秦皇植物園土壤質量狀況調查研究★

趙美微 鞏如英

(中國環(huán)境管理干部學院，河北秦皇島 066004)

城市綠地不僅能美化環(huán)境，而且具有吸碳吐氧、滯塵、防風固沙、涵養(yǎng)水源、減輕城市內澇、減弱熱島效應等多種生態(tài)功能，所以城市綠地質量在很大程度上會影響到我們所居住城市的生態(tài)環(huán)境質量及城市居民的身體健康。土壤作為綠地植物的生長介質和養(yǎng)分的供給者，土壤質量與城市綠化質量密切相關。

秦皇植物園位于河北省秦皇島市海港區(qū)西北部，大湯河西岸，占地面積25.32hm2。植物園以展示溫帶、暖溫帶植物區(qū)域植物為主，共有植物52科320種，它是秦皇島市首座集科普展示、植物展示和休閑游憩于一體的多功能現代植物園［1］。秦皇植物園榮獲2011年度河北省“五星級公園”稱號和2011年度“河北省十佳公園”榮譽稱號。本文以秦皇島市秦皇植物園綠地土壤作為研究對象，通過實地采集土樣、室內實驗得到土壤容重、孔隙度、有機質、堿解氮、速效鉀、速效磷、pH值的數據，分析與評價綠地土壤的質量，并對一些障礙性土壤提出改良措施，以期為提高秦皇島城市綠化質量貢獻一份力量。

1 土壤樣品的采集與測定

1.1 樣品的采集

選取秦皇植物園的金銀木林地、玉蘭林地、泡桐林地、黃櫨五角楓林地、銀杏林地等14個采樣單元，用取土鉆分別采集采樣單元的0cm～20cm和20cm～40cm共28個土壤混合樣品，其中，0cm～20cm土壤樣品14個，20cm～40cm土壤樣品14個。測定全部樣品的堿解氮、速效磷、速效鉀和有機質的含量以及0cm～20cm土壤樣品的pH值、容重和孔隙度。

1.2 測定方法

土壤速效氮:堿解擴散法;速效磷:0.5mol/L浸提—鉬銻抗比色法;土壤速效鉀:SL-2。

型土壤養(yǎng)分測試儀;土壤有機質:外加熱重鉻酸鉀氧化—容量法;pH值:電位法;土壤容重:環(huán)刀法;土壤孔隙度:容重法。

2 測定結果分析

2.1 土壤有機質、堿解氮

有機質是土壤極其重要的組成部分，土壤的很多屬性都直接或間接與有機質含量的多少有關。秦皇植物園的表層(0cm～20cm)土壤有機質含量變幅為0.44%～1.68%，平均值為0.985 7%;20cm～40cm土壤有機質含量變幅為 0.23%～1.82%，平均值為0.807 1%。根據全國第二次土壤普查養(yǎng)分分級標準，秦皇植物園0cm～20cm和20cm～40cm土壤有機質含量除少數土壤外均處于低級或很低水平(見圖1);0cm～20cm和20cm～40cm的平均值處于低級水平。

秦皇植物園的表層(0cm～20cm)土壤堿解氮含量變幅為15.05mg/kg～115.65mg/kg，平均值為 46.02mg/kg;20cm～40cm土壤堿解氮含量變幅為 7.54mg/kg～94.41mg/kg，平均值為42.48mg/kg。根據全國第二次土壤普查養(yǎng)分分級標準，秦皇植物園0cm～20cm和20cm～40cm土壤除了少數樣品外，堿解氮含量均處于低級或很低水平(詳見圖2);0cm～20cm和20cm～40cm土壤堿解氮的平均值處于低級水平。

圖1 土壤有機質含量分布圖

圖2 土壤堿解氮含量分布圖

2.2 土壤速效磷、速效鉀

秦皇植物園的表層(0cm～20cm)土壤速效磷含量變幅為0.099mg/kg～21.991 2mg/kg，平均值為8.783 3mg/kg;20cm～40cm土壤速效磷含量變幅為0.099 9mg/kg～28.958 3mg/kg，平均值為7.755 1mg/kg。根據全國第二次土壤普查養(yǎng)分分級標準，0cm～20cm和20cm～40cm土壤速效磷的平均值均處于中等水平;0cm～20cm的土壤有71.43%的樣品處于中等及中等以上水平，20cm～40cm的土壤有57.14%的樣品處于中等及中等以上水平，其余處于低級或很低水平(見圖3)。

秦皇植物園的表層(0cm～20cm)土壤速效鉀含量變幅為1mg/kg～12mg/kg，平均值為4.5mg/kg;20cm～40cm 土壤速效鉀含量變幅為0mg/kg～14mg/kg，平均值為3.36mg/kg。根據全國第二次土壤普查養(yǎng)分分級標準，秦皇植物園0cm～20cm和20cm～40cm土壤速效鉀含量均處于很低水平(見圖4)。

圖3 土壤速效磷含量分布圖

圖4 土壤速效鉀含量分布圖

2.3 土壤pH值、容重和孔隙度

酸堿性是土壤重要的化學性質，它對土壤肥力有多方面的影響。秦皇植物園的表層(0cm～20cm)土壤pH值變幅為6.76～8.25，平均值為7.75;酸堿性為中性(pH=6.5～7.5)的土樣數占總土樣數的21.43%，酸堿性為堿性(pH＞7.5)的土樣數占總土樣數的78.57%。

土壤容重反映土壤松緊狀況。對于大多數植物而言，土壤容重在1.14g/cm3～1.26g/cm3之間較為適宜［1］。秦皇植物園表層土壤(0cm～20cm)的容重變幅為1.19～1.47，平均值為1.31。容重值較為適宜的土樣數占總土樣數的35.71%，容重值偏大的土樣數占總土樣數的64.29%(見圖5)。

土壤孔隙是容納水分和空氣的空間，是土壤中物質和能量的儲存和交換場所，是眾多土壤動物和微生物活動的地方，也是植物根系伸展并從土壤中獲取水分和養(yǎng)料的介質。適宜植物生長發(fā)育的土壤孔隙度指標，耕層的總孔隙度為50%～56%［2］。秦皇植物園表層土壤(0cm～20cm)的孔隙度變幅為44.50%～54.95%，平均值為50.71%?？紫抖容^為適宜的土樣數占總土樣數的64.29%，孔隙度偏小的土樣數占總土樣數的35.71%(見圖6)。

圖5 土壤容重值分布圖

圖6 土壤孔隙度分布圖

3 結論與對策

3.1 結論

秦皇島市土壤質地主要為輕壤土和砂壤土，秦皇島市區(qū)土壤類型主要為潮褐土、潮土［3］。秦皇植物園前身為湯河苗圃，其土壤養(yǎng)分比秦皇島市其他綠地土壤養(yǎng)分稍高一些，有機質、堿解氮和速效磷的平均值都在自然土壤的變幅之內，但速效鉀的含量要比自然土壤低很多。根據全國第二次土壤普查養(yǎng)分分級標準，秦皇植物園0cm～20cm和20cm～40cm土壤速效鉀含量均處于很低水平;秦皇植物園0cm～20cm和20cm～40cm土壤有機質、堿解氮含量的平均值處于低級水平;0cm～20cm和20cm～40cm土壤速效磷的平均值均處于中等水平。再有，表層(0cm～20cm)的土壤養(yǎng)分平均值均比20cm～40cm的土壤高(見表1)。

表1 不同土層土壤養(yǎng)分平均值對比

秦皇植物園的表層(0cm～20cm)土壤pH值變幅為6.76～8.25，平均值為7.75，比自然土壤偏高，這與城市土壤中常常混有建筑廢棄物、水泥、磚塊和其他堿性混合物等因素有關［4］。秦皇植物園表層土壤(0cm～20cm)的容重變幅為1.19～1.47，平均值為1.31，容重值偏大的土樣數占總土樣數的64.29%。秦皇植物園表層土壤(0cm～20cm)的孔隙度變幅為44.50%～54.95%，平均值為50.71%，孔隙度偏小的土樣數占總土樣數的35.71%。

3.2 對策

土壤直接影響綠地植物的發(fā)育生長，影響其產量和質量。根據秦皇植物園土壤質量狀況，提出相應的改良對策。

3.2.1 培肥土壤，以施用有機肥料為主，有機無機相結合

由于秦皇植物園內堿解氮、速效鉀的含量都很低，必須通過施用化學肥料進行補充。為改善秦皇植物園土壤有機質含量低的現狀，建議增施有機肥料，如施用畜禽糞便發(fā)酵肥料、針葉土、草炭土等。另外，應歸還園內綠地植物的凋落物于土壤，如把凋落物就地填埋或集中堆漚后施用土壤。此外，在不影響景觀效果的情況下，可在喬灌木下種植地被植物，特別是可觀賞的綠肥，其殘根落葉可逐年增加土壤有機質的含量。土壤有機質除能提供植物所需的養(yǎng)分(N，P，S，Ca，Mg，K 等元素)外，還具有提高土壤保肥性、保水性、改善土壤理化性質、改良土壤質地等功能，所以培肥土壤，應以施用有機肥料為主，有機無機相結合。

3.2.2 采取措施，減少人為對土壤性質的不良影響

避免建筑垃圾進入綠地土壤中，盡可能清除土壤中石塊、磚塊、混凝土等物質，降低它們對土壤性質的不良影響［4］。另外，在種植地被植物之前，可對表土過篩，使雜物得以清除。針對土壤容重較大、孔隙度偏小的問題，可采取適當松土、增施有機肥料的方法，使土壤孔隙度調節(jié)到適宜綠地植物生長的范圍。此外，還可通過禁止人為的踐踏、加裝圍欄、增加宣傳標語等措施，防止人為對土壤性質的不良影響。

［1］唐曉輝，張綱要，宋柏松.秦皇島秦皇植物園開園［N］.河北日報，2008-07-22.

［2］李振陸.植物生產環(huán)境［M］.北京:中國農業(yè)出版社，2006.

［3］王岳辰，齊家璐.秦皇島市志［M］.天津:天津人民出版社，1994.

［4］盧 瑛，甘海華.深圳城市綠地土壤肥力質量評價及管理對策［J］.水土保持學報，2005(15):153-156.