土壤酶在土壤碳、氮、磷循环过程中具有重要作 用，是土壤新陈代谢的催化剂。土壤酶对因环境因素 引起的变化较敏感，因此土壤酶已经成功地应用于区 分许多土壤管理措施上。聚丙烯酰胺(PAM)是一种 高分子有机化合物，聚丙烯酰胺(PAM)产品可分为阴 离子、阳离子和非离子等类型，与土壤有关的应用主 要有阴、阳两种离子型。近年来土壤学者对其在土壤 改良、水土流失方面的应用进行了广泛的研究，但研 究主要集中在聚丙烯酰胺对土壤结构、土壤水分、土 壤孔隙等方面，关于聚丙烯酰胺对土壤酶活性的影响还未见报道。本试验目的是通过室内培养试验，研究 向土壤施加不同浓度的阴、阳离子型聚丙烯酰胺后土 壤酶活性的动态变化，探讨聚丙烯酰胺对土壤生物活 性的影响，为进一步评价聚丙烯酰胺的农用效果，推 动聚丙烯酰胺的农业应用，探讨聚丙烯酰胺对土壤肥 力的影响机制提供理论依据。

1材料与方法

l.i材料 l.i.i供试土壤

供试土壤为辽宁天柱山典型耕作棕壤〇~20 cm 土层。风干后过2 mm筛备用。有机质含量15.98 g .kg_1,有效憐 30. 3 mg • kg_1,速效钾 77. 3 mg •

kg'pH 值5.52。

1.1.2试验试剂

阴离子型聚丙烯酰胺（HPAM)、阳离子型聚丙烯 酰胺(CPAM)均为江苏宜兴泉龙化工有限公司的产 品。

1.2方法 1.2.1试验设置

取一定量过2 mm筛的风干土样装人塑料盆中， 加人适量氮磷钾混合肥，然后分别加入已溶的阴、阳 离子型聚丙烯酰胺，使其占土壤的质量比分别为 0.05%、0. 1%、0. 15% ,使含水量达到田间持水量的 65%，适时补水，恒重法在28尤下恒温培养，分别在

10、20、30、40、50、60 d取样测定土壤酶活性。

1.2.2试验处理编号

阳离子型聚丙烯酰胺的3个不同浓度处理号从 小到大依次用CPAM1、CPAM2、CPAM3表示，阴离子 型聚丙烯酰胺的3个不同浓度处理号从小到大依次 用 HPAM1、HPAM2、HPAM3 表示。

1.2.3测定方法

过氧化氢酶、脲酶、中性磷酸酶活性的测定方法 分别是:高锰酸钾滴定法、靛酚蓝比色法、Hoffmann比 色法。

1.2.4数据处理

采用SPSS11.5软件进行数据处理。每个时期内 的样品均做差异显著的分析。

2结果与讨论

2.1聚丙烯酰胺对土壤过氧化氢酶活性的影响

过氧化氢酶作为土壤中的氧化还原酶类，被看作 是好氧微生物的指示物(这种酶在厌氧微生物中不存 在），它能促进H2o2分解生成分子氧和水，防止私〇2 在土壤中积累而对生物体产生毒害作用。从图1、2 可以看出，各处理在培养期间过氧化氢酶活性均为先

图2阴离子型聚丙烯酰胺对过氧化氢酶活性的影响

Figure 2 Effects of HPAM on catalase activity

升高后降低最后趋于平缓的趋势，且在20 d时达到 最大。第1〇、60 d时，各处理与对照相比差异不显 著。第20、30d时，各处理与空白相比表现为显著的 激活作用，各处理间差异不显著。第4〇 d时，CPAM1 与空白相比差异不显著，CPAM2、CPAM3与空白相比 表现为显著的激活作用，但它们之间的差异不显著; HPAM1、HPAM2、HPAM3与空白相比均表现为显著 的激活作用，且HPAM3与HPAM2、HPAM1相比差异 显著，HPAM3的激活作用最大。第50 d时，CPAM1、 CPAM2、CPAM3与对照相比差异不显著；HPAM在第 50 d时与第40 d时趋势相似。

2.2聚丙烯酰胺对土壤中性磷酸酶活性的影响

磷酸酶是一种水解有机憐化合物的酶，可表征土 壤磷素营养状况，在偏中性土壤中中性磷酸酶活性比 酸性、碱性磷酸酶更能表达处理间差异。从图3、4可 以看出，在培养第1〇~50 d各处理与空白相比均表现 为显著的激活作用。其中第2〇 d时，CPAM3与 CPAM2、CPAM1相比差异显著，激活作用增强，在第 20、30 d 时，HPAM1、HPAM2、HPAM3 之间差异显著， 且随着浓度的增加中性磷酸酶活性增强，第2〇 d时， HPAM1与空白相比中性磷酸酶活性升高7%。到第 40、50、60 d 时，HPAM1、HPAM2、HPAM3 仍表现为显 著的激活作用，但差异不显著，说明其HPAM对土壤 中性磷酸酶活性的影响随着培养时间越长在逐渐减 弱;第60 d时CPAM1、CPAM2、CPAM3对的中性磷酸 酶活性影响趋于空白水平。

2.3聚丙烯酿胺对土壤脲酶活性的影响

脲酶是一种作用于线型酰胺键的水解酶，能催化 尿素和有机氮转化,有利于NH4-N的形成，对土壤供 氮能力起一定作用，因此它可以用来表征土壤氮素状 况。从图5、6可以看出，在培养的第10 d时，各处理 与空白相比均表现为显著的激活作用，HPAM对脲酶的激活作用随着浓度的增加而减弱，HPAM的浓度间 差异不显著。第20~50 d,CPAMl、CPAM2与空白相 比表现为显著的激活作用，CPAM1与CPAM2差异不 显著，CPAM3与空白相比表现为显著的抑制作用，降低脲酶活性，使尿素分解减缓，降低氮的挥发,提高氮 的利用率;HPAM1、HPAM2、HPAM3的脲酶活性都趋 于空白水平。第60 d时，各处理的脲酶活性都趋于 空白水平。HPAM对脲酶的影响只表现在培养的前 10 d的显著激活作用，说明HPAM对土壤脲酶活性的 影响是短暂的。

3结论

(1)施用阴、阳离子型聚丙烯酰胺可以显著的激 活土壤过氧化氢酶活性和磷酸酶活性,且阴离子型聚 丙烯酰胺在施用浓度<〇. 15%范围内对土壤过氧化 氢酶活性和磷酸酶活性的影响随着施用浓度的增加 而增强，而阳离子型聚丙烯酰胺的施用浓度对其没有 影响，所以施用〇. 05%的阳离子型聚丙烯酰胺达到激 活作用。0.15%阳离子型对脲酶有显著抑制作用，说 明高浓度阳离子型聚丙烯酰胺可以有效减少脲酶水 解产物氨的挥发损失。阴离子型和低浓度阳离子型 又牙脲酶有激活作用，可以适当提高土壤的供氮能力。 阴、阳离子型聚丙稀酰胺对土壤酶活性的影响在于它 富含羧基、羟基等活性官能团，这些官能团赋予其较 强的络合、螯合和表面吸附能力。

(2)阴、阳离子型聚丙烯酰胺对土壤酶活性的影 响作用时间不同，阳离子型聚丙烯酰胺对过氧化氢酶 产生激活作用为第20 d到第4〇 d,而阴离子型聚丙 稀酰胺激活作用时间更长;阴、阳离子型聚丙烯酰胺 对土壤磷酸酶活性的激活作用开始于第1〇 d左右， 一直到第50 d;阳离子型对土壤脲酶活性表现为第20 d到第50 d的作用，阴离子型只表现为第1的作 用。总体上而言,聚丙烯酰胺可以保持较长时间的对 土壤酶活性的激活作用。