高雨婷

南京土壤研究所

摘要(Abstract)：

连作障碍是制约西瓜规模化、可持续生产的关键瓶颈，其中土壤微生物群落失衡与西瓜枯萎病频发是核心问题。为探究长期施用生物有机肥对连作障碍土壤的改良效果及西瓜枯萎病的防控机制，本研究以连作8年以上的西瓜田土壤为研究对象，设置不同生物有机肥施用年限（3年、5年、7年）和不同施用量（低量：2250 kg/hm²、中量：4500 kg/hm²、高量：6750 kg/hm²）处理，以不施用生物有机肥为对照（CK），通过长期田间定位试验，系统测定土壤理化性质、土壤微生物群落结构（细菌、真菌、放线菌等）及西瓜枯萎病发生率，分析各指标间的相关性，揭示长期施用生物有机肥对连作障碍土壤微生物群落结构的调控作用及其与西瓜枯萎病发生率的内在关联。结果表明：长期施用生物有机肥可显著改善连作障碍土壤理化性质，随着施用年限延长和施用量增加，土壤pH值趋于中性，有机质含量、碱解氮、有效磷、速效钾含量均显著提升（P<0.05），其中7年高量处理较对照分别提升12.36%、45.72%、58.39%、62.15%、59.87%；高通量测序结果显示，长期施用生物有机肥可显著提高土壤微生物多样性（Shannon指数、Simpson指数），优化微生物群落结构，细菌门水平上，Proteobacteria、Acidobacteria、Bacteroidetes丰度显著增加，Firmicutes丰度显著降低，真菌门水平上，有益真菌Ascomycota丰度提升，致病真菌Fusarium（尖孢镰刀菌属）丰度显著下降（P<0.05），7年高量处理Fusarium丰度较对照降低68.42%；同时，长期施用生物有机肥可显著降低西瓜枯萎病发生率，7年高量处理发病率仅为3.21%，较对照（38.67%）降低91.69%，且发病率与Fusarium丰度呈显著正相关（r=0.892，P<0.01），与土壤有机质、微生物多样性呈显著负相关（r=-0.785、-0.823，P<0.01）。研究证实，长期施用生物有机肥可通过改善土壤理化性质、调控土壤微生物群落结构、抑制致病真菌繁殖，有效缓解西瓜连作障碍，降低西瓜枯萎病发生率，其中7年中高量施用效果最佳。本研究为西瓜连作障碍的绿色防控提供了理论依据和技术支撑，对促进西瓜产业可持续发展具有重要现实意义。

关键词(KeyWords)：

生物有机肥；长期施用；连作障碍；土壤微生物群落；西瓜枯萎病；尖孢镰刀菌

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