长期接种根瘤菌替代氮肥对东北黑土团聚体细菌群落及胞外酶活性的影响

来源：中国土壤与肥料杂志2025年第12期北京时间：

作者：王佳馨，姜昕，马鸣超，高圣超，曹凤明

单位：(中国农业科学院农业资源与农业区划研究所，北京 100081)

摘要：为了探究长期接种根瘤菌替代氮肥对土壤团聚体微域内细菌群落、胞外酶活性的影响机制及其耦联关系，以吉林省农业科学院的黑土长期定位试验田土壤为研究对象，采集不施肥(CK)、施磷钾肥(PK)、施氮磷钾肥(PK+N)和施磷钾肥并接种大豆慢生根瘤菌5821(PK+R)4个处理土壤样品，分析不同施肥处理对东北黑土不同粒级团聚体的稳定性、化学性质、细菌群落结构及胞外酶活性的影响。结果表明，施用化肥会改变团聚体分布特征，降低其稳定性，不利于黑土质量的修复。PK+N、PK+R处理团聚体全氮含量和β-1，4-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶、β-D-纤维二糖水解酶活性均显著提高，改善了黑土的碳、氮循环。施用化肥并接种根瘤菌提高了细菌群落α多样性指数并显著改变细菌群落结构，提高慢生根瘤菌属、鞘氨醇单胞菌属的相对丰度，有利于促进黑土有机质的分解和转化。冗余分析和曼特尔检验分析表明，酸性磷酸酶活性、β-D-纤维二糖水解酶活性和土壤全碳含量是影响细菌群落的主要环境因子。综上所述，施用化肥可以提高黑土碳、氮含量和胞外酶活性，但会降低土壤团聚体稳定性，影响细菌群落，接种根瘤菌替代氮肥可一定程度上减缓团聚体稳定性的下降，有效提高土壤全氮含量并改善细菌群落的结构。

关键词：黑土;根瘤菌;团聚体;细菌群落;胞外酶

基金资助：基金项目:国家自然科学基金面上项目(42373080)。