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针对甘肃河西地区设施栽培葡萄生产中水分和土壤微生物群落调控管理研究不足,造成水肥利用效率不高及土壤微生物环境不佳等问题。本研究在甘肃省永登县开展水分与菌肥协同调控对葡萄生长及根际土壤微生物群落结构影响试验,其中水分调控设3个水平,分别为中度水分胁迫(土壤含水率下限为55%FC)、轻度胁迫(土壤含水率下限为65%FC)和充分供水(土壤含水率下限为75%FC),菌肥添加设置为不添加(0 g)、少量添加(75 g)和多量添加(150 g)3个水平,共9个水菌调控处理。主要研究结果如下:(1)轻度水分胁迫少量菌肥添加提高葡萄果实膨大期的新梢长度;而中度水分胁迫下,多量菌肥处理抑制果实膨大期新梢茎粗的生长,少量菌肥添加则促进果实膨大期葡萄果粒纵、横茎生长。(2)轻度水分胁迫少量菌肥添加能够提高整个生育期葡萄叶片丙二醛(MDA)含量,促进果实膨大期的叶绿素(SPAD)合成;少量菌肥添加水平下,轻度和中度水分胁迫抑制叶绿素a与总叶绿素的合成。(3)少量菌肥添加下,轻度水分胁迫处理葡萄产量达到最大值46505.56kg/hm2,较充分供水提高产量56.34%,充分供水水平下,多量添加菌肥处理产量也相对较高,达到43661.11 kg/hm2,较不添加菌肥提高42.48%。全生育期充分供水无菌肥处理总耗水量最高为5135.44 m3/hm2;水菌互作条件下,中度水分胁迫多量菌肥添加和轻度水分胁迫少量菌肥添加处理水分生产效率相对较高,依次为11.30 kg/m3、11.17 kg/m3;充分供水条件下的灌溉水利用效率显著低于中度和轻度两个水分胁迫处理。(4)中度水分胁迫少量菌肥添加能够提高着色成熟期葡萄果实可溶性固形物(SSC)含量;充分供水各菌肥处理降低果实p H值;轻度水分胁迫多肥处理提高维生素C含量;中度水分胁迫多量菌肥与轻度水分胁迫少量菌肥均能提高着色成熟期花青素含量。轻度水分胁迫少量菌肥处理提高整个生育期总糖与葡萄糖含量,轻度水分胁迫下各菌肥添加均能够促进果糖含量。随着胁迫时间的延长,轻度与中度水分胁迫均抑制蔗糖合成酶(SS)活性;中度亏水少肥促进果实膨大期酸性转化酶(AI)活性,但随胁迫时间的增加,同一菌肥添加条件下中度亏水抑制AI活性;中度水分胁迫下,少量菌肥处理能促进果实全生育期蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性,而多量菌肥处理促进中性转化酶(NI)活性。并且通过隶属函数对果实品质分析得轻度水分胁迫少量菌肥添加处理综合指标评价系数最高。(5)轻度水分胁迫下,少量菌肥添加能够提高果实膨大期葡萄根际土壤蔗糖酶活性,多量菌肥处理提高萌芽期和着色成熟期土壤脲酶活性;中度水分胁迫下,少肥处理较无肥处理提高萌芽期根际土壤过氧化氢酶活性,且无菌肥处理降低果实膨大期脲酶活性。(6)水菌调控下各生育期土壤全磷及全氮含量无显著性变化,但充分供水多量菌肥处理能提高有机质、有机碳、和水溶性碳含量;轻度水分胁迫多量菌肥处理促进果实膨大期速效磷与微生物熵(SMQ)含量,中度水分胁迫少肥处理降低新梢期铵态氮含量,但提高微生物生物量碳氮比(MBC/MBN);持续轻度与中度亏水也会抑制果实膨大期硝态氮含量,且中度亏水多量菌肥添加抑制葡萄新梢期速效磷积累。(7)不同水分胁迫均会抑制非酸解态氮含量的汇聚,而轻度水分胁迫下酸解氨基酸态氮、酸解氨基糖态氮、酸解铵态氮、酸解未知态氮占全氮百分比最大,冗余分析(RDA)结果显示硝态氮、铵态氮是影响土壤有机氮组分变化的最重要的环境因子。综合分析得全生育期轻度水分胁迫为当地设施延迟栽培葡萄最佳的水分调控处理,即土壤水分达到田间持水率的65%~80%,灌水定额为270 m3/hm2可达到节水和改善设施农田土壤微生态环境的效果;水菌互作条件下,轻度水分胁迫少量菌肥添加能够优化果实品质,并改善根际土壤微生物环境。