La fertilización agrícola afecta significativamente el ciclo de nutrientes en los suelos de arroz. Sin embargo, hay pocos estudios sistemáticos sobre la respuesta de la aplicación de estiércol de ganado y el correspondiente fertilizante orgánico, lo que resulta en la entrada de microorganismos y sus nutrientes en las tierras agrícolas. Se investigó la aplicación a corto plazo de estiércol de cerdo y su correspondiente fertilizante orgánico en los microorganismos de los campos de arroz. Se utilizó tecnología de secuenciación de alto rendimiento para estudiar de manera integral la composición y estructura de la comunidad microbiana. Nuestros resultados mostraron que el fertilizante orgánico mejoró efectivamente sustancias nutritivas como nitrógeno, fósforo y potasio en la etapa de maduración y redujo el pH del suelo, beneficiando la fertilidad del suelo y el crecimiento del arroz. Aunque la aplicación de estiércol de cerdo mantuvo una mayor diversidad microbiana, aumentó la abundancia relativa de varias bacterias patógenas, lo que podría amenazar la salud del suelo de los campos de arroz. Un gran número de bacterias patógenas puede reducirse mediante el compostaje del estiércol de cerdo para convertirlo en fertilizante orgánico. Las bacterias nitrificantes y desnitrificantes como Anaerolineaceae, Pseudarthrobacter, Bacillus y Nitrospira en el suelo de arroz fueron significativamente promovidas. Los metales pesados como Pb, Cr y Cd, así como sustancias nutritivas como el fósforo, así como la temperatura, tienen influencias importantes en las composiciones microbianas en la etapa de maduración. El análisis de correlación reveló que se observaron más eficiencias de correlación con la aplicación de estiércol, especialmente con la aplicación de fertilizante orgánico. Este estudio proporcionará una base teórica para mejorar la productividad de la tierra y el desarrollo sostenible en los campos de arroz.