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标题:施肥方式与滴灌量交互对宁夏引黄灌区沙质土玉米根际环境及生产力的影响
一作:李月琪
通讯:刘吉利 老师
发表时间:2026年7月22日

【目的】为探究有机无机配施与滴灌量协同对土壤改良、微生物调控及增产的作用机制。
【方法】本研究采用裂区试验设计,主区为 纯施化肥(PC)和 30%有机肥替代氮肥(OS),副区为当地常规灌溉(D1,5 400 m3 ·hm-2)、减水 12.5%(D2,4 725 m3 ·hm-2)、减水 25.0%(D3,4 050 m3 ·hm-2)和减水 37.5%(D4,3 375 m3 ·hm-2),系统测定了土壤理化性质、微生物群落组成与功 能、玉米干物质积累及籽粒产量,并结合偏最小二乘结构方程模型(PLS-SEM)解析了水肥互作的调控路径。









【结果】与 PCD1 相比,30%有机肥替代氮肥配合减水 12.5%(OSD2)处理使玉米生物量和籽粒产量分别显著提升 10.34%-27.28%和 12.18%-23.70%。OSD2 处理的土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量分别提高 35.02%、37.65%、39.41%。该处理显著优化了土 壤团聚体结构,水稳性团聚体平均质量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)分别提升 33.31%和 30.17%,>0.25 mm 水稳 性团聚体含量增加 12.73%。OSD2 处理富集了变形菌门(Proteobacteria)和放线菌门(Actinobacteria)等功能菌群,其相对 丰度分别提高 6.18%和 4.70%,同时显著提升了土壤微生物丰富度和碳水化合物代谢通路活性。PLS-SEM 分析表明,水肥模 式通过改善土壤理化性质正向调控微生物群落,进而促进玉米干物质积累,最终实现籽粒产量提升;主成分分析显示,OSD2 的综合得分最高。
【结论】(1)30%有机肥替代氮肥配合减水 12.5%(OSD2)处理显著提高了沙质土碱解氮、速效磷和速效钾 含量,促进了>5 mm 和 2~5 mm 大团聚体形成,提高了水稳性和机械稳定性团聚体的 MWD、GMD 及 R₀.₂₅ 等稳定性指标,有效改善了宁夏引黄灌区沙质土理化性质。 (2)OSD2 处理显著提高了土壤微生物 OTU 数量及 Chao1 和 Observed_species 指数,富集了 Proteobacteria 和 Actinobacteria 等优势菌群,提高了微生物新陈代谢相关功能,促进了土壤微生物群落结构 和代谢功能的优化。 (3)OSD2 处理显著提高了玉米生物量和籽粒产量。PLS-SEM 分析表明,施肥方式和滴灌量主要通 过改善土壤理化性质、优化微生物群落结构及代谢功能,促进干物质积累,最终提高玉米籽粒产量;主成 分分析结果进一步表明,OSD2 处理综合得分最高(4.48),综合表现最佳,可作为宁夏引黄灌区沙质土玉 米生产较适宜的水肥管理模式。
https://link.cnki.net/urlid/12.1347.S.20260722.1008.002




