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李龙 张梅玲 刘乐冕 等 不同施肥条件对秋茄幼苗培育及土壤微生物的影响 J 福建农业学报 2024 39 7 839 847 LI L ZHANG M L LIU L M et al Effects of Fertilizers Applied on Growth of Kandelia obovata Seedlings and Microbial Community in Soil J Fujian Journal of Agricultural Sciences 2024 39 7 839 847 不同施肥条件对秋茄幼苗培育及土壤微生物的影响 李 龙1 2 张梅玲1 2 刘乐冕1 2 3 郭毅松2 3 陈剑锋1 2 3 1 福州大学先进制造学院 福建 晋江 362200 2 福州大学晋江科教园海洋工程研发中心 福建 晋江 362200 3 福州大学生物科学与工程学院 福建 福州 350108 摘 要 目的 探明肥料种类和施肥量对秋茄 Kandelia obovata 幼苗生长的影响以及土壤微生物的响应 方法 选用3种有机肥和1种无机肥 以不施肥组 CK 为对照 设置了4个施肥量梯度 测定秋茄幼苗株高 叶长 叶宽 叶片数增长量 叶绿素含量 并对土壤微生物群落进行16S rRNA 基因高通量测序 结果 秋茄最 适施肥条件是9 74 g kg 1基质的尊龙牌蚓肥 120 d后株高 叶长 叶宽 叶数增长量比对照组分别增加117 50 51 15 63 34 178 57 施有机肥 无机肥和对照组的土壤微生物群落组成差异明显 施有机肥土壤中有更多 特有的微生物 施有机肥土壤微生物 多样性变化趋势与植物生长指标变化趋势正相关 而施无机肥的呈负相关 表明有机肥可能通过促进土壤微生物与植物协同的方式进而有助于植物生长 施有机肥提高了土壤潜在有益菌 如 放线菌门 Actinobacteriota 和Nitrospira Nocardioides Limibaculum属丰度 结论 施适量有机肥协同促进秋茄 生长和土壤微生物多样性 而施无机肥对秋茄生长促进作用相对较小 并对土壤微生物多样性产生负面影响 关键词 施肥条件 秋茄 红树植物 土壤微生物群落 中图分类号 Q948文献标志码 A文章编号 1008 0384 2024 07 0839 09 Effects of Fertilizers Applied on Growth of Kandelia obovata Seedlings and Microbial Community in Soil LI Long1 2 ZHANG Meiling1 2 LIU Lemian1 2 3 GUO Yisong2 3 CHEN Jianfeng1 2 3 1 School of Advanced Manufacturing Fuzhou University Jinjiang Fujian 362200 China 2 Marine Engineering Research and Development Center of Jinjiang Science and Education Park Fuzhou University Jinjiang Fujian 362200 China 3 College of Biological Science and Engineering Fuzhou University Fuzhou Fujian 350108 China Abstract Objective Effects of fertilizer type and application rate on the growth of Kandelia obovate seedlings as well as the microbial community in soil were studied Method In a field experiment K obovate seedlings were planted on lots treated by 3 different organic fertilizers or an inorganic fertilizer at 4 application rates along with no fertilizer as control CK Plant height and leaf length width number and chlorophyll content of the seedling in the autumn were determined Composition of the microbial community in soil was detected by high throughput sequencing based on 16S rRNA gene Result On the lots applied with Zun Long Fertilizer at the rate of 9 74 g kg 1 the seedlings in comparison to those on CK were 117 50 taller and had 51 15 longer 63 34 wider and 178 57 more leaves in 120 d The microbial compositions in the soil at the lots applied with organic fertilizer inorganic fertilizer and CK differed significantly In addition there were more distinct species on the organic fertilizers treated soil than on the others The plant grew positively with the microbial diversity in soil treated with the organic fertilizers but negatively in soil treated with the inorganic fertilizers Moreover the organic fertilization fostered proliferation of beneficial microbes such as Actinobacteriota and genera Nitrospira Nocardioides and Limibaculum which could synergistically promote the plant growth as well Conclusion Application of organic fertilizer enhanced the growth of K obovate as well as the microbial diversity of soil On the other hand inorganic 收稿日期 2023 09 28 修回日期 2023 11 05 作者简介 李龙 1997 男 硕士研究生 主要从事生态修复研究 E mail lilong07 通信作者 刘乐冕 1984 男 研究员 主要从事生物资源与环境工程研究 E mail lmliu 陈剑锋 1968 男 教 授 主要从事与生物资源与环境工程研究 E mail jfchen 基金项目 泉州市科技计划项目 2022N042 国家自然科学基金项目 32371613 31971469 福建农业学报 2024 39 7 839 847 Fujian Journal of Agricultural Sciences doi 10 19303 j issn 1008 0384 2024 07 011 fertilizer provided relatively limited benefits on the growth of the plants yet considerably hindered the development of a healthy soil microbiome Key words fertilization Kandelia obovate mangrove plant soil microbial community 0 引言 研究意义 红树林是生长在热带 亚热带海 岸潮间带滩涂上的木本植物群落 由其主导形成的 红树林生态系统在维持滨海湿地生产力 生物多样 性等方面发挥着巨大的作用 1 秋茄 Kandelia obovata 作为广布种 在我国主要分布在广东 广西 福 建 台湾等地的浅海 河流冲积带 盐滩 2 但随着 纬度的升高 秋茄红树林群落的冠层高度有降低的 趋势 研究秋茄幼苗的土壤营养可为提高引种秋茄 的生长发育能力提供重要依据 前人研究进展 红树林生长的沉积物具有酸性强 有机质含量高等 特征 3 但仍被认为营养匮乏 尤其是植物生长所必 需的氮磷元素的缺少 4 因此 适当的补充植物所需 要的营养对提高育苗效果 培育壮苗具有重要的意 义 施肥作为补充土壤养分最有效 最直接的方 式 可以提高土壤中有效养分的含量 促进植物的 生长 但盲目施肥 过量施肥不仅会增加成本 还 会造成环境污染等现象 5 因此 对于红树植物秋茄 幼苗培育来说亟需探寻科学合理的施肥策略 土壤 微生物是土壤中的重要成分 参与土壤生态系统中 的物质循环和能量转化 施肥影响土壤微生物的数 量和种群结构 反过来土壤微生物深刻影响土壤理 化和生物学性质 进而影响肥料对植物的有效性 6 7 不同的施肥处理对土壤的影响显著不同 8 施加有机 肥可改变土壤微生物群落多样性 增加固氮微生物 等功能微生物菌群丰度 9 司海丽等 10 指出施用适 量有机肥可以显著提高玉米产量 增加土壤养分和 微生物数量 25 鸡粪与75 化肥配施可显著提高 土壤微生物多样性 均匀度和优势度指数 土壤微 生物总量 11 施加化肥的根际土壤中 会提高脱硫 杆菌和嗜盐放线菌的丰富度 12 本研究切入点 目前 关于施肥对红树植物生长的影响方面主要通 过表观指标或有关酶去指示 13 而有关施肥对红树 植物秋茄土壤微生物群落结构影响的研究尚有待深 入探讨 拟解决的关键问题 研究不同品牌 不 同类型 有机 无机 商品肥以及不同施肥量对红树 植物秋茄幼苗的生长指标 叶绿素含量和土壤微生 物群落结构的影响 结合多元统计分析 探究秋茄 幼苗培育的最适肥料种类及施肥量 为制定科学的 施肥制度和构建健康的土壤环境提供依据 1 材料与方法 1 1 试验材料 供试滨海滩涂淤泥采自福建省晋江市金井镇滨 海滩涂 周围海水盐度为25 32 淤泥呈灰 黑色 质地黏稠 自然风干后淤泥质地细腻 总氮 6 09g kg 1 总磷2 53 g kg 1 试验所用的沙为产自福 建的普通河沙 总氮 0 15 0 04 g kg 1 总磷 0 79 0 01 g kg 1 供试秋茄为本实验室自行培育的1年苗龄幼 苗 试验初始时植物株高为 21 99 0 67 cm 本试验选用3种有机肥 原绿牌通用蚓肥 有效 成分 3 38 N 2 08 P2O5 1 24 K2O 原绿牌苗 木专用蚓肥 有效成分 3 38 N 2 08 P2O5 1 24 K2O 尊龙牌蚓肥 有效成分 2 46 N 4 63 P2O5 2 43 K2O 1种无机肥 市售复合肥 有效成分 15 N 15 P2O5 15 K2O 其中有机肥 中有机质 52 粪大肠菌群 0 3 MPN g 1 pH 5 8 1 2 试验方法 施肥设置为 原绿通用蚓肥和原绿苗木专用蚓 肥T1 T2 T3和T4施加量分别为3 59 N P2O5 K2O 0 12 0 07 0 04 下同 7 18 0 24 0 15 0 09 14 36 0 48 0 30 0 18 21 54 0 72 0 45 0 27 g kg 1 湿基质 尊龙蚓肥T1 T4施加量 分别为4 87 0 12 0 23 0 12 9 74 0 24 0 45 0 24 19 48 0 48 0 90 0 47 29 22 0 72 1 35 0 71 g kg 1 湿基质 市售复合肥T1 T4施加量分别 为0 27 0 04 0 04 0 04 0 53 0 08 0 08 0 08 1 07 0 16 0 16 0 16 1 60 0 24 0 24 0 24 g kg 1 湿基质 有机肥每60 d追施1次 无机肥每 20 d追施1次 保证各种肥料施加的氮总量一致 同时设置不施肥的CK组 长势一致的秋茄幼苗在 长28 cm 宽20 cm 高17 cm的塑料收纳箱中进行 培育 培育基质为滨海滩涂淤泥和沙子按体积比1 1 混合 每箱基质6 kg 均匀种植幼苗3株 并设置 3个重复组 室温设置为 24 1 辅以人工光照 试验自2022年6月5日至10月3日 持续120 d 1 3 分析方法 1 3 1 植物生长指标的测定方法 株高为胚轴顶部到叶顶端之间的距离 叶长叶 840福建农业学报第 39 卷 宽为最大健康叶片的长和宽 叶片数为健康 功能 正常的叶片数量 1 3 2 叶绿素的测定方法 叶绿素含量测定采用丙酮提取比色法 14 试验 结束时取第2对子叶测定 1 3 3 土壤微生物高通量测序分析 第0天土壤样本取自未种植秋茄的混合均匀的 土壤 第120天取自于距离表层5 cm的根附近土 壤 微生物 DNA 使用 Fast DNA kit for soil 试剂盒 按照说明书进行提取 提取的 DNA 用 PCR 扩增 16S rRNA 基因 V3 V4 区 引物为 341F 5 CCT AYG GGR BGC ASC AG 3 和 806R 5 GGA CTA CNN GGG TAT CTA AT 3 然后构建文库 进行 Illumina HiSeq 高通量测序 得到的序列利用 DADA2 软件标 准流程进行序列质控 DADA2 Pipeline Tutorial1 16 http benjjneb github io dada2 tutorial html 去除低 质量序列 并提取代表性序列 15 将代表性序列与 SILVA138版参比数据库进行比对 得到序列的分类 信息 以序列数最小的样本 12 166条序列 为标 准 对每个样本的序列数进行均一化 1 4 数据分析 相关数据采用Excel 2019和SPSS13 0软件进行 数据整理分析 各处理组的差异采用单因素方差分 析 ANOVA 法进行显著性检验 当差异显著时 采用S N K法进行多重比较 所有数据均以均值 标准误差 SE 表示 2 结果与分析 2 1 不同施肥条件下秋茄幼苗的生长情况 2 1 1 幼苗培育成活率 在不同施肥条件下秋茄幼苗培育中尊龙蚓肥的 成活率最高 为96 60 其次是原绿通用蚓肥和原 绿苗木专用蚓肥 分别为93 20 和86 40 市售复 合肥中秋茄的成活率较低 为80 00 2 1 2 秋茄表观生长指标 如图1所示 施肥处理组的秋茄株高增长量均 显著高于对照组 原绿通用蚓肥的株高增长量随施 肥量的升高而降低 T1时显著高于其他处理组和对 照组 为 4 20 0 33 cm 原绿苗木专用蚓肥的株 高增长量在T4处理下最大 为 4 42 0 35 cm 施用尊龙蚓肥的各处理组呈先升后降的趋势 在 T2组达最大值 5 18 0 51 cm 施用市售复合肥 的秋茄株高增长量随着施肥量的升高而下降 其中 T1和T2处理时株高增长量较大 分别为 4 87 0 09 cm和 4 40 0 14 cm 与株高增长量相似 秋茄的叶片数增长量在尊 龙蚓肥的T2组最大 达 6 50 0 92 片 株 1 显著 高于该品牌肥料的其他处理组 P 0 05 原绿通 用蚓肥 原绿苗木专用蚓肥和市售复合肥的秋茄叶 片数增长量分别在T3 T2 T1下最大 为 5 00 0 86 5 33 0 61 5 67 0 76 片 株 1 叶长 叶宽增长量的变化趋势基本一致 尊龙 蚓肥T2组的叶长和叶宽增长量最大 分别为 1 88 0 11 0 83 0 07 cm 显著大于其他组 P 0 05 原绿通用蚓肥 原绿苗木专用蚓肥和市售复合肥的 秋茄叶长 叶宽增长量分别在T3 T2 T2最大 分别 为 1 80 0 13 0 75 0 11 cm 1 78 0 08 0 83 0 06 cm 1 50 0 19 1 10 0 09 cm 图2为秋茄4个表观生长指标的PCA分析 结果 表明 PC1和PC2的贡献率分别为59 68 和21 77 累积贡献率为81 45 说明PC1和PC2能够反映指 标的整体信息 4个表观指标间呈正相关 均指向右 侧 叶片数增长量对PC1贡献度最大 市售复合肥 T2组 SS T2 尊龙蚓肥T2 T8组 ZL T2 ZL T8 原绿苗木专用蚓肥 YLMM T2 排在PCA图 的最右边 显示其与4个表观指标有良好的正向关 系 综合来看 尊龙蚓肥T2组中 ZL T2 排在 PCA图最右侧 2 1 3 秋茄叶片叶绿素含量 如图3所示 施用原绿通用蚓肥后 叶绿素b和 总叶绿素含量随着施肥量的增加而下降 均在施肥 量T1时最大 4 23 0 34 9 71 0 52 mg g 1 此 时叶绿素a含量也取得最大值 5 48 0 21 mg g 1 显著大于其他组 P 0 05 施用原绿苗木专用蚓 肥后 叶绿素a和总叶绿素含量随着施肥量的增 加呈现出先增后减的趋势 在T2时达最大值 6 61 0 11 9 98 0 22 mg g 1 显著大于其他组 P 0 05 叶绿素b在T1时最大 施用尊龙蚓肥 后 叶绿素b和总叶绿素呈先增后减的趋势 在 T2时达最大值 4 29 0 28 9 21 0 04 mg g 1 而 叶绿素a在T3时达最大 施用市售复合肥后 叶绿 素a和总叶绿素随着肥料用量的增加而逐渐减小 在T1时达最大值 8 22 0 09 11 88 0 14 mg g 1 叶绿素b随着肥料用量的增加先增大后减小 2 2 土壤微生物群落分析 2 2 1 多维尺度分析 MDS 和韦恩图分析 综合上述结果 将秋茄最优施用肥料类型即施 尊龙蚓肥 有机肥 组和施市售复合肥 无机肥 组进行比较 分析两种肥料施用后秋茄土壤微生物 群落演替状况 图4A可知 秋茄培育120 d后 对 第 7 期李龙等 不同施肥条件对秋茄幼苗培育及土壤微生物的影响841 照组土壤微生物群落组成发生了显著变化 而120 d 时 有机肥各处理组之间的微生物群落组成也存在 差异 施肥量最少的T1组与其余处理组之间的距离 较远 而其余处理组之间的距离较近 相互混合 从无机肥的各处理组中可以看出 施肥量的不同对 土壤细菌群落组成影响较大 施肥量少的T1和 T2组与其余处理组之间的距离较远 T1和T2之间 的距离也较远 而T3和T4组之间的距离较近 120 d后对照组与施无机肥的T3 T4之间距离较 近 无机肥施肥量最低的T1组和施有机肥的各组 之间距离较近 且与有机肥施肥量最低的T1组 最近 图4B为微生物ASVs数 可代表物种数 韦恩 图 由图可以看出 施肥组特有的ASVs数量明显高 于未施肥的对照组 其中有机肥组特有8 662个 ASVs 高于无机肥组特有的7 447个ASVs 有机肥 组和对照组共有的ASVs较少 仅有144个 无机肥 组和对照组共有的ASVs较多 有637个 2 2 2 微生物群落 多样性 由图5A可知 培育秋茄120 d后对照组和处理 组土壤微生物ASVs数均明显上升 随施肥量增加 有机肥各处理组ASVs数呈先上升后缓慢下降的趋 势 在T1时最小 1 087 50 190 43个 T2时最 0 1 2 3 4 5 6 7 8 c c c bb aa b abbb b a db a ab a a b 秋茄株高增长量 Increment of plant height cm 0 2 4 6 8 10 12 CK T1 T2 T3 T4 a ab bcbc c bb b b a aa abab babab ab a 秋茄叶片数增长量 Increment of leaf number b 原绿牌通用蚓肥YLTY fertilizer原绿牌苗木专用蚓肥YLMM fertilizer 尊龙牌蚓肥 ZL fertilizer 市售复合肥 SS fertilizer原绿牌通用蚓肥 YLTY fertilizer 原绿牌苗木专用蚓肥YLMM fertilizer 尊龙牌蚓肥 ZL fertilizer市售复合肥SS fertilizer 0 0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 3 0 3 5 d CK T1 T2 T3 T4 CK T1 T2 T3 T4 aa a b bd b a cb bb a c a ccbc秋茄叶长增长量 Increment of leaf length cm b 0 0 2 0 4 0 6 0 8 1 0 1 2 1 4 1 6 1 8 CK T1 T2 T3 T4 bb b b a aaaa aa aaa a a bb b 秋茄叶宽增长量 Increment of leaf width cm b 不同小写字母表示同种肥料不同施肥量下的均值差异达显著水平 P 0 05 图3同 Data with different lowercase letters on same treatment indicate significant differences under different application rates P 0 05 Same for Fig 3 图 1 秋茄幼苗在不同施肥条件下株高 叶片数 叶长 叶宽的增长量 Fig 1 Plant height and leaf number length and width of K obovata seedlings under different fertilization treatments 2 1 0 0 5 0 0 5 1 0 1 0 YLMM T4 SS T1YLTY T1 ZL T1 YLTY T4 ZL T4 ZL T8 YLMM T2 YK YLTY T3 SS T2 YLMM T1 SS T4 SS T3 YLTY T2 CK YLMM T3 ZL T2 YPS ZG YC PC1 59 68 PC2 21 77 1 2 图中的每个点表示一个施肥处理组 ZG 株高增长量 YPS 叶片 数增长量 YC 叶长增长量 YK 叶宽增长量 YLMM 原绿苗木 蚓肥 YLTY 原绿通用蚓肥 ZL 尊龙蚓肥 SS 市售复合肥 T1 T4 T1 T4处理组 Dot a treatment group ZG plant height increasement YPS leaf number increasement YC leaf length increasement YK leaf width increasement YLMM YLMM fertilizer YLTY YLTY fertilizer ZL ZL fertilizer SS SS fertilizer T1 T4 Treatment groups 1 4 图 2 秋茄幼苗在不同施肥条件中生长指标PCA分析 Fig 2 PCA on growth indexes of K obovata seedlings under treatments 842福建农业学报第 39 卷 大 1 474 50 165 67个 T3和T4处于中间 这 与秋茄表观生长指标结果一致 无机肥组ASVs数呈 先下降后上升再下降的趋势 T2时最小 813 50 19 09个 T3时最大 1 494 50 118 02个 T1和 T4处于中间 这与秋茄表观生长指标结果负相关 由图5B可知 培育秋茄120天后对照组和处理 组土壤微生物香浓维纳指数均明显上升 市售复合 肥T2组除外 与微生物ASVs数的变化情况相 似 在各处理组中 有机肥组在T2时达最大值 6 64 0 19 T1时达最小值 5 93 0 49 无机 肥组在T3时达最大值 6 46 0 26 T2时达最小 值 5 06 0 72 2 2 3 微生物相对丰度变化 如图6A 有机肥各组中变形菌门Proteobacteria 0 2 4 6 8 10 12 14 d c b b cc d a b dbc d a a 原绿牌通用蚓肥叶绿素含量 YL TY fertilizer chlorophyll content mg g 1 0 2 4 6 8 10 12 14 c CK T1 T2 T3 T4 a c c b d b aaa c c d b a 原绿牌苗木专用蚓肥叶绿素含量 YLMM fertiliser chlorophyll content mg g 1 b 叶绿素 a Chlorophyll a 叶绿素 b Chlorophyll b 总叶绿素 Total chlorophyll 0 2 4 6 8 10 12 14 d CK T1 T2 T3 T4 CK T1 T2 T3 T4 aba b b c b cb b a c a c ab 尊龙牌蚓肥叶绿素含量 ZL fertilizer chlorophyll content mg g 1 d 叶绿素 a Chlorophyll a 叶绿素 b Chlorophyll b 总叶绿素 Total chlorophyll 0 2 4 6 8 10 12 14 d CK T1 T2 T3 T4 c b a c a cc a b a c dd 市售复合肥叶绿素含量 SS fertilizer chlorophyll content mg g 1 b 图 3 秋茄幼苗在不同施肥条件下叶绿素a 叶绿素b和总叶绿素含量 Fig 3 Chlorophyll a chlorophyll b and total chlorophyll content in K obovata seedlings under different fertilizer treatments 对照组 有机肥 120 d 无机肥 120 d Control group Organic fertilizer 120 d Inorganic fertilizer 120 d CK 0 d CK 0 d T1 T2 T3 T4 T1 T2 T3 T4 CK 120 d CK 120 d A 2D Stress 0 13 B 有机肥 Organic fertilizer 对照组 CK Control group CK 无机肥 Inorganic fertilizer 7 447 34 7 1 713 8 637 3 683 3 2 8 662 40 4 2 171 10 1 144 0 7 图 4 不同施肥处理土壤微生物群落组成多维尺度分析 MDS A 和微生物ASVs数韦恩图分析 B Fig 4 Multidimensional scaling MDS on soil microbial composition A and Venn diagram of microbial ASVs numbers B under different fertilizer treatments 第 7 期李龙等 不同施肥条件对秋茄幼苗培育及土壤微生物的影响843 0 3032 放线菌门Actinobacteriota 0 2359 绿 弯菌门Chloroflexi 0 1315 拟杆菌门 Bacteroidetes 0 1162 占优势 而无机肥各组中变形 菌门Proteobacteria 0 3329 拟杆菌门Bacteroidetes 0 1735 厚壁菌门Firmicutes 0 1766 和绿弯菌 门Chloroflexi 0 7670 占优势 此外 无机肥T1组 中放线菌门 0 1888 也为优势门类 有机肥的各处 理组土壤中 放线菌门 绿弯菌门 厚壁菌门的丰 度高于第0天的CK组 在无机肥中 除了施肥量最 低的T1外 厚壁菌门 拟杆菌门的丰度均高于第 0天的CK组 其中T3的厚壁菌门 拟杆菌门的丰 度最高 如图6B所示 在属水平上 把相对丰度 0 001 的细菌选为丰富属 剩余的归为其他属 Others 有机肥组和无机肥T1组中Limibaculum 0 0121 0 0173 Nocardioides 0 0086 0 0050 Haliangium 0 0060 0 0103 Nitrospira 0 0068 0 0115 为优 势属 相较于对照组0 d 这些属在施有机肥120 d 后迅速增加 而无机肥T2 T4组中Rikenellaceae RC9 gut group 0 0302 Christensenellaceae R 7 group 0 0164 Prevotella 0 0130 和Ruminococcus 0 0137 为优势属 3 讨论 3 1 不同施肥条件下红树植物幼苗的生长情况 施加不同肥料后 秋茄各项生长指标均有增 加 根据PCA分析 在所有施肥处理组中 有机肥 尊龙蚓肥T2处理下秋茄各表观生长指标综合表现最 好 此外 尊龙蚓肥T2处理下 秋茄叶片中叶绿素 b和总叶绿素含量也均取得最大值 相较于其他肥 料 尊龙蚓肥中磷的含量更高 磷肥对红树生长非 常重要 陆王康等 16 研究秋茄胎生苗最佳的 N P K 肥配比是 2 3 1 认为不同比例的氮磷钾配比对秋 茄的生长影响不同 同样也有研究指出氮和磷常联 c ab ab a a a a bc a a b a a a a a a b a a CK 0 d CK 120 d T1 T2 T3 T4 T1 T2 T3 T4 T1 T2 T3 T4 T1 T2 T3 T4 400 600 800 1 000 1 200 1 400 1 600 1 800 2 000 ASVs 数 Number of ASVs 有机肥 120 d Organic fertilizer 无机肥 120 d Inorganic fertilizer A CK 0 d CK 120 d 3 4 5 6 7 8 9 对照组 Control group 对照组 Control group 香浓维纳指数 Shannon W iener Index 有机肥 120 d Organic fertilizer 无机肥 120 d Inorganic fertilizer B 图中不同字母表示单因素方差分析有显著差异 P 0 05 Data with different letters indicate significant differences with one way ANOVA at P 0 05 图 5 不同施肥处理土壤微生物ASVs数 A 和香浓维纳指数 B Fig 5 Number of soil microbial species A and Shannon Wiener index B of different fertilizer treatments CK 0 d CK 120 d T1 T2 T3 T4 T1 T2 T3 T4 T1 T2 T3 T4 T1 T2 T3 T4 0 0 2 0 4 0 6 0 8 1 0A 变形菌门 Proteobacteria 放线菌门 Actinobacteriota 绿弯菌门 Chloroflexi 拟杆菌门 Bacteroidetes 厚壁菌门 Firmicutes 粘菌门 Myxococcota 其他 Others 相对丰度 Relative abundance CK 0 d CK 120 d 0 0 1 0 2B Limibaculum Bdellovibrio Nocardioides Sumerlaea Erysipelatoclostridiaceae UCG 004 Prevotellaceae UCG 003 Nitrospira Ruminococcus Christensenellaceae R 7 group Haliangium Rikenellaceae RC9 gut group Prevotella 其他 Others相对丰度 Relative abundance 对照组 Control group 有机肥 Organic fertilizer 无机肥 Inorganic fertilizer 图 6 不同施肥处理微生物门 A 属 B 的相对丰度 Fig 6 Relative abundance of microbial phyla A and genera B under different fertilizer treatments 844福建农业学报第 39 卷 合作用对植物生长产生影响 而红树群落边缘区域 缺磷从而导致树木矮化 17 林子腾 18 指出木榄施肥 最佳方案 是N50P80K15 肥料中较多的磷肥和合适 氮磷钾配比较有助于促进红树林植物苗高 地径和 树高 对于无机肥 市售复合肥 根据PCA分析 T1处理下秋茄各表观生长指标综合表现最好 在该 施肥条件下株高增长量 叶绿素a 和总叶绿素含量 均高于其他处理组 而随着市售复合肥施用量增 加 秋茄的各指标呈下降趋势 说明高浓度肥料使 秋茄幼苗生长受到抑制 王若鹏等 19 对比了史丹利 复合肥 生物有机肥和掺混肥料对芝麻性状的影 响 发现施肥处理后芝麻株高和茎粗均显著高于对 照组 霍树清等 20 调查农家肥和化肥的不同施肥处 理对苗木生长的影响 发现短时间单施化肥对株高 的影响不明显 长时间单施化肥后苗木质量差 总的来看 不施肥或过量施肥会对秋茄幼苗造 成营养胁迫 适度施肥能提高秋茄幼苗生长指标 有益于光合色素的生成 有效提高光合作用效率 增强植物对环境的适应性 3 2 不同施肥条件对土壤微生物群落的影响 微生物群落 多样性结果表明 有机肥各处理 组间微生物 多样性的变化趋势与植物生长指标变 化趋势一致 在植物生长情况最好的尊龙T2处理 下 土壤微生物多样性最高 而无机肥各处理组间 微生物 多样性的变化趋势则与植物生长指标变化 趋势负相关 这可能是由于有机肥可能通过促进土 壤微生物与植物协同 进而有助于植物生长 例如 有机质需要微生物降解进而变成适合植物吸收的无 机物 王东丽等 21 将微生物菌剂与有机肥配施 发 现施加微生物能够协同有机肥促进植物苦参的生 长 无机肥具有见效快的特点 虽有助于植物生 长 但过量施用可能会导致土壤环境恶化 扰乱土 壤微生物结构 影响土壤细菌群落丰度 有机肥可 改善不同土壤和植物类型的土壤微生态环境 进而 调节土壤微生物群落结构 22 张迎春等 23 研究将生 物有机肥部分替代化肥可增加莴笋根际土壤细菌数 和放线菌数 抑制真菌的生长 同样 本研究表 明 120 d后 施有机肥秋茄长势最好的组 T2 微 生物ASVs数和香浓维纳指数高于施无机肥秋茄长势 最好的组 T2组 P 0 05 并且施有机肥的特有 微生物ASVs最多达8 682个 多于施无机肥和对照 组 7 447 2 171个 此外 大量研究表明 施用 有机肥相比无机肥会增加土壤微生物功能多样性 同时能提高土壤微生物生物量和碳源利用率 促进 植物营养的吸收 24 土壤微生物多样性是土壤环境 多因素作用下的综合结果 除了有机肥提供养分 微生物生长环境也显著影响土壤微生物群落多样 性 这也说明无机肥处理的土壤微生物群落容易失 衡 种群趋于单一化 进而表明施加有机肥的微生 物群落稳定性优于无机肥 本研究