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木霉是自然界中广泛分布的一种根际促生真菌,具有促进作物生长、防控土传病害和提高作物产量的能力,为解决在宁夏压砂西瓜种植地区土壤肥力下降,作物病害严重,西瓜产量下降等问题而展开本研究。本研究利用木霉生物有机肥在宁夏压砂西瓜种植地的田间效果,再结合土壤培养实验和温室盆栽试验,探究了木霉生物有机肥在压砂西瓜上的生物效应,以及其连续施用对宁夏压砂西瓜土壤微生物区系所产生的影响,以期为木霉生物有机肥在宁夏压砂西瓜种植上的推广提供理论支持。获得了如下主要研究结果:1.田间试验结果表明,施用木霉生物有机肥能显著(P<0.05)促进压砂西瓜的生长,提高其产量,与化肥(CF)相比,木霉生物有机肥(BIO2)处理增加了西瓜的蔓长40.2%～81.3%,茎粗增加了 26.6%～33.2%,叶片数增加了 32.8%～239.7%,分枝数增加了 28.1%～30.0%,产量提高了 33.2%～69.3%。2.田间试验中,施用木霉生物有机肥能显著改善土壤理化性质,提高土壤酶活性,增加土壤中细菌及放线菌数量,降低尖孢镰刀菌的数量。与CF处理相比,BIO2处理土壤中α-葡糖苷酶活性增加了 82.7%～198.1%,β-葡糖苷酶活性增加了 52.6%～76.6%,β-纤维二塘苷酶活性增加了 45.9%～200.0%,磷酸酯酶活性增加了 56.6%～65.0%,硫酸酯酶活性增加了15.3%～54.5%,乙酰氨基葡萄糖苷酶活性增加了 71.9%～350.9%,脲酶活性增加了 21.0%～102.9%,过氧化氢酶活性增加了 20.5%～25.9%,蔗糖酶活性增加了 95.3%～167.3%。同时木霉生物有机肥肥处理土壤中可培养细菌数量增加了62.0%～156.5%,放线菌数量增加了 119.3%～180.3%,真菌数量下降了 39.5%～58.0%,尖孢镰刀菌数量下降了 68.7%～74.1%。并且施用木霉生物有机肥提高了 土壤的细菌与真菌比值(B/F值),优化了土壤可培养微生物的群落结构。3.从两块不同试验田采回土样进行培养试验表明,连续施用木霉生物有机肥可以增加土壤中细菌、放线菌、有益真菌如木霉的数量,能降低土壤中尖孢镰刀菌数量并使其维持在一个较低较稳定的水平。在连续施用6次肥料后,以木霉生物有机肥为底肥并连续施用木霉生物有机肥处理(BOF 4742-BIO)的细菌数是以化肥为底肥并连续施用化肥(CF-CF)处理的13.2倍和15.7倍,真菌数是分别是CF-CF处理的24.6倍和37.6倍,放线菌数分别是CF-CF处理的5.8倍和2.1倍,CF-CF处理的尖孢镰刀菌数分别是BOF 4742-BIO处理的7.9倍和10.1倍。4.盆栽试验中连续施用木霉生物有机肥可以促进西瓜生长,改善土壤理化性质,提高土壤酶活性,增加土壤中细菌及放线菌数量,降低尖孢镰刀菌的数量。盆栽试验结果表明,连续施用木霉生物有机肥处理(BOF 4742-BOF4742)的茎粗比CF-CF处理提高了 9.1%,蔓长提高了 21.3%,分枝数提高了 200.0%,SPAD值上升11.8%,鲜重增加了 137.4%,干重增加了 39.2%。在三个采样时期,BOF 4742-BOF 4742处理与CF-CF处理相比pH值分别降低了 0.21,0.31和0.28个单位。CF-CF处理的速效氮含量均显著(P<0.05)高于BOF 4742-BOF 4742处理,AK和AP含量均低于BOF 4742-BOF 4742处理。BOF4742-BOF4742处理土壤中,α-葡糖苷酶、β-木糖苷酶、β-葡糖苷酶、β-纤维二糖苷酶、磷酸酯酶、乙酰氨基葡糖苷酶和蔗糖酶的活性均显著(P<0.05)高于 CF-CF 处理,分别是 CF-CF 处理的 1.5、1.4、1.3、1.5、1.1、2.9、1.8 和 1.8 倍,两个处理的脲酶和过氧化氢酶活性并无显著差异。BOF 4742-BOF 4742处理的土壤细菌数在西瓜定植后40天、70天和90天分别是CF-CF处理的1.2、3.0和2.9倍,可培养真菌数是CF-CF处理的11.2、8.2和9.0倍,可培养放线菌数是CF-CF处理的1.5、4.0和2.1倍,而CF-CF处理的土壤尖孢镰刀菌数在定植后40天、70天和90天分别是 BOF 4742-BOF 4742 处理的的 2.5、4.2 和 5.1 倍。5.利用Illumina MiSeq高通量测序技术对盆栽试验中各处理的土壤细菌16S rRNA基因的V3-V4区进行测序。结果表明,耕作会降低土壤细菌的多样性,但与连续施用化肥相比,连续施用木霉生物有机肥可以缓解西瓜耕作带来的多样性下降,并且能相对提高土壤细菌的Alpha多样性指数,有利于构建更加稳定的细菌群落;连续施用木霉生物有机肥可以改变土壤细菌的群落结构,增加土壤中一些有益微生物如根瘤菌、芽孢杆菌等的相对丰度。综上所述,施用木霉生物有机肥可以显著促进压砂西瓜植株的生长,提高其果实产量,改善土壤的理化性质,提高土壤酶活性。并且在连续施用的条件下能够提高土壤微生物活性,有效改善宁夏压砂西瓜土壤的细菌群落结构,构建更加稳定的细菌群落并增加有益微生物的相对丰度。