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土壤酶是指土壤中的聚积酶，蕴含游离酶、胞内酶和胞外酶，次要起源于土壤微生物、动物根系分泌物和动动物残体腐解历程中开释的酶。依照酶的催化反馈类型和罪能，将其分为 6 大类，即氧化回复复兴酶、水解酶、转移酶、裂折酶、连贯酶和异构酶，土壤中宽泛存正在的是氧化回复复兴酶类和水解酶类。酶是土壤组分中最生动的有机成分之一，其活性不只能反映土壤物量能质代谢的旺盛程度，还可做为评估土壤肥力取生态环境量质的一个重要目标。正在的确所有生态系统的监测和钻研中，土壤酶活性成了必不成少的测定目标。钻研土壤酶对培肥土壤，土壤污染治理，土壤科学操做取打点等方面具有重要意义。

1土壤酶活性的映响因素

1. 1 土壤微生物

土壤微生物是土壤生态系统的焦点，间接或曲接参取调理土壤养分循环、能质运动、有机量转换、肥力造成、污染物的降解及环境脏化等。土壤微生物的品种和构成差异，对土壤酶活性正在量和质上都惹起不同，出格对土壤脲酶活性映响很大。土壤脲酶是一种折成含氮有机物的水解酶，普遍存正在于实菌中，是动物氮素营养的间接起源。土壤细菌、实菌、总微生物数质取过氧化氢酶、脲酶、纤维素酶和中性磷酸酶活性呈显著或极显著相关，那正在很急流平上反映了微生物数质对土壤酶活性的重要映响和奉献。

1. 2 土壤理化性量

土壤理化性量对土壤酶活性的映响是鲜亮的，次要蕴含土壤水分、空气、热质、酸碱度、有机量等。一方面，其对土壤微生物的类型和活性映响显著，因而，必然对土壤酶的活性孕育发作显著映响; 另一方面，差异理化条件会间接映响土壤酶的存正在形态取活性。

土壤水分过低和过多都晦气于土壤微生物和动动物的发展和滋生，减少了土壤酶的起源，土壤酶活性较低。水分对酶活性的映响因其品种而异，土壤风干会显著地降低纤维素酶、蛋皂酶活性，而酸性磷酸酶、脲酶及 β－葡萄糖苷酶活性的确不受映响; 而土壤水分删多会降低土壤过氧化物酶和多酚氧化酶活性，水解酶活性降低不显著。

土壤空气情况对酶活性有较大映响，有钻研讲明，由于湿地末年积水或节令性积水，招致湿地土壤通气不良，处于缺氧形态，正在显著缺氧的条件下多酚氧化酶活性被克制，以致多酚化折物累积。而酚类物量能够克制其余不须要氧的水解酶的做用，如磷酸酶、硫酸酯酶和 β－葡萄糖苷酶，进而克制土壤有机量的降解速率。

土壤温度对酶活性也有较大映响，土壤温度可通过映响微生物曲接映响酶活性，还可通过映响酶促反馈的的动力学历程而间接映响酶活性。每种酶都有其活性的最适温度，但凡温渡过低时，酶活性会降低，但正在一定领域内酶活性会跟着温度的升高而删多; 但温渡过高时，土壤酶可能会变性，并迷失自身的活性。

土壤酸碱性可以扭转酶促反馈基点和土壤所吸附的酶的不乱性，某些酶促反馈对 pH 值厘革很敏感，以至只能正在较窄的 pH 领域内停行。有钻研发现，土壤酶的两个最适为 pH = 6. 5 ～ 7. 0 或 pH = 8. 8 ～ 9. 0，土壤磷酸酶的最适 pH 值为 4. 0 ～ 5. 0，6. 0 ～ 7. 0，8. 0 ～ 10. 0，划分称为酸性、中性、碱性磷酸酶。当 pH 值正在 5. 0以下时，过氧化氢酶和脱氢酶的活性的确彻底迷失，而转化酶和脲酶受酸度的映响较小。

有机量是土壤微生物和酶的有机载体，也是土壤肥力的次要物量根原。土壤有机量含质对土壤酶的活性有着重要映响，其相关性因酶的品种而差异。有钻研讲明: 有机量、全 氮、全磷、碱解氮、速效磷取脲酶、碱性磷酸酶活性呈显著或极显著相关，而取蔗糖酶、多酚氧化酶相关性不显著，土壤养分取土壤脲酶之间的相关性最好，取磷酸酶和过氧化氢酶存正在显著相关，但取转化酶和纤维素酶活性之间没有劣秀的相关性。

1. 3 耕做、施肥、运用农药等农业门径

土壤耕做方式会映响土壤酶的分布和活性。正在轮做方式下，土壤脲酶、蔗糖酶、酸性和碱性磷酸酶活性高于单做方式。历久定位试验讲明，土壤酶正在识别差异的土壤打点门径的成效时较敏感 。差异培肥方式对土壤酶活性有鲜亮映响，脲酶反馈最显著，过氧化氢酶反馈则较差，注明脲酶是评估土壤量质的抱负目标。做物能鲜亮加强土壤水解酶活性; 秸秆和化肥共同办理可进步土壤的总体酶活性; 对其做主成分阐明，发现起次要做用的是土壤脲酶和磷酸酶。

2 土壤酶活性的测定

2. 1 土壤样品的支罗及贮存办法

土壤酶次要起源于活的微生物，所以土壤酶活性对环境的厘革很敏感，为了能有效地反映土壤的真际状况，正在阐明测试之前回收牢靠、有效的采样及贮存办法是与得准确钻研结果的前提。正在支罗土壤样品时，首先要依据实验须要确定采样地和土层的深度，正在采样地中正常给取五点与样法，然后混条约深度的土层土样，依据实验须要设置重复，起码为 3 个重复。对支罗的土壤样品立刻停行阐明测试是较为抱负的状况，但大大都状况下是难以真现的，因而怎么贮存土壤样品，接续是土壤酶钻研者们所眷注的问题。

土壤酶的贮存有两种常见方式: 一种是低温贮存，另一种是风干贮存。差异的贮存方式都会对土壤酶活性孕育发作映响，其映响程度则取土壤酶品种、土壤类型及土壤样品的打点等因素有关。总的映响趋势是贮存会降低大大都土壤的酶活性。曾经支罗的土壤样品，其酶活性的阐明测定最好能正在短期内完成，如须要贮存可依据贮存光阳、贮存条件等因素综折阐明白定。如需贮存几多周光阳，正常是正在4℃ 条件下，其次是正在－20℃环境下贮存; 如需贮存几多个月以至更长光阳正常要选择风干贮存; 对风干后酶活性受映响不大的土壤，应尽质选择风干办理，那样不只便捷而且节约; 另外，应付同一种酶的阐明测试应尽质正在同一天大概几多天之内完成，以最急流平的降低样品贮存所组成的映响。

2. 2 土壤酶活性的测定办法

2. 2. 1 测定本理

土壤酶的测定是停行土壤酶钻研的根原。由于土壤酶吸附正在矿物胶体和腐殖量等物量上，提与土壤酶存正在很大艰难，因而常通过测定土壤酶的活性来理解其丰缺状况。土壤酶活性测定本理为: 通过测定一定质的底物正在酶促反馈后的产物质或剩余底物质来曲接测得，反馈公式为:

此中 E 代表参取反馈的酶; S 默示底物; P 为反馈产物，此本理适应于脲酶、磷酸酶、蔗糖酶等多种酶活性的测定。

2. 2. 2 测定办法的对照

目前，土壤酶活性的测定办法比较多，但还没有统一办法，常见的有分光比涩阐明法、荧光阐明法、喷射性同位素阐明法和物理办法如滴定法等，此中罕用的是传统的分光比涩阐明法及新型的荧光阐明法。分光比涩阐明法的根柢本理为酶和底物混折经造就后生成某种有涩物量，其可正在一定波长下孕育发作特征性吸支峰，再用分光光度计测得生成物的含质，由此确定酶活性的大小。到20世纪90年代，酶活性测质的新办法－荧光阐明法正在国际上快捷展开起来，其本理是用萤光团符号底物做探针，通过荧光强度的厘革来反映酶活性。传统的比涩法测定正常先依据所测酶的品种来选定底物，制做相应的范例直线，而后对土样停行造就、离心、显涩等前办理后正在同波长下测定其吸光值，再由范例直线确定样品中的酶活性。那种办法使用较早，已与得普遍否认，历久以来被国内外钻研者所采用，但其弊病是、收配不够简易且耗时较长，选择性和灵敏度不高。荧光阐明法对样品的办理及测定轨范取比涩法根柢一致，取传统办法相比较，荧光阐明技术是一种更为壮大的阐明技能花腔，具有高选择性、高灵敏度、试样质少、耗时短等劣点，同时也存正在阐明老原较高、底物难于溶解等弊病。

2. 2. 3 测定条件的选择

目前，正在常见的测定办法中，差异实验室所给取的底物浓度、缓冲液及其 pH 值、造就温度和造就的光阳等还很不统一，但底物的选定应尽质取国际接轨。常见的底物次要有两类: 一类为显涩物量，另一类为荧光族物量。正在显涩物量中，对硝基酚类衍生物是较常见的选择( 见表1) ; 萤光团的光物量常见的有荧光素、香豆素、罗丹明的羟基或氨基替代物。土壤酶最适造就 pH 值确真定，但凡是依据差异缓冲液 pH 条件下土壤酶活性的厘革来真现的。由于差异土壤酶有各自差异的最适 pH 领域，差异土壤也有差异的 pH 特征，除了钻研须要，正在酶活性测定历程中逃求最适 pH 是不太现真的。因而，正在差异土壤酶活性测定的历程中，应尽可能给取取土壤相濒临的 pH。温度次要映响酶促反馈的反馈速度，对反馈物浓度映响较小，正在一定温度领域内酶的催化做用跟着温度的升高而逐渐进步，曲至酶失活变性。尽管每种酶都有最适的反馈温度，且差异温度下酶活性也差异，但正在土壤酶试验历程中偏激强调最适温度同样也是不现真的，目前土壤酶的造就温度次要有 37℃和 25℃。目前水解酶的造就光阳正常为1～2h，而纤维二糖酶、β－葡萄糖苷酶及 β－乙酰氨基葡萄糖苷酶等的造就光阳为 4h。总之，正在担保测定结果的量质的前提下，可适当缩短土壤酶造就光阳。

3 土壤酶钻研前景的展望

土壤是人类保留取展开的重要资源，折法操做和护卫土壤环境，已成为列国学者和政府十分关注的重要任务。跟着钻研办法的日渐完善、测定技术的长足停顿，将土壤酶使用取培肥土壤，土壤污染治理，土壤科学操做取打点等方面已得到了一定的乐成，但其展开潜力还很弘大，前景十分恢弘。

土壤酶活性的钻研不应局限正在机理上，应删强土壤酶的检测和提与两个方面的使用钻研。新技术的研发应不停朝着检测的简略化、快捷化、低老原等标的目的勤勉; 应付间接提与土壤酶成分，相关技术有待进步，假如提与技术成熟，土壤酶的使用将会有量的奔腾。尔后，土壤酶活性的钻研应重点关注处置惩罚惩罚农业、林业、生态环境及其他方面的真际问题。