不同土地整治類型新增耕地土壤微生物群落特征研究

朱奕豪，李青梅，劉曉麗，李娜，宋鳳玲，陳為峰*

1. 山東農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，山東 泰安 271018；2. 山東省土地發(fā)展集團有限公司，山東 濟南 250014；3. 山東省國土空間生態(tài)修復(fù)中心，山東 濟南 250014；4. 泰安市國土空間生態(tài)修復(fù)中心，山東 泰安 271099

土地整治包含土地整理、復(fù)墾和開發(fā)，一般采用工程、生物等措施對散亂、荒廢、退化及配置不合理、未被充分利用的土地實施綜合治理與深度開發(fā)，是提高土地利用率和產(chǎn)出率、改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件和土地生態(tài)環(huán)境、實現(xiàn)土地資源可持續(xù)利用和促進土地生態(tài)環(huán)境良性循環(huán)的一種高效土地管理工具（Stańczuk-Ga?wiaczek et al.，2018；王軍等，2018；陳坤秋等，2020）。近年來，土地綜合整治為國家耕地“占補平衡”戰(zhàn)略和糧食安全做出了重要貢獻，也成為驅(qū)動耕地質(zhì)量變化的一項重要因素（李肖肖等，2019；趙瑞等，2019）。

土地整治工程多采用挖高填低、表土剝離等方式進行土地平整與地塊合并，在改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件、優(yōu)化國土空間布局的同時，這一過程不可避免地會對土體構(gòu)型和土壤質(zhì)量產(chǎn)生影響，不僅影響土壤理化性狀，還會對土壤微生物群落造成一定干擾（Djanibekov et al.，2018；Legrand et al.，2018），而土壤微生物在維持農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定中發(fā)揮著重要作用，它們對外界干擾極為敏感，其中細(xì)菌因在土壤微生物數(shù)量中占有絕對優(yōu)勢并可通過固氮和有機質(zhì)分解、轉(zhuǎn)化等方式提高土壤養(yǎng)分含量，從而改善土質(zhì)以達(dá)到作物增產(chǎn)的效果（Wang et al.，2018；林耀奔等，2019）。同時，土壤理化性狀變化也會造成土壤微生物群落結(jié)構(gòu)的改變。研究表明，通過國土綜合整治及強化后續(xù)管控，土壤質(zhì)量會得到良好的改善（Ertun? et al.，2018；林耀奔等，2019；李肖肖等，2020），但也有報道證實工程配套型土地整治短期內(nèi)對土壤質(zhì)量和作物長勢存在不利影響（李肖肖等，2019）。

目前，土地整治涉及土壤微生物研究主要集中于工礦區(qū)土地復(fù)墾（李肖肖等，2020；施昊坤等，2020；馬靜等，2021；原野等，2021）、新增耕地培肥（林耀奔等，2019；羅友進等，2020）、整治質(zhì)量評價（林耀奔等，2019；趙瑞等，2019）等方面，而不同來源新增耕地土壤微生物群落特征的影響尚缺乏深入研究。探索不同類型新增耕地微生物種群的組成變化、厘清微生物群落分布的主控因素，對新增耕地后期管護至關(guān)重要。為此，本研究選取山東省泰安市34個土地整治項目（工礦復(fù)墾、占補平衡）作為研究對象，涉及棕壤、褐土、潮土不同土壤類型，分布在丘陵、山地、平原不同地貌區(qū)域，選擇泰安區(qū)域，基本可作為山東開展工礦復(fù)墾和占補平衡項目補充耕地區(qū)域的典型代表區(qū)，以此作為本研究選擇區(qū)域的切入點，測定土壤理化性狀、三大類微生物數(shù)量，并利用高通量測序技術(shù)測定土壤細(xì)菌16 S rRNA，探索不同類型新增耕地土壤微生物群落組成變化，揭示土壤微生物群落變化的關(guān)鍵影響因子，為新增耕地培肥和養(yǎng)護提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)及樣品采集與處理

研究區(qū)泰安市位于魯中山區(qū)，地理位置116°20—117°59′E，35°38′—36°28′N，屬溫帶大陸性半濕潤季風(fēng)氣候區(qū)，雨熱同季，具有良好的環(huán)境條件和悠久的農(nóng)業(yè)歷史，境內(nèi)擁有多種地貌類型，如山地、丘陵、平原、洼地、湖泊等，豐富的地形便于作物的多樣化種植，但因地形變化導(dǎo)致地塊不集中、耕地不成片的現(xiàn)狀限制了規(guī)?；耐恋亟?jīng)營與流轉(zhuǎn)。因此，通過土地平整、地塊合并、水田改造、改善灌排及生態(tài)護坡等措施于一體的土地整治工程可有效緩解土地零散的難題，保障土地集中連片、規(guī)模經(jīng)營，極大提高了機械使用率、土地利用率與土壤產(chǎn)能。

本文選擇對目前土地整治項目類型中常涉及大規(guī)模土壤重構(gòu)的工礦復(fù)墾項目（GK）和占補平衡項目（ZB）進行研究，這兩類新增耕地是目前山東省新增耕地指標(biāo)的主要類型，是社會投資項目的重點，其新增耕地質(zhì)量問題，也是社會關(guān)注的焦點。兩類土地整治項目中的土地整理均涉及到客土回填，工礦復(fù)墾項目客土一般在60—80 cm，占補平衡項目客土一般在30 cm。2021年10月對泰安市34個項目（GK項目18個，ZB項目16個）開展調(diào)查研究，從項目區(qū)附近選取非土地整治形成的農(nóng)田作為對照（CK），采樣項目區(qū)分布如圖1，每個樣地采樣時均采用五點法采集0—20 cm的表層土，每個項目區(qū)取20個樣點，5個樣點混勻成一份土樣，共計208份，現(xiàn)場篩除碎石、枯落物及其他雜物后放于無菌密封塑料袋中，低溫保存運輸至實驗室。之后土樣分為3份，一份土樣風(fēng)干后過篩待測，用于土壤理化性狀測定；第2份根據(jù)實驗需求以鮮土方式保存用于土壤細(xì)菌、真菌、放線菌測定；第 3份儲存于?80 ℃冰箱用于土壤細(xì)菌測序（從工礦復(fù)墾、占補平衡及對照耕地各選一個樣地取樣）。

圖1 采樣項目區(qū)位置圖Figure 1 Location map of sampling project area

1.2 土壤理化性質(zhì)測定

采用環(huán)刀法測定土壤容重（BD）與含水量（SWC）；電極電位法測定土壤pH值；重鉻酸鉀外加熱法測定土壤有機質(zhì)（SOM）；半微量凱氏定氮法測定土壤全氮（TN）；碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗比色法測定土壤有效磷（AP）；pH 7.0醋酸銨浸提-火焰光度計法測定土壤速效鉀（AK）（鮑士旦，2000）。

1.3 土壤微生物測定

細(xì)菌培養(yǎng)基采用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基；放線菌培養(yǎng)基采用改良高氏培養(yǎng)基；真菌培養(yǎng)基采用馬鈴薯葡萄糖培養(yǎng)基；3種細(xì)菌均采用稀釋平板計數(shù)法計算（吳金水等，2006）。

1.4 DNA提取及高通量測序

使用土壤DNA提取試劑盒（Omega Bio-tek，Norcross，GA，美國）進行土壤微生物總DNA抽提，利用1%瓊脂糖凝膠電泳對抽提總DNA純度和濃度進行檢測。對細(xì)菌16S rRNA基因的V3—V4區(qū)域進行PCR擴增,引物序列為：338F和806R。PCR擴增采用高保真 DNA聚合酶和 ABI GeneAmp?9700型的 PCR儀。PCR擴增體系包括：10×快速Pfu DNA聚合酶（FastPfu）緩沖液2 μL，脫氧核苷三磷酸 dNTPs（2.5 mmol·L?1）2 μL，引物（5 μmol·L?1）0.8 μL，rTaq 聚合酶 0.2 μL，DNA 模板10 ng和無菌水補至總體系20 μL。PCR擴增條件：95 ℃預(yù)變性3 min；95 ℃變性30 s，55 ℃退火30 s，72℃延伸30 s，35個循環(huán)；72 ℃延伸10 min。PCR擴增結(jié)果進行 2%瓊脂糖凝膠電泳檢測，使用AXYGEN公司的AxyPrepDNA凝膠回收試劑盒切目的片段并且回收PCR產(chǎn)物。PCR擴增產(chǎn)物回收后進行純化和定量后形成測序文庫，對測序文庫質(zhì)檢合格后使用Illumina公司的Mi Seq PE 300平臺進行雙向測序。將土壤樣品保存在干冰中送至上海美吉生物科技有限公司進行土壤微生物高通量測序。

1.5 統(tǒng)計分析

采用QIIME進行土壤細(xì)菌群落相關(guān)指標(biāo)分析，采用 Mothur（1.30.2）軟件計算 α多樣性指數(shù)（Shannon、Simpson、Ace、Chao1和Coverage等），采用SPSS 22.0對土壤理化性狀進行顯著性分析及對土壤理化性狀與細(xì)菌、真菌、放線菌進行相關(guān)性分析，采用Canoco 5.0對土壤群落組成與土壤理化性狀進行冗余分析（RDA）。

2 結(jié)果與分析

2.1 土壤理化性狀

表1總結(jié)了工礦復(fù)墾（GK）、占補平衡（ZB）兩類新增耕地與對照耕地（CK）土壤的基本屬性。結(jié)果顯示，除高新區(qū)土壤偏酸性（pH<6.5）外，其余縣區(qū)大部分土壤偏堿性。兩類新增耕地與對照耕地土壤容重大小為：GK>ZB>CK（岱岳區(qū)、肥城市、高新區(qū)）；ZB>GK>CK（新泰市、寧陽縣、東平縣），與對照耕地相比，岱岳區(qū)、肥城市、高新區(qū)、新泰市、寧陽縣和東平縣GK項目土壤容重分別增大了19.59%、17.33%、21.68%、7.38%、22.96%和10.00%，ZB項目土壤容重分別增大了 15.54%、8.67%、13.29%、10.53%、25.19%和16.43%。GK、ZB、CK土壤含水量的變化范圍分別為 15.85%—22.03%、13.66%—23.14%、18.07%—26.25%。兩類新增耕地土壤有機質(zhì)、氮磷鉀含量均顯著低于對照耕地，其中全氮和有效磷含量變化規(guī)律明顯，均表現(xiàn)為GK

表1 新增耕地和對照耕地土壤基本屬性Table 1 Soil basic properties of newly cultivated land and control farmland

2.2 土壤微生物數(shù)量

微生物數(shù)量與土壤質(zhì)量密切相關(guān)，是反映土地恢復(fù)過程中土壤狀況的重要指標(biāo)，土壤三大類微生物數(shù)量常被作為生物學(xué)指標(biāo)來評價土壤肥力水平的高低。本研究中，新增耕地及對照耕地表層土壤微生物數(shù)量總體特征如表2所示，從各類微生物數(shù)量的均值來看，總體呈現(xiàn)出兩類新增耕地土壤細(xì)菌、放線菌數(shù)量低于對照耕地，而真菌數(shù)量高于對照耕地的趨勢。兩類新增耕地及對照耕地土壤細(xì)菌數(shù)量最大值均出現(xiàn)在東平縣，分別達(dá)到了11.89×105、26.22×105和 28.67×105cfu·g?1，兩類新增耕地GK、ZB土壤真菌數(shù)量最大值分別出現(xiàn)在東平縣（24.00×103cfu·g?1）和新泰市（21.45×103cfu·g?1）。

表2 新增耕地和對照耕地土壤微生物數(shù)量Table 2 Number of soil microorganisms in newly cultivated land and control farmland

2.3 土壤理化性狀與土壤微生物數(shù)量相關(guān)性分析

土壤理化性狀與土壤細(xì)菌、真菌、放線菌相關(guān)性分析（表3）可知，土壤細(xì)菌數(shù)量與土壤容重呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系（P<0.01），與土壤含水量、速效鉀含量及有機質(zhì)、全氮、有效磷含量呈顯著正相關(guān)（P<0.05）或極顯著正相關(guān)（P<0.01）關(guān)系；土壤放線菌數(shù)量與土壤容重呈極顯著負(fù)相關(guān)（P<0.01）關(guān)系，與土壤含水量及有機質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀含量呈極顯著正相關(guān)（P<0.01）關(guān)系；土壤真菌數(shù)量與土壤理化性狀的相關(guān)性呈現(xiàn)與放線菌數(shù)量相反的趨勢。

表3 土壤理化性狀與土壤細(xì)菌、真菌、放線菌相關(guān)性分析Table 3 Correlation analysis between soil physio-chemical properties and soil bacteria, fungi and actinomycetes

2.4 土壤細(xì)菌多樣性和群落組成

2.4.1 測序數(shù)據(jù)分析

基于16S rRNA高通量測序共獲得540479個有效序列，基于相似度 97%進行聚類分析，得到3604個OTUs，共34個門、107個綱、264個目、417個科、795個屬和1544個種。兩類新增耕地和對照耕地土壤共有細(xì)菌OTUs數(shù)為679，其中工礦復(fù)墾（GK-XZ）特有細(xì)菌OTUs數(shù)為124，占補平衡項目（ZB-DW）特有細(xì)菌 OTUs數(shù)為 66，對照耕地（CK）為2036（圖2）。

圖2 新增耕地和對照耕地土壤細(xì)菌組成差異Figure 2 Differences of soil bacterial composition between newly cultivated land and control farmland

2.4.2 土壤細(xì)菌α多樣性和群落組成分析

在 97%相似性水平下對兩類新增耕地及對照耕地土壤細(xì)菌進行高通量測序，結(jié)果表明各樣地土壤細(xì)菌OTUs覆蓋度均大于99%（表4），說明此次測序合理，能夠反映新增耕地及對照耕地土壤細(xì)菌群落的真實情況。工礦復(fù)墾土壤細(xì)菌Shannon指數(shù)、Ace指數(shù)和Chao1指數(shù)均大于占補平衡土壤，Simpson指數(shù)相反。與對照耕地相比，兩類新增耕地土壤細(xì)菌Shannon指數(shù)、Ace指數(shù)和Chao1指數(shù)小于對照耕地，Simpson指數(shù)大于對照耕地。兩類新增耕地土壤細(xì)菌Shannon指數(shù)、Simpson指數(shù)、Ace指數(shù)和 Chao1指數(shù)均與對照耕地差異顯著（P<0.05）。

表4 新增耕地和對照耕地土壤細(xì)菌α多樣性Table 4 The α-diversity indexes of soil bacteria in new cultivated land and control farmland

由圖3可以看出，在門分類水平上，兩類新增耕地與對照耕地的優(yōu)勢菌門主要有放線菌門（20.65%—40.40%）、厚壁菌門（9.42%—34.98%）、變形菌門（10.52%—21.13%）、綠彎菌門（7.63%—33.73%）、酸桿菌門（2.07%—7.87%）、芽單胞菌門（0.49%—9.08%）、異常球菌-棲熱菌門（0.00%—10.27%）、擬桿菌門（0.51%—3.00%）、髕骨細(xì)菌門（0.74%—2.87%）、粘球菌門（0.08%—2.00%）。與對照耕地相比，兩類新增耕地土壤放線菌門、變形菌門、酸桿菌門、擬桿菌門數(shù)量低于對照耕地，厚壁菌門、芽單胞菌門數(shù)量高于對照耕地。這表明，土地整治導(dǎo)致的土壤生態(tài)環(huán)境改變會使得土壤細(xì)菌群落中的一些物種逐漸被某些更適應(yīng)在新環(huán)境中生長的物種替代，土壤微生物群落因與土壤間的強相互關(guān)系，當(dāng)其發(fā)生變化時將影響新增耕地土壤的恢復(fù)過程。

圖3 新增耕地和對照耕地土壤細(xì)菌群落組成Figure 3 Composition of soil bacterial community in newly cultivated land and control farmland

2.4.3 土壤細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)與土壤理化性狀的冗余分析

通過 RDA揭示了土壤細(xì)菌群落組成結(jié)構(gòu)與土壤理化性質(zhì)之間的關(guān)系，結(jié)果（表5，圖4）發(fā)現(xiàn)，門分類水平上，軸 1和軸 2分別解釋了變量的58.50%和20.70%，本文所選的7個土壤理化性狀的特征值共解釋了82.40%的總方差（表5）。置換檢驗的冗余分析顯示（表6），SOM對土壤細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)的影響最大（P=0.0080），單獨解釋量達(dá)52.00%。

表5 冗余分析Monte Carlo置換檢驗結(jié)果Table 5 Results of Monte Carlo permutation test

圖4 土壤細(xì)菌群落與土壤理化性狀冗余分析Figure 4 Redundancy analysis for bacterial community and soil physico-chemical

表6 新增耕地及對照耕地土壤細(xì)菌群落冗余分析Table 6 Redundancy analysis of bacterial communities in newly cultivated land and control farmland

3 討論

土壤理化性質(zhì)的變化是影響微生物群落特征發(fā)生變化的主要因素，土壤微生物數(shù)量、多樣性及群落組成等群落特征均可反映土壤質(zhì)量（紀(jì)立東等，2020；張振佳等，2021；周虹等，2022）。土地整治使得土壤生物和非生物因素在相互作用的過程中改變了土壤的理化性質(zhì)和微生物群落（Legrand et al.，2018；Wang et al.，2018）。土地整治類型不同，土壤理化性狀存在一定差異。本研究發(fā)現(xiàn)，兩類新增耕地土壤pH值和土壤含水量總體上與對照耕地差異不顯著，但土壤容重、有機質(zhì)及氮磷鉀含量呈現(xiàn)出了較大差異。兩類新增耕地土壤容重總體上顯著高于對照耕地，有機質(zhì)及氮磷鉀含量顯著低于對照耕地，其中全氮、有效磷含量趨勢明顯，均為 GKZB>GK（表2），這說明土地整治工程干擾了細(xì)菌的生長繁殖，使得細(xì)菌數(shù)量發(fā)生相應(yīng)變化，致使兩類新增耕地細(xì)菌數(shù)量少于對照耕地，此外工礦復(fù)墾土地土體構(gòu)型變化較大，影響了土壤物質(zhì)循環(huán)、能量流動及水氣熱的分布，導(dǎo)致細(xì)菌可利用的有效資源十分有限，嚴(yán)重制約了細(xì)菌的生長（周虹等，2022），使得工礦復(fù)墾土地細(xì)菌數(shù)量最低。細(xì)菌與土壤理化性狀的相關(guān)性分析也在一定程度上指示了土地整治新增耕地過程中土壤質(zhì)地的變化。真菌群落具有強大且完整的酶系統(tǒng)，能夠強有力的分解復(fù)雜的有機物質(zhì)，在某些不適于細(xì)菌發(fā)育的環(huán)境中，真菌因其對環(huán)境的良好適應(yīng)性及耐受能力而成為有機質(zhì)分解過程的主要菌群（邵志敏，2019）。同時，由于土壤真菌養(yǎng)分循環(huán)途徑為慢周轉(zhuǎn)方式，土壤微生物底物循環(huán)時間較長（黃春萍等，2018；沈曉琳等，2021），導(dǎo)致真菌在人為活動強烈干擾且貧瘠的土壤狀況下，真菌因其自身的獨特功能更易適應(yīng)此種環(huán)境，造成兩類新增耕地真菌數(shù)量高于對照耕地?？傊?，兩類新增耕地土壤結(jié)構(gòu)較差、養(yǎng)分含量較低，這樣的土壤環(huán)境不利于微生物生長、代謝。

利用Illumina MiSeq高通量測序技術(shù)對兩類新增耕地的土壤細(xì)菌α多樣性和群落組成進行研究，在評價土壤細(xì)菌群落多樣性時主要采用Shannon指數(shù)、Simpson指數(shù)、Ace指數(shù)及Chao1指數(shù)，Shannon和Simpson指數(shù)可以反映土壤微生物群落物種多樣性；Ace和Chao1指數(shù)可以反映土壤微生物群落中物種數(shù)量的豐富度（羅友進等，2020）。一般而言，多樣性指數(shù)越高，微生物群落結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)相對越穩(wěn)定（楊君瓏等，2018）。本研究發(fā)現(xiàn)，兩類新增耕地土壤多樣性指數(shù)顯著低于對照耕地，造成這種差異的原因在于兩類新增耕地是通過土壤重構(gòu)形成的，而重構(gòu)土壤徹底改變了土壤物理結(jié)構(gòu)及養(yǎng)分含量，導(dǎo)致其土壤質(zhì)量遠(yuǎn)低于對照耕地，使得作為微生物生存活動的土壤環(huán)境狀況較差及微生物生命代謝來源的養(yǎng)分資源缺乏，不利于某些偏好微生物的生長繁殖，致使兩類新增耕地土壤微生物多樣性較低。工礦復(fù)墾土壤細(xì)菌 Ace指數(shù)及Chao1指數(shù)高于占補平衡土壤，表明工礦復(fù)墾土壤細(xì)菌群落中物種數(shù)量的豐富度高于占補平衡土壤。兩類新增耕地與對照耕地的優(yōu)勢菌門均為放線菌門、厚壁菌門、變形菌門、綠彎菌門和酸桿菌門等，其他研究人員也在不同類型的土壤中發(fā)現(xiàn)了這些細(xì)菌優(yōu)勢菌門（Wang et al.，2020；劉洋等，2016；程分生等，2021；鄭蘭香等，2021）。這一結(jié)果說明，雖然兩類新增耕地為重構(gòu)土壤，但土壤中執(zhí)行生態(tài)功能的優(yōu)勢菌門依然存在，并表現(xiàn)出了較高的相對豐度，因此其本身具備土壤微生物功能恢復(fù)的構(gòu)建條件。放線菌門和變形菌門細(xì)菌生態(tài)幅寬廣、環(huán)境適應(yīng)強，是陸地生態(tài)系統(tǒng)的主要優(yōu)勢類群（程分生等，2021），因此，土地整治工程中人為擾動強度大小對其優(yōu)勢種群地位的影響較小。放線菌門能夠降解纖維素和幾丁質(zhì)，是土壤養(yǎng)分供給的主要來源（李宏等，2021），本研究表明，對照耕地的放線菌門細(xì)菌相對豐度顯著高于兩類新增耕地（圖3），有機質(zhì)及養(yǎng)分含量也高于兩類新增耕地（表1），研究結(jié)果證實了放線菌門對土壤養(yǎng)分的貢獻；RDA分析發(fā)現(xiàn)變形菌門與SOM相關(guān)性較大，該結(jié)果支持變形菌門與碳利用方面有關(guān)的結(jié)論（鄭蘭香等，2021）。兩類新增耕地中厚壁菌門細(xì)菌相對豐度顯著高于對照耕地（圖3），這是由于厚壁菌門細(xì)菌為耐受強烈的外界環(huán)境變化而進化出了較厚的細(xì)胞壁，保護自身在異常條件下可以更好地存活（鄭文玲等，2021），這也反映出了某些微生物在應(yīng)對環(huán)境變化時具有相應(yīng)的響應(yīng)策略。

影響土壤微生物群落結(jié)構(gòu)變化的環(huán)境因子多為pH、有機質(zhì)/有機碳含量（Thakur et al.，2019；王鎣燕等，2019），本研究得出 SOM 含量是影響土壤微生物群落結(jié)構(gòu)變化的主要因素，SOM含量能解釋細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)變化的52.00%（表6），SOM作為土壤固相部分的重要組分，與新增耕地土壤的結(jié)構(gòu)、通氣、滲透及緩沖性能密切相關(guān)。土壤pH對土壤微生物群落結(jié)構(gòu)的影響較為復(fù)雜，本研究中土壤pH值與細(xì)菌群落不存在顯著相關(guān)性，這可能是由于兩類新增耕地土壤pH值與對照耕地相比變化不大且差異不顯著所致（表1），另外，與土壤類型、土壤性質(zhì)、人為干擾程度及采樣時間等因素間的交互作用也有一定關(guān)系。前人的研究中也會出現(xiàn)pH的作用不突出的情況，如丁嘉寧等（2020）對煤礦區(qū)復(fù)墾土壤研究發(fā)現(xiàn)，土壤全磷、有機質(zhì)等是影響土壤群落結(jié)構(gòu)差異的主要因素；裴廣廷等（2021）對草地土壤的研究得出微生物生物量碳和細(xì)根生物量的改變是土壤微生物群落結(jié)構(gòu)變化的主要影響因素，這些研究均表明pH值并非一直是影響土壤微生物群落結(jié)構(gòu)變化的主導(dǎo)因子。因此，土壤有機質(zhì)成為兩類新增耕地重點調(diào)控的指標(biāo)，今后應(yīng)通過大量施加高碳基有機肥或高碳基有機改良材料的方式，快速增加土壤有機碳，從而為土壤微生物生命活動提供充足的碳源及更適宜的生存環(huán)境，有利于增加微生物數(shù)量，加速動植物殘體等有機物料的分解、轉(zhuǎn)運，最終達(dá)到新增耕地土壤質(zhì)量有效改善、作物持續(xù)穩(wěn)定增產(chǎn)的效果。

4 結(jié)論

（1）兩類新增耕地土壤容重高于對照耕地；有機質(zhì)及氮磷鉀含量低于對照耕地，其中全氮和有效磷含量變化規(guī)律明顯，均為CK>ZB>GK。

（2）兩類新增耕地和對照耕地中細(xì)菌數(shù)量占絕對優(yōu)勢；兩類新增耕地細(xì)菌、放線菌數(shù)量低于對照耕地，而真菌數(shù)量高于對照耕地；細(xì)菌、放線菌數(shù)量與土壤有機質(zhì)及養(yǎng)分呈顯著正相關(guān)，真菌則相反。

（3）兩類新增耕地與對照耕地的優(yōu)勢菌門均為放線菌門、厚壁菌門、變形菌門、綠彎菌門、酸桿菌門等，兩類新增耕地放線菌門相對豐度均低于對照耕地，厚壁菌門相對豐度高于對照耕地。RDA分析發(fā)現(xiàn)，土壤有機質(zhì)是影響土壤微生物群落變化的主要因子。