有机肥替代部分化肥对温室土壤肥力和真菌群落的短期影响

为探讨有机肥替代部分化肥在短期内对土壤肥力和真菌群落特征的影响,以青藏高原温室土壤为研究对象,设置3种施肥处理:常规施加化肥1 500 kg/hm~2(XN001)、50%常规化肥量+有机肥45000kg/hm~2(XN002)和30%常规化肥量+有机肥60 000 kg/hm~2(XN003),采用常规分析和Illumina MiSeq高通量测序技术研究不同处理2 a后土壤养分含量和真菌群落结构的变化。结果表明:与常规施化肥(对照组XN001)相比,有机肥替代部分化肥(处理组XN002和XN003)提高了土壤有机质、全氮、速效磷、速效钾含量以及真菌群落丰富度,降低了土壤pH和真菌群落多样性。在门水平上检测出的13个已知真菌门中,子囊菌门(Ascomycota)和担子菌门(Basidiomycota)为土壤中的主要真菌门,平均相对丰度分别为47.87%和4.81%,且XN003处理的土壤中子囊菌门和担子菌门的相对丰度分别比对照组XN001提高7.81%和12.35%。在属水平上,增施有机肥后土壤的真菌群落结构相比对照组也存在差异,其中XN003处理的土壤中有益真菌被孢霉属(Mortierella)的相对丰度增加1.86%,镰刀菌属(Fusarium)这类病原真菌的相对丰度降低3.87%。Pearson相关性分析显示,土壤真菌丰富度指数(Chao1和ACE)与pH呈负相关,与有机质、全氮、速效磷和速效钾含量呈正相关,其中速效磷含量也是影响土壤真菌多样性的重要环境因子。因此,与常规施加化肥相比,有机肥替代部分化肥能在短期内有效提高土壤肥力,优化土壤真菌群落结构,增加土壤有益真菌丰度,减少土壤病原真菌丰度,是一种应用前景良好的施肥制度。

Short-term Effect of Partial Substitution of Inorganic Fertilizer with Organic Fertilizer on Soil Fertility and Fungal Communities in Greenhouse