关键词:
设施土壤
轮作
内稳性特征
化学计量比
可持续性指数
摘要:
[目的]有机无机配施比单施化肥更能改善作物生长环境。研究不同施肥策略对设施土壤-作物系统的化学计量比及稳定性指数的影响,对于可持续农业生产管理具有重要意义。[方法]2022-2023年在北京市房山区温室大棚进行番茄-黄瓜试验,设置5种施肥处理:T0(不施肥)、T1(单施化肥)、T2(有机肥)、T3(50%化肥+50%有机肥)和T4(50%化肥+50%有机肥+改良剂)。以设施蔬菜系统为研究对象,通过测定土壤物理性质及根际微生物群落结构等27个指标,基于化学计量学方法分析土壤-作物系统的内稳性特征。采用2种三角形模型(TR1和TR2)计算系统的可持续性指数,探究不同施肥模式对系统内稳性的影响。[结果]黄瓜植株内稳性受施肥影响较小,呈绝对稳态;土壤微生物量碳氮磷对施肥响应敏感,均为敏感态(H<1.3)。T3和T4处理使系统达到可持续生产水平(指数≥1.3),T0和T1处理导致系统不可持续(指数<1.3)。2种模型分析结果表明,有机无机配施显著提高系统可持续性,改良剂通过调控碳、氮、磷循环进一步增强稳定性。可持续性指数与有机碳、全氮及微生物指数呈极显著正相关(P<0.01)。[结论]微生物指数在TR2模型中解释度更高,能更精准地反映土壤生态系统功能的变化。本研究对设施农业可持续发展具有重要指导意义。