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花生连作及连续施用化肥会导致土壤碳库失衡、土壤质量下降。为了探究化肥有机替代对连作花生田土壤碳库及微生态环境的影响及其作用机制,本文选取连作5年的花生田建立四个完全随机区组,设置蚯蚓粪配施化肥(VM)、“NMM”菌肥配施化肥(BF)、单施化肥(CF)和无施入对照(CK)四个处理,在花生结荚期和收获期取样,测定土壤碳库及微生物指标,结合土壤肥力指数综合分析化肥有机替代对连作花生田土壤碳库及微生态环境的影响,解析连作花生田化肥有机替代条件下土壤有机碳的变化规律及其微生物机制,为更好地配置农田管理措施、推进土壤生态修复治理以缓解花生连作障碍提供科学依据。取得的主要研究结果及结论如下:1、连作花生田化肥有机替代条件下土壤有机碳含量呈现VM>BF>CF>CK的变化规律,VM、BF处理土壤有机碳(TOC)及易氧化有机碳(ROC)、微生物生物量碳(MBC)、可矿化有机碳(PCM)含量和土壤碳库管理指数(CPMI)显著高于CF、CK处理,且结荚期>收获期,VM效果最显著(P<0.05)。化肥有机替代处理土壤MBC、PCM和可溶性有机碳(DOC)有效率较CK和CF显著降低。主成分分析和相关性分析表明化肥有机替代与TOC及各活性有机碳含量显著正相关,与除了ROC以外的土壤活性有机碳有效率呈负相关;CPMI与ROC、MBC、DOC、PCM显著或极显著正相关(P<0.05,P<0.01)。2、土壤PLFA含量分析表明,四个处理中总PLFA含量表现为VM最高,CK最低;与CK、CF相比,VM和BF细菌PLFA含量、放线菌PLFA含量和真菌的PLFA含量均明显增加(P<0.05),土壤微生物群落组成结构及其多样性明显改变。冗余分析和逐步回归分析表明,VM和BF处理与土壤微生物各类群PLFA含量均呈正相关关系,尤其VM处理相关性最强;CK和CF处理与除了G+/G-比值以外的其它所有变量均呈负相关;TOC及各组分含量与土壤微生物各类群PLFA含量显著或极显著相关。3、VM和BF处理土壤微生物生物量氮、磷含量较CK和CF均有显著提高(P<0.05),VM处理效果最佳,且结荚期>收获期;不同处理下土壤微生物生物量氮和磷含量分别在18.50mg·kg-1~37.98mg·kg-1、2.56mg·kg-1~5.14mg·kg-1范围内变化;不同处理下土壤MBC/MBN在7.71~9.15范围内变化。4、不同处理土壤可培养微生物数量均呈现出细菌>放线菌>真菌的分布规律,VM、BF处理土壤可培养细菌数量较CK和CF处理显著增加(P<0.05),且结荚期>收获期。不同处理土壤真菌和放线菌数量在结荚期和收获期呈现不同变化。5、土壤综合肥力指数(IFI)范围结荚期在0.88~0.99之间,收获期在0.87~0.93之间。其中VM处理IFI值最大,CK的IFI值最小。VM和BF处理花生产量较CK和CF有显著提高(P<0.05)。综上,花生连作使土壤环境严重恶化并显著影响了花生产量;化肥有机替代处理能够显著提高连作花生田土壤肥力和活性有机碳含量,同时有助于土壤非活性有机碳的积累;能够显著提高土壤微生物生物量,明显改变土壤微生物群落组成结构及其多样性;显著提高花生产量,本研究中蚯蚓粪肥效果最佳。化肥有机替代处理引起的外源有机碳增加以及随后引起的土壤微生物群落的变化是连作花生田土壤有机碳积累的驱动因素,土壤微生物活性是影响土壤有机碳累积的关键因素。有机肥特别是蚯蚓粪对提高连作花生田土壤质量、缓解连作障碍有显著作用。该论文有图27幅,表17个,参考文献147篇。