水肥一体化下苹果园区域的溶解性有机物以及微生物群落多样性演化

来源：江苏农业科学杂志2024年第第24期北京时间：

作者：梁洁;张馨予;赵紫嫣;于国康;刘宇;赵先飞;段宇敏;吕中一;张林森

单位：1.西北农林科技大学园艺学院，陕西杨凌 712100； 2.西北农林科技大学资源环境学院，陕西杨凌 712100

摘要：为了探究水肥一体化技术对黄土高原地区苹果园土壤肥力的影响，以黄土高原水肥一体化苹果园为调查对象，研究节水灌溉方式下果园的土壤理化性质、水溶性有机物及微生物多样性。于2021—2023年采集黄土高原有代表性的20个水肥一体化成年苹果园中滴灌带下、行间中心两个位置的土样分别代表水肥一体化区域和非水肥一体化区域，每个区域分0~20、20~40、40~60 cm 3个土层。分析各区域土层的土壤理化性质、土壤水溶性有机物(DOM)组分与微生物群落多样性的演化。调查分析结果表明，果园土壤有机质、速效磷、速效钾和碱解氮含量在0~20、20~40、40~60 cm这3个土层中水肥一体化区域均高于非水肥一体化区域，且随着土层越深含量越低。在果园水肥一体化区域与非水肥一体化区域中，确定的DOM 主要组分以腐殖质、蛋白质类物质为主。不同区域下，C4(富里酸)荧光强度均为最高，C3(短波类色氨酸)、C2(类腐殖质物质)次之，C1(类胡敏酸)最低。水肥一体化区域的总荧光强度均高于非水肥一体化区域。水肥一体化区域的紫外可见吸收光谱(SUVA254)高于非水肥一体化区域，而非水肥一体化区域的SR高于水肥一体化区域。2个区域之间荧光指标FI和腐殖化系数HIX表现出了相反的趋势，水肥一体化区域的HIX高于非水肥一体化区域，水肥一体化区域的HIX在636~11.06之间波动，平均值为7.92。水肥一体化区域的α多样性指标Chao1、ACE、Shannon、Simpson指数均高于非水肥一体化区域，水肥一体化区域土壤中物种细菌门变形杆菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteriota)、黏菌门(Myxococcota)、放线菌门(Actinobacteriota)、芽单胞菌门(Gemmatimonadota)丰度相对较高，非水肥一体化区域则相反，所含丰度较低。水肥一体化区域真菌门物种中子囊菌门(Ascomycota)、被孢霉门(Mortierellomycota)、捕虫霉门(Zoopagomycota)、毛霉门(Mucoromycota)、担子菌门(Basidiomycota)以及未分类真菌(unclassified_Fungi)丰度较高，非水肥一体化区域反而较低，但非水肥一体化区域中壶菌门(Chytridiomycota)、罗兹菌门(Rozellomycota)丰度较高，水肥一体化区域反而较低。水肥一体化区域的细菌OTU数是非水肥一体化区域的2.5倍，2个区域的真菌OTU总数差异不大。因此，调查果园水肥一体化不同区域不同的养分输入改变了土壤DOM成分和微生物群落结构，水肥一体化区域土壤的DOM成分和微生物群落多样性远远优于非水肥一体化区域，两者与水肥一体化具有紧密联系，对土壤养分循环和果园健康度起到极大影响。

关键词：水肥一体化;苹果园;土壤理化性质;水溶性有机物;土壤微生物群落