集约农业依靠大量的化肥供应和连续耕作模式,这两点都会导致严重的环境危害和经济损失。生物有机肥因结合了功能微生物和有机肥两大优势而备受关注,国内外关于生物有机肥影响土壤性状和作物生长的研究已逐渐深入,但这一领域仍有大量工作需要开展,如减量化肥与木霉生物有机肥配施的最佳比例,并且生物有机肥相关作用机制尚未完全明析;另外,大多研究仅停留于1-2季的当季肥效,涉及生物有机肥部分替代化肥长期施用的报道较少,其长期肥效值得跟踪研究。本研究拟通过设置不同梯度减施化肥与一定量木霉生物有机肥配施的盆栽实验,探寻两者的最佳配比,再通过连续盆栽的方式,跟踪分析木霉生物有机肥与化肥长期配施对连作番茄产量、品质及土壤肥力与土壤微生物群落的影响,获得主要结果如下:1.通过不同梯度减施化肥与木霉生物有机肥配施的盆栽实验,对定植一个月后的番茄植株进行生物量、养分、根系生长情况及土壤养分分析,发现与100%化肥处理相比,减施50%及以上化肥用量的处理严重影响番茄生长,而减施25%或10%的化肥与100%化肥处理番茄植株生物量基本相当(p<0.05),且相关土壤速效钾等养分有效性提高。2.采用田间试验结合连续盆栽试验的方法,以100%化肥(CF)为对照,设置75%化肥配施普通有机肥(OF)、木霉生物有机肥(BF)或木霉抱子悬液(SS)等处理,结果表明,BF施肥处理可维持田间番茄稳产;而OF处理和SS处理则会导致番茄产量下降,连续种植4季后,产量下降35%以上。BF处理还可显著提高番茄果实的品质,总可溶性糖和维生素C含量分别比CF处理高35-54%和2-23%,硝酸盐积累量下降32-46%。究其原因,BF处理中木霉功能菌的有效定殖,增加了番茄根际微生物多样性,土壤养分的有效性也显著提高,表现为根际微生物数量与多项土壤肥力指标呈显著相关关系。综上,木霉生物有机肥与减量25%化肥配施,可有效保证番茄稳产,提高番茄品质,长期施用,还可提高土壤微生物数量,改善土壤肥力。3.对连作五季的番茄盆栽土壤细菌和真菌进行MiSeq高通量测序,结果显示,CF处理土壤中的细菌群落多样性最低,OF处理最高;然而,OF处理土壤中的真菌群落多样性最低,CF和BF处理较高。综上,BF处理的植物生长和土壤肥力状况最好,其次是OF,CF处理最差。因此,从本试验的结果我们认为,与OF和CF处理相比,BF处理(即减施25%化肥配施一定量生物有机肥)是有效控制单一作物土壤微生物多样性退化的最佳施肥模式,从而保证番茄作物的正常生长和土壤可持续性利用。