全 文 ：收稿日期：!""#$"%$&’ 接受日期：!""’$"($!’
基金项目：广东省科技计划项目（!""!)!"*"!"&，!""+,"+’）；广东省农业厅科技项目（粤农土肥（!""(）!’号）资助。
作者简介：王艳霞（&%#%—），女，河南商丘人，助教，主要从事土壤环境和土壤微生物生态方面的教学与科研工作。
-./012：3045&%#%&!6&7+8 9:/。! 通讯作者 -./012：;<0=216 >90生物复混肥对土壤微生物的影响研究
王艳霞&，!，冯 宏!，李华兴!!，刘远金!，张育灿+，林日强+
（&西南林学院，云南昆明 7*"!!(；!华南农业大学资源环境学院，广东广州 *&"7(!；
+ 广东省土壤肥料总站，广东广州 *&"*""）
摘要：在温室盆栽玉米条件下，应用平板计数法、氯仿熏蒸浸提法和 B1:2:5微平板法，进行施用菌剂、生物复混肥、
有机无机复混肥和无机肥对土壤微生物的影响试验。结果表明，施用生物复混肥可显著提高土壤中细菌、真菌和
放线菌数量，增加土壤微生物量碳、氮的含量；增强土壤微生物利用单一碳源的能力，提高土壤微生物群落的功能
多样性；促进土壤微生物生态系统的稳定，改善土壤微生物群落的生态功能。
关键词：生物复混肥；土壤微生物；B1:2:5微平板法
中图分类号：C%+’8&；D&((8& 文献标识码：, 文章编号：&""’$*"*E（!""’）"7$&!"7$"7
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土壤微生物是土壤的重要组成部分，是土壤有
机体、无机体转化的作用者，它参与土壤的碳、氮、
磷、硫等元素的循环过程和土壤矿物的分解过程，对
土壤结构，尤其是团聚体的形成及其稳定性起着决
定性的作用［&］。土壤微生物活性极易受土壤层次、
土壤肥力、土壤耕作制度等土壤因子的影响［!$(］，施
肥作为农业生产的基本措施之一，也会影响土壤微
生物活性。一般认为，单施有机肥、化肥以及有机无
机肥配施可增加土壤微生物量［*$#］，单施菌肥可提
高解磷菌、固氮菌和解钾菌等有益微生物数量［’］。
生物复混肥是集微生物的独特生理调节功能、
无机化肥的速效性和有机肥的长效性于一体的新型
肥料，它的施用能够调节土壤微生物生态，使其向着
健康的方向发展。倪治华等［%］的研究表明，施用生
物复混肥可显著改善根际土壤微生物区系，显著提
高土壤酶活性。张辉等［&"］的试验结果也表明，生物
复混肥可显著提高土壤微生物活性，与不施肥处理
比较，土壤细菌增加了 &7*8+’\，真菌增加了
&’%8(#\，放线菌增加了 (’8#!\，微生物总量增加
了 &"(8"#\；其增加量高于化肥、有机肥、生物堆肥
和有机无机肥处理。目前，国内有关生物复混肥对
土壤微生物影响的研究，大多采用一些传统的方法，
植物营养与肥料学报 !""’，&(（7）：&!"7$&!&&
""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""
]204U G缺乏对土壤微生物群落功能和结构多样性的深入探
讨。物理、化学以及分子生物学方法的快速发展，为
微生物多样性研究中诸多悬而未决的问题提供了解
决方法［!!］。本试验应用传统的平板计数法、氯仿熏
蒸浸提法，并结合 "#$%$&微平板技术，研究在温室盆
栽玉米条件下，施用菌剂、生物复混肥、有机无机复
混肥和无机肥对土壤微生物特性的影响，旨在为通
过施用生物复混肥维持土壤微生物生态系统健康提
供理论依据。
! 材料与方法
!"! 供试材料
供试土壤采自华南农业大学农场旱地，其质地
为重壤土，’(值 )*++，有机质、全 ,、全 -、全 . 含量
分别为 !/*)0、!*!1、0*+1、23*34 & 5 6&；碱解 ,、速效
-、速效 . 含量分别为 1/*+7、!2*03、77*33 8& 5 6&。
供试作物为金海六号饲料玉米。
试验所用肥料：硫酸铵、磷酸二氢铵、硫酸钾、
有机无机复混肥、生物复混肥、菌剂。菌剂是由根霉
菌、枯草菌、酵母菌、青霉菌、曲霉菌等复合而成。生
物复混肥、有机无机复混肥及菌剂的基本性质见表
!。
表 ! 供试肥料的基本性质
#$%&’ ! ()$*$+,’*-.,-+. /0 ,)’ 0’*,-&-1’* .$23&’.
试验材料
9:;<:= 8><:?#>%;
全 ,
9$<>% ,
全 -
9$<>% -
全 .
9$<>% .
有机质
@A ’(值
（(2@）
有益微生物量
B#C#D& 8#E?$F#>% DG8F:?
（EHG 5 &）（& 5 6&）
生物复混肥 "#$IE$8’$GD= H:?<#%#J:? /1*!1 3!*/0 +3*1! 20)*2) 1*)) !*/ K !07
有机无机复混肥 @?&>D#EI#D$?&>D#E E$8’$GD= H:?<#%#J:? /1*!1 3!*/0 +3*1! 20)*2) 1*/+ —
菌剂 A#E?$F#>% >&:D< — — — — +*/ K !07
注（,$<:）：“—”表示未加入 L#==:=N
!"4 试验设计
盆栽试验设：对照（O.，不施任何物质）、菌剂
（9!）、生物复混肥（92）、有机无机复混肥（93）、无机
肥（9+），/ 个处理，3 次重复。每盆装风干土（过 /
88筛）) 6&，生物复混肥按 , 0*2 & 5 6&施入，菌剂的
添加量与施入土中的生物复混肥中所含菌剂的量相
等，有机无机复混肥、无机肥处理按生物复混肥中氮
磷钾的量等量施用。
试验所用菌剂由华南农业大学土壤微生物实验
室引进与选配，经共同发酵培养后施用；生物复混
肥由华南农业大学土壤实验室自行配制，其所添加
的菌剂类型同前。具体配制方法：先将腐熟的有机
肥与微生物菌剂混合，然后再加入无机肥（,、-2@/、
.2@各 +P）［!2］混匀；有机无机复混肥除未加菌剂
外，所用有机物料、无机肥、有机肥与无机肥的配比
均与生物复混肥完全相同；无机肥处理所用肥料也
与生物复混肥相同。
玉米在育苗 1 =后移入盆栽土中，每盆植 3棵，
并于移苗 0、!/、30、+/ =时采集土壤样本，用于分析
其微生物学特性。不同处理的盆栽管理措施均一
致。
!"5 测定项目与方法
土壤基础理化性状采用常规方法测定［!3］；土
壤细菌、真菌、放线菌数量采用稀释平板涂抹法［!+］。
细菌培养基用牛肉膏蛋白胨培养基；真菌培养基用
孟加拉红培养基；放线菌培养基用改良的高氏一号
培养基。土壤微生物量碳、氮采用氯仿熏蒸法［!/］。
土壤微生物功能多样性采用 "#$%$&微平板法［!)］。
试验数据用 QRQ软件进行统计分析。
4 结果与分析
4"! 生物复混肥对土壤细菌、真菌、放线菌总数的
影响
图 !R看出，+ 次取样中，生物复混肥处理（92）
的土壤细菌总数始终显著高于其他各处理。玉米生
长 +/ =时，生物复混肥处理的细菌总数比对照（O.）
增加 221*)+P，比菌剂处理（9!）增加 !//*32P，比有
机无机复混肥处理（93）增加 !33*0!P，比无机肥处
理（9+）增加 2)0*40P。表明生物复混肥和菌剂的施
用在一定程度上起到间接接种的作用，使得土壤中
细菌总数迅速增加。有机无机复混肥处理的土壤细
菌总数高于无机肥和对照处理，主要是由于有机无
机复混肥中的有机物促进了细菌的繁殖。
生物复混肥处理的土壤真菌总数也均显著高于
其他各处理（图 !"）。培养 +/ =时，生物复混肥处理
的真菌总数比对照增加 !)3*)+P，比菌剂处理增加
102!)期 王艳霞，等：生物复混肥对土壤微生物的影响研究
!!"##$，比有机无机复混肥处理增加 !"%&$，比无
机肥处理增加 &’("))$。土壤放线菌总数，除 ) *
时与菌剂处理无差异外，其余各时期也显著高于其
他处理，且各施肥处理的土壤放线菌总数均在 &# *
时达最大值（图 &+）。在 %# *时，生物复混肥处理的
放线菌总数比对照增加 %&"(,$，比菌剂处理增加
&#"!%$，比有机无机复混肥处理增加 !"#-$，比无
机肥处理增加 (,"%,$。
以上结果表明，生物复混肥的施用与其他肥料
相比，能显著提高土壤细菌、真菌和放线菌的数量，
图 ! 不同处理的土壤细菌（"）、真菌（#）和
放线菌（$）数量比较
%&’(! $)*+,-&.)/ )0 123 /4*53- )0 5,613-&,（"），04/’&（#）
,/7 ,61&/)*86313.（$）&/ .)&9 )0 7&003-3/1 1-3,1*3/1.
（+.：对照 +/012/3；4&：菌剂 5672/8693 9:;01；4(：生物复混肥
<6/=7/>?/@0* A;21636B;2；4’：有机无机复混肥 C2:9067=60/2:9067 7/>?/@0*
A;21636B;2；4%：无机肥 D0/2:9067 A;21636B;2 E 下同 4F; G9>; 8;3/HE）
为植物的生长和有机物的转化提供了良好的环境。
:;: 生物复混肥对土壤微生物量碳、氮的影响
土壤中微生物活体的总物质量，即土壤微生物
生物量，是土壤养分的储存库和植物生长可利用养
分的重要来源。作为耕作、栽培、施肥等农业技术措
施对土壤肥力影响的指标与微生物个体数量指标相
比更能反映微生物在土壤中的实际含量和作用潜
力；具有更加灵敏、准确的优点。其中，土壤微生物
量碳是土壤有机碳的灵敏指示因子［&!］，土壤微生物
量氮是土壤氮素矿化势（I)）的重要组成部分［&,］。
在玉米生长过程中，各处理的土壤微生物量碳、
氮均呈现动态变化（表 (），大致为先上升后下降，此
结果与沈宏等［&-］研究结果相似。菌剂和生物复混
肥处理的土壤微生物量碳、氮在 &# * 时达最大值，
二者土壤微生物量碳的最大值分别为 (’#"!&、
(J’"%& >: K L:，土壤微生物氮的最大值分别为
(!"J,、’J",, >: K L:。无机肥和对照处理的土壤微生
物量碳、氮在 ’) *时达最大值，其土壤微生物量碳
的最大值分别为 ()!"&%、()#"&( >: K L:，土壤微生物
氮的最大值分别为 (#"’-、(("%, >: K L:。有机无机
复混肥处理的土壤微生物量碳虽在 &# *时达最大
值（(’("J% >: K L:），但微生物量氮在 ’) *才达最大
值（(!"-( >: K L:）。由上可知，与其他处理相比，菌
剂和生物复混肥处理可在较短时间内提高土壤微生
物的活性。在玉米整个生长期间，生物复混肥处理
的土壤微生物量碳、氮始终显著高于其他各处理。
:;< 生物复混肥对土壤微生物功能多样性的影响
土壤微生物多样性可作为土壤肥力的一个衡量
指标，反映出农业技术措施的优与劣。本研究利用
微生物群落对 ’&种不同单一碳底物的利用能力，以
反映盆栽微生物群体水平的生理轮廓；并对不同肥
料处理的微生物群落进行分析，探讨不同处理间微
生物群落功能多样性的差异，尤其是生物复混肥处
理对土壤微生物群落和功能多样性的影响。
("’"& 对土壤微生物利用碳源能力的影响 PQ+R
（PS;29:; H;33 7/3/2 *;S;3/?>;01）值是指平均每孔颜色
变化率，可反映土壤微生物对 中单一碳源的总体利用能力。本研究采用不同处理
的土壤浸提液在 的平均每孔颜色变化率（PQ+R值）。
由图 (可知，各处理的 PQ+R值始终高于对照
处理，且生物复混肥处理的 PQ+R 值，在玉米整个
生长期内始终高于其他各处理；菌剂处理的 PQ+R
,)(& 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 &%卷
表 ! 不同处理土壤微生物量碳和氮的比较
"#$%& ! ’()*#+,-(. (/ -(,% ),0+($,#% $,()#-- ’ #.1 2 (/ 1,//&+&.3 3+)&.3-
处理 玉米生长天数 !"#$%& ’()* #+ ,#"-（’）
."/(%0/-%* 1 23 41 53
土壤微生物量碳 6#78 07,"#97(8 97#0(** :（0; < =;）
:> 2?4@A5 B 1@CD ’（’） 2?D@1? B 1@54 /（,） ?13@2? B 1@C2 ’（(） 2DC@E? B 1@CE /（9）
.2 ??4@E5 B 1@3A 9（9） ?43@A2 B 1@32 9（(） ?2A@?C B 1@C2 ,（,） 2E?@3D B 1@55 ’（’）
.? ?3?@?3 B 1@E5 (（9） ?C4@52 B 1@CC (（(） ?42@?A B 1@5C (（,） ?44@55 B 1@DD (（,）
.4 ???@2C B 1@D2 9（9） ?4?@C5 B 1@E4 ,（(） ??2@3C B 1@A3 9（9） ?24@?1 B 1@A3 9（,）
.5 2A4@?E B 1@3A ,（,） 23?@?E B 1@AE ’（’） ?1A@25 B 1@EC ’（(） 2EA@2E B 1@3D ,（9）
土壤微生物量氮 6#78 07,"#97(8 97#0(** F（0; < =;）
:> 2A@?2 B 1@AD2 ,（9） 2D@?? B 1@3E4 ’（9） ??@5D B 1@333 ’（(） 25@?D B 1@?C4 ’（,）
.2 ?2@AE B 1@A?E 9（9） ?A@CD B 1@432 9（(） ?4@51 B 1@CE1 ’（9） 23@5A B 1@4E5 ,’（,）
.? ?5@E4 B 1@CE? (（,） 4C@DD B 1@A45 (（(） 42@ED B 1@3ED (（9） ?2@31 B 1@3?C (（’）
.4 ?2@A? B 1@D23 9（9） ?4@C1 B 1@D44 ,（9） ?A@E? B 1@3DC 9（(） 2D@22 B 1@2AC 9（,）
.5 2D@AA B 1@C15 ,（9） 2E@45 B 1@51D ’（9） ?3@4E B 1@?AA ,（(） 2C@1A B 1@31D ,（,）
注：数据后不同字母表示同列和同行（括号）差异达 3G 显著水平，下同。
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图 ! 不同处理的土壤微生物对单一碳源的利用
4,56! 73,%,8#3,(. (/ 39& -,.5%& 0#+$(. -(:+0& $; -(,% ),0+($&
(/ 1,//&+&.3 3+)&.3-
值在开始时较高，仅次于生物复混肥处理，在中期和
后期时低于其他施肥处理；生物复混肥与有机无机
复混肥、无机肥处理相比，其 LM:N 值大小顺序始
终为：生物复混肥 O有机无机复混肥 O无机肥。结
果表明，生物复混肥可提高土壤微生物对单一碳源
利用的能力，使土壤微生物保持着较高的活性。
?@4@? 对土壤微生物群落均匀度和多样性的影响
土壤微生物多样性包括微生物分类群的多样性、
遗传（基因）多样性和包含功能多样性的生态多样
性［?1］。文中所指的土壤微生物群落功能系指土壤
微生物群落对 P7#8#;微平板中碳源的利用能力，其
多样性为功能多样性（+I-,%7#-(8 ’7J/"*7%)）。多样性
与丰富度和均匀度有关［?21］，丰富度指种类数，均匀
度指物种在空间的均匀分布程度。本研究采用
6&(--#-指数（ 7-’/Q）、6&(--#- 均匀度（ /J/--/**）、
670R*#-指数、S,T-%#*& 指数和 S,T-%#*& 均匀度 3 种
指标来表征施肥对土壤微生物群落的影响。6&(-U
-#-指数受群落物种丰富度影响较大，670R*#-指数
较多反映了群落中最常见的物种，S,T-%#*& 指数则
是群落物种均一性的量度［??］。
表 4反映了玉米收获时（53 ’）各处理的土壤微
生物群落功能多样性。6&(--#- 指数和 6&(--#- 均
匀度指数结果表明，与其他施肥处理相比，生物复混
肥处理能显著提高土壤微生物功能多样性，其土壤
微生物物种丰富而均匀；由 670R*#-指数可知，生物
复混肥处理下的土壤中常见微生物物种的丰富度也
显著高于有机无机复混肥、无机肥、菌剂以及对照处
理的；S,T-%#*&指数和 S,T-%#*&均匀度也表明，生物
复混肥的施用可以提高土壤微生物功能多样性，从
而有利于提高土壤生态系统的稳定性、和谐性和缓
冲性。在玉米收获时（53 ’），菌剂处理没有明显的
增加土壤微生物的多样性，原因可能是接种菌株最
终未能在植物根部成功定殖。
E1?2C期 王艳霞，等：生物复混肥对土壤微生物的影响研究
表 ! 不同处理的土壤微生物群落多样性比较
"#$%& ! ’()*#+,-(. (/ -(,% ),0+($,#% 0())1.,2,&- (/ 3,//&+&.2 2+)&.2-
处理
!"#$%&#’%
()$’’*’指数
()$’’*’ +’,#-
()$’’*’均匀度
()$’’*’ #.#’’#//
(+&0/*’指数
(+&0/*’ +’,#-
123’%*/)指数
123’%*/) +’,#-
123’%*/)均匀度
123’%*/) #.#’’#//
45 6789 : ;7;;8 2 ;78< : ;7;;= 2 >?766 : ;7>8@ 2 97@< : ;7;;@ 2 ;78A : ;7;>< 2
!> 6788 : ;7;;8 B ;78< : ;7;;< 2 >?78? : ;7>8> B2 978< : ;7;66 2 ;78@ : ;7;;A 2
!6 <7;= : ;7;>> $ ;78@ : ;7;;< $ >87A? : ;76A< $ =786 : ;7;A6 $ ;7@? : ;7;;= $
!< 678< : ;7;;? 2 ;789 : ;7;;9 B >97 : ;7;;< B
!? 67AA : ;7;;= , ;786 : ;7;;? 2 >?7<; : ;76 B ;78@ : ;7;;< B2
! 结论
研究结果表明，与其他肥料相比，生物复混肥的
施用不但能显著提高土壤中细菌、真菌、放线菌的数
量以及土壤微生物量碳、氮的含量；还可提高土壤
微生物群落对单一碳源的利用能力，使土壤微生物
群落丰富而均匀。其主要原因可能是，生物复混肥
中加入的外来有益菌，能带给土壤大量活的微生物，
生物复混肥的施入在某种程度上起到了接种的作
用；另一方面，生物复混肥本身带入的活性有机碳
源促进了土壤微生物的增殖。菌剂处理只有在施入
土壤的前期，使得土壤中微生物数量，微生物量碳、
氮以及土壤微生物群落利用单一碳源的能力得到大
的提高，其后有所下降。菌剂处理的微生物指标开
始增加而后下降可能与开始时菌剂的施用在某种程
度上起到了接种的作用，带给土壤大量活的微生物
有关。根据微生态学的理论，只有使有益微生物在
土壤中形成优势群落时，才能发挥其生态功能。因
菌剂本身无有机物栽体，接种至土壤中的菌株很难
在植物根部成功定殖，故其作用不能持续发挥。
参 考 文 献：
［>］ (0$"C+’D E FG (*+C &+2"*B+$C B+*&$//，$2%+.+%H $’, ’I%"+#’% 2H2C+’D $/
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5+’D,*&：4KN 3’%#"’$%+*’$C，>@@A7 @AS>>@7
［6］ T"$’UCIBB#"/ K V，W*’/ T 1，XIB#" M KG (#$/*’$C 2)$’D#/ +’ /*+C &+Y
2"*B+$C B+*&$// $’, &+’#"$C+U$BC# 4 $’, Z +’ [)#$% &$’$D#&#’% /H/Y
%#&/［V］G (*+C N+*C G N+*2)#&G，>@@?，66：>?=@S>?A97
［<］ 3’/$& WG P#C$%+*’/)+0 *J /*+C &+2"*B+$C B+*&$// $’, $2%+.+%H [+%) J#"%+CY
+U#" 0"$2%+2# $’, 2"*0 H+#C, *J %)"## \I%+/*C/［V］G (*+C N+*C G N+*2)#&G，
>@@>，6<：?9@S?=?7
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的影响研究［V］G植物营养与肥料学报，6;;A，><（<）：?<;S?<9G
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&+2"*B#/ +’ %)# 0$,,H /*+C［V］G FC$’% ZI%" G T#"% G (2+ G，6;;A，><（<）：
?<;S?<9 G
［9］ F$/2I$C V K，E$"2+$ 4，W#"’$’,#U ! !" #$ % (*+C &+2"*B+$C $2%+.+%H $/ $
B+*&$"_#" *J ,#D"$,$%+*’ $’, "#&#,+$%+*’ 0"*2#//#/［ V］G (*+C N+*C G
N+*2)#&G，6;;;，<6：>8AAS>8AA7
［=］ F#$2*2_ K M，1ICC#’ 1 M，P+’D#CB#"D M N !" #$ % (*+C &+2"*B+$C 2*&Y
&I’+%H "#/0*’/#/ %* ,$+"H &$’I"# *" $&&*’+I& ’+%"$%# $00C+2$%+*’/［V］G
(*+C N+*C G N+*2)#&G，6;;>，<<：>;>>S>;>@7
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及微生物量的影响［V］G南京农业大学学报，6;;>，6?（?）：>>6S
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