甘蔗是中国乃至世界上最主要的糖料作物,同时也常作为生物质能源、纤维材料以及饲料生产等的重要原材料。我国蔗区土壤地力基础瘠薄,有机质含量普遍低下,加之长期连作和化肥的大量施用,导致土壤肥力进一步下降。近年来,秸秆还田和有机肥投入已成为提高土壤肥力、改善土壤性状的重要措施,但相关研究不够全面和系统,研究成果差异较大,缺乏规律性和机理性的结论。在本研究中,我们探讨了4种土壤改良处理(CK:空白对照;OM:有机肥(草炭土);OS:有机肥(草炭土)+蔗叶还田;SS:蔗叶还田)下,新植蔗分蘖期不同区位(根际及非根际)土壤的养分指标差异、主要酶活性和真菌群落结构特征,并分析了各处理对甘蔗主要农艺性状和收获期产量构成的影响。拟为合理利用有机物料改良土壤的技术措施、评价方法提供科学依据。研究表明:1)与对照相比,土壤改良处理短期内显著提高了AK、TN、TC、C/N、SOM、DOC、DON等土壤养分指标,其中以OM处理效果最佳;在本研究处理后的短期内(分蘖期),土壤p H均呈现显著下降,尤以根际区位的SS处理为甚。所有被测指标的处理效应在根际与非根际区位均表现出显著差异,其中根际区位土壤的TC、C/N、SOM显著高于非根际区位,含有机肥的处理(OM、OS)该效应更为明显;各处理根际区位土壤的p H、AK、DOC、DON均显著低于非根际区位,蔗叶还田处理(SS)根际区位土壤的AP、TN、TC显著高于非根际区位,反映了与根系代谢需求相关的主要因子以及根系对土壤改良处理的生物学反馈效应。上述研究结果为构建科学的土壤改良评价指标体系和取样分析技术方法提供了重要的参考依据。2)主要酶活性研究显示,不同取样区位的土壤酶活性差异效应大于不同土壤改良处理间的差异,根际区位土壤酶活性显著高于非根际区位。3)土壤真菌群落多样性分析显示,不同取样区位的差异效应大于不同土壤改良处理间的差异,表明甘蔗分蘖期的土壤取样区位是评判影响真菌群落结构特征的重要因素;研究还显示甘蔗早期根系生长代谢可能对根际土壤的真菌群落具有作物适应性和稳定性的调控效应。4)研究表明,土壤真菌Ascomycota和Mortierellomycota受到不同土壤改良处理和不同土壤取样区位的显著交互效应影响。此外,土壤真菌Basidiomycota、Mortierellomycota、unclassified＿k＿＿Fungi及Rozellomycota受不同土壤取样区位的影响效应大于不同的土壤改良处理效应,土壤真菌Ascomycota受不同土壤改良处理的影响效应大于不同的土壤取样区位效应;OM处理下非根际土壤中Mortierellomycota的相对丰度显著高于其他处理,OM处理下根际土壤中Ascomycota的相对丰度显著高于CK;SS处理下土壤中Rozellomycota的相对丰度显著低于CK和OM处理。RDA分析结果显示,土壤p H、EC、WC、AP、AK、TC、TN、C/N、DOC和DON能够解释真菌群落结构特征72.38%的影响因素,其中,p H、TC、C/N、AP、SOM、AK、DOC、DON是主要的养分影响因子,p H、AK、DON、DOC对主要真菌类群的影响特征相近,AP、SOM对主要真菌类群的影响特征相近。5)含有机肥的处理(OM、OS)在分蘖期即表现出对甘蔗地上部生长(株高、地上部干重)的显著促进效应,但对根系干重、分蘖率和NBI均未见显著促进效应。至收获期,添加改良物料的处理,尤其含有机肥(OM、OS)的处理显现出对甘蔗个体生长性状(株高、茎径)、群体性状(有效茎数、甘蔗产量)和品质性状(锤度)的全面且显著的促进效应。蔗叶还田(SS)处理与对照相比茎径、锤度、甘蔗产量亦有显著改善。