土壤学报

作者：郭伟，周云鹏，陈美淇，李丹丹，王青霞，周谈坛，赵炳梓

单位：郭伟，土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 210008;中国科学院大学, 北京 100049；,周云鹏，土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 210008;中国科学院大学, 北京 100049；,陈美淇，土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 210008;中国科学院大学, 北京 100049；,李丹丹，土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 210008；,王青霞，土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 210008;中国科学院大学, 北京 100049；,周谈坛，土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 210008;中国科学院大学, 北京 100049；,赵炳梓，土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 210008;中国科学院大学南京学院, 南京 211135；bzhao@issas.ac.cn,

关键词：秸秆还田;有机肥;细菌-真菌共现网络;关键微生物;小麦产量

基金：国家自然科学基金项目（41977102）、中国科学院战略性先导科技专项任务（XDA24020104-2）和中国现代农业产业技术体系项目（CARS-03）共同资助

秸秆与化肥和鸡粪配施改变了土壤微生物群落结构及微生物间的相互作用关系，但这种变化与小麦产量间的关系尚不清楚。依托7年长期定位试验，选取5个施肥处理：不施化肥+秸秆离田（N0S0）、不施化肥+秸秆还田（N0S）、常规施化肥+秸秆离田（NS0）、常规施化肥+秸秆还田（NS）和施化肥+秸秆还田+鸡粪替代20%氮肥（NSM），研究不同施肥方式对细菌-真菌共现网络中微生物组成的影响，以及关键微生物与小麦产量间的相关关系。结果表明，与N0S0处理相比，NS0、NS和NSM处理的小麦籽粒产量分别提升539.20%、611.56%和676.56%，而N0S处理无显著变化。细菌和真菌群落组成均可分成显著不同的3组，分别为N0S0+N0S、NS0以及NS+NSM，即微生物群落组成在是否施用化肥之间显著不同；相同施用化肥情况下，在是否有施用有机物料之间显著不同。将重要性由高到低排序，导致不同处理细菌群落结构变化的主要土壤理化性质是有效磷（AP）、电导率（EC）、微生物生物量氮（MBN）、土壤有机碳（SOC）、易氧化有机碳（ROC）和颗粒有机碳（POC），导致不同处理真菌群落结构变化的主要土壤理化性质是EC、MBN、ROC、POC、AP和SOC。细菌-真菌共现网络中，两个关键模块（模块1和模块4）与小麦产量变化显著相关。NS+NSM处理提升了模块4中与小麦产量正相关的类诺卡氏菌属（Nocardioides）、纤维单胞菌属（Cellulomonas）、Pir4_lineage、金孢子菌属（Chrysosporium）、无茎真菌属（Acaulium）和裂壳菌属（Schizothecium）等有益菌的相对丰度，它们可降解纤维素和木质素、促进养分转化和循环或抑制病原菌生长；并显著降低了模块1中与小麦产量负相关的葡萄穗霉属（Stachybotrys）、无色穗孢属（Achroiostachys）和Fusicolla的相对丰度，它们为不利于土壤健康和作物生长的植物病原真菌。因此，化肥配施秸秆及化肥配施秸秆和鸡粪利于关键有益微生物增加及病原真菌减少，关键微生物的功能和相对丰度对小麦产量具有影响。

来源：2024年第4期

《土壤学报》期刊编辑部

查看土壤学报杂志2024年第4期