中文域名:鄂尔多斯园林绿化.政务
鄂尔多斯市东胜区森林公园土壤质量评价与改善措施
时间:2015-10-08  来源:鄂尔多斯东胜经济科教(轻纺工业)园区  作者:杨仁强 王晔青

杨仁强   王晔青     

摘要:本文通过常规理化分析,研究了鄂尔多斯市东胜区森林公园的土壤质量状况。结果表明:森林公园土壤容重大,平均为1.50g/cm3;石砾含量高,除2个黑土样本外,石砾质量分数均大于20%;盐分偏低,Ec值在0.1~0.2mS/cm之间;pH值较高,在8.8~9.1之间,均为强碱性土壤;土壤有机质、碱解氮、有效磷含量均较低,分别在在0.6~10.5g/kg3.9~43.2mg/kg2.6~6.7mg/kg之间,且上层土壤含量大于下层土壤;有效钾含量在26.4~87.2mg/kg之间,多数处于较低水平,土壤上、下层含量差异无明显规律。总体上说,森林公园土壤质量较差。根据森林公园土壤质量状况,提出了加强鄂尔多斯市东胜区绿地土壤科学管理的措施和建议。

关键词:森林公园;土壤质量;评价;改良措施

1 引言

近几年,鄂尔多斯的城市建设和经济发展之迅速举世瞩目。随着城市建设和城市经济的发展,园林绿化美化在城市建设中的作用已凸显,它投资见效快,效益高,是提升城市品位的重要手段[1]。在园林绿化工程施工过程中,由于园林植物直接体现绿化的效果,园林植物的质量易受重视,而对土壤的质量则往往考虑较少。相对国外或土壤学本身的发展水平而言,园林土壤的研究水平和质量管理都有尚需努力的地方[2,3]。土壤是植物生长的基质,土壤的质量是植物生长质量的关键所在[4]。目前,一些城市[5-7]已对当地园林绿地土壤开展了相应的调查和研究,而有关鄂尔多斯绿地土壤状况还未见报道。本文以鄂尔多斯市森林公园为研究对象,在对公园土壤理化性质调查的基础上,对绿地土壤质量进行评价,并探讨土壤改良措施,以期为公园绿地土壤的科学管理,园林植物的养护提供科学依据,也将对鄂尔多斯生态环境的保护、绿化美化及旅游事业的发展有积极深远的意义。

2 研究区域与研究方法


2.1 研究区自然概况

森林公园位于内蒙古自治区鄂尔多斯市东胜区铜川工业园以西,三台基川以东,109国道以北,南一路以南,用地面积为17km2,其规划定位为大型生态风景区。森林公园在大规模建设中,进行过大的地形改造,土壤多为挖山堆填的花岗岩的风化物。东胜区地理坐标为东经109°08′04″-110°23′11″,北纬39°10′07″-39°58′51″,属荒漠半荒漠地带的内陆高原城市,平均海拔1460m。此地属典型的温带大陆性气候,干旱少雨、风大沙多、日照强烈、无霜期短、蒸发量大、土壤贫瘠、立地条件差;年均降水325~400 mm,降水多集中在7月至9月,年蒸发量一般2200mm以上。

2.2 土壤样品采集


20144月,采集鄂尔多斯市东胜区森林公园绿地土壤,按地理位置,随机取样,共11个样本,其中1234号样本分2层(0~30cm30~60cm)取样测定,5~11号采集0~30cm土样,样本1011为回填黑土,其余为原土挖山堆填的混合物。所取土样用于测定容重、石砾质量分数、Ec值、pH值及有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量


2.3 测定项目和方法

土壤容重采用环刀法;石砾质量分数采用筛分法;Ec值采用电导率法;pH值采用电位法(土液比=1:2.5)测定;有机质含量采用重铬酸钾、硫酸氧化-硫酸亚铁还原滴定法测定;土壤碱解氮用碱解扩散法;有效磷用碳酸氢钠浸提-钼锑抗比色法;速效钾用乙酸铵提取-火焰光度计测定[8]

2.4 数据处理与评价方法

采用Microsoft Excel 2007SPSS 13.0软件进行数据整理与分析。

3 结果与分析

    本文参考中华人民共和国城镇建设行业标准CJ/T340-2011《绿化种植土壤》[9]进行评价。

1.森林公园土壤理化性质CJ/T340-2011[9]

样品

层次

容重(g/cm3)

石砾质量分数/%

Ec(mS/cm)

pH

有机质(g/kg)

碱解氮(mg/kg)

有效磷(mg/kg)

速效钾(mg/kg)

1#

0-30cm

1.35

26.0

0.1

9.0

8.1

25.2

4.6

68.0

30-60cm

1.69

22.1

0.1

8.9

3.6

17.4

4.4

56.6

2#

0-30cm

1.53

21.6

0.1

8.9

4.5

19.4

4.0

38.7

30-60cm

1.69

32.9

0.1

9.1

1.2

11.6

3.2

47.3

3#

0-30cm

1.36

47.0

0.1

9.0

3.1

14.7

4.4

77.3

30-60cm

1.73

60.7

0.1

9.0

1.4

11.6

3.2

87.2

4#

0-30cm

1.49

22.0

0.1

8.8

3.1

17.4

4.4

35.1

30-60cm

1.54

22.2

0.1

9.0

0.9

4.3

2.6

29.3

5#

0-30cm

1.51

55.4

0.1

8.9

7.2

23.3

4.4

60.8

6#

0-30cm

1.50

37.0

0.2

8.8

1.6

3.9

4.6

51.9

7#

0-30cm

1.53

42.6

0.1

9.1

0.6

3.9

2.6

33.0

8#

0-30cm

1.55

21.3

0.1

9.0

1.0

3.9

2.6

38.1

9#

0-30cm

1.60

38.5

0.2

9.0

10.5

43.2

6.7

26.4

10#

0-30cm

1.30

3.0

0.1

8.8

8.6

23.3

4.6

46.4

11#

0-30cm

1.31

2.8

0.1

8.9

7.0

24.0

4.0

49.7

最大值(Max

1.73

60.7

0.2

9.1

10.5

43.2

6.7

87.2

最小值(Min

1.30

2.8

0.1

8.8

0.6

3.9

2.6

26.4

平均值(Ave

1.50

30.3

0.12

9.0

4.2

16.5

4.1

49.7

CJ/T340-2011

≤1.35

≤20

0.151.2

5.58.3

≥12

≥40

≥8

≥60

3.1 土壤容重  

土壤容重大小可反映土壤结构、透气性、透水性能以及保水能力的高低,土壤越疏松多孔,容重越小,土壤越紧实,容重越大。从表1可知,所测土样容重在1.30~1.73 g/cm3之间,平均为1.50g/cm31011号黑土及1#样本0-30cm土样外,各样本土壤容重均大于CJ/T340-2011要求的1.35g/cm3。从1~4#样本还可以看出,下层土壤容重明显大于上层土壤,说明下层土壤较上层更为紧实。土壤容重大,使通气孔隙减少,导致土壤透气性降低,减少了气体交换,树木生长不良,甚至可使根组织窒息死亡;同时,随着土壤密实度的增加,机械阻抗也加大,妨碍树木根系的延伸[10]

鉴于此,在种植植物时,可采用加放人工透气管的方法,人为地在土壤中营造出透气空间,使大气能深入到土壤中,改善植物根部的透气性;也可使用疏松剂来改良土壤结构和生物学活性,目前,我国大量使用的疏松剂有泥炭、锯末粉、谷糠、腐叶土、腐殖土、家畜肥等;另外,可以对重点地段或重点树种适时深耕,为根系提供更广的伸展空间,以保证树木随着年龄的增长对水、肥、气、热的不断需要。

3.2 石砾质量分数

    石砾指有效粒径大于2mm的石粒。除2个黑土样本外,其余各采样点石砾质量分数在21.3%-60.7%之间,均大于CJ/T340-2011要求的20%。土壤中固体类夹杂物含量适当时,能在一定程度上提高土壤的通气透水能力,促进根系生长,但含量过多,会使土壤持水能力下降;同时,石砾本身占用一定的地下空间,使土壤相对减少[10],进而降低树木的根系营养面积,减少土壤中水、气、养分的绝对含量,使城市土壤更加贫瘠,从而导致树木营养不良,生长差。

3.3 土壤盐分

土壤浸提液的Ec值能反应土壤含盐量的高低,在一定的浓度范围内,溶液的含盐量与电导率呈正相关。所测样本土壤盐分含量均较低,Ec值为0.10.2,盐分不是植物生长的障碍因子,但盐分过低同时也说明土壤养分含量偏低,供肥能力差[11]

3.4 土壤pH

一般对土壤酸碱性的划分是:pH<4.5为强酸性,pH4.55.5为酸性,pH5.56.5为微酸性,pH6.57.5为中性,pH7.58.5为碱性,pH>8.5为强碱性。pH值是土壤重要的基本性质,也是土壤肥力的重要指标之一,它对土壤养分的存在形态和有效性、对土壤中的微生物作用过程(包括酶活性、微生物与植物生长)都有巨大的影响[12]。园林植物对土壤的酸碱度适应能力不同,大部分植物适宜在中性至微酸性的土壤中生长,一般pH值以6.57.5为宜,过酸或过碱均不利于植物的生长。所测土壤pH值在8.8~9.1之间,均为强碱性土壤。CJ/T340-2011要求绿化种植土壤pH值在5.5-8.3之间,可见,森林公园土壤pH值严重偏高。土壤高pH值不仅对植物造成毒害和腐蚀,而且对土壤结构性有影响,碱性土壤含有大量代换性钠离子、氢氧根离子,使土粒分散,干后板结,造成碱土的结构性不良。因此在植物选择上要选择耐碱植物类型,同时要进行土壤酸化处理。土壤酸化主要通过施用释酸物质进行调节,如施用有机肥料、生理酸性肥料、硫磺等,通过这些物质在土壤中的转化,产生酸性物质,降低土壤的pH值;还可以通过强酸根离子将土壤中的碱性离子中和,达到降低土壤碱性的目的,如施用石膏对土壤进行改良。

3.5 土壤有机质

土壤有机质常作为反映土壤潜在肥力的主要指标,它是植物氮、磷、钾及其它营养元素的主要来源,其含量高低对植物长势有明显影响[12]。从表1可以看出,所测样本土壤有机质含量在0.6-10.5g/kg之间,平均为4.2g/kg,均小于CJ/T340-2011要求的12g/kg,含量较低,上层土壤有机质含量明显大于下层土壤。这是因为绿化工程所用土壤不注重其质量,使用含有机质低的土壤,而园林绿化工作人员在日常养护时少施用或不施用有机肥造成的。另外,城市绿地土壤上的残落物如落叶、残枝等,大部分被随时清除,很少回归到土壤中,土壤和植物间的养分循环被切断,如此年复一年,使绿地土壤的有机质和养分趋向枯竭。土壤有机质含量的降低,将会使城市土壤的理化性质变差,引起土壤肥力下降。因此,在今后的养护管理中要重视有机物料的施用。

3.6 土壤碱解氮

氮元素是构成蛋白质的主要元素之一[12],土壤中的氮供应不足,会影响树木的生长速度,使树木变得矮小,叶子颜色变淡,变黄,影响树木的观赏性。碱解氮是土壤中可被植物吸收的氮,所测样本土壤碱解氮含量在3.9-43.2mg/kg之间,平均含量为16.5mg/kg,除9号样本外,均小于CJ/T340-2011要求的40mg/kg,含量较低,且上层土壤含量高于下层土壤。由此可知,森林公园严重缺氮,要加强氮肥的施用。

3.7 土壤有效磷

磷是重要的生命元素,是构成核酸、卵磷脂等重要物质的成分,对细胞分裂和分生组织的增长是必不可少的[12]。磷素供应不足会影响植物的根系发育,延缓树木的成熟。有效磷指土壤中可被植物吸收的磷,所测样本土壤有效磷含量在2.6-6.7mg/kg之间,平均含量为4.1mg/kg,均小于CJ/T340-2011要求的8mg/kg,上层土壤有效磷含量高于下层土壤。可见,森林公园磷素含量亦较低,要重视磷肥的施用。

3.8 土壤速效钾

钾可以提高光合作用的强度,促进植物体内淀粉和糖的形成,增强作物的抗逆性和抗病能力,还能提高作物对氮的吸收利用[12]。有效钾是土壤中可被植物吸收利用的钾,所测样本土壤有效钾含量在26.4-87.2mg/kg之间,平均含量为49.7mg/kg,除135号样本外,其余均小于CJ/T340-2011要求的60mg/kg,多数处于较低水平,上、下层土壤有效钾含量差异无明显规律。因此,钾肥的施用要因地制宜,缺钾土壤适当多施。

3.9 土壤理化性质之间的相关性分析

2 土壤各理化因子之间的相关性

 

容重

石砾含量

Ec

pH

有机质

碱解氮

有效磷

速效钾

容重

1.0000

 

 

 

 

 

 

 

石砾含量

0.4812

1.0000

 

 

 

 

 

 

Ec

0.1138

0.1784

1.0000

 

 

 

 

 

pH

0.3703

0.3948

-0.1913

1.0000

 

 

 

 

有机质

-0.4617

-0.2483

0.2332

-0.3028

1.0000

 

 

 

碱解氮

-0.2153

-0.1175

0.2668

-0.1742

0.9308**

1.0000

 

 

有效磷

-0.2097

-0.0093

0.6159*

-0.4054

0.7939**

0.8442**

1.0000

 

速效钾

-0.0230

0.4617

-0.2420

0.0222

-0.0212

-0.0346

-0.0004

1.0000

n=11r0.05=0.5760, r0.01=0.7079**表示1%水平,*表示5%水平。

n=11r0.05=0.5760, r0.01=0.7079** is significant at the 0.01 level; * is significant at the 0.05 level.

从表2可以看出,各理化因子之间,仅土壤Ec值与有效磷相关性达到显著水平,有机质与碱解氮、有效磷三项之间均达到了极显著水平。其中有机质与碱解氮和有效磷的相关系数分别达到了0.93080.7939,提高土壤碱解氮和有效磷含量可通过增施有机肥来实现。

4结论与讨论

4.1 森林公园土壤容重偏高,说明土壤较为紧实,影响植物根系的生长。在种植植物时,可采用加放人工透气管的方法,也可选用土壤疏松剂进行改良;对重点地段或重点树种可适时深耕,为根系提供更广的伸展空间;

4.2 土壤石砾含量很高,严重占用土壤体积,造成有限的种植空间内养分总量降低;

4.3 土壤盐分含量不高,不会对植物造成危害,但盐分含量低同时也说明土壤养分含量较低,该土壤较为贫瘠;

4.4土壤pH值较高,均为强碱性土壤;园林绿化中要选择耐碱性的树种进行栽植,同时,在栽植和养护管理中应重视对种植土壤进行酸化处理;

4.5 土壤有机质及有效氮、磷、钾含量均较低。园林工作者在公园的养护管理中要因地制宜,选择耐贫瘠的树种进行栽植,同时,要加强土壤改良,重视有机肥及氮、磷、钾肥的施用;

4.6 各理化因子之间,仅土壤Ec值与有效磷相关性达到显著水平,有机质与碱解氮、有效磷三项之间均达到了极显著水平。提高土壤碱解氮和有效磷含量可通过增施有机肥来实现。

参考文献

[1]杨埃清,杜莉. 关于东胜城市园林绿化的思考[J].内蒙古林业科技.2005(2):49-50.

[2]方海兰. 园林土壤质量管理的探讨以上海为例[J].中国园林,2000,16(6):85-87.

[3]陈祥,包兵,张晓艳. 园林土壤质量管理现状分析及其对策探讨[J].农技服务,2008,25(3):32-33.

[4]胡素英,刘豫明. 广州地区园林土壤质量现状分析[J].广东农业科学,2003(5):36-37.

[5] 项建光,方海兰,杨意等. 上海典型新建绿地的土壤质量评价[J].土壤,2004,36 (4):424-429.

[6] 卢瑛,甘海华,史正军,刘振良. 深圳城市绿地土壤肥力质量评价及管理对策[J]·水土保持学报, 2005, 19(2): 153-156.

[7]王朴,胡红青,丁昭全. 武汉城市园林绿地土壤现状分析[J].湖北农业科学,2009,48(1):78-80.

[8]《中华人民共和国林业行业标准,森林土壤分析方法》[S].北京:中国标准出版社.2000.

[9] CJ/T 340-2011.《中华人民共和国城镇建设行业标准,绿化种植土壤》[S].中华人民共和国住房和城乡建设部,2011.

[10]韩继红,李传省,黄秋萍. 城市土壤对园林植物生长的影响及其改善措施[J].中国园林,2003(7):74-76.

[11]连芳,阮陈琳,蒋爱琼等. 广州市道路绿地土壤现状的调查分析[J].广州园林, 2006(5):50-53.

[12]关连珠, 土壤肥料学[M].中国农业出版社,2000.

        
        
        
        
        
        
        
        
        
        
        
上一篇】  【 下一篇】  【打印本页】 【关闭页面
友情链接
主办单位:鄂尔多斯市城乡建设委员会园林绿化管理局 鄂尔多斯市推进创建国家生态园林城市工作领导小组
地 址:鄂尔多斯市康巴什新区 电话:0477-8580076 邮箱:ordos_ylj@163.com 技术支持:鄂尔多斯市海瑞科技有限责任公司