协同作用的沼气浆液与木醋液的应用通过调节细菌网络复杂性和有机酸代谢，加速了盐碱土壤中棉秆的降解过程

《Biology and Fertility of Soils》：Synergistic biogas slurry–wood vinegar application accelerates cotton stalk degradation in saline soil by modulating bacterial network complexity and organic acid metabolism

秸秆还田结合生物气 slurry 和木醋液协同加速盐渍土壤中秸秆降解，通过促进低分子量有机酸（LMWOAs）积累和重构微生物群落功能网络。90天培养显示，协同处理使秸秆降解率提升89.7%，并激活能量代谢、糖类合成等关键通路。

　　

摘要

秸秆还田（Straw Returning, SR）是一种广泛用于增加土壤有机质的措施，但在极端干旱和土壤盐碱化的环境中，其降解速度较慢。与此同时，沼气浆液（Biogas Slurry, BS）和木醋（Wood Vinegar, WV）通过调节土壤微环境显示出改善土壤质量的潜力。然而，BS和WV在SR系统中促进秸秆降解的协同机制仍不甚明了。本研究在改良了盐分的土壤中进行了为期90天的土壤培养实验，设置了六种处理方式：仅施用秸秆（SR）；施用低浓度沼气浆液（SR + LBS；13.4 mL kg^?1）或高浓度沼气浆液（SR + HBS；67.0 mL kg^?1）；施用木醋（SR + WV；0.4 mL kg^?1）；以及同时施用WV与LBS（SR + WV + LBS）或HBS（SR + WV + HBS）。实验探讨了这些改良措施对分解过程中低分子量有机酸（Low-Molecular-Weight Organic Acids, LMWOAs）生成和细菌作用的影响。主要研究发现，所有处理方式下的分解过程分为三个阶段：快速分解期（0–45天）、减速分解期（45–60天）和缓慢分解期（60–90天）。BS + WV显著加速了秸秆的分解；在90天时，SR + WV + HBS的处理方式使秸秆分解率达到56.8%，比单独施用SR提高了89.7%。WV和BS的联合应用在45天内增加了乙酸、乳酸和琥珀酸的浓度，而对照组中这些酸的含量则有所下降。秸秆的分解程度与LMWOAs的浓度呈线性相关。这种联合处理方式增强了细菌的Shannon多样性，丰富了Chloroflexota类降解菌的数量，并提高了细菌网络的复杂性。通过PICRUSt获得的预测功能谱的KEGG分析证实了能量代谢、糖苷生物合成和糖苷代谢途径的激活。值得注意的是，WV通过增加正向相互作用，缓解了BS对细菌网络凝聚力的负面影响。BS与WV的协同作用通过促进LMWOAs的产生以及有针对性地重构细菌群落和功能网络，加速了盐碱化土壤中的秸秆分解。这些结果为优化受盐碱化影响的农业生态系统中的秸秆还田措施提供了理论依据。