微生物菌肥部分替代化肥对设施黄瓜产量和土壤细菌群落结构的影响

【目的】研究微生物菌肥部分替代化肥对日光温室土壤细菌群落组成及黄瓜产量的影响，为黄瓜生产中化肥减量及提质增效提供理论指导。【方法】采用大田试验，以黄瓜“甘丰袖玉”为试材，设置100%化肥（2 400 kg/hm²，T1）、60 kg/hm²微生物菌肥+80%化肥（T2）、60 kg/hm²微生物菌肥+60%化肥（T3）、60 kg/hm²微生物菌肥+40%化肥（T4）、对照（T5，不施任何肥料）、单施微生物菌肥（60 kg/hm²，T6） 6个施肥处理，于黄瓜拉秧后采集土样，采用16S rRNA基因高通量测序技术分析不同处理下土壤细菌群落的组成，对土壤细菌Alpha多样性及在门、纲、目、科、属水平上的优势菌及其相对丰度进行比较，并基于细菌属水平上的相对丰度进行主成分分析，基于细菌门水平上的相对丰度进行聚类分析，最后比较不同处理的黄瓜产量。【结果】不同处理土壤细菌群落的多样性指数不同，其中T4处理能显著提高土壤细菌群落的丰富度和多样性。不同处理土壤细菌群落组成也有差异，随着微生物菌肥比例的增加，厚壁菌门、芽孢杆菌纲、乳杆菌目、链球菌科、乳球菌属细菌的相对丰度呈现先升高后降低的趋势，其中T3处理优势菌的相对丰度占比总体较高。主成分和聚类分析结果显示，微生物菌肥与化肥配施能够显著改变土壤细菌群落属水平组成，而门水平基本组成保持稳定。各处理黄瓜产量由大到小依次为T2>T3>T4>T1>T6>T5，表明微生物菌肥与化肥配施可提高黄瓜产量。【结论】微生物菌肥替代部分化肥可促进土壤细菌多样性，改善微生物群落结构，从而消除化肥对土壤的不良影响；在黄瓜生产中用微生物菌肥（60 kg/hm²）替代20%～40%的化肥，能够达到一定的增产效果。

Effects of partial substitution of chemical fertilizer by microbial fertilizer on yield of cucumber and soil bacterial community structure in greenhouse