天津市行道樹土壤退化及其防治

陳慶斌 張芳芳 陳薔 魏立穎

摘 要：城市行道樹具有十分重要的功能。行道樹生長的好壞直接影響其生態(tài)效益、遮蔭功能及景觀功能的發(fā)揮。但在城市化建設(shè)過程中，土壤的退化情況變得越來越嚴(yán)重，行道樹土壤亦是如此。本文對城市行道樹土壤10年的變化情況做對比，并在此基礎(chǔ)上總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，提出防治行道樹土壤退化應(yīng)采取的各項(xiàng)措施。

關(guān)鍵詞：土壤退化；行道樹；養(yǎng)護(hù)措施

中圖分類號：S156 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2016.11.034

Abstract：The function of urban street trees was very important. The growth of street tree directly influences its ecological benefits， shading and landscape features of play. But during the process of urbanization soil degradation was becoming more and more serious，street trees soil as well. This paper compared soil of urban street trees during a decade of change，and on the basis of summarizing the practical experience，proposed various measures to control soil degradation of street trees.

Key words： soil degradation；street trees；maintenance measure

行道樹是指有規(guī)律種植在道路兩側(cè)或分車帶綠地中的喬木，它隨道路的延伸把分散在居住區(qū)、單位庭院、街頭、公園、河渠邊等不同角落的綠地連接起來， 形成一個綠色網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，對改善城市環(huán)境起著積極作用[1]。土壤是行道樹立地生長的載體，直接供給植物生長所必須的營養(yǎng)元素，提供樹木生長所必須的機(jī)械支撐，是物質(zhì)與能量交換的重要場所。但城市化進(jìn)程的加快，造成了對行道樹土壤更大的人為活動干擾，行道樹土壤表現(xiàn)出土壤次生鹽堿化、壓實(shí)板結(jié)化、養(yǎng)分貧瘠化等土壤退化現(xiàn)象，土壤健康受損將直接影響到綠地質(zhì)量和綠化效果以及綠地系統(tǒng)生態(tài)服務(wù)功能。

本研究通過查閱歷史資料，了解天津市城市主干道行道樹建植初期的土壤理化狀況，并與現(xiàn)在的土壤狀況做比較，分析土壤是否有退化情況的發(fā)生及退化程度如何，為園林綠地土壤退化修復(fù)提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 研究對象

本研究對象選擇為天津市大沽南路兩側(cè)行道樹（白蠟）土壤。大沽南路位于天津市河西區(qū)，是天津市主干道路之一，全長約7 km，車流量大。兩側(cè)綠化于2005年建成，行道樹主要以白蠟為主，還栽有毛白楊、加拿大楊。道路兩旁有居民區(qū)、商鋪、學(xué)校、醫(yī)院、市場等，人為擾動大。大沽南路建成時，土壤含鹽量平均值為0.114%，pH值為7.6。建成10年來，土壤出現(xiàn)了板結(jié)現(xiàn)象，土壤緊實(shí)，透水性較差。

1.2 土壤樣品采集及分析

1.2.1 取樣時間 本研究選擇在進(jìn)入雨季前取樣，取樣時間為2015年5月，樣品取回后在陰涼處風(fēng)干備用。

1.2.2 取樣點(diǎn)分布 每200 m布置1個樣點(diǎn)，在每個樣點(diǎn)選擇樹木規(guī)格、長勢相近的相鄰2株行道樹所在土壤作為1個組合取土，每個組合為3個土樣的混合樣，特殊地段或重點(diǎn)設(shè)施周圍加密取樣點(diǎn)。土壤容重取0～20 cm表層土壤。其他土樣分層取樣，其層次分別為0～30 cm，30～60 cm。

1.2.3 土壤的測定指標(biāo)及分析方法 檢測項(xiàng)目及方法： 土壤容重（環(huán)刀法）；土壤總孔隙度（經(jīng)驗(yàn)公式：土壤總孔隙度=93.947-32.995×容重）；全鹽（5∶1水土比重量法）；pH 值（2.5∶1水土比懸濁液酸度計(jì)測定）；CO32-、HCO3- （雙指示劑滴定法）；Cl-（硝酸汞滴定法）；SO42- （ EDTA容量法）；Ca2+、Mg2+ （EDTA 容量法）；K+、Na+（火焰分光光度法）；有機(jī)質(zhì)（重鉻酸鉀法）。

1.3 數(shù)據(jù)分析方法

對各項(xiàng)主要土壤指標(biāo)進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)。對比2005年5月與2015年5月的土壤指標(biāo)，觀察10年來行道樹土壤的變化情況。

2 結(jié)果與分析

對比分析天津大沽南路行道樹土壤的全鹽、 pH值以及土壤養(yǎng)分情況（表1、 表2）。結(jié)果表明，土壤容重、pH值平均值均升高，容重由1.27升高到1.46，升高幅度達(dá)15.59%，pH值由7.6升高到8.47，升高幅度達(dá)11.71%，所有樣點(diǎn)中全鹽、pH值升高的樣點(diǎn)達(dá)100%。土壤全鹽平均值由 0.11%升高到 0.14%，升高幅度達(dá)25.73%，其中升高的樣點(diǎn)比例占 53.3%，全鹽含量變化不一。

在離子方面， Cl-、K+ 和Na+的含量上升，上升幅度分別為166.62%和27.84%。CO32-在2005年并未檢出，但在2015年，有42個點(diǎn)位檢測出CO32-，占檢測點(diǎn)位總數(shù)的46.7%。HCO3-，Ca2+，Mg2+，SO42-呈下降趨勢，下降比例分別為43.03%，31.2%，75.25%和11.96%。

土壤有機(jī)質(zhì)平均由29.69 g·kg-1下降到21.84 g·kg-1， 降低幅度為26.43%，有機(jī)質(zhì)下降的樣點(diǎn)比例占總數(shù)的74.4%。

3 討 論

（1）與2005年相比，土壤pH值、容重升高，變幅分別為11.71%和15.59%，說明10年來土壤堿性升高，土壤環(huán)境向偏堿性發(fā)展。土壤容重增加，土壤變得緊實(shí)，這與楊金玲等[2]、陳祥等[3]所做的研究結(jié)論一致。在人為干擾下，使土壤全鹽含量造成一定程度上的升高。

（2）Cl-、K+ 和Na+的含量上升，說明隨著時間的推移，土壤中鹽分的增加主要以氯化物為主。CO32-可水解為HCO3-和OH-，那輝[4]在土壤pH值與浸提液碳酸根離子兩者關(guān)系的研究中指出，土壤浸提液中碳酸根離子（CO32-）的含量滴定法可檢出，則土壤的pH值超過8.5，且碳酸根離子（CO32-）的含量與pH值大小呈正相關(guān)。 CO32-的檢出，是導(dǎo)致土壤pH值升高的原因之一。

（3）有74.4%的樣點(diǎn)土壤有機(jī)質(zhì)含量下降，降低幅度為26.43%，說明在城市人為干擾下，土壤出現(xiàn)了養(yǎng)分含量降低的情況。

4 關(guān)于城市行道樹土壤養(yǎng)護(hù)措施的建議

人為活動的強(qiáng)烈干擾對城市園林土壤的天然結(jié)構(gòu)造成破壞，這使得原土表層 （或腐殖質(zhì)）被剝離或埋藏，土壤間隙小、通透性差，土壤普遍過于緊實(shí)和板結(jié)，土壤容重高，粗骨物質(zhì)增多，有機(jī)質(zhì)等有效養(yǎng)分含量偏低，土壤微生物種群數(shù)量少等。對行道樹土壤的養(yǎng)護(hù)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，必須根據(jù)實(shí)際情況采取綜合的改良措施。在采取防護(hù)措施的基礎(chǔ)上，使用有機(jī)肥，改良城市園林板結(jié)土壤的理化性質(zhì)和生物學(xué)性質(zhì)，建設(shè)可持續(xù)發(fā)展的景觀園林生態(tài)城市。

4.1 施用有機(jī)肥改良土壤質(zhì)地

在日常管理中不要施用無機(jī)磷肥，大量的無機(jī)磷被土壤固定會形成磷酸鹽沉淀，加劇土壤的板結(jié)[5]。建議長期適量施用有機(jī)肥，因?yàn)橛袡C(jī)肥料含有許多腐殖酸等酸性物質(zhì)，可中和土壤中的堿性物質(zhì)，改善板結(jié)土壤的理化性質(zhì)，提高土壤的肥力，減少板結(jié)程度。長期適量施用有機(jī)肥，還有利于增強(qiáng)土壤有機(jī)碳和團(tuán)聚體的穩(wěn)定性，有利于土壤肥力的保持[6-7]。行道樹樹根分布比較廣，吸收水分和養(yǎng)分基本都在須根部分，因此施肥的位置要靠近須根部分，不能靠近樹干部位[8]。

4.2 對土壤物理性質(zhì)的管理措施

在綠地重點(diǎn)地段可設(shè)圍欄保護(hù)，對行道樹基部可增加防踐踏設(shè)施，如警示牌、碎石、鐵欄等，園林綠地人行道則建議盡量使用透氣鋪裝，以促進(jìn)土壤與大氣的氣體交換。大部分植物都是喜歡肥沃疏松的土壤，因此新建綠地工程中應(yīng)減少粘土的使用。極緊實(shí)土壤（容重>1.60 g·cm-3）、渣礫土壤和鹽漬化土壤是不適宜栽種植物的，應(yīng)采取改土等相應(yīng)措施。

4.3 協(xié)調(diào)相關(guān)部門規(guī)范使用融雪劑

當(dāng)前，融雪劑已成為導(dǎo)致行道樹死亡的最主要的殺手[9]。政府要主動協(xié)調(diào)相關(guān)部門，合理使用好融雪劑，規(guī)范融雪劑的使用操作規(guī)范，建議使用融雪劑時應(yīng)選擇對環(huán)境影響小的融雪劑， 禁止將含有融雪劑的冰雪堆放到綠地和樹池內(nèi)[10]。道路噴灑融雪劑時與行道樹之間設(shè)置安全距離，避免融雪劑直接噴灑在樹干及樹池內(nèi)；人行便道不撒融雪劑，鼓勵用人工清掃便道積雪。養(yǎng)護(hù)單位要重視融雪劑對土壤的污染，避免對行道樹造成危害。下雪天及時協(xié)助環(huán)衛(wèi)部門做好人行便道積雪的清掃工作，對重點(diǎn)干路、公交車站等行道樹加強(qiáng)看護(hù)，確保融雪劑不直接進(jìn)入樹池內(nèi)，同時要加強(qiáng)對已經(jīng)受到污染土壤的換土工作。

4.4 加強(qiáng)宣傳教育、提高公眾對城市土壤功能的認(rèn)識及相關(guān)的環(huán)保意識

通過法規(guī)加強(qiáng)城市土壤質(zhì)量管理。由于土壤資源的重要性和有限性，發(fā)達(dá)國家如日本、美國等對國土資源的管理都非常嚴(yán)格，有關(guān)城市土壤管理也有相應(yīng)的立法[11]。相比較而言，我國在城市土壤立法方面還是非常落后的，這方面的意識也不強(qiáng)。因此，在時機(jī)成熟之時應(yīng)加強(qiáng)這方面法規(guī)的建立和實(shí)施。

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