土壤学报

作者：王婷，高磊，魏馨冉，刘亮，王艳玲，彭新华

单位：王婷，南京林业大学水土保持学院, 南方现代林业协同创新中心, 江苏省水土保持与生态修复重点实验室, 南京 210037;土壤与农业可持续发展全国重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 211135；,高磊，土壤与农业可持续发展全国重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 211135；lgao@issas.ac.cn,魏馨冉，南京林业大学水土保持学院, 南方现代林业协同创新中心, 江苏省水土保持与生态修复重点实验室, 南京 210037;土壤与农业可持续发展全国重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 211135；,刘亮，南京林业大学水土保持学院, 南方现代林业协同创新中心, 江苏省水土保持与生态修复重点实验室, 南京 210037；,王艳玲，南京信息工程大学生态与应用气象学院, 南京 210044；,彭新华，中国农业科学院农业资源与农业区划研究所, 北京 100081；,

关键词：红壤坡耕地;有机培肥;土壤质量;微生物多样性;产量提升

基金：中国科学院战略性先导科技专项（XDA0440202）和国家自然科学基金项目（42077012， 42477323）资助 Supported by the Strategic PriorityResearch Program of the Chinese Academy of Sciences（No.XDA0440202） and the National Natural Science Foundation of China（Nos.42077012， 42477323）

为探讨植物源和动物源有机肥对红壤质量提升作用的差异，依托江西鹰潭始于2011年的长期定位试验，利用CT断层扫描、宏基因组测序和随机森林等技术手段，分析了在施用化肥（NPK）的基础上，等碳量投入植物源的秸秆（NPKS）、生物质炭（NPKB）以及动物源的猪粪（NPKM）等有机物料对红壤坡耕地土壤质量和产能的影响。结果表明，配施3种有机物料对红壤质量的提升效果差异显著，与NPK处理相比，动物源有机肥（NPKM处理）对红壤质量的提升效果优于植物源（NPKS和NPKB处理）；NPKM显著改善了土壤孔隙结构，使大孔隙度和连通性孔隙度分别提高了53%和60%（P<0.05），而NPKS与NPKB处理无显著影响。NPKM显著提高了土壤的化学性质，与NPK处理相比，pH提高了0.9个单位，有机碳（SOC）和全氮（TN）分别提高了89%和63%；植物源有机物料中，仅NPKB显著提高了SOC含量（P<0.05）。此外，NPKM显著增加了土壤微生物的多样性，香农指数由1.8提高至2.0，辛普森指数由0.3降低至0.2；NPKB仅显著提高了香农指数，而NPKS显著降低了辛普森指数（P<0.05）。配施不同有机物料改变了门水平优势菌群的群落结构分布，减少了绿弯菌门（Chloroflexi）的相对丰度，增加了变形菌门（Proteobacteria）的相对丰度，其中NPKM处理的改变幅度最大。配施有机物料显著提高了花生产量，其中配施猪粪的增产效果最显著，达到了104%。影响花生产量的主要因素为TN、SOC、pH和微生物丰度。相关研究结果为红壤坡耕地高效培肥提供了重要科学依据。

来源：2025年第6期

《土壤学报》期刊编辑部

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