秸秆有机肥交替施用对黑土理化特性及菌群结构的影响

为阐明秸秆、有机肥交替施用方式和施用量对黑土耕层理化特性及细菌、真菌群落结构的影响,于2017～2018年,设"有机肥→秸秆"(AB)、"秸秆→有机肥"(BA)两种施用模式,每种模式下设3个施用量(有机肥15000、30000、45000 kg/hm~2;秸秆9000、12000、15000 kg/hm~2),不施秸秆、有机肥为对照(CK),共7个处理,研究了土壤含水量、温度、容重、紧实度、粒级、pH、电导率变化,应用高通量测序技术分析了玉米根际土壤细菌、真菌群落变化特征。结果表明:秸秆、有机肥交替施用可降低0～20 cm土层土壤容重、紧实度,且AB模式优于BA模式。AB模式可显著降低0～20 cm土层土壤温度,BA呈相反规律。秸秆、有机肥交替施用后可改善土壤团聚体状况,降低≥0.25 mm土壤大团聚体含量,优化土壤物理结构。秸秆、有机肥交替施用,中等施用量处理显著降低土壤真菌群落多样性,其中AB模式显著影响土壤微生物群落结构,且随施用量增加,处理间差异逐渐增大。有机肥、秸秆交替施用,土壤容重、紧实度、pH是影响土壤细菌群落的主要因子,而真菌受土壤温度、pH、紧实度影响较大。两种模式下各处理较CK均可提高变形菌门、Saccharibacteria、拟杆菌门相对丰度,降低硝化螺旋菌门相对丰度,AB模式表现最佳;真菌方面,AB模式下各处理较CK提高担子菌门相对丰度,降低子囊菌门相对丰度。同时,研究表明提高有机肥、秸秆施用量可提高被孢霉门相对丰度。

The effects of alternation of straw and organic fertilizer on the physical and chemical properties of black soil and the structure of bacterial and fungal community