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随着畜禽养殖业快速发展，畜禽粪便含大量重金属，其农田施用导致土壤重金属积累。研究人员通过盆栽实验和 16S rRNA 基因测序，探究不同土壤施化肥（CF）、鸡粪（CM）、猪粪（PM）对白菜根际土壤的影响。结果为畜禽粪便安全农用提供参考，助力重金属污染修复。
在中国，畜禽养殖业迅猛发展，每年产生大量粪便，这些粪便含有大量重金属。将其作为肥料施用于农田，会导致土壤中重金属（HMs）积累。本研究利用盆栽实验和 16S rRNA 基因测序技术，研究了在紫色土、红壤和黄壤中，施用化肥（CF）、鸡粪（CM）和猪粪（PM）后，白菜根际土壤的化学性质和细菌群落特征。
与对照组（CK）和施化肥组相比，施用鸡粪（CM3 和 CM6）和猪粪（PM3 和 PM6）显著提高了土壤 pH 值、土壤有机质（SOM）含量，以及铜（Cu）和锌（Zn）含量，且施用量越高，提升幅度越大。紫色土中镉（Cd）和铅（Pb）的总量和有效态含量没有显著变化，但在红壤和黄壤中，这些重金属的含量显著下降。施用化肥增加了白菜地上部分的 Cu、Zn、Cd 和 Pb 含量，而在其他处理下，重金属含量的变化趋势因土壤类型和粪肥类型而异。
多因素方差分析（PERMANOVA）表明，无论何种土壤类型，施用鸡粪和猪粪都显著影响了白菜根际土壤的细菌群落结构（P = 0.001）。网络分析显示，施用化肥增强了网络复杂性，而施用鸡粪和猪粪则相反。此外，变形菌门（Proteobacteria）的相对丰度分别增加了 1.69% - 6.21%、2.41% - 5.41% 和 5.65% - 12.12%。冗余分析（RDA）表明，pH 值、SOM 和 Zn 是影响根际土壤细菌群落的主要因素。根际细菌对不同土壤类型的反应有所不同。相关性热图显示，溶杆菌属（Lysobacter）和鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）是耐重金属菌株。Cu 和 Zn 对不同根际土壤细菌的影响差异较大。
本研究为畜禽粪便在农田中的安全施用提供了参考，研究结果表明，耐重金属菌株可用于辅助修复重金属污染的环境。
