種植不同蔬菜的土壤中過氧化氫酶活性的測定

王文娟　孫亞男

摘要：為了測定土壤中過氧化氫酶活性的大小，本實驗采用高錳酸鉀滴定法。試驗過程中測定了11種土樣，這些土樣取自同一塊菜園地，但在地里種植不同蔬菜。通過實驗發現，這些種植不同蔬菜的土壤中過氧化氫酶的活性有不同，但活性相差不大。結論是：種植不同蔬菜的同一土壤，其中所含過氧化氫酶的活性之間的相關性不明顯。

關鍵詞：過氧化氫酶活性；高錳酸鉀滴定法；土壤酶活性

中圖分類號：X592 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）04-0078-02

過氧化氫酶（Hydrogen Peroxidase）又稱觸酶（Catalase，CAT），是一類廣泛存在于動物、植物和微生物體內的末端氧化酶，酶分子結構中含有鐵卟啉環，1個分子酶蛋白中含有4個鐵原子。在土壤中分布十分廣泛，在微生物代謝過程中起著重要作用，能促進過氧化氫對各種化合物的氧化。來源于土壤微生物和植物根，也來自土壤動物和進入土壤的動、植物殘體。

1 材料與方法

1.1 供試土壤樣品與采樣方法

供試土壤樣品采自農家菜園地，采樣區屬平原地帶，位于東經116°，北緯35°，屬暖溫帶季風性大陸氣候，四季分明，降水較為豐沛，具有多春旱、夏季多雨、秋季干旱、冬季干冷少雪的氣候特點。分別從種植油菜、小白菜、蔥、土豆、甘藍、黃瓜、毛豆、芹菜、大蒜、豆角和蕓豆的菜園地里挖去一定深度的土壤，帶回實驗室進行處理。將從外面田地里取回來的土壤進行風干處理，風干后，過1mm篩，置于4℃的冰箱中備用。

2 結果與分析

2.1 實驗結果

根據實驗中對酶活度大小的定義，只有小白菜、油菜還有甘藍這三種蔬菜的土壤中過氧化氫酶的活性在5.000mLKMnO4/g干土以下，其他蔬菜地里的過氧化氫酶的活性都維持在5.000mLKMnO4/g干土以上。由試驗所得數據可知，取自不同蔬菜地土樣中的過氧化氫酶的活性之間的差別不是很大。即種植不同蔬菜的同一土壤，其中所含過氧化氫酶的活性之間的相關性不明顯。

2.2 結果分析

總體上來看菜類（包括油菜、小白菜、甘藍等）土壤里的過氧化氫酶要比豆類（包括毛豆、豆角、蕓豆）地里的過氧化氫酶活性低，說明菜類地里的過氧化氫酶的活性相對要小一些。尤其是油菜地和小白菜地的土壤過氧化氫酶活性都在4.9mLKMnO4/g干土以下，比甘藍地都要低許多。經從菜園管理者那里了解，油菜和小白菜剛噴灑過農藥不久，或許是農藥的抑制作用才會比較低。而各種豆類地里的過氧化氫酶活性之間相差不是很大，只是毛豆土樣的過氧化氫酶活性要低一些。但從整體上來看所有土樣中過氧化氫酶的活性還是相差不大的，原因是土壤中所含的各種酶的量都很少，活性不會很明顯。

3 討論

土壤是一個復雜的多相體系，土壤酶活性受到許多因素影響：土壤pH、土壤有機質、土壤養分、微生物種類及土壤中種植的不同種類的植物等等。

3.1 過氧化氫酶活性與土壤微生物

通常認為土壤酶在很大程度上起源于土壤微生物，大約從20世紀60年代開始，人們試圖在酶活性和微生物活性之間建立某種相關性，但是這些研究結果往往很不一致，只有很少的證據表明酶活性與土壤微生物的直接記數或者與CO2釋放之間存在關系。

3.2 過氧化氫酶活性與土壤理化性質

盡管過氧化氫酶似乎不太可能直接參與土壤結構的發展，但已有證據表明土壤微生物在這方面具有重要作用。從理論上分析，不同土壤團聚體的粒徑間具有不同的營養元素，適合不同種類的土壤微生物生存；土壤團聚體在結構上的不同，能夠限制捕食微生物對某些特定種類微生物的捕食，因而，由土壤微生物起主要作用的土壤酶活性在不同土壤團聚體之間具有差別。

3.3 過氧化氫酶活性與農田管理

土壤因為人工管理的方式不同，加快了土壤物質的遷移和轉化，熟化速度加快，導致土壤養分失衡施用的化學農藥大部分直接或間接地進入土壤表層或耕作層，污染并破壞了自然的農業生態環境，從而對土壤微生物產生影響，進而影響過氧化氫酶的活性特征。

3.4 實驗誤差的分析

由于實驗過程中的太多誤差造成最終結果不顯著。一是取土樣時，天剛剛下過雨，表層土壤由于剛受過雨水的沖刷，過氧化氫酶的含量會有所下降；二是是對于所取土樣前面一茬作物的情況不了解，不知是不是重茬種植，同時有好多種蔬菜地是剛剛種上幼苗不長時間的；三是實驗過程中的誤差，滴定時用的高錳酸鉀的濃度相當的低，滴定效果不明顯，導致結果會有誤差。

參考文獻

[1] 張坤生，田薈琳.過氧化氫酶的功能及研究[J].食品科技，2006.

[2] 李志建，倪恒，周愛國.額濟納旗盆地土壤過氧化氫酶活性的垂直變化研究[J].干旱區資源與環境，2004，18（1）：86-88.

[3] 戴偉，白紅英.土壤過氧化氫酶活度及其動力學特征與土壤性質的關系[J].北京林業大學學報，1995，17（1）：37-39.

[4] 李良樹.不同菜地土壤酶活性與土壤養分相關性研究[J].現代農業科技，2008，（12）：28.

[5] 杜偉文，歐陽中萬.土壤酶研究進展[J].湖南林業科技，2005，32（5）：76-79.

[6] 錢嘉淵譯.酶的測定方法[M].北京：中國輕工業出版社，1992，107-110，173-177.

[7] 尹君，高如泰，劉文菊，林租良.土壤酶活性與土壤Cd污染評價指標[J].農業環境保護1999，18（3）：130～132.

[8] CaprielP， Beck T ， Borchert H ， H?rter P.Relationship between soil aliphatic fraction extracted with supercritical hexane ，soil microbial biomass，and soil aggregate stability. Soil Sci Soc A m J，1990 ， 54 ：415～420

[9] 杜社妮，張成娥，徐福利，等.不同施肥對日光溫室西紅柿菜地土壤酶活性的影響[J].西北植物學報，2003，23（8）：1467-1470

[10] 周禮愷.土壤酶與植物營養以及與農藥的相互作用[J].土壤學進展，1981，9（6）：18-27.

[11] 關松蔭.土壤酶及其研究[M].北京：農業出版社，1983.

作者簡介：王文娟（1985—）女，山東鄒平人，鄒平縣環境保護局助理工程師，研究方向：環境保護。endprint

摘要：為了測定土壤中過氧化氫酶活性的大小，本實驗采用高錳酸鉀滴定法。試驗過程中測定了11種土樣，這些土樣取自同一塊菜園地，但在地里種植不同蔬菜。通過實驗發現，這些種植不同蔬菜的土壤中過氧化氫酶的活性有不同，但活性相差不大。結論是：種植不同蔬菜的同一土壤，其中所含過氧化氫酶的活性之間的相關性不明顯。

關鍵詞：過氧化氫酶活性；高錳酸鉀滴定法；土壤酶活性

中圖分類號：X592 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）04-0078-02

過氧化氫酶（Hydrogen Peroxidase）又稱觸酶（Catalase，CAT），是一類廣泛存在于動物、植物和微生物體內的末端氧化酶，酶分子結構中含有鐵卟啉環，1個分子酶蛋白中含有4個鐵原子。在土壤中分布十分廣泛，在微生物代謝過程中起著重要作用，能促進過氧化氫對各種化合物的氧化。來源于土壤微生物和植物根，也來自土壤動物和進入土壤的動、植物殘體。

1 材料與方法

1.1 供試土壤樣品與采樣方法

供試土壤樣品采自農家菜園地，采樣區屬平原地帶，位于東經116°，北緯35°，屬暖溫帶季風性大陸氣候，四季分明，降水較為豐沛，具有多春旱、夏季多雨、秋季干旱、冬季干冷少雪的氣候特點。分別從種植油菜、小白菜、蔥、土豆、甘藍、黃瓜、毛豆、芹菜、大蒜、豆角和蕓豆的菜園地里挖去一定深度的土壤，帶回實驗室進行處理。將從外面田地里取回來的土壤進行風干處理，風干后，過1mm篩，置于4℃的冰箱中備用。

2 結果與分析

2.1 實驗結果

根據實驗中對酶活度大小的定義，只有小白菜、油菜還有甘藍這三種蔬菜的土壤中過氧化氫酶的活性在5.000mLKMnO4/g干土以下，其他蔬菜地里的過氧化氫酶的活性都維持在5.000mLKMnO4/g干土以上。由試驗所得數據可知，取自不同蔬菜地土樣中的過氧化氫酶的活性之間的差別不是很大。即種植不同蔬菜的同一土壤，其中所含過氧化氫酶的活性之間的相關性不明顯。

2.2 結果分析

總體上來看菜類（包括油菜、小白菜、甘藍等）土壤里的過氧化氫酶要比豆類（包括毛豆、豆角、蕓豆）地里的過氧化氫酶活性低，說明菜類地里的過氧化氫酶的活性相對要小一些。尤其是油菜地和小白菜地的土壤過氧化氫酶活性都在4.9mLKMnO4/g干土以下，比甘藍地都要低許多。經從菜園管理者那里了解，油菜和小白菜剛噴灑過農藥不久，或許是農藥的抑制作用才會比較低。而各種豆類地里的過氧化氫酶活性之間相差不是很大，只是毛豆土樣的過氧化氫酶活性要低一些。但從整體上來看所有土樣中過氧化氫酶的活性還是相差不大的，原因是土壤中所含的各種酶的量都很少，活性不會很明顯。

3 討論

土壤是一個復雜的多相體系，土壤酶活性受到許多因素影響：土壤pH、土壤有機質、土壤養分、微生物種類及土壤中種植的不同種類的植物等等。

3.1 過氧化氫酶活性與土壤微生物

通常認為土壤酶在很大程度上起源于土壤微生物，大約從20世紀60年代開始，人們試圖在酶活性和微生物活性之間建立某種相關性，但是這些研究結果往往很不一致，只有很少的證據表明酶活性與土壤微生物的直接記數或者與CO2釋放之間存在關系。

3.2 過氧化氫酶活性與土壤理化性質

盡管過氧化氫酶似乎不太可能直接參與土壤結構的發展，但已有證據表明土壤微生物在這方面具有重要作用。從理論上分析，不同土壤團聚體的粒徑間具有不同的營養元素，適合不同種類的土壤微生物生存；土壤團聚體在結構上的不同，能夠限制捕食微生物對某些特定種類微生物的捕食，因而，由土壤微生物起主要作用的土壤酶活性在不同土壤團聚體之間具有差別。

3.3 過氧化氫酶活性與農田管理

土壤因為人工管理的方式不同，加快了土壤物質的遷移和轉化，熟化速度加快，導致土壤養分失衡施用的化學農藥大部分直接或間接地進入土壤表層或耕作層，污染并破壞了自然的農業生態環境，從而對土壤微生物產生影響，進而影響過氧化氫酶的活性特征。

3.4 實驗誤差的分析

由于實驗過程中的太多誤差造成最終結果不顯著。一是取土樣時，天剛剛下過雨，表層土壤由于剛受過雨水的沖刷，過氧化氫酶的含量會有所下降；二是是對于所取土樣前面一茬作物的情況不了解，不知是不是重茬種植，同時有好多種蔬菜地是剛剛種上幼苗不長時間的；三是實驗過程中的誤差，滴定時用的高錳酸鉀的濃度相當的低，滴定效果不明顯，導致結果會有誤差。

參考文獻

[1] 張坤生，田薈琳.過氧化氫酶的功能及研究[J].食品科技，2006.

[2] 李志建，倪恒，周愛國.額濟納旗盆地土壤過氧化氫酶活性的垂直變化研究[J].干旱區資源與環境，2004，18（1）：86-88.

[3] 戴偉，白紅英.土壤過氧化氫酶活度及其動力學特征與土壤性質的關系[J].北京林業大學學報，1995，17（1）：37-39.

[4] 李良樹.不同菜地土壤酶活性與土壤養分相關性研究[J].現代農業科技，2008，（12）：28.

[5] 杜偉文，歐陽中萬.土壤酶研究進展[J].湖南林業科技，2005，32（5）：76-79.

[6] 錢嘉淵譯.酶的測定方法[M].北京：中國輕工業出版社，1992，107-110，173-177.

[7] 尹君，高如泰，劉文菊，林租良.土壤酶活性與土壤Cd污染評價指標[J].農業環境保護1999，18（3）：130～132.

[8] CaprielP， Beck T ， Borchert H ， H?rter P.Relationship between soil aliphatic fraction extracted with supercritical hexane ，soil microbial biomass，and soil aggregate stability. Soil Sci Soc A m J，1990 ， 54 ：415～420

[9] 杜社妮，張成娥，徐福利，等.不同施肥對日光溫室西紅柿菜地土壤酶活性的影響[J].西北植物學報，2003，23（8）：1467-1470

[10] 周禮愷.土壤酶與植物營養以及與農藥的相互作用[J].土壤學進展，1981，9（6）：18-27.

[11] 關松蔭.土壤酶及其研究[M].北京：農業出版社，1983.

作者簡介：王文娟（1985—）女，山東鄒平人，鄒平縣環境保護局助理工程師，研究方向：環境保護。endprint

摘要：為了測定土壤中過氧化氫酶活性的大小，本實驗采用高錳酸鉀滴定法。試驗過程中測定了11種土樣，這些土樣取自同一塊菜園地，但在地里種植不同蔬菜。通過實驗發現，這些種植不同蔬菜的土壤中過氧化氫酶的活性有不同，但活性相差不大。結論是：種植不同蔬菜的同一土壤，其中所含過氧化氫酶的活性之間的相關性不明顯。

關鍵詞：過氧化氫酶活性；高錳酸鉀滴定法；土壤酶活性

中圖分類號：X592 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）04-0078-02

過氧化氫酶（Hydrogen Peroxidase）又稱觸酶（Catalase，CAT），是一類廣泛存在于動物、植物和微生物體內的末端氧化酶，酶分子結構中含有鐵卟啉環，1個分子酶蛋白中含有4個鐵原子。在土壤中分布十分廣泛，在微生物代謝過程中起著重要作用，能促進過氧化氫對各種化合物的氧化。來源于土壤微生物和植物根，也來自土壤動物和進入土壤的動、植物殘體。

1 材料與方法

1.1 供試土壤樣品與采樣方法

供試土壤樣品采自農家菜園地，采樣區屬平原地帶，位于東經116°，北緯35°，屬暖溫帶季風性大陸氣候，四季分明，降水較為豐沛，具有多春旱、夏季多雨、秋季干旱、冬季干冷少雪的氣候特點。分別從種植油菜、小白菜、蔥、土豆、甘藍、黃瓜、毛豆、芹菜、大蒜、豆角和蕓豆的菜園地里挖去一定深度的土壤，帶回實驗室進行處理。將從外面田地里取回來的土壤進行風干處理，風干后，過1mm篩，置于4℃的冰箱中備用。

2 結果與分析

2.1 實驗結果

根據實驗中對酶活度大小的定義，只有小白菜、油菜還有甘藍這三種蔬菜的土壤中過氧化氫酶的活性在5.000mLKMnO4/g干土以下，其他蔬菜地里的過氧化氫酶的活性都維持在5.000mLKMnO4/g干土以上。由試驗所得數據可知，取自不同蔬菜地土樣中的過氧化氫酶的活性之間的差別不是很大。即種植不同蔬菜的同一土壤，其中所含過氧化氫酶的活性之間的相關性不明顯。

2.2 結果分析

總體上來看菜類（包括油菜、小白菜、甘藍等）土壤里的過氧化氫酶要比豆類（包括毛豆、豆角、蕓豆）地里的過氧化氫酶活性低，說明菜類地里的過氧化氫酶的活性相對要小一些。尤其是油菜地和小白菜地的土壤過氧化氫酶活性都在4.9mLKMnO4/g干土以下，比甘藍地都要低許多。經從菜園管理者那里了解，油菜和小白菜剛噴灑過農藥不久，或許是農藥的抑制作用才會比較低。而各種豆類地里的過氧化氫酶活性之間相差不是很大，只是毛豆土樣的過氧化氫酶活性要低一些。但從整體上來看所有土樣中過氧化氫酶的活性還是相差不大的，原因是土壤中所含的各種酶的量都很少，活性不會很明顯。

3 討論

土壤是一個復雜的多相體系，土壤酶活性受到許多因素影響：土壤pH、土壤有機質、土壤養分、微生物種類及土壤中種植的不同種類的植物等等。

3.1 過氧化氫酶活性與土壤微生物

通常認為土壤酶在很大程度上起源于土壤微生物，大約從20世紀60年代開始，人們試圖在酶活性和微生物活性之間建立某種相關性，但是這些研究結果往往很不一致，只有很少的證據表明酶活性與土壤微生物的直接記數或者與CO2釋放之間存在關系。

3.2 過氧化氫酶活性與土壤理化性質

盡管過氧化氫酶似乎不太可能直接參與土壤結構的發展，但已有證據表明土壤微生物在這方面具有重要作用。從理論上分析，不同土壤團聚體的粒徑間具有不同的營養元素，適合不同種類的土壤微生物生存；土壤團聚體在結構上的不同，能夠限制捕食微生物對某些特定種類微生物的捕食，因而，由土壤微生物起主要作用的土壤酶活性在不同土壤團聚體之間具有差別。

3.3 過氧化氫酶活性與農田管理

土壤因為人工管理的方式不同，加快了土壤物質的遷移和轉化，熟化速度加快，導致土壤養分失衡施用的化學農藥大部分直接或間接地進入土壤表層或耕作層，污染并破壞了自然的農業生態環境，從而對土壤微生物產生影響，進而影響過氧化氫酶的活性特征。

3.4 實驗誤差的分析

由于實驗過程中的太多誤差造成最終結果不顯著。一是取土樣時，天剛剛下過雨，表層土壤由于剛受過雨水的沖刷，過氧化氫酶的含量會有所下降；二是是對于所取土樣前面一茬作物的情況不了解，不知是不是重茬種植，同時有好多種蔬菜地是剛剛種上幼苗不長時間的；三是實驗過程中的誤差，滴定時用的高錳酸鉀的濃度相當的低，滴定效果不明顯，導致結果會有誤差。

參考文獻

[1] 張坤生，田薈琳.過氧化氫酶的功能及研究[J].食品科技，2006.

[2] 李志建，倪恒，周愛國.額濟納旗盆地土壤過氧化氫酶活性的垂直變化研究[J].干旱區資源與環境，2004，18（1）：86-88.

[3] 戴偉，白紅英.土壤過氧化氫酶活度及其動力學特征與土壤性質的關系[J].北京林業大學學報，1995，17（1）：37-39.

[4] 李良樹.不同菜地土壤酶活性與土壤養分相關性研究[J].現代農業科技，2008，（12）：28.

[5] 杜偉文，歐陽中萬.土壤酶研究進展[J].湖南林業科技，2005，32（5）：76-79.

[6] 錢嘉淵譯.酶的測定方法[M].北京：中國輕工業出版社，1992，107-110，173-177.

[7] 尹君，高如泰，劉文菊，林租良.土壤酶活性與土壤Cd污染評價指標[J].農業環境保護1999，18（3）：130～132.

[8] CaprielP， Beck T ， Borchert H ， H?rter P.Relationship between soil aliphatic fraction extracted with supercritical hexane ，soil microbial biomass，and soil aggregate stability. Soil Sci Soc A m J，1990 ， 54 ：415～420

[9] 杜社妮，張成娥，徐福利，等.不同施肥對日光溫室西紅柿菜地土壤酶活性的影響[J].西北植物學報，2003，23（8）：1467-1470

[10] 周禮愷.土壤酶與植物營養以及與農藥的相互作用[J].土壤學進展，1981，9（6）：18-27.

[11] 關松蔭.土壤酶及其研究[M].北京：農業出版社，1983.

作者簡介：王文娟（1985—）女，山東鄒平人，鄒平縣環境保護局助理工程師，研究方向：環境保護。endprint