磷是作物生长必不可少的元素，红壤中总磷很高，但易被Fe、Al、Ca等固定或以有机态形式存在，难以被植物直接利用。施肥不仅能直接改变磷在土壤中含量和组成，而且能通过影响土壤中解磷微生物的群落结构和丰度，间接调控土壤磷的有效性。本研究通过现代的分子生物学技术和土壤悬液培养方法，依托在红壤旱地开展的长达28年的长期试验，对长期不同有机无机配施下红壤磷素的组成和含量以及可培养有机解磷微生物进行研究，阐明了不同施肥制度对其影响以及主导因子。　　本研究选取长期试验地的3个处理，每个处理3个重复，分别为:NPK（纯化肥）、NPKM（化肥+猪粪）和NPKS（化肥+稻草秸秆）研究不同施肥处理对土壤磷库和生物溶磷机制影响。各处理N、P和K的总投入量分别为110kg hm-2、29kg hm-2和142kg hm-2，其中添加有机肥处理无机肥和有机肥的投入比为:7∶3（按N含量算）。结果表明:在无机肥的基础上，施加猪粪可以显著提高土壤总磷含量以及磷的组成，主要体现在土壤有机磷(OP)、有效磷(AP)、钙磷(Ca-P)含量和比重上。在整个花生生长过程中，相比纯化肥处理，化肥和猪粪配施处理有机磷含量提升幅度为210.42％～295.66％，在总磷中比重由24.31％～30.77％上升至34.17％～41.85％;有效磷和钙磷分别高出149.45mg kg-1～173.30mg kg-1和44.48mg kg-1～74.98mg kg-1，比重分别提高6.83％～7.71％和0.32％～3.03％。化肥和稻草秸秆配施比纯化肥处理，主要提高了有机磷含量和比例(上升幅度为3.33mg kg-1～56.67mg kg-1，1.16％～11.24％)。化肥和猪粪处理有效磷的提高主要通过增加Fe-P和Ca-P以及OP含量实现。有机肥处理能够提高磷肥利用率，大大增加了肥效。　　通过室内土壤悬液培养，研究NPK、NPKM和NPKS下，花生根际土壤解磷菌对无机磷，包括Ca3(PO4)2(Ca-P)、FePO4(Fe-P)和AlPO4（Al-P）的溶解特性。结果表明:有机无机肥配施促进了解磷菌的繁殖，在Ca-P和Fe-P固体NBRIP（National Botanical Research Institutes phosphate growth medium国际植物研究所磷酸盐生长培养基）培养基中，NPKM处理可培养解磷菌密度分别为6.15和5.80log(CFU g-1dry soil)，高于其他处理。在分别以Ca-P、Fe-P和Al-P为唯一磷源的NBRIP液体培养基中添加土壤悬液培养9d发现，NPKM处理对Fe-P和Al-P的最高溶磷量分别为221.8mg L-1和205.5mg L-1;NPKS处理对Ca-P的溶解有明显的优势。本研究中，无机磷的溶解与pH呈显著负相关，酒石酸和草酸在溶解过程中也起到了重要的作用，其中酒石酸含量是影响Ca-P和Al-P溶解的关键因素，而草酸是影响Fe-P的主要有机酸。同时，NPKM处理对有机磷的溶解优势明显，NPKS处理次之，NPK处理最低，分别为0.36mg L-1，0.31mgL-1和0.15mg L-1。培养液中有效磷含量与酸性磷酸酶活性呈显著正相关，与pH呈负相关。　　通过Illumina高通量测序分析，结果表明:相对于NPK处理，长期有机肥和无机肥配施降低了可培养矿化有机磷细菌(Cultivable Organic Phosphorus Solubilizing Bacterial COPSB)多样性。不同处理COPSB主要为伯克氏菌、芽孢杆菌和乳球菌属，但在土壤中相对丰度均不超过4％（乳球菌属（Lactococcus）未检测到）。伯克氏菌和芽孢杆菌相对丰度主要分别受土壤中pH和有机质含量调控。两种解磷细菌对产量的影响程度不同，伯克氏菌与产量显著正相关，芽孢杆菌相关性较弱。与细菌相似，有机肥的加入降低了可培养矿化有机磷真菌(Cultivable Organic Phosphorus Solubilizing Fungal COPSF)丰度和多样性，但不同有机肥处理之间无较大差异。通过高通量测序分析，结果发现:有机肥处理培养过程产生的可培养矿化有机磷真菌主要为毛孢子菌属（Trichosporon），相对丰度为91.29％～99.11％;单施化肥处理主要为曲霉属真菌(Aspergillus)、踝节菌属（Talaromyces）、隐球菌属（Cryptococcus），相对丰度分别为51.91％、19.10％、10.81％。但这些解磷真菌在土壤中的相对丰度均不超过10％。优势COPSF与土壤中pH和氮含量(NH4+-N、NO3--N、TN)显著相关，其中pH的相关性最强。而曲霉属真菌和毛孢子菌可能是土壤有机磷矿化的重要微生物。　　综上所述，长期化肥和猪粪配施不仅扩大了红壤磷库，改变了磷的组成，也通过土壤有机磷含量影响毛孢子菌间接促进有机磷的活化以及酒石酸和草酸溶解无机磷。