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中国农作物生产中过施偏施化肥现象严重。甘蔗作为单位面积生物产量最高的大田作物,生育期长,需肥量大。中国主产蔗区多为丘陵红壤,受灾害性气候影响频繁,甘蔗耕层浅薄、易流失;地力瘠薄,酸化普遍;土壤团粒结构匮乏,易板结。持续改善和提升蔗作土壤生产力,是减少肥料投入,降低生产成本,实现产业绿色发展的重大关键技术之一。在原料蔗茎收获进厂压榨的同时,约有占甘蔗田间生物量20%左右的未成茎蔗株、蔗梢、蔗叶、叶鞘等弃置于田间,这些秸秆中含有大量的碳、氮、磷、钾及其他微量元素,具有巨大的养分转化利用潜力。传统的甘蔗秸秆处理方法多为焚烧,不仅污染环境,也造成养分的浪费。近年来,作物秸秆还田及高效利用受到广泛重视,秸秆废弃物及动物粪便因在提高土壤肥力(SF)方面作用显著而被作为土壤改良剂。这一应用的主要优点取决于土壤微生物的活性。本研究以甘蔗收获后的田间秸秆和有机质(羊粪)为土壤改良物料,对蔗田土壤在M,MS和S三种不同处理下的2个时期(第50天和第100天),对各处理的土壤养分参数、主要指标酶活性、微生物群落结构组成及其与土壤养分参数参数的关联度进行研究。结果表明,无论甘蔗秸秆、有机质单独或混合掺入土壤中,对土壤养分指标均有显著的改良效果。MS处理在改良土壤pH、AP、TP方面具有显著优势,且见效迅速。M处理对TN、AN、NO3-改良的效果显著优于其他处理;M处理对pH、AP、TP的改良具有明显的时间效应,处理时间100天的M处理对AP、TP以及AK、TC的改良效果显著优于其他处理。土壤NH4+对MS、M改良的响应迅速,处理50天效果显著优于100天。M处理50天的UE、β-GC优势显著;除处理100天的S处理NP显著高于对照外,其他处理NP均显著小于对照;处理100天后,MS、M、S的CL方显示出比对照的显著优势。研究分析了各处理下的土壤细菌优势种群构成。结果表明,各处理的T优势属种类、丰度及同对照的差异性均表现显著。影响程度较大的细菌种类包括:处理50天的M处理中的Gammaproteobacteria,Flavobacteria,Sphingobacteria 与 Cytophagia,S 中 的Deltaproteobacteria,Betaproteobacteria 与 Alphaproteobacteria,以及 CK中的Acidobacteria,Solibacteres与OPB35;处理100天的M处理中的Gammaproteobacteria 与 Cytophagia,MS 中的 Betaproteobacteria,S中的Alphaproteobacteria,Deltaproteobacteria 与 Solibacteres,以及CK中 的 unidentified Acidobacteria。总体上,处理50天时含有机质的处理(M与MS)菌群丰度、多样性低于CK与S,但至100天时,M、MS处理的菌群丰度、多样性显著增加。研究还反映了 CK、S与M、MS之间存在明显的细菌群落构成差异。基于距离的功能冗余分析(dbRDA)表明,土壤总氮(TN)、总碳(TC)、速效氮(AN)、总磷(TP)、速效磷(AP)、速效钾(AK)和铵态氮(NH4+)是影响各处理细菌种群变异的主要因素。