于亞軍，張浩，，張子豪，王聰，王凱，蔣銳*

（1.山西師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院，山西 臨汾041000；2.西北農(nóng)林科技大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，陜西 楊凌712100）

地膜覆蓋具有增溫保墑、減少養(yǎng)分流失、促進(jìn)作物根系發(fā)育、提高產(chǎn)量的作用[1]，但非降解地膜使用中產(chǎn)生的殘膜會(huì)破壞土壤結(jié)構(gòu)[2]，降低土壤水分和養(yǎng)分活性，阻礙作物生長(zhǎng)[3]，并且存在“微塑料”污染問(wèn)題。而降解膜能在作物生長(zhǎng)后期自行降解為CO2和H2O[4-5]，可有效減少殘膜對(duì)作物根系生長(zhǎng)和土壤環(huán)境的不良影響。因此，相比非降解膜，降解膜既可減少土壤污染，又可更大程度地減少對(duì)作物生長(zhǎng)的干擾，對(duì)農(nóng)田持續(xù)利用具有優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，研究認(rèn)為，相比白色地膜光熱效應(yīng)高但會(huì)促進(jìn)雜草生長(zhǎng)而消耗地力的缺點(diǎn)[6]，黑色地膜具有防止膜下溫度過(guò)高而損害作物根系發(fā)育、抑制雜草生長(zhǎng)、防止作物因缺少水肥而早衰的優(yōu)勢(shì)[7]。因此，降解膜和黑色地膜具有更好的應(yīng)用前景，但降解膜和黑色地膜在我國(guó)使用面積仍然較小，所以需要研究其水肥效應(yīng)以便于推廣。

土壤微生物和酶活性對(duì)環(huán)境變化十分敏感[8]，可作為評(píng)價(jià)土壤肥力和土壤質(zhì)量的重要生物學(xué)指標(biāo)。地膜覆蓋可通過(guò)改變農(nóng)田水熱條件而改變土壤微生物量、群落結(jié)構(gòu)及酶活性，對(duì)土壤質(zhì)量和農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生影響[9]。研究認(rèn)為，地膜覆蓋可以提高細(xì)菌豐富度[10]和真菌活性[11]。另外，一些研究表明降解膜覆蓋可提高微生物量和酶活性[12]，并引起土壤微生物群落結(jié)構(gòu)變化[13]，如降解膜覆蓋顯著影響了小麥根際微生物群落，提高了細(xì)菌屬（變形桿菌和貪噬菌）相對(duì)豐度[14]。但若非直接進(jìn)行降解膜與非降解膜或白色膜與黑色膜的比較研究，難以明確不同地膜對(duì)土壤微生物及其活性影響的差異，也難以探究這種差異是否來(lái)自不同地膜對(duì)土壤水熱和養(yǎng)分狀況調(diào)控能力的不同。黃土高原是典型的干旱半干旱地區(qū)，也是我國(guó)最重要的旱作地區(qū)之一，地膜覆蓋措施在該區(qū)廣泛應(yīng)用。該區(qū)水熱不足且降水季節(jié)差異大，加之土壤肥力低下，特殊的氣候條件和水肥條件使微生物與酶活性對(duì)地膜覆蓋的響應(yīng)可能與其他地區(qū)不同。然而該區(qū)降解/非降解膜覆蓋對(duì)微生物活性及群落結(jié)構(gòu)影響的對(duì)比研究較少，尤其是白/黑色地膜覆蓋方面的研究更少。因此，有必要在黃土高原開(kāi)展降解/非降解、白/黑色地膜覆蓋如何影響農(nóng)田土壤水熱和養(yǎng)分狀況以及如何提高微生物和酶活性、改變微生物群落結(jié)構(gòu)的研究。

渭北旱塬是我國(guó)黃土高原典型的旱作農(nóng)業(yè)區(qū)，對(duì)水熱條件要求較高的玉米種植主要采用地膜覆蓋。本文以該區(qū)覆膜玉米地為研究對(duì)象，運(yùn)用磷脂脂肪酸（PLFA）法，分析不同種類(lèi)地膜覆蓋下玉米收獲期土壤微生物量、群落結(jié)構(gòu)和酶活性差異及其關(guān)鍵影響因子。研究結(jié)果可明確不同種類(lèi)地膜在改變農(nóng)田土壤水熱和養(yǎng)分狀況、提高微生物和酶活性、改變微生物群落結(jié)構(gòu)方面的差異，也有助于揭示不同種類(lèi)地膜對(duì)土壤質(zhì)量的影響，可為旱作農(nóng)業(yè)區(qū)覆膜玉米體系最佳覆膜種類(lèi)的選擇提供科學(xué)指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)于2019 年4—10 月在中國(guó)科學(xué)院水土保持研究所長(zhǎng)武農(nóng)業(yè)生態(tài)試驗(yàn)站進(jìn)行（35°12′N(xiāo)，107°40′E）。試驗(yàn)區(qū)屬暖溫帶半濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū)；海拔940～1 220 m，年均氣溫9.1 ℃，日照時(shí)數(shù)2 230 h，全年≥0 ℃積溫3 688 ℃，≥10 ℃積溫3 029 ℃，無(wú)霜期171 d；年均降水584 mm，降水主要集中在7—9 月，地下水深50～80 m；地帶性土壤為黑壚土，母質(zhì)是中壤質(zhì)馬蘭黃土，肥力中等，屬典型的旱作農(nóng)業(yè)區(qū)。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)5 種處理，包括不覆膜（CK）、非降解白膜（ND-WP）、非降解黑膜（ND-BP）、降解白膜（DWP）和降解黑膜（D-BP）。每個(gè)處理3 次重復(fù)，共15個(gè)小區(qū)，小區(qū)面積18 m2（4.3 m×4.2 m）。各覆膜小區(qū)在整地后玉米播種前施肥，之后起壟（壟寬70 cm、高15 cm，壟間溝寬30 cm），再分別覆蓋4 種地膜，膜寬均為100 cm，膜厚0.01 mm。最后將玉米種子（品種為先玉335）穴播（穴深3～4 cm）于膜兩側(cè)15 cm 處，株距30 cm，播種密度為5.2 萬(wàn)株·hm-2。肥料在播種時(shí)一次性施入，品種為尿素（N 46.4%）、過(guò)磷酸鈣（P2O512%）和硫酸鉀（K2O 51%），施肥量為氮225 kg N·hm-2、磷150 kg P2O5·hm-2和鉀90 kg K2O·hm-2。對(duì)照處理（CK）不起壟不覆膜，但施肥量、施肥方式、播種密度、管理措施與4 種覆膜處理一致。4 月底播種，9月下旬收獲，玉米全生育期不灌溉，田間管理措施與當(dāng)?shù)卮筇镆恢?。非降解?黑膜主要原材料為聚乙烯塑料，可降解白/黑膜主要原材料為PBAT（己二酸丁二醇酯和對(duì)苯二甲酸丁二醇酯的共聚物），其可在覆膜后50 d開(kāi)始降解。至玉米收獲期采樣時(shí)，兩種可降解地膜已有60%破碎降解，而兩種非降解地膜僅出現(xiàn)少許裂縫。

1.3 樣品采集

于2019 年9 月底（玉米收獲期）用土鉆在每一小區(qū)按“S”型隨機(jī)選擇5個(gè)點(diǎn)采集0～20 cm土樣（采樣點(diǎn)位于植株間隙），將5 個(gè)樣點(diǎn)土壤混合為混合樣，再用“四分法”獲取足夠土樣。所采土樣一部分裝入鋁盒待測(cè)土壤含水量，其余土樣分為3 份裝入無(wú)菌封口袋帶回實(shí)驗(yàn)室：一份過(guò)10 目篩（約2.00 mm）后立即置于-20 ℃恒溫冰箱保存待測(cè)土壤微生物群落和微生物量氮；一份過(guò)10目篩后置于4 ℃恒溫冰箱保存待測(cè)土壤酶活性；第三份風(fēng)干研磨后過(guò)20 目篩（約0.85 mm）和100目篩（約0.15 mm）待測(cè)土壤理化性質(zhì)。

1.4 樣品分析

1.4.1 土壤理化性質(zhì)測(cè)定

土壤含水量（Moisture content，SWC，%）用烘干法（105 ℃，8 h）測(cè)定，土壤溫度（Soil temperature，T，℃）為各小區(qū)20 cm 深處溫度（用地溫計(jì)測(cè)得，取連續(xù)3 d測(cè)量的平均值），全氮（Total N，TN，g·kg-1）和堿解氮（Available N，AN，mg·kg-1）含量分別用半微量開(kāi)氏法和堿液擴(kuò)散法測(cè)定，硝態(tài)氮（Nitrate nitrogen，NO3-N，mg·kg-1）含量用2 mol·L-1的KCl 浸提-連續(xù)流動(dòng)分析儀法測(cè)定，有效磷（Available P，AP，mg·kg-1）和速效鉀（Available K，AK，mg·kg-1）含量分別用0.5 mol·L-1NaHCO3浸提-鉬銻抗比色法和醋酸銨浸提-火焰光度計(jì)法測(cè)定[15]。

1.4.2 土壤酶活性及微生物量氮測(cè)定

土壤脲酶、脫氫酶、堿性蛋白酶和硝酸還原酶活性測(cè)定分別采用靛酚藍(lán)比色法、三苯基四氮唑氯化物（TTC）比色法、茚三酮比色法和苯磺酸-醋酸-α-萘胺比色法[16]。土壤微生物量氮采用氯仿熏蒸K2SO4浸提法測(cè)定。

1.4.3 土壤微生物群落結(jié)構(gòu)測(cè)定

土壤微生物群落結(jié)構(gòu)測(cè)定采用磷脂脂肪酸（Phospholipid fatty acid，PFLA）法[17]，該方法主要包括提取、分離、酯化和分析4 個(gè)步驟。提取液按甲醇、氯仿、檸檬酸緩沖液以2∶1∶0.8的比例配制，分離用柱層析法，測(cè)定用Agilent6850 氣相色譜儀，計(jì)算用內(nèi)標(biāo)19∶0，PFLA 的命名采用Frostegard 方法[18]。本研究中檢測(cè)到的PFLA 分類(lèi)如下：i14：0、i15：0、a15：0、i16：0、a16：0、i17：0、a17：0、10：0 3OH、12：0 3OH、12：0、14：0、16：1 2OH、16：1 w9c、cy17：0、18：1 w5c、18：1 w7c、cy19：0、16：0、17：0、17：1 w8c 和18：0 指示細(xì)菌（B），其中i14：0、i15：0、a15：0、i16：0、a16：0、i17：0 和a17：0指示革蘭氏陽(yáng)性菌（G+），10：0 3OH、12：0 3OH、12：0、14：0、16：1 2OH、16：1 w9c、cy17：0、18：1 w5c、18：1 w7c 和cy19：0 指示革蘭氏陰性菌（G-），16：0、17：0、17：1 w8c 和18：0 指示普通細(xì)菌；16：1 w5c、18：1 w9c和18：3 w6c（6，9，12）指示真菌（F）[19-20]。

1.5 數(shù)據(jù)分析

利用Excel 2010 和SPSS 21.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和單因素方差分析（One-way ANOVA，α=0.05），利用Canoco 5 軟件進(jìn)行冗余分析（Redundancy analysis，RDA），利用OriginPro 2018軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 土壤理化性質(zhì)

從不同處理土壤溫度和含水量差異來(lái)看（圖1），ND-WP 和ND-BP 土壤溫度和含水量高于D-WP 和D-BP（P＜0.05），分別高出1.4、1.3 ℃和2.5%、2.2%，但ND-WP 和ND-BP 之間、D-WP 和D-BP 之間無(wú)顯著差異。此外各覆膜處理土壤溫度和含水量均高于CK（P＜0.05）。由表1 可知，全氮含量表現(xiàn)為ND-WP 和ND-BP 高于D-WP 和D-BP（P＜0.05），高出8.6%～13.8%（平均11.2%），堿解氮和硝態(tài)氮表現(xiàn)為NDWP、ND-BP＞D-WP＞D-BP（P＜0.05），有效磷和速效鉀表現(xiàn)為ND-WP 高于ND-BP、D-WP 和D-BP（P＜0.05）。與CK相比，4種覆膜處理土壤溫度、含水量和養(yǎng)分含量明顯偏高。說(shuō)明覆膜后土壤水熱狀況和養(yǎng)分狀況明顯改善，并且非降解膜在改善作物收獲期土壤水熱狀況和增加土壤活性氮的效應(yīng)方面較降解膜明顯。地膜顏色對(duì)土壤氮、磷、鉀的影響在降解膜和非降解膜處理中表現(xiàn)不同。

圖1 不同覆膜處理土壤溫度和含水量差異Figure 1 Differences in soil temperature and moisture of different treatments

表1 不同覆膜處理土壤化學(xué)性質(zhì)差異Table 1 Differences in soil chemical properties of different treatments

2.2 PLFA濃度

5 種處理中共檢測(cè)出24 種微生物PLFA，若從其中濃度大于0.1 nmol·g-1的19 種PLFA 來(lái)看（圖2），D-BP 處理種類(lèi)最多，共19 種；其次為D-WP（18 種），17：0（B）未檢測(cè)到；ND-WP 和ND-BP 微生物種類(lèi)最少，為17 種，ND-WP 未檢測(cè)到16：1 2OH（G-）和17：0（B），ND-BP 未檢測(cè)到17：0（B）和18：3 w6c（F）。此外，4 種覆膜處理微生物種類(lèi)和各微生物PLFA 濃度均高于CK 處理（14 種）。i15：0（G+）、a15：0（G+）、cy19：0（G-）、16：0（B）和18：1 w9c（F）濃度總和占總PLFA 濃度的55.6%～62.9%，是覆膜農(nóng)田微生物群落的優(yōu)勢(shì)菌種，其中i15：0、16：0 和18：1 w9c 濃度在不同覆膜處理間差異顯著，說(shuō)明這3 種PLFA 是對(duì)地膜種類(lèi)敏感的微生物菌種，并且有研究顯示這些菌種指示了土壤具有較好的理化性質(zhì)和質(zhì)量[19，21]。

圖3A 是不同覆膜處理土壤微生物量氮的差異。在4 種覆膜處理中，ND-WP 和ND-BP 土壤微生物量氮含量高于D-WP和D-BP（P＜0.05），分別高出35.4%和20.7%，但ND-WP 和ND-BP 之間、D-BP 和D-WP之間無(wú)顯著差異。此外，4 種覆膜處理土壤微生物量氮含量均高于CK處理。微生物量氮可反映土壤供氮能力，這表明覆膜可提高土壤供氮能力，并且非降解膜較降解膜更優(yōu)。

圖2 不同覆膜處理土壤PLFA濃度差異Figure 2 Difference in soil PLFA concentration of different treatments

圖3 不同覆膜處理土壤微生物量氮含量和微生物群落PLFA濃度Figure 3 Difference in soil microbial nitrogen and microbial community PLFA concentration of different treatments

圖3B 至圖3F 為不同覆膜處理間土壤微生物PLFA 總濃度和各微生物群落PLFA 濃度差異。首先，微生物PLFA 總濃度表現(xiàn)為ND-WP 和ND-BP 高于D-WP 和D-BP（P＜0.05），高出24.2%～34.8%（平均29.5%），但ND-WP 和ND-BP 之間、D-WP 和D-BP 之間無(wú)顯著差異（圖3B）。普通細(xì)菌PLFA 濃度表現(xiàn)為ND-WP 和ND-BP 高于D-WP 和D-BP（P＜0.05），高出18.0%～34.6%（平均26.3%）。真菌和革蘭氏陽(yáng)性菌群落PLFA 濃度在ND-WP 中最高，分別為1.82 nmol·g-1和3.25 nmol·g-1，其次為ND-BP，D-WP 和D-BP 較低。革蘭氏陰性菌剛好相反，表現(xiàn)為D-WP和D-BP 高 于ND-WP 和ND-BP（P＜0.05），高 出5.6%～26.3%（平均15.9%）。另外，4 種覆膜處理微生物PLFA 總濃度和各微生物群落PLFA 濃度均高于CK 處理（P＜0.05）?？梢?jiàn)，覆膜處理顯著提高了土壤微生物活性，并且非降解膜處理優(yōu)于降解膜處理，但同為降解膜或非降解膜時(shí)，地膜顏色對(duì)土壤微生物活性的影響不顯著。

從各處理真菌與細(xì)菌PLFA 濃度比（F/B）和革蘭氏陽(yáng)性菌與陰性菌PLFA 濃度比（G+/G-）的差異來(lái)看（圖4），ND-BP 和D-BP 處理的F/B 顯著高于ND-WP和D-WP 處理（P＜0.05），高出17.6%～22.4%（平均20.6%），但兩種黑色地膜處理（ND-BP 與D-BP）之間和兩種白色地膜處理（ND-WP 與D-WP）之間并無(wú)顯著差異，同時(shí)各覆膜處理F/B 顯著高于CK（P＜0.05）。D-BP 和D-WP 處理的G+/G-分別為0.76 和0.98，顯著低于ND-BP（1.43）、ND-WP（1.82）和CK（1.73）（P＜0.05）?？梢?jiàn)，地膜顏色對(duì)F/B 影響顯著，但在相同顏色地膜中，降解、非降解膜對(duì)其影響不明顯。而降解、非降解膜對(duì)G+/G-影響顯著，白、黑色地膜處理G+/G-的差異僅出現(xiàn)在兩種非降解膜處理中。

圖4 不同覆膜處理土壤微生物群落結(jié)構(gòu)特征Figure 4 Structural characteristics of microbial community of different treatments

2.3 土壤酶活性

從不同覆膜處理脲酶、脫氫酶、硝酸還原酶和堿性蛋白酶活性差異來(lái)看（圖5），4 種覆膜處理脲酶、脫氫酶和堿性蛋白酶活性的差異表現(xiàn)一致，均為NDWP 和ND-BP 高于D-WP 和D-NP（P＜0.05），分別提高10.6%～12.2%、28.6%～56.2%和11.8%～25.3%（平均為11.4%、42.4%、18.5%），但硝酸還原酶活性在4 種覆膜處理間無(wú)顯著差異。表明降解、非降解膜對(duì)土壤酶活性的影響不同，非降解膜對(duì)提高脲酶、脫氫酶和堿性蛋白酶活性的效應(yīng)較降解膜明顯，但同為降解膜或非降解膜時(shí)，地膜顏色對(duì)其無(wú)顯著影響。

2.4 土壤微生物群落、酶活性與環(huán)境因子的關(guān)系

從土壤微生物群落濃度和酶活性與土壤水肥因子的冗余分析（RDA）結(jié)果看（圖6），第一軸解釋了微生物群落濃度和酶活性變異的48.25%，第二軸解釋了28.31%，累計(jì)解釋量為76.56%，模擬效果較好。Monte Carlo 置換檢驗(yàn)得到對(duì)土壤微生物群落濃度和酶活性影響較高（P＜0.05）的土壤因子主要是微生物量氮（MBN）（F=3.8，P=0.008）、全氮（TN）（F=3.8，P=0.010）、速效鉀（AK）（F=3.2，P=0.019）、有效磷（AP）（F=3.1，P=0.023）、硝態(tài)氮（NO3-N）（F=2.9，P=0.036）和堿解氮（AN）（F=2.8，P=0.042），表明玉米收獲期土壤微生物和酶活性主要受土壤氮、磷、鉀含量影響。此外，土壤含水量和溫度對(duì)微生物和酶活性的影響不顯著，這可能是由于此時(shí)水熱條件較好，其并非微生物和酶發(fā)育的關(guān)鍵限制因子。

3 討論

研究發(fā)現(xiàn)，兩種非降解膜處理土壤微生物量氮、微生物PLFA 總濃度、普通細(xì)菌、真菌、革蘭氏陽(yáng)性菌PLFA濃度、脲酶、堿性蛋白酶和脫氫酶活性均高于兩種降解膜處理，說(shuō)明在作物收獲期非降解膜處理微生物和酶活性高于降解膜處理。研究認(rèn)為，微生物活性能表征土壤水肥狀況，脲酶和堿性蛋白酶可促進(jìn)土壤有機(jī)氮的分解[22]，脫氫酶可間接反映土壤氮硝化速率[23]。同時(shí)RDA 表明，收獲期土壤微生物和酶活性主要受土壤氮、磷、鉀含量影響。由此可知，相比降解膜，非降解膜覆蓋下作物收獲期土壤水肥狀況更好，土壤氮積累增加，尤其是硝態(tài)氮（表1）。其原因可能在于降解膜會(huì)隨作物生長(zhǎng)降解破裂，到作物生長(zhǎng)后期大部分破碎[24]，其隔絕作用減弱，導(dǎo)致膜內(nèi)水熱條件變差[25]。本研究發(fā)現(xiàn)兩種非降解膜處理玉米收獲期土壤溫度和含水量較降解膜處理高1.4、1.3 ℃和2.5%、2.2%（圖1）。所以非降解膜處理較好的水熱條件加速了氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)元素的轉(zhuǎn)化，形成了更有利于微生物和酶生存的土壤環(huán)境，使微生物和酶活性提高。本結(jié)論僅是針對(duì)玉米收獲期研究所得，兩種地膜在作物其他生育期或整個(gè)生育期使用后如何影響土壤微生物和酶活性仍有待研究。此外，有研究認(rèn)為適度升溫會(huì)降低微生物對(duì)氮養(yǎng)分的利用效率，提高氮轉(zhuǎn)化相關(guān)酶活性，并導(dǎo)致土壤氮礦化作用加強(qiáng)[26]。本研究中非降解膜處理較高的溫度與較強(qiáng)的微生物和酶活性提高了氮礦化率，導(dǎo)致硝態(tài)氮大量累積的結(jié)論與之類(lèi)似（表1），這在作物生育后期會(huì)引起土壤有機(jī)氮庫(kù)的快速損耗而對(duì)下茬作物生長(zhǎng)不利，而且還可造成膜下硝酸鹽累積并帶來(lái)一定的環(huán)境負(fù)效應(yīng)[27-28]（如表1 中，兩種非降解膜處理土壤堿解氮和硝態(tài)氮較兩種降解膜處理平均高70.2%和69.5%）。而降解膜處理在作物生育后期微生物活性下降，氮礦化作用減弱，有效減少了土壤中硝態(tài)氮的累積，對(duì)土壤中硝酸鹽的累積有一定的調(diào)控作用[29]。同時(shí)考慮到非降解膜殘留會(huì)引起土壤環(huán)境惡化，特別是近年來(lái)土壤“微塑料”污染問(wèn)題的凸顯[30]，使降解膜的優(yōu)勢(shì)更加明顯。

圖5 不同覆膜處理土壤酶活性差異Figure 5 Differences in soil enzyme activity of different treatments

圖6 土壤微生物群落、酶活性與環(huán)境因子的冗余分析Figure 6 Redundancy analysis（RDA）of soil microbial community and enzyme activity with soil factors

研究還發(fā)現(xiàn)，兩種黑色地膜處理F/B 高于兩種白色地膜處理，并且非降解白膜處理G+/G-高于非降解黑膜處理，說(shuō)明地膜顏色顯著影響了土壤微生物群落結(jié)構(gòu)。這可能是緣于白色地膜覆蓋農(nóng)田地溫較高，水肥消耗量大，作物生長(zhǎng)后期出現(xiàn)水肥匱缺[31]，而黑色地膜較低的透光率避免了高溫引起的水肥過(guò)度損耗，有助于作物后期土壤水肥保持[32]。F/B越高表明土壤的營(yíng)養(yǎng)狀況越好[33]，土壤生態(tài)系統(tǒng)越穩(wěn)定[34]；而G+/G-低說(shuō)明土壤質(zhì)量狀況更優(yōu)，土壤微生物群落對(duì)環(huán)境變化緩沖能力更好[35]?？梢?jiàn)，相同材料的黑色地膜在維持土壤生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性和對(duì)土壤環(huán)境變化的緩沖能力方面較白色地膜更有優(yōu)勢(shì)，更有利于土壤質(zhì)量的保持和農(nóng)田的持續(xù)利用。綜上說(shuō)明，黃土高原地區(qū)用黑色降解膜替代目前大面積使用的白色非降解膜是可行的。

4 結(jié)論

（1）與降解膜處理相比，非降解膜處理玉米收獲期土壤微生物PLFA 總濃度，普通細(xì)菌、真菌、革蘭氏陽(yáng)性菌PLFA 濃度和脲酶、堿性蛋白酶、脫氫酶活性均明顯偏高，同時(shí)非降解膜處理土壤硝態(tài)氮含量顯著高于降解膜處理，說(shuō)明作物生育后期較強(qiáng)的微生物和酶活性會(huì)加強(qiáng)氮素礦化作用，從而造成非降解膜處理膜下土壤硝酸鹽累積。

（2）在同為降解膜或非降解膜時(shí)，地膜顏色對(duì)土壤微生物量和酶活性的影響不顯著，但對(duì)土壤微生物群落結(jié)構(gòu)存在顯著影響。黑色膜處理F/B 較白色膜處理高，但G+/G-較白色膜處理低，表明相同材料的黑色膜在維持土壤生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性和對(duì)土壤環(huán)境變化的緩沖能力方面較白色膜更有優(yōu)勢(shì)。

（3）RDA 顯示，玉米收獲期土壤微生物和酶活性主要受土壤氮、磷、鉀含量影響，土壤溫度和含水量并非土壤微生物和酶活性的關(guān)鍵限制因子。