基于几何方法评价长期施用化肥坡耕地作物轮作系统可持续性

为了评价长期施用化肥条件下黄土丘陵区坡耕地作物轮作系统的可持续性，本文基于三角形面积法，采样测定了长期施肥试验小区（17年）的土壤理化属性及作物产量，将所测定的18项指标划分并转化为土壤物理指数、养分指数和作物指数，并计算出可持续性指数（三角形面积）。结果表明:1）与对照（N0P0）相比，长期施用化肥可以提高系统的可持续性，物理指数、养分指数、作物指数及可持续性指数平均增加19.3%、19.6%、200.6%和139.6%；2）单施氮磷处理，可持续性指数随着施肥量的增加（N0P0→N1P0\N0P1→N2P0\N0P2）而增加，分别较对照（0.53）增加了17.7%、84.7%和76.8%、88.9%，但低于临界值（1.3）52.0%、26.6%和27.8%、22.8%，单施化肥处理的坡耕地作物轮作系统不可持续；3）氮磷配施可持续性指数平均比临界值（1.3）高27.4%，坡耕地作物轮作系统具有较好的可持续性。系统可持续顺序依次为N1P2（1.98）>N2P1（1.74）>N2P2（1.47）>N1P1（1.44）。处理N1P2（施N55.2kg/hm2，P2O590kg/hm2）是该研究区坡耕地可持续作物轮作系统的最优化肥施用模式。