如何筛选和使用壳寡糖，才能效果更好（案例）

发布时间：2026-10-10 08:56:23

壳寡糖是甲壳素降解得到的生物刺激素，兼具肥效与生理调节功能，既可以改善土壤理化性状，又能够调控根际微生物群落结构，促进固氮菌、解磷菌等有益微生物在根系定殖。现有多数研究证实减氮条件下配施壳寡糖能够实现作物的增产提质，但大多集中在作物表型、产量、酶活性层面。

在南疆棉花根际系统中，减氮配施壳寡糖如何影响氮循环功能菌群，其微生物驱动机制尚不清晰。基于此，塔里木大学赵长巍、伍维模等团队20232024连续两年开展田间定位小区试验，设置5个试验处理：

T0：不施氮肥空白对照、

T1：当地常规施氮、

T2：单纯减氮 10%20%、

T3：减氮配施聚合度26低聚合度壳寡糖、

T4：减氮配施聚合度220高聚合度壳寡糖。

试验采用完全随机区组设计，各处理磷钾肥保持一致；2023年壳寡糖采用滴灌冲施直接进入根际土壤，2024年改为叶面喷施。研究利用PacBio三代16S rRNA全长扩增子测序，结合FAPROTAX软件开展细菌功能预测，筛选出16类参与土壤氮循环的功能菌群，分析不同处理、不同年份菌群丰度差异，从微生物角度解析壳寡糖助力氮肥减量增效的内在机理。

试验结果表明：棉田根际土壤共检测出16种氮循环功能菌群，硝酸还原、亚硝酸盐呼吸、氮呼吸是优势功能类群。试验处理存在显著的时间累积效应：2023年各个处理之间氮循环功能菌群相对丰度均无统计学差异；经过连续两年的肥料与壳寡糖处理后，2024年处理效应才显著显现，其中好氧氨氧化、厌氧氨氧化、硝酸还原、尿素分解四类菌群组间差异显著。相较于不施氮肥的空白对照，减氮配施壳寡糖处理能够显著提升好氧氨氧化与尿素分解菌群的相对丰度。

不同聚合度壳寡糖表现出功能分化：低聚合度壳寡糖更有利于尿素分解菌群增殖，加速尿素水解生成铵态氮；高聚合度壳寡糖提升好氧氨氧化菌群效果更优，可促进铵态氮向硝态氮转化。同时本试验发现，各处理反硝化相关菌群丰度没有显著变化，代表减氮配施壳寡糖不会显著增强反硝化过程，有利于降低氮素气态损失的风险。另外壳寡糖施用方式的改变，也造成两年菌群结果出现较大差异，叶面喷施壳寡糖通过调控棉花植株代谢、改变根系分泌物组分，间接对根际微生物群落产生调控作用。

该研究证实，减氮配施壳寡糖能够通过定向调控根际氮循环功能菌群，弥补氮肥减量带来的有效氮供应缺口，提升土壤氮素转化能力，为南疆棉田化肥减量技术提供微生物学理论支撑

 源自《减氮配施壳寡糖对南疆棉花根际土壤 氮循环功能菌群的影响》

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