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一种腐熟菌剂对粪肥腐熟过程中菌群结构及其肥效的影响

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【作者】 陈竞谢玉清代金平古丽·艾合买提张慧涛王志方杨新平秦新政王小武冯蕾

【Author】 CHEN Jing;XIE Yu-qing;DAI Jin-ping;Guli Ahmat;ZHANG Hui-tao;WANG Zhi-fang;YANG Xin-ping;QIN Xin-zheng;WANG Xiao-wu;FENG Lei;Key Laboratory of Special Environmental Microorganisms in Xinjiang/Research Institute of Applied Microbiology, Xinjiang Academy of Agricultural Sciences;

【通讯作者】 冯蕾;

【机构】 新疆农业科学院微生物应用研究所/新疆特殊环境微生物重点实验室

【摘要】 【目的】研究添加一种自制的腐熟菌剂,对牛粪、羊粪、鸡粪三种粪肥发酵腐熟后菌群结构和数量及其肥效的影响。【方法】采用高通量测序技术及RT-PCR技术,对三种腐熟后的粪肥细菌菌群结构和丰度进行分析;采用国标化学法分析有机肥主要理化指标;采用番茄育苗试验评价苗期肥效。【结果】在牛、羊、鸡粪中添加菌剂处理的样本中厚壁菌门(Firmicutes)和变形菌门(Proteobacteria)均有较高水平的聚类,菌群丰富度低且优势菌群种类单一,其中,在牛粪样品NA中乳酸菌属(Lactobacillu)OTUs占样品总OTUs的44%;育苗后穴盘样品优势菌群丰富度明显增加,其中丛毛单胞菌属(Comamonas)、短波单胞菌属(Brevundmonas)、变形杆菌(Dyadobacter)、鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas)和假单胞菌(Pseudpmonas)均表现较高的丰度,而未加菌剂处理的腐熟样品和穴盘样品N5和N5P菌群变化不明显。甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus)和类球红细菌(Rhodobacter sphaeroides)在腐熟粪肥样本NA和JA中均有较高的拷贝数。添加菌剂处理粪肥能明显促进肥料酸化,使其pH在4.78~5.90,有机质含量提升到56%以上,全氮大于5%;番茄育苗试验中,牛粪NA、羊粪YA和鸡粪JA处理平均株高分别比对照组增高了47.16%、46.28%和47.65%。【结论】该腐熟菌剂能有效增加粪肥中功能菌群数量、优化优势菌群结构、并促进肥料酸化、显著提高肥料有机质和全氮含量,腐熟后的粪肥对番茄苗期生长肥效显著。

【关键词】 腐熟菌剂粪肥菌群结构和丰度肥效
【基金】 国家自然科学基金(2166038);新疆维吾尔自治区重点研发项目(2017B01003);新疆维吾尔自治区重点研发项目(2017B01001);自治区公益性科研院所基本科研业务经费(KY2017065);自治区农业科技推广与服务(20180618)~~
【所属期刊栏目】 土壤肥料·贮藏加工·植物保护·畜牧水产 (2019年05期)
  • 【分类号】S141.4
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