；有機肥在w(C)/w(N)=36、25處理在旺長期-成熟期時根際土壤微生物量氮無顯著差異，且顯著高于有機肥在w(C)/w(N)=52、15處理（圖4b），表明有機肥在w(C)/w(N)=25-36處理能夠顯著提高后期氮素的固持（微生物量氮），降低烤煙后期氮供應，抵御烤煙對氮的奢侈吸收。

3 討論

3.1 不同 w(C)/w(N)的有機肥對烤煙根際土壤有效養(yǎng)分的影響

隨著有機肥輸入而施入煙田的有機氮在一定程度上增加烤煙生育期根際土壤Nmin含量，在相同無機和有機氮輸入前提下，烤煙各生育期根際土壤Nmin在很大程度上取決于有機碳輸入量（王墨浪等，2010）。有機肥w(C)/w(N)比不同，決定了土壤速效養(yǎng)分被微生物固定還是釋放，影響到烤煙各生育期養(yǎng)分的供應，導致烤煙生長發(fā)育進程和烤后煙葉品質不同（劉世亮等，2007）。本試驗結果顯示，當w(C)/w(N)=15～36時，各生育期處理間根際土壤Nmin無顯著差異，葉片氮濃度在前中期（團棵、旺長）顯著高于其他處理且在旺長后顯著下降，顯示進入成熟期后煙株葉片氮代謝適時轉入碳代謝，利于烤煙優(yōu)良品質的形成。

在一定無機氮供應前提下，不同量有機碳輸入因微生物的作用而致使土壤中速效氮變化差異較大所致（韓曉日等，2007）。本試驗結果表明，增施有機肥可不同程度提高烤煙團棵期-成熟期時根際土壤速效氮含量。w(C)/w(N)=25處理時烤煙根際土壤NH4+-N含量在整個生育期內呈降低趨勢，而硝態(tài)氮呈增加趨勢，且在團棵期、旺長期時顯著高于現蕾期和成熟期時，但土壤Nmin隨生育進程呈降低趨勢，這與煙株吸氮規(guī)律比較吻合，也與w(C)/w(N)=15～36時能有效增加烤煙生育前期對氮素吸收和累積，而在生育后期顯著降低的結論一致。

3.2 不同 w(C)/w(N)的有機肥對烤煙根際土壤微生物碳氮轉化的影響

有機肥施用在一定程度上提高土壤有機碳，而有機碳是土壤微生物的重要碳源（裴鵬剛等，2014）。土壤微生物量碳是反映土壤微生物群體大小的重要指標，在某種程度上甚至與煙葉的質量風格特色密切相關，而土壤微生物生物量氮是重要的土壤活性氮的“庫”和“源”（薛菁芳等，2007；裴鵬剛等2014）。土壤微生物生物量碳/氮比率高低反映了土壤氮素供應能力，該值較小時土壤氮素的生物有效性較高，土壤 w(C)/w(N)不同將影響烤煙各個生育期內土壤微生物繁殖和生長（李雪利，2011）。本試驗結果表明，烤煙不同生育期根際土壤有機質及水溶性碳含量與施入有機肥C/N呈正相關關系，施用 w(C)/w(N)越高的有機肥導致土壤有機質和水溶性碳含量相應增加，而施用不同C/N有機肥可不同程度提高煙株各生育期根際土壤微生物碳、氮量，反映了在一定有機氮輸入條件下，不同有機碳輸入皆可不同程度增加烤煙各生育期根際土壤微生物的群體和土壤活性氮庫，但當微生物量過高時，出現與根系競爭養(yǎng)分現象，因此為了保證煙株的營養(yǎng)需求，應當合理調控土壤微生物生物量（李雪利等，2011）。在本實驗條件下，有機肥在w(C)/w(N)=25處理時烤煙根際土壤Nmin和葉片氮含量變化規(guī)律較其他處理更加符合優(yōu)質烤煙氮素營養(yǎng)特性，這可能與無機氮施用量、供試沙泥田土壤自身特性有關。

3.3 不同 w(C)/w(N)的有機肥對煙株各生育期根際土壤酶活性的影響

土壤酶參與土壤生物化學過程和物質循環(huán)，與微生物一起推動著土壤的代謝過程，許多研究證實有機肥施用可顯著提高土壤酶活性（曹仕明等，2014；王利利等，2013）。施有機肥有利于土壤中碳含量的增加和土壤微生物活性提高（張云偉等，2013）。定氮前提下，有機碳輸入量不同而導致土壤 w(C)/w(N)存在差異，引起土壤微生物區(qū)系及土壤酶活性在烤煙各生育存在差異。本試驗結果顯示，總體上有機肥輸入會不同程度增加烤煙各生育期根際土壤有機質、水溶性碳含量、微生物量碳和氮含量，且隨著C/N增加（有機碳輸入量增加）各生育期烤煙根際土壤有機質和水溶性碳含量呈增加趨勢，而微生物量碳、氮量則先增加（至w(C)/w(N)=36）后下降；從整個生育期來看，在同等施氮量的前提下，w(C)/w(N)=25-36處理烤煙根際土壤脲酶活性呈現先上升后下降之后趨于穩(wěn)定的變化規(guī)律利于煙株前期的旺盛生長和后期的氮代謝及時向碳代謝轉化。

4 結論

（1）w(C)/w(N)=15-36的有機肥能顯著提高烤煙生育前期對氮素吸收和累積，降低生育后期氮素吸收和累積；w(C)/w(N)=25處理時烤煙根際土壤NH4+-N含量在整個生育期內呈降低趨勢，而硝態(tài)氮呈增加趨勢，且在團棵期、旺長期時顯著高于現蕾期和成熟期，而土壤Nmin隨生育期呈降低趨勢，這與煙株吸氮規(guī)律較吻合。

（2）w(C)/w(N)=25的有機肥處理的烤煙土壤Nmin和葉片氮含量變化規(guī)律更加符合優(yōu)質烤煙氮素營養(yǎng)特性，這可能與無機氮施用量、沙泥田土壤自身特性有關。

（3）從整個生育期來看，在同等施氮量下，w(C)/w(N)=25～36的有機肥對烤煙根際土壤脲酶活性呈現先上升后下降，之后趨于穩(wěn)定變化，有利于煙株前期的旺盛生長和后期氮代謝及時向碳代謝的轉化。

（4）有機肥在w(C)/w(N)=25～36處理能夠顯著提高后期氮素固持（微生物量氮），降低烤煙后期氮供應，抵御烤煙對氮素奢侈吸收。

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The Effect of Organic Fertilizers of Different w(C)/w(N) on Soil C, N Transformation and Soil Enzyme Activities in Rhizosphere of Flue-cured Tobacco

WANG Jun1, DING Xiaodong2,3, ZHANG Shirong2, ZHAN Zhenshou3, CHENG Weixian4, GUO Junjie4, WEI Bin4, ZHEN Fengxia4
1. Nanxiong Tobacco Science Institute of Guangdong (Guangdong Tobacco Technology Center), Shaoguan 512400, China; 2. College of Resources and Environmental Sciences, Qingdao Agricultural University, Qingdao 266109, China; 3. Guangdong Institute of Eco-Environment and Soil Sciences, Guangzhou 510650, China; 4. Guangdong Meizhou Tobacco Co. Ltd., Meizhou 514011, China

The problem of the deficiency of the aroma quality and the aroma of tobacco in Southern China is the result of the imbalance of soil carbon and nitrogen. The effects of w(C)/w(N) of organic fertilizer on the soil carbon and nitrogen conversion and soil enzyme activities in different stages of flue-cured tobacco were studied, and the regulation mechanism of different w(C)/w(N) of organic fertilizer on the soil nutrient conversion was studied. A field experiment was conducted to study the effect of the different C/N ratio on the soil C and N characteristics in flue-cured tobacco. Four differentlevels of the w(C)/w(N) (w(C)/w(N)=15, 25, 36 and 52) were designed with peanut cake and the pig manure, to see the change of the soil Nmin, water soluble C, microbial transformation of C, N and the enzyme activity in rhizosphere soil. The results showed that, compared with control, the application of the organic fertilizer significantly increased the soil microbial biomass C and N. The microbial biomass N of the w(C)/w(N)=25 and the w(C)/w(N)=36 treatment was significantly higher than that of the w(C)/w(N)=15and the w(C)/w(N)=52 treatment during the prosperous to the maturity stage, which showed that w(C)/w(N)=25-36 could increase the nitrogen fixing and decreased the nitrogen supply in the later stage of the tobacco growth. The soil enzyme activity in w(C)/w(N)=25 and w(C)/w(N)= 36 treatment was reduced with the plant growth and development, which was still higher than other treatments during the rosette stage and the vigorous growing period; the soil urease activity of w(C)/w(N)=25 and 36 treatment was higher during the rosette stage, and the soil nitrogen transformation was more active, then it was gradually decreased, which was in accordance with the demand of flue cured tobacco growth; The soil catalase activity of w(C)/w(N)=25 and w(C)/w(N)=36 treatment was enhanced during the rosette and the budding stage, which was higher than that of the other treatments during the budding and mature stage. The organic fertilizer could increase the soil Nmin content during the rosette mature stage, and w(C)/w(N)=25-36 treatment increased the N uptake and accumulation at the early growth stage, and significantly decreased that in the later growth stage, which was satisfied with the demand of the N absorption for the tobacco.

organic fertilizer; enzyme activity; microbial biomass C and nitrogen; NO3--N and NH4+-N

10.16258/j.cnki.1674-5906.2015.08.004

S153；X171.1

A

1674-5906（2015）08-1280-07

王軍，丁效東，張士榮，詹振壽，陳偉賢，郭俊杰，魏彬，鄭鳳霞. 不同碳氮比有機肥對沙泥田烤煙根際土壤碳氮轉化及酶活性的影響[J]. 生態(tài)環(huán)境學報, 2015, 24(8): 1280-1286.

WANG Jun, DING Xiaodong, ZHANG Shirong, ZHAN Zhenshou, CHEN Weixian, GUO Junjie, WEI Bin, ZHENG Fengxia. The Effect of Organic Fertilizers of Different w(C)/w(N) on Soil C, N Transformation and Soil Enzyme Activities in Rhizosphere of Flue-cured Tobacco [J]. Ecology and Environmental Sciences, 2015, 24(8): 1280-1286.

廣東省中國科學院全面戰(zhàn)略合作項目（2011B090300100）；廣東省煙草專賣局科技項目“改善梅州砂泥田烤煙香氣品質的優(yōu)化施肥技術研究”，“廣東植煙土壤時空演變特征研究（201303）”，“提高煙葉田間耐熟性綜合生產技術開發(fā)與示范（201306）”

王軍（1975年生），男，高級農藝師，博士，主要從事烤煙栽培與營養(yǎng)方面的研究。E-mail: wangjun4170@126.com *通信作者。E-mail: xiaodongding2004@163.com

2015-04-07