外源有机物料对新建农田土壤团聚体、酶活性及微生物群落的影响

摘要

为探索新建高标准农田土壤快速培肥的新途径，通过2 a定位试验，以相邻高产田、不添加任何有机物料、常规施肥为对照（CK）,分析天然腐殖质材料4 500 kg·hm^-2+生物有机肥1 500 kg·hm^-2+生物激发剂+常规施肥（T₁）、天然腐殖质材料9 000 kg·hm^-2+生物有机肥3 000 kg·hm^-2+生物激发剂+常规施肥（T₂）、天然腐殖质材料13 500 kg·hm^-2+生物有机肥4 500 kg·hm^-2+生物激发剂+常规施肥（T₃）共3个不同用量有机物料处理对新建黄绵土农田团聚体、酶活性及微生物群落的影响。结果表明，适量外源有机物料有助于新建农田土壤大团聚体的形成及团聚体稳定性增加。相较于CK,T₂、T₃处理显著提高了团聚体平均重量直径（MWD）、几何平均直径（GMD）、>0.25 mm粒级团聚体含量(R_0.25),>2 mm粒级土壤团聚体比重增加2.26%～34.64%,土壤纤维素酶、蔗糖酶和过氧化物酶活性分别提升17.39%～18.44%、19.42～86.97%和75.37%～81.02%,其中T₃处理显著降低分形锥数D值和多酚氧化酶活性。高通量测序结果显示，T₂处理真菌群落Ace指数显著提高，子囊菌门相对丰度较CK增加至69.52%。相关性分析发现，真菌群落结构和多样性主要受土壤蔗糖酶和多酚氧化酶活性的影响，细菌群落结构和多样性主要受>2 mm粒级土壤团聚体和过氧化物酶活性影响，真菌和细菌微生物标志物数量为T₂处理最大。因此，从土壤质量提升和成本节约角度看，天然腐殖质材料9 000 kg·hm^-2+生物有机肥3 000 kg·hm^-2+生物激发剂+常规施肥短期内能够显著改善新建黄绵土农田土壤团粒结构，提升土壤酶活性，对微生物多样性提升和群落集聚具有积极促进作用。

关键词

新建高标准农田 / 天然腐殖质材料 / 土壤质量 / 土壤团聚体 / 土壤酶活性 / 微生物群落