牡蛎壳粉结合秸秆还田对稻田土壤酸化改良及细菌群落结构的影响

来源：中国土壤与肥料杂志2025年第9期北京时间：

作者：张天赐，白玲利，马怡斐，游雪芸，黄丽玲，张江周

单位：(1.福建农林大学资源与环境学院/国际镁营养研究所，福建 福州 350002;2.平潭综合实验区农业农村发展服务中心，福建 福州 350400;3.福安市农业农村局，福建 宁德 352000)

摘要：长期过量施肥造成了稻田土壤酸化，而改良酸化土壤对提升水稻产量和促进土壤健康具有重要意义。试验设置农户常规施肥(FFP)、优化施肥(OPT)和优化施肥+牡蛎壳粉+秸秆还田(SHM)3个施肥处理，分析不同施肥处理对土壤理化性质、细菌群落结构以及水稻产量的影响。结果表明，与FFP处理相比，OPT和SHM处理均显著提升土壤pH值和养分含量，降低了交换性酸和铝含量。在土壤细菌群落方面，SHM处理显著提高了土壤细菌多样性，改变了群落结构组成。与FFP和OPT处理相比，SHM处理显著提高了变形菌门(Proteobacteria)、脱硫杆菌门(Desulfobacterota)、厚壁菌门(Firmicutes)和螺旋体菌门(Spirochaetota)的相对丰度，而酸杆菌门(Acidobacteriota)放线菌门(Actinobacteriota)和泉古菌门(Crenarchaeota)的相对丰度则呈下降趋势。在属水平上，SHM处理显著提高了MND1、GOUTA6、厌氧菌属(Anaeromyxobacter)、螺旋体菌属(Spirochaeta)和硝化螺菌属(Nitrospira)的相对丰度，而Candidatus_Nitrosotalea、节杆菌属(Arthrobacter)、Candidatus_Solibacter、苔藓杆菌属(Bryobacter)、酸杆菌属(Acidibacter)、鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)、HSB_OF53-F07和JG30a_KF_32的相对丰度则显著下降。冗余分析表明，pH值、交换性钙、交换性酸、速效钾、有机质是影响细菌群落组成的主要环境因子。在水稻产量方面，OPT和SHM 处理的水稻产量均显著高于FFP，分别提升了2.95%和10.23%。相关性分析表明，水稻产量与土壤pH值、土壤养分、细菌多样性指数均呈显著正相关，与土壤交换性酸、铝呈显著负相关。通过偏最小二乘路径模型(PLS-PM)进一步分析发现，土壤pH值、有机质、交换性酸是影响水稻产量及构成因素的主要因子。综上，优化施肥+牡蛎壳粉+秸秆还田处理可有效改良土壤理化性质，优化微生物群落结构，提高水稻产量，是一种有效的降酸培肥管理策略。

关键词：优化施肥;牡蛎壳粉;秸秆还田;土壤酸化;土壤养分;细菌群落结构

基金资助：基金项目:国家重点研发计划项目(2023YFD1900600)；中央农业资源与生态保护项目:福建省土壤酸化现状及防控技术综合评价。