有机共堆肥与促生微生物协同提升典型半干旱土壤肥力、碳库及小麦产量的机制研究

针对集约化农业中化肥失衡导致的土壤养分固持和碳库不稳定问题，研究人员通过八种处理方案（含对照T0、50%NPK+25%有机改良剂组合及全有机方案）系统评估了有机共堆肥（VFBPS等）与植物促生微生物（PGPMs）的协同效应。结果表明：25%VFBP提升后期氮素有效性，50%NPK+25%V-F优化磷钾供应，全有机处理显著提高脱氢酶活性，其中50%NPK+25%V-F获得最高生物量。该研究为半干旱区小麦可持续生产提供了有机-化学肥料协同增效的科学依据。

　　

在典型半干旱雏形土(Typic Haplustept)中，过度依赖化学肥料(NPK)的集约农业正引发养分固持和碳库不稳定危机。科学家设计了八组处理：对照组(T₀)、四组50%NPK+25%有机改良剂[蚯蚓粪(V)+农家肥(F)/骨粉(B)/禽粪(P)/污泥(S)]及三组全有机组合(25%VFBP/VFBS/VPBS)，结合植物促生微生物(PGPMs)进行干预。

研究发现，25%VFBP处理在生育后期显著提升氮素有效性，50%NPK+25%V-F和V-S组合则在花期最大化磷钾供应。微生物量碳氮在分蘖期以25%VPBS处理最高，全有机方案使土壤脱氢酶活性提升37%。产量分析显示，50%NPK+25%V-F处理生物量最高，而主成分分析(PCA)锁定25%-VFBP+MC等组合为土壤肥力改善的关键驱动因子。

这项突破性工作证实，有机共堆肥与PGPMs的联用可同步提升土壤碳组分(包括活性碳和总氮)、优化养分循环，并实现小麦产量15%的增幅，为退化土壤的生态修复提供了可规模化的技术路径。