摘要：赣南脐橙享誉全国，但长期的化肥施用使得当地果园土壤退化现象日益严重，制约了当地脐橙产业发展，也危害了脐橙果实的品质安全。本研究通过平板计数法、比色法测定了不同施肥年限的脐橙果园土壤微生物种群数量、土壤酶活性。在施肥年限8年以内，细菌、真菌、放线菌数量随着施肥年限的增加而增加，而超过8年之后，脐橙果园土壤微生物的数量呈下降趋势；同时土壤蔗糖酶、脲酶、酸性磷酸酶活性也呈现出类似规律。试验结果表明，在赣南脐橙果园中化肥的长期施用不利于土壤微生物种群的稳定，同时也会造成土壤酶活性降低。
关键词：脐橙果园；施肥年限；土壤微生物；土壤酶活性
中图分类号： S666.406文献标志码： A文章编号：1002-1302（2016）02-0382-03
收稿日期：2015-08-14
基金项目：江西省自然科学基金 （编号：20133BAB21001）；江西省教育厅科技项目（编号：GJJ150990）；江西省对外科技合作项目（编号：20141BDH8001）。
作者简介：管冠（1985—），男，湖北黄石人，博士，讲师，主要从事土壤生物学研究。E-mail：guanguan_1985@aliyun.com。
通信作者：卢占军，博士，副教授，从事植物病理学研究。E-mail：76640059@qq.com。在赣南地区，纽荷尔是当地种植的主要脐橙品种，总产量世界第二，种植面积10.2万 hm2，居世界之最[1]。作为我国脐橙主产区之一，赣南地区果园目前突出的问题是化肥施用量过高，施用年限较长；有机肥施用量少，由此导致的土壤退化现象以及生态环境污染日益严重，直接影响了脐橙植株的正常生长，也危害了脐橙果实的品质安全[2]。赣南地区属山地丘陵地区，土壤偏酸，而长期施用化肥会导致土壤酸化加重，严重影响脐橙对土壤养分的吸收利用[3]。有研究表明，目前增加化肥施用量对果园脐橙产量增长的促进效果呈逐渐下降趋势，化肥的长期施用也会对脐橙果园的土壤肥力特性造成深刻的负面影响[4]。最直接的问题就是肥料损失大、利用率低、直接造成土壤养分不平衡、土壤环境发生改变，特别是土壤生物学性质恶化。
土壤生物学性质的好坏与土壤微生物活动息息相关，微生物在土壤中发生的代谢活动能够在很大程度上影响植物对土壤养分的吸收利用[5]。在土壤生态系统中，土壤微生物种群与土壤酶活性之间也存在密切的联系，有机质的添加能够有效地促进土壤微生物种群数量增多，提高土壤酶活性[6]。大量研究表明，土壤微生物土壤酶活性能直观地反映土壤质量的变化，是评价土壤质量不可缺少的指标[7]。
根据我国赣南地区脐橙果园施用肥料的现状，笔者认为长期施用化肥是导致果园土壤环境恶化的关键因素之一，探究化肥施用年限对土壤生物学性状特别是土壤微生物与土壤酶的影响具有重要的意义。本试验通过研究不同施肥年限的纽荷尔脐橙果园的土壤生物学特性，分析土壤微生物种群、土壤酶与土壤施肥年限的内在关系，为赣南脐橙果园土壤质量的评测提供土壤生物学的科学依据，同时为国内脐橙果园土壤施肥年限的相关研究提供参考。
1材料与方法
1.1试验地点及材料选择
试验在赣州市信丰县进行（25.16°N，115.03°E）。选择已进入挂果期，肥料施用以化肥为主，管理措施基本一致，面积不低于2.67 hm2，树龄不同的纽荷尔脐橙果园（其中果园的化肥施用年限分别为4、6、8、10、12年）。每个果园采用随机多点采集土样5个，同时采集各果园路边无肥料施用影响的土壤作对照（CK），将采集的土壤分别装袋、记录。采集完毕后带回实验室，在自然状况下风干，风干后碾细过2 mm筛后供测试分析用，研究不同施肥年限对脐橙土壤微生物种群数量、酶活性的影响。
1.2试验方法
1.2.1土壤微生物数量测定细菌采用牛肉膏蛋白胨培养基平板混菌法培养测定；真菌采用孟加拉红培养基平板混菌法培养测定；放线菌采用高氏1号培养基平板混菌法培养测定[8]。
1.2.2土壤酶活性的测定磷酸酶活性采用PNPP法[9]测定，脲酶活性采用苯酚钠比色法[9]测定，蔗糖酶活性采用水杨酸比色法[10-11]测定。
1.3数据统计分析
试验测定数据采用Excel 2007 进行处理，SigmaPlot 10.0作图，采用SAS 8.0统计分析软件进行方差分析、显著性分析。
2结果与分析
2.1不同施肥年限对脐橙果园微生物数量的影响
在本试验条件下，化肥的施用能使作物土壤中细菌、真菌、放线菌数量增加。如在施用化肥8年的脐橙果园土壤中，其细菌、真菌、放线菌数量均高于路边对照处理（CK）土壤，分别增加39%～135%、25%～91%、58%～219%。由此可见，短期的化肥施用对土壤放线菌数量的增加效果相比其他2种微生物更为明显。
而随着化肥施用年限的增加，脐橙果园土壤中的微生物数量表现出先增加后减少的趋势特征。试验结果表明，施肥年限在6～10年的果园土壤其细菌、真菌、放线菌数量均明显高于施肥年限12年的土壤。如在施肥年限为8年的果园土壤中，土壤的细菌、真菌、放线菌数量要比施肥年限12年的果园土壤细菌、真菌、放线菌数量多88%～217%、171%～314%、41%～186%。在施肥年限达到10年后，果园土壤细菌、真菌、放线菌数量减少，其中土壤细菌、真菌与果园路边未施肥对照相比差异不大，而放线菌数量则明显低于果园路边未施肥对照处理（CK）。
大量研究表明，随着施肥与种植年限的增加，土壤中的有机物也会随之累积，在土壤结构稳定的情况下，微生物活动更加频繁[12]。刘桂婷等报道，在种植5年内，土壤有机质、速效氮、速效磷、速效钾含量随种植年限增大有逐渐上升的趋势，种植5～9年趋于平稳[13]。在本试验中，施用化肥的果园土壤微生物数量要高于果园路边不施肥对照土壤（CK），可以认为，合理化肥施用能够促进土壤微生物数量的增加，这一结果也与前人研究结果[14]一致。值得注意的是，在本试验条件下，施肥年限超过10年的赣南脐橙果园土壤中，其微生物数量发生了显著下降（表1）。不同的土壤类型以及不同的作物种类都会对土壤微生物的生存环境造成影响，从而导致其数量发生变化[15]。而10年以上的化肥施用对于土壤结构会造成一定程度的破坏，不利于土壤微生物的生长，尤其是在赣南山地果园土壤，其影响更为显著。表1不同施肥年限对脐橙果园微生物种群数量影响