红壤是我国南方丘陵山地典型地带性土壤,但因其自身贫瘠、酸化、板结严重,制约了红壤耕作区的发展。伴随着我国畜禽养殖业高速发展,所产生的养殖废物也随之大量增加,如何将畜禽养殖废物尤其是生猪养殖粪便进行有机肥化处理并将其作为一种有机绿色肥料还田,对畜禽养殖废物资源化利用和红壤区土壤改良具有重要意义。另一方面,光合细菌处理畜禽养殖废水由来已久,但对其中的剩余光合生物质如何处理处置并资源化也成为亟需解决的问题。基于以上三点问题,本研究对福建某柚园土壤进行了背景调查并选用猪粪为研究对象,对不同培养条件下产生的光合生物颗粒进行表征分析并以此作为猪粪堆肥过程中的添加菌剂。测定堆肥产物的基本理化性质和微生物后,通过模拟室内还田实验,对比分析传统猪粪有机肥及不同培养条件光合生物耦合猪粪有机肥对红壤的影响。本研究得到的主要研究结论如下:（1）研究基于现场取样调查红壤区柚园土壤发现,猪粪有机肥还田可一定程度上提高酸性红壤p H值并增加土壤中有机质和氮素含量。另一方面,猪粪有机肥还田显著影响着红壤中氮循环微生物的相对丰度,且表现出随土层深度增加菌群相对丰度增大的规律。相关性分析结果表明,红壤p H值、含水率和总有机质等性质与氮循环菌群之间具有显著相关性,Brady-rhizobiaceae与p H值、含水率之间负相关,与ORP（Oxidation-reduction potential,氧化还原电位）之间则有着正相关关系。（2）设置五种不同培养条件R1、R2、R3、R4、R5培养光合生物颗粒污泥,在五个不同光合生物颗粒培养条件中,各光合生物颗粒总氮比降解速率表现为R1（11.55mg/g SS）＞R2（9.75mg/g SS）＞R4（9.67mg/g SS）＞R3（5.55mg/g SS）＞R5（4.81mg/g SS）,且R1培养系统造粒效果最佳。而五个培养条件中,R3和R2处理组的光合细菌相对丰度占总菌比例高于其它处理组。R1～R5培养所得光合生物颗粒耦合猪粪堆肥分别得到T1～T5处理组堆肥样品。相较于猪粪堆肥（对照）,光合生物颗粒参与堆肥后可提高堆肥产物中总氮含量。微生物群落解析显示,光合生物颗粒耦合猪粪堆肥显著提高了堆肥产物中光合细菌的相对丰度。目水平上各处理组光合细菌相对丰度分别为T3(3.62×10-1)＞T4(3.07×10-1)＞T2(2.8×10-1)＞T1(2.61×10-1)＞T5(1.67×10-1)＞对照(1.39×10-1)。（3）所制得T1～T5处理组光合生物有机肥和猪粪有机肥（对照）分别加入红壤中,得到对应S1～S6土壤样品。光合生物有机肥可显著提高红壤p H、有机质和总氮含量,改善红壤微生物生存环境,且对红壤改良效果优于猪粪有机肥。相较于其他处理组,S1处理组中固氮功能基因相对丰度最高,其固氮速率也相应最大。理化性质与微生物显著相关,其中,无机氮、p H值与Proteobacteria、Actinobacteria、Planctomycetes、Firmicutes等菌目具有十分显著的正相关关系,而Acidobacteria与理化性质间呈显著负相关关系。