摘要
滨海盐碱地土壤是农业可持续发展的重要耕地储备资源。然而，滨海土壤高盐、高pH、肥力低下等特征严重限制了其开发与利用。有机培肥可以提升滨海盐碱地土壤肥力，驱动土壤微生物群落组成和结构重组，但培肥后微生物群落演替特征及驱动因子尚不清楚。本文以滨海盐碱地土壤为研究对象，设置施用不同有机物料处理(种类:生活污泥，S;蚯蚓粪，V;施用量:0、50、100和200 t ha-1),研究有机培肥后不同年限(1、2、3年)土壤细菌和真菌群落组成和结构多样性、核心微生物类群在时间尺度上的变化规律及驱动因子，以期进一步揭示盐碱地土壤生态系统中细菌和真菌群落演变特征和驱动机制，为加速滨海盐碱地培肥改良与地力提升提供理论依据。 主要研究结果如下: (1)有机物料(S/V)施用后，土壤细菌数量显著提升，且随着施用量和培肥年限的增加，土壤细菌数量呈上升趋势。变形菌门(Proteobacteria)是S和V处理土壤的主导细菌门，平均相对丰度分别为32.7％和32.9％;芽孢杆菌属(Bacillus)是优势细菌属，平均相对丰度分别为2.9％和2.3％。S处理组:土壤细菌香农多样性指数和均匀度指数均随改良时间的延长呈先下降后上升的趋势。放线菌(Actinobacteria)和芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)的相对丰度均随S施用量的增加呈上升趋势。核心细菌类群，如除硫单胞菌科(Desulfuromonadaceae)、芽孢杆菌科(Bacillaceae)在S处理土壤中富集，相对丰度均随改良时间的延长而逐渐降低。隶属于浮霉菌科(Planctomycetaceae)和厌氧绳菌科(Anaerolineaceae)等独有类群仅在S处理土壤中出现。V处理组:土壤细菌香农多样性指数和均匀度指数变化趋势与S处理相同。芽单胞菌属(Gemmatimonas)丰度随V施用量的增加呈增加趋势。隶属于黄杆菌科(Flavobacteriaceae)的核心细菌相对丰度随改良时间的延长而逐渐升高。独有细菌类群，如浮霉菌科和地杆菌科(Geobacteraceae)等仅在V处理土壤中出现。共现网络表明，S和V降低了土壤细菌群落规模、互作程度和稳定性。 (2)有机物料(S/V)施用后，土壤真菌数量显著提升，且随着施用量和培肥年限的增加，土壤真菌数量呈上升趋势。子囊菌门(Ascomycota)是S和V处理土壤的主导真菌门，平均相对丰度分别为53.8％和56.0％;光黑壳属(Preussia)是土壤的优势菌属，平均相对丰度分别为2.6％和6.4％。S处理组:土壤真菌香农多样性指数随改良时间的延长呈先增加后降低的趋势，而均匀度指数随改良时间的延长呈增加趋势。核心真菌类群，如枝顶孢霉属(Acremonium)、链格孢属(Alternaria)、赤霉属(Gibberella)等真菌在 S 处理土壤中富集。V处理组:土壤真菌香农多样性指数和均匀度指数随改良时间的延长呈先增加后降低的趋势。核心真菌家族，如篮状菌(Talaromyces)和镰刀霉(Fusarium)在V处理土壤中富集，其中镰刀菌属的相对丰度随改良时间的延长呈增加趋势。与CK处理相比，S和V处理土壤真菌共现网络物种间的相互作用和复杂性降低，但网络更具模块化，稳定性更高。相比于细菌网络，真菌网络结构更稳定。 (3)有机物料(S/V)施用显著改善了滨海盐碱地土壤环境。土壤理化性质方面:随S和V施用量的增加，pH和盐分含量呈降低趋势，而有机质、全磷、全氮、速效磷以及速效氮含量呈逐渐升高趋势。土壤酶活性:FDA酶活、蔗糖酶(SUC)、脲酶(URE)和碱性磷酸酶(ALP)活性也随有机物料施用量的增加而增加。相关性分析结果显示，在细菌方面，S和V处理组:pH和盐分与土壤细菌数量和华杆菌科(Sinobacteraceae)呈显著负相关，而与硫单胞菌科(Desulfuromonadaceae) 呈显著正相关;FDA和SUC与硫单胞菌科和Ignavibacteriaceae呈显著负相关，而与华杆菌科呈显著正相关。真菌方面，S处理组:pH和盐分与镰刀霉(Fusarium)和被孢霉属(Mortierella)呈显著负相关，而与篮状菌(Talaromyces) 呈显著正相关;FDA和SUC与镰刀霉(Fusarium)呈显著正相关，与篮状菌(Talaromyces)呈显著负相关。V处理组:篮状菌与SOC、AN、TN和AP呈显著负相关。S和V处理真菌数量均与SOC、TN、ALP和URE等呈显著正相关;香农多样性和均匀度指数与FDA、SUC和TP呈显著正相关，而与pH和盐分呈负相关。冗余分析(RDA)结果显示，S处理组:影响细菌群落结构的主要环境因子是pH、盐分、TP、ALP、FDA和SUC;影响真菌群落结构的主要环境因子是pH、盐分含量、TN和FDA。V处理:影响细菌群落结构的主要环境因子是pH、TP、FDA和SUC;影响真菌群落结构的主要环境因子是pH、AN、AP、FDA、ALP和SUC。
NETL