摘要
研究生物有机肥配施化肥对不同地区小麦产量和土壤微生物群落的影响，以期为生物有机肥在河北省的推广应用及助力小麦产能提升提供依据。在河北省肃宁县（SN）和宁晋县（NJ）两地采用田间试验方法，对比分析化肥（CK）和生物有机肥配施化肥（BOF）两种处理下的土壤理化性质、酶活性和土壤微生物群落特征。结果表明，与 CK 相比，BOF 处理的 SN 和 NJ 小麦产量分别增加了 11.3% 和 7.4%，根表面积分别显著增加了 75.8% 和 22.4%，地上部鲜重分别增加了 81.6% 和 29.3%，生物有机肥的施用效果在肃宁县更为显著。同时，BOF 处理均提高了土壤养分含量，全氮、全磷、有效磷、速效钾在 SN 分别增加了 4.8%、8.7%、139.3%、27.1%，在 NJ 分别增加了 13.6%、8.9%、47.8%、7.8%。微生物群落分析显示，BOF 处理对 SN 土壤细菌群落的影响明显大于 NJ，对真菌群落的影响不显著。BOF 处理显著增加了 SN 土壤有益菌鞘氨醇单胞菌属（Sphingomona）和马赛菌属 （Massilia）的丰度，降低了链格孢属（Alternaria）、镰刀菌属（Fusarium）等病原菌的丰度。功能预测显示，BOF 处理显著增加了 SN 土壤中尿素分解的功能表达和 NJ 土壤中硝酸还原的功能表达。相关性分析显示，相比 NJ， SN 土壤微生物群落和功能与土壤性质的相关性更强，且有益菌属丰度的增加与土壤营养指标的提升密切相关。综上表明，在土壤基础条件存在差异的地区，BOF 处理均能显著提高小麦产量和土壤肥力，并优化微生物群落组成与结构，且在土壤肥力水平较高的区域其效果更为显著。
Abstract
This study investigated the effects of combining bio-organic fertilizer with chemical fertilizers on wheat yield and soil microbial communities in different regions，aiming to provide a scientific basis for promoting the application of bioorganic fertilizer in Hebei province and enhancing wheat production capacity．Field experiments were conducted in Suning county（SN）and Ningjin county（NJ）of Hebei province to compare and analyze the effects of two treatments，namely chemical fertilizer alone（CK）and bio-organic fertilizer combined with chemical fertilizer（BOF），on soil physicochemical properties，enzyme activities，and soil microbial communities．The results showed that compared with CK，the BOF treatment significantly increased wheat yield by 11.3% and 7.4% in SN and NJ，significantly increased root surface area by 75.8% and 22.4%，and increased aboveground fresh weight by 81.6% and 29.3%，respectively，demonstrating stronger bio-organic fertilizer effects in SN．Concurrently，BOF application improved soil nutrient contents across both sites．in SN，total nitrogen，total phosphorus，available phosphorus，and available potassium increased by 4.8%，8.7%，139.3%， and 27.1%，respectively，whereas in NJ，the increases were 13.6%，8.9%，47.8%，and 7.8%．Microbial community analysis showed that the effect of BOF treatment on the bacterial community in SN soil was significantly greater than that in NJ，while the effect on the fungal community was not significant．Notably，BOF treatment significantly increased the abundance of beneficial bacteria Sphingomonas and Massilia in SN soil，while reducing the abundance of pathogenic fungi such as Alternaria and Fusarium．Functional prediction revealed that the BOF treatment significantly enhanced the functional activity of ureolysis in SN soil and nitrate reduction in NJ soil．Correlation analysis showed that compared to NJ，the soil microbial communities and functions in SN had a stronger correlation with soil properties，and the increase in beneficial bacteria abundance was closely linked to improvements in soil nutrient indicators．The results demonstrated that bio-organic fertilizer（BOF）application could consistently enhance wheat yield and soil fertility while optimizing microbial community composition and structure across regions with varying initial soil conditions，with more pronounced effects observed in areas with higher baseline soil fertility levels.
Keywords
化肥在应对全球粮食安全挑战和保障粮食供应方面发挥着不可替代的作用[1]，贡献了粮食产量增长的 40%～60%[2]。然而，我国作为全球最大的化肥消费国，却面临着肥料利用率不足 50%[3]、施用强度高达 307.7 kg/hm2 的严峻问题，显著高于全球推荐的 225 kg/hm2 的安全水平[4]。过量施用化肥导致边际效益递减，并引发多重土壤生态问题，包括理化性质恶化[5]、养分流失加剧[6]、结构破坏[7]及微生物群落结构退化[8]，严重威胁农业可持续性与生态环境安全。
为应对这一严峻挑战，我国相继推出《到 2020 年化肥使用量零增长行动计划》和化肥减量增效政策[9]，在此背景下，生物有机肥因其独特的生态功能成为农业绿色转型的关键技术，在改善土壤结构、促进养分循环、调节植物生长和调控微生物群落等方面发挥了重大作用[10-11]。研究表明，施用生物有机肥能够改善土壤微环境，促进小麦生长发育并降低土壤 pH 和电导率，增加土壤养分含量[12]。另外，生物有机肥能重构土壤微生物网络，促进有益菌群（如假单胞菌、链霉菌）增殖[13]，抑制病原真菌（青霉属、镰刀菌属）活性[14]。其与化肥配施还能够增加小麦和玉米产量，以及土壤养分和酶活性[15]。然而，生物有机肥的效应受环境因子（如土壤类型、气候、耕作制度）的显著影响。例如，豫北沙化潮土施用生物有机肥后有机质增幅达 1%～15%[16]；且土壤质地差异影响有机碳积累，黏土颗粒因吸附作用及促进团聚体形成更利于有机碳稳定，其有机碳增量通常高于砂土[17-19]。虽然生物有机肥在土壤改良和作物生产中的应用已有广泛报道，但针对河北省特定区域，尤其是同一种生物有机肥在不同土壤类型的小麦生产上的应用效果尚未得到充分探讨，限制了生物有机肥的广泛推广应用。
因此，本文选取河北省黏质潮土和壤质潮土两种中低产田类型的代表县域肃宁和宁晋为试验地点，系统分析生物有机肥配施化肥对两地小麦生长、产量、土壤养分及微生物群落的影响，以期明确生物有机肥在不同类型土壤上的应用效果，旨在为生物有机肥在河北省及类似生态区的推广应用提供科学依据，助力区域粮食产能提升和农业可持续发展。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验地分别位于河北省沧州市肃宁县和邢台市宁晋县，肃宁县（38°16' N，115°42' E）属温带半湿润大陆性季风气候，年均日照时数 2911.6 h，年均降水量 528.7 mm，年平均气温 12.3℃；宁晋县（37°24' N，114°46' E）属暖温带半干旱季风气候，年均日照时数 2486.2 h，年平均降水量 481.1 mm，年平均气温 12.9℃。供试土壤类型分别为黏质潮土和壤质潮土。两个试验地均实行小麦-玉米一年两熟种植制度，土壤的基础化学性质如表1所示。
表1土壤基本化学性质
注：SN 表示肃宁土壤，NJ 表示宁晋土壤。下同。
1.2 试验设计
试验于 2023 年 10 月开始。两个试验区域均设置单施化肥（化肥用量 600 kg/hm2，CK）、化肥减量 20%+ 生物有机肥（化肥用量 480 kg/hm2，生物有机肥 1500 kg/hm2，BOF）2 个施肥处理，小区面积均为 400 m2 （20 m×20 m），每个处理 5 个重复，随机排列。除施肥管理外，其他管理措施均相同。试验所用小麦品种为‘马兰 1 号’；供试化肥为复合肥 （N∶P2O5∶K2O 为 18∶22∶5）；供试生物有机肥由本课题组研制，有机质含量 40%，N+P2O5+K2O 含量≥ 4%，功能菌为贝莱斯芽孢杆菌（Bacillus velezensis）和枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis），有效活菌数≥ 2.0×108 CFU/g。
1.3 样品采集
于拔节期采集小麦植株和土壤样品。采样方法为五点取样法，其中小麦植株于每个样点采集 10 株，每个小区共计 50 株；土壤样品采用灭菌土钻采集小麦植株周围 5～20 cm 深度的土壤，共采集 20 个，去除杂质混合后装入无菌袋中密封，小麦植株和土壤样品均低温（4℃）运送至实验室。其中小麦植株用于测定生物量，土壤样品混匀后以四分法分成两份，一份自然风干，用于土壤理化性质和酶活性测定，另一份于-80℃保存，用于高通量测序。
1.4 指标测定
将采集的小麦植株根部剪掉，用蒸馏水冲洗地上部和根部，用滤纸吸干水分后，测定其株高、地上部鲜重、单株分蘖数及根系指标[20]。土壤 pH、电导率、有机质、有效磷、速效钾、碱解氮、全氮、全磷和全钾等指标的测定参照鲁如坤[21]的方法。土壤脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶及蔗糖酶活性采用南京建成生物工程研究所试剂盒测定[22]。
1.5 土壤样品的 DNA 提取和高通量测序
采用 TGuideS96 磁性土壤 DNA 试剂盒[天根生化科技（北京）有限公司]提取 DNA。以质量合格的 DNA 为模板，采用 338F 和 806R、1737F 和 2043R 两个引物分别扩增细菌 16S rRNA 基因 V3～V4 和真菌 ITS 基因的 ITS1 区域[23]。PCR 扩增体系：95℃预变性 5 min；95℃变性 30 s，60℃ 退火 30 s，72℃延伸 2 min，35 个循环；72℃终延伸 5 min。扩增产物经检测纯化后构建文库并进行片段范围及浓度检测，检测合格的文库送至北京百迈客生物科技有限公司利用 Illumina NovaSeq 6000 测序平台测序。
1.6 数据分析
原始数据经 QIIME2 v2020.6 等软件进行去除引物、质量滤波、去噪、剪接和嵌合处理得到有效数据。使用 QIIME2 软件和 R 语言统计α 多样性指数。采用 Binary jaccard 算法进行β多样性分析。使用 QIIME 软件生成不同分类水平上的物种丰度表，并利用 R 语言工具绘制各分类学水平下的物种组成结构图。通过 QIIME2 软件绘制相关性热图。使用 FAPROTAX 数据库对土壤细菌群落进行功能预测。通过“ggplot2”包在 R 语言中绘制微生物群落和功能与土壤环境因子的相关性。使用 SPSS 26.0 对实验数据进行独立样本 T 检验，使用Duncan 新复极差法（P<0.05，P<0.01）进行显著性检验。使用 Origin 2021 作图。
2 结果与分析
2.1 生物有机肥施用对小麦生长指标及产量的影响
表2为两个试验地施用生物有机肥对小麦生长和产量的影响，与 CK 相比，BOF 处理能够显著增加小麦的根长、根表面积（P<0.05），提升小麦产量，表明生物有机肥施用能够为小麦生长提供良好的生长条件。对比两地试验结果发现，BOF 处理后肃宁和宁晋小麦根表面积分别增加 75.8% 和 22.4%，地上部鲜重分别增加 81.6% 和 29.3%，产量分别增加 11.3% 和 7.4%，说明生物有机肥施用对肃宁小麦生长的促进作用更加明显。
表2不同施肥处理小麦生长指标
注：SN-CK 代表肃宁试验地单施化肥，SN-BOF 代表肃宁试验地生物有机肥配施化肥，NJ-CK 代表宁晋试验地单施化肥，NJ-BOF 代表宁晋试验地生物有机肥配施化肥；同列同一地区不同小写字母表示差异显著（P<0.05）。下同。
2.2 生物有机肥施用对土壤理化性质的影响
表3为生物有机肥对两个试验地土壤化学性质的影响。单施化肥条件下，肃宁试验地的土壤肥力高于宁晋试验地，特别是碱解氮、有效磷、速效钾和有机质等养分的含量。BOF 处理显著提升两地土壤的全氮、全磷、有效磷、速效钾的含量 （P<0.05），其中肃宁的增幅分别为 4.8%、8.7%、 139.3%、27.1%，而宁晋则依次增加了 13.6%、 8.9%、47.8%、7.8%。对比两地试验结果发现， BOF 处理显著降低肃宁土壤碱解氮含量，但显著增加宁晋土壤有机质、碱解氮含量（P<0.05）。以上结果表明，生物有机肥施用对不同类型的土壤指标呈现差异化的调控，但总体表现为提高了土壤的速效养分。
表3肃宁与宁晋土壤化学性质
2.3 生物有机肥施用对土壤酶活性的影响
对比两地试验结果发现，不论 CK 还是 BOF 处理，宁晋试验地的脲酶、过氧化氢酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶活性均高于肃宁（表4）。与 CK 相比，BOF 处理能够显著增加两地脲酶的活性 （P<0.05），增幅分别为 19.6% 和 13.9%；此外，施用生物有机肥后过氧化氢酶的活性在肃宁土壤中显著降低，而在宁晋土壤中显著增加（P<0.05）。总体来说，BOF 处理具有增加土壤酶活性的趋势。
2.4 生物有机肥施用对土壤微生物多样性的影响
对比分析生物有机肥施用对两地土壤细菌和真菌群落多样性的影响（图1和图2）。对于细菌群落来说（图1A），与 CK 相比，BOF 处理下 SN 土壤的 Chao1、Shannon 指数均降低，分别降低了 13.8%、2.1%，达到显著差异（P<0.05），而宁晋试验地无显著性差异。对于真菌群落，BOF 处理在两地均无显著差异。以上结果表明，生物有机肥对细菌群落丰富度和多样性的影响高于真菌群落。
表4肃宁与宁晋土壤酶活性
图1肃宁与宁晋土壤细菌与真菌群落 α 多样性
注：A 为细菌；B 为真菌；同一图内同一地区不同小写字母表示差异显著（P<0.05）。下同。
图2肃宁与宁晋土壤细菌和真菌群落的主坐标分析（PCoA）
注：A 为细菌；B 为真菌。
采用主坐标分析（PCoA）对比不同处理土壤微生物群落 β-多样性的差异。整体上，肃宁和宁晋两地的细菌、真菌群落均沿 PC1 轴区分明显，分别位于象限的左侧区和右侧区，表明区域差异是塑造微生物群落结构的主要因素（图2）。对于细菌菌群来说，同一区域的 CK 和 BOF 处理均沿 PC2 轴明显分离，且肃宁的分离程度大于宁晋，总体样品差异显著（PERMANOVA 检验，R2 =0.225、 P=0.001）（图2A）。对于真菌群落来说（图2B）， BOF 处理均未导致两地真菌群落与 CK 发生明显分离。以上结果说明，生物有机肥对土壤细菌群落结构的调控作用大于真菌群落，且其影响强度在肃宁土壤中显著高于宁晋。
2.5 生物有机肥施用对土壤微生物群落结构的影响
两种施肥处理在两地土壤中细菌群落门水平和属水平组成如图3所示，不同处理的土壤细菌群落前 10 的菌门相同（图3A），其中变形菌门（Proteobacteria）（24.3%～27.0%）相对丰度最高，其次是酸杆菌门（Acidobacteriota）（20.8%～23.4%）。与 CK 相比，BOF 处理的肃宁土壤中 unclassified_Bacteria、绿弯菌门（Chloroflexi）的相对丰度显著降低（P<0.05），而酸杆菌门呈现出增加的趋势，但差异不显著；而宁晋土壤中没有显著差异的菌门。图3B 为两试验地在两种施肥处理下丰度前 10 的优势菌属，与 CK 相比，BOF 处理的肃宁土壤中 unclassified_Vicinamibacteraceae、鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）、马赛菌属（Massilia） 的丰度显著升高（P<0.05），Unclassified_Bacteria 丰度则显著降低（P<0.05）； 宁晋土壤中 RB41 的丰度显著降低（P<0.05），MND1、Unclassified_Vicinamibacteraceae 和 unclassified_Bacteria 的丰度有所增加，但无显著差异。这说明 BOF 处理下肃宁和宁晋土壤中主要微生物菌属的变化趋势有所不同，且生物有机肥对肃宁土壤细菌主要菌属的影响更大。
对比分析生物有机肥对真菌群落门和属水平组成的影响（图4）发现，不同处理土壤样品中真菌群落相对丰度前 10 位的菌门均相同（图4A）。 BOF 处理后肃宁土壤中子囊菌门（Ascomycota）的丰度有所增加，担子菌门（Basidiomycota）的丰度显著下降（P<0.05）； 而宁晋 BOF 处理和 CK 间未出现显著差异的菌群。图4B 为两处理土壤样品中丰度前 10 位的优势菌属。与 CK 相比，BOF 处理均降低了链格孢属（Alternaria）、被孢霉属 （Mortierella）和镰刀菌属（Fusarium）的丰度，其中肃宁土壤中链格孢属呈显著降低（P<0.05）的趋势。
2.6 土壤微生物群落功能预测分析
采用 FAPROTAX 在线数据平台对两地不同处理的细菌进行生态功能预测分析（图5A）。结果显示，不同处理的细菌主要功能均为化能异养和好氧化能异养。在肃宁，与 CK 相比，BOF 处理的尿素分解的相对丰度显著增加（P<0.05），掠夺性或外寄生、固氮作用和芳香化合物降解的丰度显著下降（P<0.05）；且土壤优势菌属马赛菌属与尿素分解呈显著正相关，与固氮、掠夺性或外寄生呈显著负相关，鞘氨醇单胞菌属与掠夺性或外寄生和芳香化合物降解呈显著负相关（图5B）。而在宁晋，BOF 处理的硝酸还原的丰度显著增加（P<0.05），几丁质分解的丰度则显著降低（P<0.05），且 MND1 与硝酸还原呈正相关，鞘氨醇单胞菌属与化能异养和好氧化能异养、几丁质分解呈显著正相关（图5C）。
图3肃宁与宁晋土壤细菌群落门和属水平组成
注：A 为不同组间相对丰度前 10 的门水平柱形图；B 为不同组间相对丰度前 10 的属水平柱形图。
图4肃宁与宁晋土壤真菌群落门和属水平组成
注：A 为不同组间相对丰度前 10 的门水平柱形图；B 为不同组间相对丰度前 10 的属水平柱形图。
图5不同处理下细菌的功能组成
注：A 为细菌功能预测组成；B 为肃宁土壤功能预测与优势菌属相关性热图；C 为宁晋土壤功能预测与优势菌属相关性热图。* 表示 P<0.05；** 表示 P<0.01；*** 表示 P<0.001。下同。
2.7 土壤环境因子与微生物群落相关性分析
为了明确环境因子对微生物群落的影响，通过 Spearman 相关分析建立两者之间的联系（图 6A、B）。整体看来，土壤理化因子主要影响细菌的群落组成和功能，且肃宁土壤中的相关性强于宁晋。肃宁土壤细菌群落和功能与 pH、电导率、全磷、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、脲酶、过氧化氢酶呈显著正相关（P<0.05），群落功能与全氮、有效磷呈显著正相关（P<0.05），与电导率呈极显著正相关（P<0.01）。为了进一步明确土壤理化因子对微生物群落组成的影响，采用热图分析土壤理化因子与细菌菌属的相关性（图6C、D）。在肃宁，unclassified_Vicinamibacteraceae、马赛菌属、鞘氨醇单胞菌属与全磷、有效磷、脲酶、全氮、速效钾呈显著正相关，与 pH、碱解氮、电导率、过氧化氢酶呈显著负相关；而在宁晋，RB41 与有机质、全氮、全磷、电导率、有效磷、速效钾、脲酶呈显著负相关。
图6土壤环境因子与微生物群落的相关性
注：A、C 为肃宁，B、D 为宁晋。
3 讨论
3.1 生物有机肥配施化肥通过调控土壤养分促进小麦生长、提高小麦产量
本研究通过在两个不同土壤类型的地区对比分析全部施用化肥和生物有机肥配施化肥对小麦生长和产量的影响，结果表明，生物有机肥的施用均能促进小麦生长、增加小麦产量（表2），这与 Chen 等[24]和 Kamaei 等[25]关于生物肥料促进根系发育与增产的研究结果一致。生物有机肥是由功能微生物和有机肥组成的肥料，其中功能微生物所涉及的种类多为具有防病促生、解磷解钾等功能的枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）[11]、贝莱斯芽孢杆菌、马氏芽孢杆菌（Bacillus marthii）[26]。本研究选用的贝莱斯芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌可分泌吲哚乙酸、铁载体等促生物质，促进小麦生长。另外，一些微生物具有产酸、固氮等功能，可以通过调控微生物菌群来改变土壤中养分的含量，为小麦提供良好的生长环境[27]。同时，生物有机肥中含有丰富的有机质、氮、磷、钾等养分[28]，促进了两地土壤有机质、全氮、全磷、有效磷、速效钾的提升（表3），这与 Liu 等[29]的研究结果基本一致。有机质的增加还能为微生物提供充足的碳源及酶反应底物[30]，促进微生物的活动，进一步分解有机质，增加养分有效性和土壤酶活性。秦秦等[31]证实，生物有机肥与化肥配施能够增强土壤酶活性，改善土壤肥力水平。但 BOF 处理对碱解氮和过氧化氢酶活性的调控存在显著地域差异，其在宁晋土壤中显著提升，而在肃宁土壤中显著降低，这种差异可能与土壤质地对氮素转化的调控作用有关[32]，肃宁黏质潮土结构性差，有效含水量低，养分矿化慢[33]，可能抑制了碱解氮积累及相关酶活性。上述结果表明，生物有机肥在低肥力土壤中通过优化碳氮循环同样具备增效潜力。
3.2 生物有机肥施用优化了微生物群落结构与功能
微生物群落是表征土壤健康状态的关键指标，施肥作为一种调控土壤养分状况的重要方式对土壤微生物群落具有重要的影响。本研究发现，BOF 处理降低了两地土壤细菌多样性和丰富度，而真菌群落无显著变化（图1）。多样性的下降可能与生物有机肥所含的功能菌株有关，作为典型的植物根际促生菌（PGPR），枯草芽孢杆菌可通过生态位竞争主导微生物群落，导致多样性下降[34]，而贝莱斯芽孢杆菌也是一株在逆境环境具有良好适应性和定殖能力的菌株，该菌的定殖和繁殖也具有调控土壤菌群多样性的作用。
施用生物有机肥在降低多样性的同时优化了群落结构。在门水平上，肃宁土壤中 unclassifide_ Bacteria 和绿弯菌门的丰度显著降低（P<0.05，图3），绿弯菌门在贫瘠酸性环境中易富集[35]，其降低可能是由于生物有机肥提升了土壤养分。在属水平上，施入生物有机肥后增加了肃宁土壤中 unclassified_Vicinamibacteraceae、鞘氨醇单胞菌属、马赛菌属和宁晋土壤中 unclassifide_Bacteria、 MND1 等有益菌属的丰度（图3B）。鞘氨醇单胞菌具有促生抗逆性[36]，马赛菌属则是具有抗菌活性、有利于植物健康的微生物类群，其可以通过调节土壤溶钾固氮作用来促进植物生长[37-38]。
相比之下，真菌群落对 BOF 处理的响应较弱。添加生物有机肥后肃宁土壤中子囊菌门 （Chytridiomycota）和宁晋土壤中壶菌门的丰度有所增加（图4A），链格孢属和镰刀菌属等病原微生物的丰度降低（图4B）。子囊菌门和壶菌门的生长依赖于碳水化合物，其增加可能是由于生物有机肥提高了碳的可用性[39-40]。镰刀菌属是一种常见的病原真菌[41]，BOF 处理中镰刀菌等病原菌丰度的降低可能是由于生物有机肥中枯草芽孢杆菌和贝莱斯芽孢杆菌的拮抗作用[42]。功能预测进一步表明，肃宁土壤中尿素分解功能增强，而宁晋土壤中硝酸还原功能提升，与土壤中脲酶活性增加互相验证。综合上述分析，生物有机肥可以通过富集有益菌群和抑制病原菌优化土壤微生物群落结构，提升土壤微生态环境的健康水平，但由于两种不同类型土壤中微生物菌群的不同也导致了生物有机肥调控的菌群存在差异。
3.3 不同地区土壤对施肥响应的调控
生物有机肥可以通过改变土壤理化性质间接调控微生物群落[43-44]。本研究揭示了两地微生物-环境因子互作存在显著差异，肃宁土壤的微生物-环境因子相关性（如细菌群落与 pH、有机质、有效磷的相关性）明显高于宁晋，这说明 BOF 处理对肃宁土壤细菌群落和功能的影响要高于宁晋。这种差异可能是因为两地土壤基础条件的差异性，肃宁土壤为黏质潮土，初始肥力较高，但酶活性较低，BOF 处理通过活化土壤养分和提升酶活性（如脲酶活性增加 19.6%）实现微生物群落的快速重构；而宁晋土壤为壤质潮土，养分贫瘠，BOF 处理主要通过增加有机质输入和缓释氮源（硝酸还原功能提升）逐步改善土壤肥力。综上所述，本研究中尽管不同地区农田土壤指标对生物有机肥的响应不同，但是两地土壤的营养、酶活性和微生物群落结构均趋向更加平衡合理，且均增加了小麦产量，印证了生物有机肥优良的土壤调控能力和广泛的应用前景。
4 结论
生物有机肥配施化肥提升了小麦产量，并改善了小麦根系发育与地上部生物量，其中肃宁的增产效果更为显著。两地土壤养分指标（有机质、全氮、有效磷、速效钾等）及酶活性（如脲酶）也得到明显提升，但其影响因土壤基础条件而存在差异。BOF 处理优化了土壤细菌群落结构，富集了有益菌微生物，且对肃宁土壤的影响更为突出。土壤理化因子与微生物群落及功能显著相关，且肃宁土壤的微生物-环境互作更为紧密。这一研究成果为河北省不同生态区化肥减量增效提供了理论依据。