马 龙，高 伟，栾好安，唐继伟*，李明悦，黄绍文*

    (1 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所/农业农村部植物营养与肥料重点实验室, 北京 100081；2 天津市农业资源与环境研究所, 天津 300192；3 河北农业大学林学院, 河北保定 071000)

    目前，我国蔬菜体系分为设施蔬菜和露地蔬菜两类，设施蔬菜因其产值高、集约化程度高、不受季节因素干扰而得到迅速发展。然而，设施蔬菜生产过程中普遍存在肥料过量、施肥模式不合理等导致土壤速效养分(氮、磷等)大量富集、有机质含量下降、地下水硝酸盐含量严重超标等问题[1–2]。有报道称有机肥与无机肥配施能减轻硝酸盐污染，且施用高碳氮比有机物料可加快土壤硝态氮同化，进而将硝态氮转化为微生物量氮储存，减少氮损失[3]。针对上述问题，在合理施肥的基础上使用有机肥/秸秆替代化肥可使设施蔬菜化肥减施潜力达35%以上[4]。

    土壤氮循环包括硝化、反硝化、氮素固定、厌氧氨氧化和硝酸盐还原过程。硝化与反硝化过程是氮素转化的主要过程[5]。硝化过程指土壤有机氮矿化或来自肥料的铵态氮在好氧微生物作用下转化为硝态氮的过程，反硝化过程则是利用土壤中的硝态氮经多种酶促反应转化为气态氮的过程[6]。微生物是驱动土壤氮循环的重要载体和介质，不同氮素循环过程均有起主导作用的功能基因，如在N2固定过程中的NifH、硝化过程的AmoAB及反硝化过程的NarG、NapA、NirKS及NosZ，硝酸盐异化还原过程的NirBD及NrfAH[7–10]。在农田生态系统中，除气温、降水外，施肥对土壤氮循环过程影响较大[11–12]，不同施肥方式对功能性微生物结构和丰度的影响不同，尤其化肥配施有机肥模式的影响更大[9,13–14]。然而，必须意识到土壤氮循环各过程均是相互关联的，仅研究单一氮循环功能微生物可能无法综合评估施肥模式对其影响。近年来，随着宏基因组测序的发展，可以在一个生态系统中同步进行多个氮循环功能基因研究，即在深度测序的基础上通过与KEGG数据库进行比对，筛选出氮循环过程功能基因及其丰度，全面综合评估由施肥模式引起的氮循环功能基因丰度差异。设施菜田由于封闭性、可控性、缺少降雨淋洗等特点，施肥对土壤氮循环过程影响较大[11–12]。盛果期作为果菜生长发育的关键时期，对土壤养分的需求量较高，土壤微生物代谢活动剧烈[15–16]。因此，利用天津市西青区基地日光温室蔬菜有机肥/秸秆替代化肥定位试验，采用宏基因组测序方法，根据KEGG数据库KO00910氮循环通路(https://www.kegg.jp/pathway/map00910) ......