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秸秆还田是提高土壤肥力,改善土壤理化性质的有效手段。秸秆还田不仅能够提供作物生长所需的氮、磷、钾等营养元素,还能提高土壤中有机碳含量和土壤酶活性。但是对于秸秆还田条件下土壤活性有机质组分含量和化学结构的变化及其与土壤酶活性(氧化酶和水解酶)之间的关系尚不清楚。本文探究长期秸秆还田条件下土壤活性有机碳组分(轻组有机碳,易氧化有机碳,微生物生物量碳和可溶性有机碳)含量和土壤酶活性(纤维素酶,β-葡萄糖苷酶,酸性木聚糖酶,木质素过氧化物酶,锰过氧化物酶和漆酶)活性的变化情况。利用固态核磁共振技术(Solid State Nuclear Magnetic Resonance,NMR)分析土壤轻组有机质和颗粒态有机质化学结构变化,解析秸秆还田条件下土壤酶活性与土壤活性有机质含量及其结构之间的关系。主要结果如下:(1)秸秆还田能够显著增加土壤活性有机碳各组分的含量。与空白处理相比较,秸秆还田后,土壤轻组有机碳的含量提高了575%-725%,易氧化有机碳的含量提高了92%-115%,微生物生物量碳的含量提高了22%-26%,可溶性有机碳的含量提高了150%-217%。(2)秸秆还田提高了土壤胞外酶的活性,纤维素酶活性增强了4%-15%,β-葡萄糖苷酶活性增强了40%-86%,木质素过氧化物酶活性增强了39%-68%,锰过氧化物酶活性增强了1%-48%,漆酶活性降低了68%-70%,酸性木聚糖酶活性没有显著变化。(3)单施化肥和秸秆还田条件提高了土壤全量有机质,轻组有机质,粗颗粒态有机质组分中烷氧碳(O-Alkyl C)的相对含量,降低了芳香碳(Aromatic C)的相对含量。与空白和单施化肥相比较,秸秆还田提高了细颗粒态有机质和矿物相结合态有机质组分中烷基碳(Alkyl C)的相对含量。(4)土壤活性有机碳含量与酶活性的偏最小二乘法(Partial least squares,PLS)回归分析表明,纤维素酶,β-葡萄糖苷酶和酸性木聚糖酶对轻组有机碳和易氧化有机碳组分的形成起着重要的作用,符合PLS回归方程,且相关系数范围为0.112-0.503。对于可溶性有机碳和微生物生物量碳组分的形成,土壤水解酶(纤维素酶,β-葡萄糖苷酶和酸性木聚糖酶)起促进作用,而且这种正向的影响显著高于土壤氧化酶(木质素过氧化物酶,锰过氧化物酶和漆酶)对其的影响。(5)土壤有机质含碳官能团的相对含量与土壤酶活性的相关性分析表明,土壤水解酶对土壤有机质化学结构影响较小,而土壤氧化酶对土壤有机质化学结构影响较大,尤其是对粗颗粒态有机质和矿物相结合态有机质组分。