增施腐熟牛粪对油菜土壤微生物群落多样性及功能的影响

文献类型： 中文期刊

第一作者： 施竹丽

作者： 施竹丽;裴卫华;施竹凤;普特;刘鑫;王宇;何飞飞;杨佩文

作者机构：

关键词： 油菜;腐熟牛粪;土壤微生物;功能基因;宏基因组

期刊名称： 南方农业学报

ISSN： 2095-1191

年卷期： 2025 年 56 卷 008 期

页码： 2553-2564

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 【目的】研究水稻—油菜轮作模式下施用腐熟牛粪对油菜土壤微生物群落多样性及功能的影响，揭示腐熟牛粪对土壤微生物的调控机制，为油菜土传病害防控及腐熟牛粪的资源化利用提供理论依据。【方法】设置不施肥对照（CK）、单施化肥（S1）、34500 kg/ha腐熟牛粪配施化肥（S2）、69000 kg/ha腐熟牛粪配施化肥（S3）、138000 kg/ha腐熟牛粪配施化肥（S4）共5个处理。于油菜抽薹开花期测定株高、茎粗，并调查根肿病发病率和病情指数。油菜收获期采集土壤样本，测定土壤主要理化指标，并运用宏基因组测序分析土壤微生物群落特征。【结果】施用腐熟牛粪处理的油菜株高和茎粗较CK和S1处理显著提高（P<0.05，下同），发病率和病情指数显著降低。随着腐熟牛粪施用量的增加，土壤pH及全氮、水解性氮和有机碳含量显著升高，分别较CK提高7.73%～23.55%、17.93%～54.98%、13.49%～35.80%、20.63%～57.94%，较S1处理提高7.17%～22.90%、13.85%～49.62%、18.16%～41.39%、20.12%～57.27%。Alpha多样性分析结果显示，施用腐熟牛粪处理的土壤细菌Shannon指数和Chao指数极显著高于CK和S1处理（P<0.01，下同）；真菌Chao指数极显著高于CK和S1处理，Shannon指数显著或极显著低于CK和S1处理。Beta多样性分析结果显示，不同施肥处理的土壤细菌群落差异较大，真菌群落差异较小。施用腐熟牛粪使土壤细菌的假单胞菌门（Pseudomonadota）和黏球菌门（Myxococcota）相对丰度增加，放线菌门（Actinomycetota）、绿弯菌门（Chloroflexota）和酸杆菌门（Acidobacteriota）相对丰度减少；施用腐熟牛粪使土壤真菌的子囊菌门（Ascomycota）相对丰度减少，内黏菌门（Endomyxa）相对丰度增加。冗余分析结果表明，pH、有机碳、水解性氮和全氮是影响土壤微生物群落结构的关键因子。KEGG功能分析结果表明，施用腐熟牛粪土壤中更容易富集与代谢和抗药性相关的微生物。CAZy功能注释结果表明，配施腐熟牛粪影响了与碳水化合物代谢有关的基因富集。【结论】施用腐熟牛粪能有效提升土壤养分含量，改善土壤微生物群落结构，但需合理控制施用量。在水稻—油菜轮作模式下，以69000 kg/ha腐熟牛粪配施化肥的效果较佳。

分类号： S154.3%S565.4

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