热带亚热带植物学报2004,12(1):83-90 Journal of Tropical and Subtropical Botany 土壤酶学的研究进展 张咏梅12周国逸2吴宁1 (1.中国科学院成都生物研究所,四川成都610041:2.中国科学院华南植物园,广东广州510650) 摘要:土壤酶在生态系统中是否作为一个组成成分,经典生态学没有明确的表述,但土壤酶在生态系统中具有重要的 地位,它参与了包括土壤生物化学过程在内的自然界物质循环。介绍土壤酶的研究历史,土壤酶的检测技术、土壤酶的 来源、土壤状况与土壤酶活性的关系、管理措施对土壤酶的影响等方面的研究进展,旨在推动土壤酶学的研究和利用 关键词:生态学:土壤酶:综述 中图分类号:S1542 文献标识码:A 文章编号:1005-3395(2004)01-0083-08 A Review of Studies on Soil Enzymology ZHANG Yong-me il2 ZHOU Guo-yi2. WU Ning (1. Chengdu Institute of Biology, the Chinese Academy of Sciences, Chengdu 610041, China; 2. South China Botanical Garden, the Chinese Academy of Sciences, Guangzhou 510650, China) Abstract: One of the most important functions of soil enzymes is to serve as main mediators in soil biochemical process such as organic matter degradation, mineralization and nutrient cycling. In this review, advances in the studies on soil enzymes are summarized under headings of history of the studies, measuring techniques of soil enzymes, sources of soil mes, soil regime in relation to soil enzyme activities, and the influence of soil management on the enzymes Key words: Ecology, Soil enzymology; Review 土壤酶是由微生物、动植物活体分泌及由动植早期主要是运用微生物学研究材料和方法,探讨土 物残体、遗骸分解释放于土壤中的一类具有催化能壤酶与土壤微生物的关系。20世纪50年代以后,生 力的生物活性物质,根据作用原理可以分为水解酶物化学、分子生物学等学科在理论和技术上的发 类、氧化还原酶类、转移酶类、裂合酶类4大类。土展,极大地推动了土壤酶学的研究,研究重点转向 壤酶是土壤的组成成分之一,参与包括土壤中的生土壤酶检测手段的改进、土壤酶的来源和性质、土 物化学过程在内的自然界物质循环,土壤酶的酶促壤酶活性与土壤状况的相互关系以及土壤酶活性 作用,是在土壤颗粒、植物根系和微生物细胞表面与土壤肥力因子的关系等方面,到80年代中期,土 上发生的,具有与环境的统一性,土壤酶使土壤具壤酶学的理论和体系逐渐完善凹。80年代后期至 有同生物体相似的活组织代谢能力 今,土壤酶的检测技术、土壤酶活性对干扰的响应 和土壤酶功能重要性等方面的研究成为研究者感 1研究历史概述 兴趣的研究内容2 我国对土壤酶的研究始于20世纪60年代初 在 Woods(1898)首次从土壤中检测出过氧化物期,主要研究土壤酶与土壤微生物的关系、耕作技 酶活性之后,土壤酶学的发展经历了很长的时间 术对土壤酶的影响及土壤酶与植物生长的关系,仅 收稿日期:2002-11-11接受日期:2003-06-02 基金项日:中国科学院知识创新工程重大方向性项目(KSCX2-SW-120):基础研究重大项目前期研究专项(200CCB00600:“岷江”项 目(KSCX-07-01-01):“十五”攻关项目(2001BA606A-05-03)联合资助 通讯作者 Corresponding author土壤酶学的研究进展 张咏梅 !"#$$$$周国逸 #%$$$$$吴 宁 ! &!’$中国科学院成都生物研究所，四川 成都 (!))*!；#’$中国科学院华南植物园，广东 广州 +!)(+)） 摘要：土壤酶在生态系统中是否作为一个组成成分，经典生态学没有明确的表述，但土壤酶在生态系统中具有重要的 地位，它参与了包括土壤生物化学过程在内的自然界物质循环。介绍土壤酶的研究历史，土壤酶的检测技术、土壤酶的 来源、土壤状况与土壤酶活性的关系、管理措施对土壤酶的影响等方面的研究进展，旨在推动土壤酶学的研究和利用。 关键词：生态学；土壤酶；综述 中图分类号：,!+*’#$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ 文献标识码：-$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$文章编号：!))+!../+&#))*0)!!))1.!)1 ! "#$%#& ’( )*+,%#- ’. )’%/ 0.123’/’42 !"#$%&’()*2+,-!"# &&&&!"./&%0(21-#$% &&&&2/&$-)*! &!’$!"#$%&’ ($)*+*’*# ,- .+,/,%01 *"# !"+$#)# 234&#50 ,- 63+#$3#)1 3456789$(!))*!"$34:6;< #’$6,’*" !"+$4 .,*4$+34/ 748&#$1 *"# !"+$#)# 234&#50 ,- 63+#$3#)"$=9;67>4?9$+!)(+)"$34:6;0 !5-*678*9 @65$?A$B45$C?DB$:CE?FB;6B$A96GB:?6D$?A$D?:H$56>IC5D$:D$B?$D5FJ5$;D$C;:6$C58:;B?FD$:6$D?:H$K:?G45C:G;H$ EF?G5DD$D9G4$;D$?F7;6:G$C;BB5F$857F;8;B:?6"$ C:65F;H:>;B:?6$;68$69BF:56B$GIGH:67’$ L6$B4:D$F5J:5M"$ ;8J;6G5D$:6$B45$ DB98:5D$ ?6$D?:H$ 56>IC5D$ ;F5$D9CC;F:>58$ 9685F$ 45;8:67D$ ?A$ 4:DB?FI$ ?A$B45$DB98:5D"$ C5;D9F:67$ B5G46:N95D$ ?A$D?:H 56>IC5D"$ D?9FG5D$ ?A$D?:H$ 56>IC5D"$ D?:H$ F57:C5$ :6$F5H;B:?6$ B?$D?:H$ 56>IC5$ ;GB:J:B:5D"$ ;68$ B45$ :6AH956G5$ ?A$D?:H C;6;75C56B$?6$B45$56>IC5D’ :#2 &’6,-9 OG?H?7I<$$,?:H$56>IC?H?7I<$$P5J:5M 收稿日期：#))#!!!!!!$$$$$$$$接受日期：#)).!)(!)# 基金项目：中国科学院知识创新工程重大方向性项目&Q,3R#!,S!!#)0；基础研究重大项目前期研究专项（#))!33T))())）；“岷江”项 目（Q,3R!)U!)!!)!）；“ 十五”攻关项目（#))!T-()(-!)+!).）联合资助。 % 通讯作者 3?FF5DE?68:67$;9B4?F $$$$$$$$土壤酶是由微生物、动植物活体分泌及由动植 物残体、遗骸分解释放于土壤中的一类具有催化能 力的生物活性物质，根据作用原理可以分为水解酶 类、氧化还原酶类、转移酶类、裂合酶类 * 大类。土 壤酶是土壤的组成成分之一，参与包括土壤中的生 物化学过程在内的自然界物质循环，土壤酶的酶促 作用，是在土壤颗粒、植物根系和微生物细胞表面 上发生的，具有与环境的统一性，土壤酶使土壤具 有同生物体相似的活组织代谢能力。 !$ 研究历史概述 在 S??8D&!1/10首次从土壤中检测出过氧化物 酶活性之后，土壤酶学的发展经历了很长的时间。 早期主要是运用微生物学研究材料和方法，探讨土 壤酶与土壤微生物的关系。#) 世纪 +) 年代以后，生 物化学、分子生物学等学科在理论和技术上的发 展，极大地推动了土壤酶学的研究，研究重点转向 土壤酶检测手段的改进、土壤酶的来源和性质、土 壤酶活性与土壤状况的相互关系以及土壤酶活性 与土壤肥力因子的关系等方面，到 1) 年代中期，土 壤酶学的理论和体系逐渐完善V!"#W 。1) 年代后期至 今，土壤酶的检测技术、土壤酶活性对干扰的响应 和土壤酶功能重要性等方面的研究成为研究者感 兴趣的研究内容V#W 。 我国对土壤酶的研究始于 #) 世纪 () 年代初 期，主要研究土壤酶与土壤微生物的关系、耕作技 术对土壤酶的影响及土壤酶与植物生长的关系，仅 热带亚热带植物学报 #))*，!#&!0：1.!/) 9,’8$4/ ,- :8,;+34/ 4$& 6’<*8,;+34/ .,*4$0