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宁南山区位于宁夏回族自治区南部，该区气候干旱，农田主要以坡耕地、梯田为主，土壤肥力低下，水土流失严重，生态环境脆弱，导致当地经济落后[1]。加之长期不合理施肥，加剧了土壤结构恶化、土壤养分淋失、水土污染加重等生态环境问题[2-3]。因此，采用合理的培肥措施，改善土壤肥力和提高土壤质量，已成为该地区农业可持续发展亟需解决的难题。
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土壤酶是土壤生态系统保持物质和能量转化联系的纽带[4]。土壤酶活性不仅影响土壤碳氮循环，还会影响土壤的理化性质，不同种类的酶参与不同的循环过程，通过催化土壤中的各种有机无机物质的转化，直接或间接地影响生态系统[5]。土壤微生物是土壤养分循环和能量流动的主导者，丰富的微生物群落能够维持土壤生态系统的稳定[6-7]，土壤微生物数量及其多样性和土壤酶活性，对土壤有机质分解和养分转化十分重要，是评价土壤质量和生态系统健康的重要指标[8-9]。但是，土壤酶活性和微生物易受到土壤环境的影响，尤其是施肥措施的改变，常会对土壤酶活性及其微生物多样性产生不同的影响。有研究表明，施入有机物料不但能改变、提高细菌的丰度，还对土壤微生物群落的活性、数量和组成产生影响[10-11]。有机肥会增加土壤有益微生物的种类和数量，提高土壤微生物群落的丰富度和多样性，增强酶活性和土壤微生物群落的稳定性[12]。但不同的土壤环境、不同的有机肥对土壤产生的影响也不同。目前关于不同培肥对宁南旱地土壤酶活性及微生物群落影响的相关研究鲜有报道。本文以宁夏西吉县的黄绵土为研究对象，结合 16S rRNA 和高通量测序技术，探讨不同培肥措施对土壤肥力、土壤细菌和真菌多样性、群落结构及纤维素二糖水解酶、β-葡萄糖苷酶、正乙酰葡萄糖氨基胺酶和碱性磷酸酶的影响，以期揭示不同培肥的土壤肥力、土壤微生物组成变化规律及其与土壤酶活性之间的关系，为宁南山区土壤质量提升和合理施肥提供理论支撑。
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1 材料与方法
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1.1 试验区概况
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试验地设在宁夏西吉县马建乡马建村（35°56′39″ N， 105°30′11″ E），属于典型温带大陆性季风气候，常年干旱少雨。年均气温 12.7℃，年均降水量 570.2 mm，无霜期达 198 d，供试土壤为黄绵土，土壤质地为砂壤土，供试玉米为宁单 19 号，为宁夏农林科学院作物研究所选育的品种。耕层（0～20 cm）土壤基本理化性质：有机质 16.42 g/kg，全氮 0.93 g/kg，有效磷 20.17 mg/kg，速效钾 242.50 mg/kg，pH 为 8.0。
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1.2 试验设计
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采用完全随机区组试验设计，试验共设 4 个处理：①不施肥（CK）；②常规施肥（N 120 kg/hm2、 P2O5 75 kg/hm2、K2O 60 kg/hm2）+0.6 倍腐熟牛粪 （18000 kg/hm2）（CF1）；③常规施肥（N 120 kg/hm2、 P2O575kg/hm2、K2O60kg/hm2）+ 腐熟牛粪（30000 kg/hm2） （CF2）；④常规施肥（N 120 kg/hm2、P2O5 75 kg/hm2、 K2O 60 kg/hm2）+ 秸秆还田（9750 kg/hm2）（CFS）。采用双垄沟覆膜种植，3 次重复，各小区面积为 20 m2 （4 m×5 m）。供试化肥为尿素、磷酸二铵、硫酸钾，有机肥为腐熟牛粪（含 N 0.78%、P2O5 0.45%、K2O 0.84%、C 36.86%）、玉米秸秆（含 N 0.51%、P2O5 0.16%、K2O 1.00%、C 45.67%），其中有机肥在播种前（4 月 21 日）作为基肥一次性输入，常规施肥在播种前（4 月 21 日）作为基肥施入 2/3，1/3 作为追肥在拔节期时（7 月 11 日）施入。试验于 2021 年 4 月 28 日播种，10 月 19 日收获。
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1.3 样品采集
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在收获后 10 月份，每个样点按“S”形取样法，取 0～20 cm 土壤样品，多点混合采样，混匀后装于放有冰袋的保温箱中立即带回实验室。将一部分土样经风干处理后过 1 mm 筛，分取部分样品过 0.25 mm 筛测定土壤理化性质和酶活性；一部分土壤样品保存于-80℃，用于土壤微生物分析。
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1.4 测定指标与方法
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土壤基本理化指标参考鲍士旦《土壤农化分析》测定。有效磷含量采用 0.5 mol/L NaHCO3 浸提-钼锑抗比色法测定；速效钾含量用 1 mol/L NH4OAc 溶液浸提-火焰光度法测定；有机质含量采用 TOC 仪（TOC-VCPH/TOC-VCPN，日本岛津）测定；全氮采用凯式定氮法测定。
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土壤酶活性：主要包括纤维素二糖水解酶、 β-葡萄糖苷酶、正乙酰葡萄糖氨基胺酶和碱性磷酸酶。纤维素二糖水解酶、β-葡萄糖苷酶和正乙酰葡萄糖氨基胺酶活性采用海联生物的提供的试剂盒，将土壤样品严格按照的相应要求，进行操作，最后采用多功能酶标仪测定 3 种土壤水解酶活性； 碱性磷酸酶采用磷酸苯二钠比色法测定。
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土壤微生物：采用美国强力土壤 DNA 提取试剂盒进行土壤微生物总 DNA 的提取；采用细菌 16S rRNA 基因的V3-V4 高边区序列引物 F： ACTCCTACGGGAGGCAGCA、R：TCGGACTACHVGGGTWTCTAAT 和真菌ITS rRNA 区序列引物 F：GGAAGTAAAAGTCGTAACAAGG、R：GCTGCGTTCTTCATCGATGC，来进行PCR 扩增。琼脂糖凝胶电泳检测 DNA 样品的完整性；土壤微生物 Illumina 测序委托科锐思博生物科技（上海）有限公司，根据公司质控规定进行，统计各样本的群落组成。
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1.5 数据处理
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采用 Excel 2016 和 Origin 2021b 整理数据和绘图，利用 SPSS 22.0 进行单因素方差分析和最小显著差数法差异显著性分析（P<0.05），并进行土壤微生物群落与土壤养分含量及土壤酶活性相关性分析；采用 Canoco 5 进行 RDA 分析；多样性和群落结构采用软件 Mothur 1.30 度量多维标定法分析。
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2 结果与分析
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2.1 不同培肥措施对土壤肥力的影响
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由表1 可见，不同培肥措施对土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾含量均产生了较大影响。各处理之间的土壤养分均表现为 CF2>CF1>CFS>CK 处理。与不施肥 CK 相比，CF1、CF2、CFS 处理土壤有机质显著增加了 4.95%、5.84%、2.22%，而不同用量的腐熟牛粪处理之间无显著性差异；各处理的土壤全氮、有效磷、速效钾含量与 CK 相比，均显著增加，分别增加了 5.62%～16.45%、 31.79%～112.18%、3.60%～52.13%，且均以 CF2 处理增加最为显著，其次是 CF1 处理。
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注：同列数值后不同字母表示处理间差异显著（P<0.05）。下同。
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2.2 不同培肥措施对土壤酶活性的影响
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不同培肥措施对土壤酶活性的影响有很大差异。如图1（a） 所示，CF1、CF2 和 CFS 处理的 β-葡萄糖苷酶活性显著高于 CK 处理。与 CK 相比，各处理的土壤 β-葡萄糖苷酶活性显著提高了 28.8%～107.63%，其中 CF2 处理最高；不同处理的纤维素二糖水解酶活性变化如图1（b）所示，与 CK 相比，CF2、CFS 处理的纤维素二糖水解酶分别显著增加 10.72%、25.52%，其中 CFS 处理最高，而 CF1 处理显著降低了 12.65%；秸秆还田处理的土壤正乙酰葡萄糖氨基胺酶活性显著高于不施肥和腐熟牛粪处理。与不施肥处理相比，CF2、CFS 处理分别增加了 4.40%、48.82%，其中 CF2 处理与不施肥不显著，而 CF1 处理显著降低了 13.58%；与 CK 相比，CF1、CF2、CFS 处理的碱性磷酸酶显著提高了 34.44%、39.88%、36.51%，其中 CF2 处理最高，但各处理间差异不显著。
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图1 不同培肥措施对土壤酶活性的影响
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注：柱上字母不同表示处理间差异显著（P<0.05）。
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2.3 不同培肥措施对土壤微生物多样性的影响
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由表2 可知，不同培肥处理细菌 16S rRNA 序列测序覆盖度均在 97% 以上，说明本次测定的土壤样品中基因序列能够代表土壤细菌群落的真实情况。施用有机肥各处理物种数均低于 CK，表明有机肥施入土壤降低了细菌多样性。与 CK 相比，腐熟牛粪和秸秆还田处理对细菌 α 多样性指数（丰富度指数、辛普森指数、香浓指数）均产生不同的影响，表现为 CK>CF1>CF2>CFS 处理，其中 CK 处理最高但其丰富度指数与 CF1 差异不显著，辛普森指数、香浓指数与 CF1、CF2 处理间差异不显著。CF1、CF2 和 CFS 处理的这 4 个指数均呈明显下降趋势，表明细菌群落的丰富度及多样性在下降。
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由表3 可知，不同培肥处理真菌 TS 序列测序覆盖度在99% 以上。与 CK 相比，不同培肥措施对真菌 α 多样性指数（丰富度指数、辛普森指数、香浓指数、物种数）均产生显著影响 （表1）。与 CK 相比，CF1 和 CF2 处理的丰富度指数、辛普森指数、香浓指数、物种数）均增加，提高了真菌群落的丰富度及多样性，CFS 处理的丰富度指数、物种数显著下降，而 CF1 和 CF2 之间丰富度指数、辛普森指数、香浓指数、物种数无显著性差异。
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2.4 不同培肥措施对土壤微生物群落构成的影响
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不同处理下细菌群落结构在门水平的物种组成如图2（a）所示。门水平上各处理土壤细菌按丰富度排列为放线菌门（Actinobacteria）、变形菌门 （Proteobacteria）、绿弯菌门（Chloroflexi）、酸杆菌门 （Acidobacteria）、牙单胞菌门（Gemmatimonadetes）、拟杆菌门（Bacteroidetes）、厚壁菌门（Firmicutes）、棒状杆菌门（Rokubacteria）、硝化螺旋菌门 （Nitrospirae）、浮霉菌门（Planctomycetes）等门类，这 10 类菌占总细菌的 98.03%～99%，其中优势细菌门（丰度 >5%）放线菌门（Actinobacteria）占比最高，为 47.71%～58.83%，其次为变形菌门 18.27%～20.14%、绿弯菌门 7.68%～11.92%、酸杆菌门 6.89%～11.35%。与 CK 相比，秸秆还田处理的放线菌门的相对丰度增加了 8.16%，而 CF1、 CF2 的两个处理减少了 2.95%、1.45%；CF1 处理的变形菌门相对丰度均大于 CK、CF2、CFS；与 CK 相比，CF1、CF2 的绿弯菌门和酸杆菌门的相对丰度均增加了0.55%、1.85% 和 1.26%、0.41%，CFS 处理减少 2.39%、3.20%。
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土壤的优势真菌门如图2（b）所示，优势菌门为子囊菌门（Ascomycota）、被孢菌门（Mortierellomycota）、担子菌门（Basidiomycota），其相对丰度为 69.61%～88.96%、4.47%～15.50%、3.60%～8.36%。与 CK 相比，各处理的子囊菌门相对丰度下降了1.30%～19.35%；CF1、CF2、CFS 处理的被孢菌门和担子菌门分别增加了 4.96%～11.03% 和 1.97%～4.34%。
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图2 不同培肥措施在门水平上土壤细菌、真菌群落组成
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2.5 土壤细菌和真菌的差异性分析
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基于样本间 Bray-Curtis 距离，PCoA 主坐标分析样本群落之间的相似度和差异性。由图3（a）可知，主坐标轴 PCo1 可解释全部样品细菌群落丰度和多样性方差的 32.7%，主坐标轴 PCo2 可解释细菌群落丰度和多样性方差的 17.1%。不同样本处理组细菌群落组成及多样性之间明显分离，可以分为三大部分，其中样本 CFS 组主要分布在主坐标 PCo1 附近，说明 CFS 处理的土壤细菌结构群落受 PCo1 影响明显，CF1 组和 CF2 组的 2 个重复距离较接近，表示同一处理的样品群落结构相似度较高。由图3（b）可知，主坐标轴 PCo1可解释全部样品真菌群落丰度和多样性方差的 50.8%，主坐标轴 PCo2 可解释真菌群落丰度和多样性方差的 16.3%。样本 CK 组、CF1 组和 CF2 组主要分布在主坐标 PCo2 附近，说明这 3 个处理的土壤真菌结构群落受 PCo2 影响明显。
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图3 基于 Bray-Curtis 差异 PCoA 分析土壤样品细菌、真菌群落
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2.6 土壤养分变化与酶活性的 RDA 分析
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为解释引起土壤酶活性变化的主要环境因子，对不同培肥下土壤酶活性与土壤养分进行了 RDA 分析。如图4 所示，结果表明，第一排序轴和第二排序轴分别可以解释土壤酶活性变化的 49.70% 和 42.04%，两轴共解释了 91.74% 的土壤酶活性总变异。各处理的土壤速效钾、有机质、有效磷和全氮与土壤 β-葡萄糖苷酶和碱性磷酸酶呈正相关，与土壤纤维葡萄苷酶和土壤正乙酰葡萄糖氨基胺酶呈负相关。
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2.7 土壤微生物群落与土壤理化性质和酶活性的相关性分析
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将各处理间的微生物群落 α 多样性和结构组成与土壤理化性质和酶活性进行相关性分析，土壤细菌和真菌 α多样性由丰富度指数、香浓指数、辛普森指数来反映。由表4 可知，对于门水平细菌群落而言，放线菌门与土壤正乙酰葡萄糖氨基胺酶、土壤纤维素二糖水解酶极显著正相关（P<0.01），变形菌门与有效磷显著负相关 （P<0.05），绿弯菌门与土壤 β-葡萄糖苷酶显著正相关（P<0.05），与土壤正乙酰葡萄糖氨基胺酶极显著负相关（P<0.01），酸杆菌门与土壤正乙酰葡萄糖氨基胺酶、土壤纤维素二糖水解酶极显著负相关（P<0.01）。对于门水平真菌群落而言，子囊菌门与土壤有机质极显著负相关（P<0.01），与土壤全氮、土壤 β-葡萄糖苷酶显著正相关（P<0.05）； 被孢菌门与土壤有机质极显著正相关（P<0.01），与土壤全氮、土壤 β-葡萄糖苷酶和碱性磷酸酶显著正相关（P<0.05）、担子菌门与土壤有机质、土壤全氮和土壤 β-葡萄糖苷酶显著正相关 （P<0.05），与土壤正乙酰葡萄糖氨基胺酶、土壤纤维素二糖水解酶极显著正相关（P<0.05）。综上可知，土壤优势细菌、真菌群落构成与土壤养分含量密切相关，土壤环境因子的改变能引起土壤细菌、真菌优势群落结构变化。
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图4 土壤酶活性与理化性质的 RDA 分析
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注：BG：β-葡萄糖苷酶；NAG：正乙酰葡萄糖氨基胺酶；CBH：纤维素二糖水解酶；ALP：碱性磷酸酶；SOM：有机质；TN：全氮；AP：有效磷；AK：速效钾。红色箭头连线表示土壤养分，蓝色箭头连线表示土壤酶活性。
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注：* 表示差异达到 5% 显著水平；** 表示差异达到 1% 显著水平。BG：β-葡萄糖苷酶；NAG：正乙酰葡萄糖氨基胺酶；CBH：纤维素二糖水解酶； ALP：碱性磷酸酶。
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3 讨论
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3.1 不同培肥措施对土壤肥力的影响
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本研究结果显示，不同培肥处理均能增加土壤有效磷、速效钾、全氮及有机质含量，以 CF2 处理最高。CF2 处理的有机质含量达到显著提高（P<0.05），这与梁路等[13] 研究结果一致。腐熟牛粪中腐殖质是提高土壤有机质的最主要的来源，由于外源碳的不断加入，激发了土壤微生物的活性，加强了微生物矿化和固定的过程，促使有机肥中的碳在土壤中积累[14]。本研究表明，与 CK 处理相比，各处理的土壤有效磷含量表现为 CF2>CF1>CFS>CK，主要是牛粪和秸秆养分的投入活化了土壤磷库[15]，并且牛粪在分解过程中产生草酸、柠檬酸、乳酸等多种有机酸，这些物质能够提高磷在土壤中的有效性，使得土壤中磷含量较高[16]，本试验显示不同培肥处理可提高土壤的固氮能力，与 CK 相比，其中以 CF2 处理的土壤全氮含量提高最为显著。一方面牛粪矿化作用使得土壤氮素得到补充，另一方面通过提高微生物活性，进而调节矿质氮的固定与转化，将易流失的无机氮转化为相对稳定的有机氮，使氮素在土壤中积累[17]。本研究中 CF1、CF2 和 CFS 处理均可提高土壤速效钾的含量，是因为有机肥料能使土壤中贮存态钾转化为速效钾。
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3.2 不同培肥措施对土壤酶活性的影响
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本研究表明，与 CK 相比，各处理的土壤 β-葡萄糖苷酶、正乙酰葡萄糖氨基胺酶、纤维素二糖水解酶和碱性磷酸酶活性均有所变化，其中 CF1、 CFS 处理的土壤酶活性提高程度均达到显著水平。土壤酶是土壤有机质分解和养分循环的主要生物学机制，其活性反映了土壤中各种生物化学过程的方向和强度，在土壤碳氮元素的转化过程中发挥重要作用[18-20]。土壤 β-葡萄糖苷酶分解纤维素残基产生的葡萄糖是土壤微生物重要的碳源，与土壤有机质、生物活性和碳循环关系紧密，能反映土壤有机碳变化情况[21-22]；土壤纤维素二糖水解酶负责从纤维素分子的非还原端水解出纤维二糖二聚体，参与土壤碳氮转化[23]；土壤正乙酰葡萄糖氨基胺酶是参与氮循环的重要物质，主要降解土壤中的几丁质、甲壳素和具备 β-1，4 键的氨基葡萄糖聚合物[23]；碱性磷酸酶则对促进土壤碳、氮、磷元素转化有显著作用。本研究结果显示，与 CK 相比，各处理的土壤 β-葡萄糖苷酶和碱性磷酸酶活性均以 CF2 处理提高最为显著，有机肥的输入为土壤中相关微生物提供了丰富的能源，优化了土壤微生物生存的环境，从而促进微生物分泌参与碳氮循环的相关酶，使其随着根系的分泌进入土壤，致使土壤酶活性提高[24-26]。土壤乙酰葡萄糖氨基胺酶和纤维素二糖水解酶活性表现为 CFS>CF2>CK>CF1 的趋势，这与荣勤雷等[27]研究结果相似。
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3.3 不同培肥措施对土壤微生物多样性及群落结构的影响
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本研究结果显示有机肥配施化肥对土壤细菌和真菌多样性具有一定的影响。本研究结果表明腐熟牛粪和秸秆还田在短期内降低土壤细菌的 α 多样性并且增加土壤真菌的多样性。这与 Zhang 等[28]研究结果相似，茶园施用 1.5% 牛粪和尿素后，土壤细菌的多样性指数和丰富度均低于未施肥处理。也有研究发现细菌多样性和丰富度在添加固体牛粪和猪粪后下降[29]。短期施肥对土壤微生物多样性影响不显著，长期合理培肥可以丰富土壤微生物多样性，恢复土壤中固氮菌群的多样性[30]。本研究的细菌多样性指数和丰富度指数均呈现 CK>CF1>CF2>CFS，一方面可能是因为本试验的时间较短；另一方面可能是秸秆还田的量较少。而真菌群落表现为 CF2>CF1>CK>CFS，可能是由于腐熟牛粪施入到土壤后能有效地改善土壤团粒结构和化学特性，而良好的团粒结构和适宜的化学特性是提高土壤真菌多样性的重要因素；另外，腐熟牛粪施用后土壤中营养物质的增加，特别是有机质的增加能够促进土壤微生物生长。
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本试验结果表明，不同有机肥配施化肥对土壤细菌和真菌群落有一定的影响。腐熟牛粪腐解过程中的养分供应决定了土壤微生物种群生长，其中的有机质是微生物繁殖的重要碳源，是引起微生物群落发生改变的重要影响因素[31]。土壤微生物优势细菌门为放线菌门、变形菌门、绿弯菌门和酸杆菌门等，放线菌门培肥处理中占比最高，在各处理下的相对丰度达到 47.71%~58.83%、并且 CF1、 CF2 处理均低于 CK，CFS 处理高于 CK。放线菌门有助于有机物的分解，变形菌门则主要参与土壤矿物碳氮等多种营养元素的生物循环，在本研究中，与 CK 相比，CF1 处理的变形菌门相对丰度有所增加，可能是有机肥通过矿化和降解释放氮，补充氮库，促进固氮细菌的生长，从而刺激变形菌门中固氮微生物种群的相对丰度增加[32]。而 CF2 和 CFS 处理的变形菌门相对丰度有所降低，可能是因为培肥时间较短，存在一定的差异性。绿湾菌门作为重要的有机物分解者，对有机肥使用非常敏感。腐熟牛粪配施化肥增加了土壤绿弯菌门和酸杆菌门群落的相对丰度，这与前人研究结果类似[33]。
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本研究中真菌群落丰度最高的优势菌门为子囊菌门、被孢菌门和担子菌门。有机肥配施化肥能够提高土壤中被孢菌门和担子菌门真菌群落的相对丰度，是因为有机肥施入土壤后，真菌群落都有一定程度的增加，这很可能是有机肥在腐解过程中有机质矿化，消耗土壤中的氧气，使土壤中微生物兼性和厌氧性微生物的相对丰度增加[34]。子囊菌门是一类腐生菌，其产生的纤维素酶能够分解土壤中的有机物，在本研究中，与 CK 相比，各处理的子囊菌门相对丰度都有所下降，具体原因还有待进一步研究。
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4 结论
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不同培肥处理能够有效提高土壤养分含量，与 CK 相比，腐熟牛粪和秸秆还田处理的土壤全氮、速效钾、有效磷和有机质均显著提高，均表现为 CF2 处理提高最显著。不同培肥处理可显著提高土壤 β-葡萄糖苷酶、正乙酰葡萄糖氨基胺酶、纤维素二糖水解酶和碱性磷酸酶活性。与 CK 相比，腐熟牛粪配施化肥处理的土壤 β-葡萄糖苷酶和纤维素二糖水解酶更为显著，则秸秆还田配施化肥处理的土壤正乙酰葡萄糖氨基胺酶和纤维素二糖水解酶更为显著。其中土壤速效钾、有机质、有效磷和全氮是土壤 β-葡萄糖苷酶和碱性磷酸酶活性的主控因子，土壤肥力与土壤纤维素二糖水解酶和正乙酰葡萄糖氨基胺酶活性呈负相关。不同培肥措施能够降低土壤细菌的多样性和丰富度指数，提升土壤真菌的多样性和丰富度指数。土壤微生物优势细菌门为放线菌门、变形菌门、绿弯菌门和酸杆菌门等，优势真菌门为子囊菌门、被孢菌门和担子菌门，其中土壤速效钾和有效磷是影响土壤细菌群落构成的主要因子，土壤有机质和全氮是土壤真菌群落构成的主要因子，土壤酶活性与土壤微生物之间密切相关。由于有机肥在土壤环境中的作用非常复杂，肥效释放也需要很长的过程，仅用 1 年的研究难免有一些疏漏。对于不同培肥处理应进行长期的定位试验才能得出更加科学、准确的结论。
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摘要
为研究不同有机肥和化肥配施对宁南旱地土壤酶活性及微生物群落的影响，探讨有机无机配施条件下土壤肥力、土壤酶活性及微生物多样性的内在联系，为建立科学合理的有机无机配施技术体系提供理论依据。试验设置不施肥（CK）、常规施肥 +0.6 倍腐熟牛粪（CF1）、常规施肥 + 腐熟牛粪（CF2）、常规施肥 + 秸秆还田 （CFS）4 个处理，通过 1 年田间试验，研究土壤肥力、纤维素二糖水解酶、β-葡萄糖苷酶、正乙酰葡萄糖氨基胺酶和碱性磷酸酶及土壤细菌、真菌多样性、群落结构的变化规律。结果表明，不同培肥处理较不施肥处理能够显著提高土壤养分含量，CF2 处理的土壤养分最高。与 CK 处理相比，CF2 处理的土壤有机质、有效磷、速效钾和全氮显著提高了 2.22%、112.18%、52.13% 和 16.45%。与 CK 相比，CF2 处理的土壤 β-葡萄糖苷酶、纤维素二糖水解酶、正乙酰葡萄糖氨基胺酶和碱性磷酸酶活性显著提高了 107.63%、10.72%、4.40% 和 39.88%。与 CK 相比， CF1、CF2 和 CFS 处理均降低了土壤细菌多样性和丰富度，CF1 和 CF2 处理增加了土壤真菌多样性和丰富度。对于微生物群落而言，CF2 处理增加了土壤细菌绿弯菌门、酸杆菌门和土壤真菌被孢菌门、担子菌门的相对丰度。综上，CF1、CF2 和 CFS 处理均可提高土壤养分含量，土壤 β- 葡萄糖苷酶、碱性磷酸酶活性对腐熟牛粪的响应更为敏感。土壤速效钾和有效磷是影响土壤细菌群落构成的环境因子，土壤有机质和全氮是土壤真菌群落构成的环境因子。因此，常规施肥 + 腐熟牛粪（CF2）处理有利于提高宁南山区的土壤肥力和维持生态系统的稳定。
Abstract
The effects of different organic fertilizers and chemical fertilizers on soil enzyme activity and microbial community in dryland of Ningxia was studied，and the intrinsic relationship between soil fertility，soil enzyme activity and microbial diversity under the conditions of organic and inorganic application was explored to provide a theoretical basis for the establishment of a scientific and reasonable organic and inorganic application technology system．In this experiment， four treatments were set up：no fertilization（CK），conventional fertilization + 0.6 times rotted cow manure（CF1）， conventional fertilization + rotted cow manure（CF2），conventional fertilization + straw return（CFS），and the changes of soil fertility，cellulose disaccharide hydrolase，β-glucosidase，N-acetylglucosamine enzyme，alkaline phosphatase， soil bacterial and fungal diversity and community structure were studied through one-year field experiments．The results showed that soil nutrient content could be significantly increased by different fertilizer treatment compared with CK，and the soil nutrient content was the highest under CF2 treatment．Compared with CK，soil organic matter，available phosphorus， available potassium and total nitrogen were significantly increased by 2.22%，112.18%，52.13% and 16.45%，respectively， the soil β-glucosidase，cellobiohydrolase，N-acetyl-D-glucosidase activity and alkaline phosphatase were significantly increased by 107.63%，10.72%，4.40% and 39.88%，respectively，in CF2 treatment．Different fertilization treatments reduced the diversity and richness of soil bacteria，and the treatment of rotten cow manure increased the diversity and richness of soil fungi．For microbial communities，different fertilization treatments increased the relative abundance of soil bacterial actinomycetes，green bay phylum and acid bacillus phylum，and soil fungal epistorospores and basidiomycetes． In summary，different fertilizer treatments could increase soil nutrient content，and soil β-glucosidase and alkaline phosphatase activity were more sensitive to the response of rotted cow manure．Soil available potassium and available phosphorus are environmental factors affecting the composition of soil bacterial communities，and soil organic matter and total nitrogen are environmental factors of soil fungal community composition．Therefore，the treatment of conventional fertilization + rotted cow manure is conducive to improving soil fertility and maintaining ecosystem stability in the southern mountains of Ningxia.