【目的】研究化肥减量配施有机肥对田烟根际土壤细菌群落多样性的影响,为烟区土壤改良及可持续发展提供科学依据。【方法】在等氮条件下设置100%化肥氮、20%有机肥氮+80%化肥氮、40%有机肥氮+60%化肥氮、60%有机肥氮+40%化肥氮4个处理,运用常规分析和高通量测序技术研究不同处理土壤酶活性及细菌群落多样性的变化。【结果】化肥减量配施40%～60%有机肥有利于提高田烟根际土壤脲酶及蔗糖酶活性。而化肥减量配施20%～40%有机肥有利于提高根际土壤细菌群落α多样性指数。在门水平上,变形菌门、拟杆菌门、放线菌门、酸杆菌门及芽单胞菌门为主要优势细菌门,且变形菌门相对丰度随有机肥用量的增多呈增加趋势。在属水平上,罗思河小杆菌属、Dyella属、unidentified Gammaproteobacteria属及卡斯特兰尼氏菌属相对丰度随有机肥用量的增多呈增加趋势;鞘氨醇单胞菌属及鞘脂菌属相对丰度以化肥减量配施40%有机肥处理最高;各处理Salinimicrobium属和Pontibacter属相对丰度均低于对照。细菌群落相似性分析结果表明:化肥减量配施40%有机肥对田烟根际土壤细菌群落组成变化的影响更为明显。【结论】化肥减量配施有机肥有利于提高田烟根际土壤酶活性及细菌群落多样性,改善细菌群落结构组成,其中以化肥减量配施40%有机肥表现更优。

利用Ion S5~(TM) XL测序平台,通过未施肥(R1)、常规施肥(R2)和化肥减量(R4)等不同施肥方式对木薯华南205种植地土壤进行16S rRNA高通量测序分析,结果表明,在相似水平为97%下聚类分析得到的R1、R2、R4的OTUs数分别为1 003、989、864个;不同施肥方式下木薯根际土壤中优势菌门为酸杆菌门、绿弯菌门、变形菌门、放线菌门、厚壁菌门和拟杆菌门.化肥施用增加了绿弯菌门、变形菌门、放线菌门、厚壁菌门等的相对丰度,降低了酸杆菌门和拟杆菌门的相对丰度.施肥方式改变土壤细菌的多样性和丰度,其物种多样性表现为R1>R2>R4.基于土壤细菌群落的PCoA和聚类分析,R1和R2群落组成多样性较为相似,与R4不同.表明施肥方式不仅改变木薯根际土壤细菌的多样性与相对丰度,也在一定程度上改变了木薯根际土壤群落结构,尤其增加了木薯根际土壤有益细菌的数量,提高了木薯产量.

以关中地区青贮玉米(Zea mays)及其根际土壤为研究对象,研究了种植当年化肥减量配施有机肥对青贮玉米产量、营养价值及土壤微生物活性的影响。结果表明,施肥当年不同处理之间产量无显著差异(P> 0.05)。单施化肥处理(T1)的粗蛋白含量最高,配施有机肥在一定程度上降低了玉米的粗蛋白含量,提高了纤维的含量。T1处理的土壤微生物生物量碳、微生物生物量氮含量及土壤脲酶和碱性磷酸酶活性均最低。随着有机肥配施比例的增加土壤微生物生物量碳、微生物生物量氮含量和土壤酶活性均升高。由此初步说明,在关中地区化肥减量配施有机肥能够维持种植当年的玉米产量,显著提高土壤碳、氮储量及土壤酶活性。本研究为关中地区发展青贮玉米产业、改善土壤环境和提高肥料利用效率提供理论依据。

为探讨化肥减量和配施有机肥对河西绿洲土壤微生物数量、养分含量变化以及茄子产量、品质和水分利用效率的影响，以紫红长茄天龙八号为供试材料，于2019,2020年开展2 a 7个不同处理大田试验，设置施用100%普通化肥(FH)、施用80%普通化肥+20%有机肥(FE)、施用60%普通化肥+40%有机肥(FS)、施用40%普通化肥+60%有机肥(FF)、施用20%普通化肥+80%有机肥(FT)、施用100%有机肥(FZ)、不施肥对照处理(CK)7个处理，分析茄子收获后0～20 cm土壤微生物数量、养分含量变化和产量变化。结果表明：化肥减量配施有机肥均能提高土壤细菌、真菌、放线菌数量和全氮、全磷、全钾、有机质含量，其中，施用60%化肥+40%有机肥改善效果最佳，其次为施用80%化肥+20%有机肥处理。配施纯化肥处理对茄子生长动态影响较小，但配施有机肥可显著促进茄子养分吸收，提高株高、茎粗和叶面积指数，并调节产量构成要素，为茄子高产奠定基础。化肥减量配施有机肥可促使茄子光合产物向果实分配，提高茄子产量，其中施用60%化肥+40%有机肥处理经济产量最高(42 716.15 kg/hm~2),其次为施用40%普通化肥+60%有机肥(41 922.06 kg/hm~2)和施用80%普通化肥+20%有机肥(40 302.74 kg/hm~2),较CK显著提高53.64%,50.78%,44.96%。化肥减量配施有机肥能改善土壤耕层水热状况，提高茄子水分利用效率，处理FS水分利用效率最高(10.46 kg/m~3),其次为FF(10.37 kg/m~3)和FT(9.79 kg/m~3),较CK显著提高47.53%,46.19%,38.08%。因此，综合考虑土壤环境、产量以及水分利用效率等指标，施用60%普通化肥+40%有机肥为最佳推荐处理。

[目的]研究生物有机肥与化肥配施对植烟土壤养分和真菌群落特征的影响,为新型生物有机肥的合理应用与烤烟科学施肥提供依据。[方法] 2017年4-10月在攀枝花市米易县新山乡中山村进行田间小区试验,试验共设置4个处理:生物有机肥+常规用量化肥(对照,CNA0)、生物有机肥+95%常规用量化肥(CNA1)、生物有机肥+90%常规用量化肥(CNA2)、生物有机肥+80%常规用量化肥(CNA3),每个处理重复3次。分别采集各处理烤烟成熟期土壤,通过化学分析和高通量测序分别测定其养分含量和真菌群落组成与丰度,并对不同处理植烟土壤化学性质与真菌优势类群进行相关性分析。[结果]与对照CNA0相比,CNA1、CNA2和CNA3处理植烟土壤的pH均略有下降;植烟土壤有机质和有效磷含量均以CNA2处理最高,较对照分别增加了30.15%,35.17%;碱解氮和速效钾含量分别以CNA1和CNA0处理最高;所有处理的全氮含量为1.24～1.41 g/kg,仅CNA3与CNA0处理间的差异达到显著水平(P<0.05)。高通量测序结果显示,植烟土壤真菌群落丰富度和多样性均以CNA1处理最低,其Chao1和Shannon丰富度指数相较对照分别降低了32.75%和32.46%。不同处理植烟土壤真菌群落的优势菌门均为子囊菌门和接合菌门,CNA1处理的接合菌门丰度是对照的2.53倍。优势菌属分别为被孢霉属、假裸囊菌属和腐质霉属,其中被孢霉属在CNA1处理中相对丰度最高,是对照处理的2.54倍。相关性分析表明,速效钾含量是影响植烟土壤真菌群落的主要环境因子。[结论]生物有机肥与95%常规用量化肥(减施化肥5%处理)配施时,植烟土壤pH适中,有机质、碱解氮和速效钾含量充足,真菌丰富度和多样性均较低,可维持土壤微生态平衡,有效控制烤烟土传病害。

利用3种不同油菜枯含量、4种不同施用量的有机肥与复合肥配比,在烟苗移栽前进行塘施,对烟株根际土壤定期取样,检测土壤样品的pH值动态变化。结果表明,在不同土质条件下,只施复合肥的根际土壤pH值随烟株生长而发生降升变化;不同油菜枯含量的有机肥与复合肥配施后,对烟株根际土壤的pH值具有微调作用,其中,以50%油菜枯含量的有机肥对土壤pH值的调节作用较明显;有机肥配施量从300～1200 kg/hm2的4个不同配比对土壤pH值都具有微调作用,以有机肥配施量为600～1200kg/hm2时,对烟株根际土壤的pH值具有较明显的调节作用。

【目的】稻麦一年二熟轮作是汉中盆地小麦生产的最重要种植制度之一,本文采用田间试验,研究水稻秸秆全量还田对小麦季土壤养分、酶活性及小麦产量的影响,旨在揭示本地区水稻秸秆还田替代部分化肥的产量及沃土效应。【方法】试验共设置氮磷钾配施(NPK)、氮磷钾+秸秆还田(NPKS)、氮磷钾减量15%+秸秆还田(-15%NPKS)、氮磷钾减量30%+秸秆还田(-30%NPKS)4个处理。【结果】与秸秆不还田(NPK)相比,水稻秸秆还田处理(NPKS、-15%NPKS和-30%NPKS)均不同程度降低了0~15 cm土层的土壤容重,其中对0~5 cm土层影响最为显著;NPKS和适量化肥减量(-15%NPKS)提高了0~15 cm土壤有机碳(TOC)和活性有机碳(LOC)含量,而高量化肥减量(-30%NPKS)会降低TOC和LOC含量,还田处理均提高了15~30 cm土层有机碳(TOC)含量;秸秆还田(NPKS)及适量化肥减量(-15%NPKS)增加了土壤脲酶活性,增幅分别达32.7%和29.0%;NPKS处理提高了蔗糖酶活性,增幅达19.8%,而化肥减量(-15%NPKS和-30%NPKS)显著降低了蔗糖酶活性,降幅分别为32.5%和10.7%。与秸秆不还田(NPK)相比,秸秆还田与化肥减量配施均降低了土壤养分含量。此外,适量化肥减量(-15%NPKS)对小麦产量无显著影响,而高量化肥减量(-30%NPKS)会显著降低小麦产量。相关分析表明,小麦产量与土壤有机质及养分含量显著相关。秸秆还田与化肥氮磷钾减量15%配施对小麦产量和土壤肥力无负面影响。【结论】因此,稻麦轮作体系下,水稻秸秆全量还田同时氮磷钾肥减量15%措施不仅能够保证小麦季小麦稳产,而且减少环境污染风险,具有农学、经济、环境三赢潜力。

【目的】为降低内蒙古平原灌区农业生产中氮肥用量且确保该区玉米持续绿色高产，开展了元泰丰BGF（Biogenic Gas and Fertilizer，简称BGF技术）有机肥/腐植酸和菌剂化肥减量技术对甜糯玉米产量及土壤性质的影响研究。【方法】采用裂区试验设计，品种为主区，BGF有机肥及氮肥减量施用是副区，品种为金糯8号和金甜9号，副区为CK、有机肥1500 kg/hm~(2)（T1）、3000 kg/hm~(2)（T2）、4500 kg/hm~(2)（T3）、6000 kg/hm~(2)（T4），各处理比常规施氮量减量30%，施用量为纯氮210 kg/hm~(2)。【结果】BGF有机肥与腐植酸水溶液、菌剂的化肥减量技术对甜糯玉米产量、土壤养分具有显著的提升作用。与对照相比，BGF有机肥与腐植酸水溶液、菌剂的化肥减量技术使金糯8号土壤阳离子交换量、有机质、速效氮、速效磷、速效钾均显著提高，分别提高50.94%～38.56%，5.45%～25.69%、6.97%～41.01%，29.94%～106.87%、2.60%～38.54%，全氮、全磷含量显著提高0.006～0.026、0.017～0.092个百分点；使金甜9号土壤阳离子交换量、有机质、速效氮、速效磷、速效钾显著提高6.98%～44.71%、3.19%～12.58%、4.66%～24.23%、37.85%～83.03%、4.41%～24.61%，全氮、全磷含量显著提高0.022～0.019、0.014～0.041个百分点，对糯玉米土壤性质改良效果优于甜玉米，适宜的用量能够显著增加糯玉米0-20 cm土壤有机质、速效磷、速效钾和20～40 cm有机质、全氮、全磷、速效氮、速效磷、速效钾的积累，而有机质、速效磷、速效钾多富集于0～20 cm。同时，BGF有机肥与腐植酸水溶液、菌剂的化肥减量技术使甜、糯玉米产量分别提高5.38%～19.25%、12.23%～29.30%。【结论】五个处理中，T1效果对甜糯玉米产量及土壤性质的改善最显著，因此，生产中1500 kg/hm~(2)为适宜的推荐用量。

土霉素作为养殖业中常用的一种促生长抗生素，极易在畜禽粪便中残留,直接还田可能对土壤微生物繁殖和作物生长带来潜在威胁。然而，现有研究多集中在高浓度梯度下，未能完全适用于实际生产情况，有必要研究土霉素在实际残留量下对细菌群落多样性的影响，为有机肥的安全施用提供理论依据。本研究设置土霉素添加量0.2 mg/kg，利用高通量测序技术分析细菌群落组成、结构变化和显著富集物种类型。结果表明，随时间推移土霉素显著改变了细菌群落结构，使厚壁菌门、放线菌门的相对丰度增加，增加幅度为1.1%～5.0%；同时，使变形菌门、绿湾菌门和拟杆菌门的相对丰度降低，降低幅度在2.0%以下。与对照组（CK）相比，添加土霉素处理（OCK）中高温放线菌科细菌显著富集。本研究证明了0.2 mg/kg土霉素能改变土壤细菌群落物种相对丰度，导致群落结构差异，并且显著富集了高温放线菌。这为探寻对抗生素污染具有指示作用的微生物提供新思路，并为有机肥的安全施用提供科学依据。

土壤酶活性可以表征土壤生态系统的功能,而不同施肥方式影响着土壤酶的时空特性。通过设施内田间栽培黄瓜试验,研究有机肥和化肥不同施用方式对土壤中性磷酸酶、脲酶、过氧化氢酶和转化酶动态特性的影响。结果表明:设施内菜田土壤酶活性随土层的加深而减弱,0~10cm土层酶活性明显高于10~20cm。对照(CK)处理、单施有机肥(M)处理和有机肥配施氮磷钾(MNPK)处理10~20cm土壤4种酶活性平均分别为0~10cm土层酶活性的86.09%、78.25%和84.13%。菜田耕层土壤酶活性随作物生育时期变化明显,作物旺盛生长期土壤酶活性高,而作物生长初期和末期,土壤酶活性较低。施用有机肥、化肥可以调节土壤酶...

[目的]针对皖北小麦玉米轮作区化肥过量施用和有机废弃物资源利用低的现状,探讨了皖北地区夏玉米化肥减量与有机肥配合施用的可行性及化肥减量比例。[方法]采用田间试验,研究100%化肥(NPK)、有机肥(OF)、化肥减量(0%、20%、40%)配施有机肥(OF100、OF80和OF60)对夏玉米养分吸收和氮素利用效率的影响。[结果]施肥可改善玉米各生育期营养状况,提高玉米N、P、K养分吸收量。与NPK处理比较,OF60、OF80和OF100处理100 kg籽粒产量所需要的N含量分别下降0.04、0.13和0.27 kg,所需K2O含量下降0.19、0.13和0.25 kg,所需P2O5含量基本持平。与NPK处理相比,OF80处理玉米孕穗期至收获期地上部植株N、P、K养分吸收量占玉米整个生育期地上部植株N、P、K吸收总量的比例提高3.2%、11.8%、9.1%,产量显著提高9.7%,肥料总氮利用率、化肥氮利用率、肥料总氮农学利用率、化肥氮农学利用率、肥料总氮偏生产力、化肥氮偏生产力分别显著提高6.4%、7.4%、4.6 kg·kg~(-1)、3.1 kg·kg~(-1)、6.7 kg·kg~(-1)、13.3 kg·kg~(-1)。[结论]皖北夏玉米种植以化肥减量20%配施有机肥处理,即基肥施用有机肥1 500 kg·hm~(-2),无机复混肥600 kg·hm~(-2),追肥尿素90 kg·hm~(-2)较为适宜。

为明确西北高原松花菜生产区化肥减量、高产、稳产的最佳施肥方式。以力禾青梗100天松花菜为试材,共设6个施肥处理,分别为不施肥(CK1)、当地常规施肥(CK2)、化肥减量30%平衡施肥(T1)、化肥减量30%平衡施肥+生物有机肥3 000(T2),6 000(T3),12 000 kg/hm~2(T4)。与CK2处理相比,T1处理松花菜经济产量降低3.8%,磷肥利用率由3.7%提高至11.4%;T2、T3、T4处理经济产量分别显著提高了9.5%,11.3%,18.8%,且干物质及养分积累量、花球中养分分配比例均提高。与CK2相比,T2、T3、T4处理成熟期干物质积累量分别增加0.5%,8.3%,7.2%,氮素积累量分别提高9.1%,19.7%,19.1%,磷素积累量分别提高3.1%,12.1%,11.9%,钾素积累量分别提高2.4%,11.2%,10.9%,其中T3和T4处理均达到显著差异水平(P<0.05);此外,相比CK2处理,化肥减量配施生物有机肥明显提高磷、钾肥利用率,T3、T4处理磷肥利用率从3.7%分别增加到26.0%,25.9%,钾肥利用率从43.5%分别增加到73.4%,72.9%。化肥减量30%配施适量的生物有机肥能够促进松花菜养分的吸收积累及合理分配,提高肥料利用率,进而增加产量。

以山东寿光辣椒大棚的连作土壤为基质,以无机肥料作对照,向辣椒连作土壤中基施5种不同配方的有机肥,调节土壤N、P、K至相同水平,研究其对辣椒的产量与品质的影响。同时采用RAPD和平板稀释计数相结合的方法,考察不同肥料处理组中辣椒根际土壤微生物的数量与多样性的变化。结果显示:大部分种类的有机肥均能增加辣椒根际土壤微生物的多样性,其中,以蚕沙和酵母发酵废液复配的有机肥(SYM)处理的根际土壤微生物的数量与多样性最高,且在促进辣椒生长、抗猝倒病、提高辣椒品质(维生素C和辣椒素含量)方面都明显优于其他处理组。结果表明:以发酵废料为基础的配方有机肥应用于连作土壤中,可以提高作物的产量与品质,改善土壤的微生...

【目的】通过对华北地区一年两熟种植模式下冬小麦生长季不同施肥和灌溉处理下土壤细菌群落的研究,揭示长期不同施肥和灌溉制度下土壤细菌数量、多样性和群落结构的变化规律。为科学施肥和灌溉,提高农田地力和维持土壤微生物多样性等提供依据。【方法】依托中国农业大学吴桥实验站,选取长期施肥和灌溉定位试验的6个处理冬小麦收获后耕层土壤为研究对象,分别为化肥+不灌溉(CI0)、化肥+拔节期灌溉(CI1)、化肥+拔节期灌溉+灌浆期灌溉(CI2)、有机肥+不灌溉(MI0)、有机肥+拔节期灌溉(MI1)和有机肥+拔节期灌溉+灌浆期

为探明生物有机肥替代化肥对小麦根际土壤生物学特性及产量的影响,通过田间试验,采用生理生化手段、高通量测序技术和产量调查,分析生物有机肥替代化肥对小麦根际土壤养分、土壤酶活、根际土壤细菌群落结构和小麦产量的影响。结果表明,生物有机肥合理替代化肥,土壤养分含量与酶活均有增加的趋势,且化肥减量10%+生物有机肥处理效果最佳,与常规施肥相比,土壤有机质、总氮、速效磷、速效钾含量和土壤脲酶、蔗糖酶、中性磷酸酶活性分别提高了17.4%,12.4%,16.2%,19.2%和19.0%,9.7%,18.3%。高通量分析发现,生物有机肥替代10%,20%化肥后,鞘氨醇单胞菌属、溶杆菌属、硝化螺旋菌属、马赛菌属等一些具有生物防治与促生作用的功能菌属出现明显的富集现象;冗余分析结果显示,土壤中的环境因子与根际土壤细菌群落结构密切相关。生物有机肥替代10%,20%化肥后,小麦产量分别增加9.3%,4.4%。因此,生物有机肥合理替代化肥可提高土壤酶活性和土壤养分含量,增强土壤的可持续生产力,是目前改变高投入、高污染农业生产方式的主要手段。