太原市不同功能區(qū)城市綠地表層土壤含水量對(duì)比研究

閆麗娟，樊蘭英

(1.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院，山西 太古 030801；2.山西省林業(yè)科學(xué)研究院，山西 太原 030012)

近年來，在創(chuàng)建國(guó)家森林城市的推動(dòng)下，太原市全民綠化、美化意識(shí)不斷提高，而綠地系統(tǒng)是提高城市環(huán)境的重要保障。城市綠地土壤含水量是土壤的重要組成部分，是植物生長(zhǎng)發(fā)育的重要來源。我們需要對(duì)城市綠地土壤水分狀況及其與土地利用類型的關(guān)系進(jìn)行探索。筆者以太原市城區(qū)7種土地利用類型的表層土壤作為研究對(duì)象，對(duì)其含水量及容重進(jìn)行了探索，從而為城市綠地土壤的管理提供參考依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

太原市位于太原盆地北端，華北地區(qū)黃河流域中部，地理坐標(biāo)112°27′～112°38′E，37°44′～38°50′N.年均降水量468.4 mm，土壤類型為褐土。隨著城市人口的增加，土地利用類型的變化，城市綠地面積逐漸增加。而太原市綠地土壤大多由不同來源的土壤，經(jīng)搬運(yùn)、翻動(dòng)、壓實(shí)等人為干擾形成。

2 研究方法

2.1 采樣點(diǎn)設(shè)置

依據(jù)“覆蓋完整、類型齊全、操作便利”的原則，在太原市商業(yè)區(qū)、道路綠地、居民區(qū)、公園綠地、文教區(qū)各設(shè)置10個(gè)采樣點(diǎn)，工業(yè)區(qū)和農(nóng)業(yè)區(qū)各設(shè)置6個(gè)采樣點(diǎn)，共設(shè)置了62個(gè)采樣點(diǎn)。每個(gè)采樣點(diǎn)設(shè)采樣樣方3個(gè)。具體采樣點(diǎn)布局如第18頁圖1所示。

2.2 樣品采集

2018年7月1日至7月6日，選擇晴朗天氣進(jìn)行采樣。在采樣點(diǎn)取其表層土樣(0 cm～20 cm土層)，同時(shí)在剖面進(jìn)行環(huán)刀取樣。采樣時(shí)避開微地形、洼地，取出樣品后立即裝入鋁盒中。

圖1 采樣點(diǎn)功能區(qū)劃類型分類

2.3 土壤含水量測(cè)定和計(jì)算

土壤含水量采用105 ℃烘干法測(cè)定，土壤容重采用環(huán)刀法測(cè)定。

含水量=(烘干前鋁盒及土樣質(zhì)量-烘干后鋁盒及土樣質(zhì)量)/(烘干后鋁盒及土樣質(zhì)量-烘干空鋁盒質(zhì)量)×100%.

容重=土壤干重(g)/環(huán)刀容積(cm3).

3 結(jié)果分析

3.1 不同功能區(qū)劃類型土壤表層含水量比較

7種不同功能區(qū)劃類型表層土壤含水量統(tǒng)計(jì)結(jié)果，見表1.

表1 不同功能區(qū)劃土壤表層含水量比較 %

城市綠地不同功能區(qū)劃類型土壤表層含水量統(tǒng)計(jì)圖，見圖2.

圖2 不同功能區(qū)劃類型土壤表層含水量統(tǒng)計(jì)圖

由表1，圖2可以看出，土壤表層含水量以商業(yè)區(qū)最大，平均值為13.32%；其次為道路綠地，平均含水量為12.19%.農(nóng)業(yè)區(qū)平均含水量為12.08%，居民區(qū)平均含水量為10.36%，公園綠地平均含水量為9.87%，文教區(qū)平均含水量為9.53%.工業(yè)區(qū)平均含水量最小，為9.17%.統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，公園綠地、文教區(qū)、工業(yè)區(qū)的土壤表層含水量較低，相互之間差異不顯著，而顯著低于商業(yè)區(qū)、道路綠地和農(nóng)業(yè)區(qū)。居民區(qū)綠地土壤含水量居中，與商業(yè)區(qū)和工業(yè)區(qū)等功能區(qū)劃類型差異性較小。

3.2 含水量與容重之間的相關(guān)性分析

對(duì)7種不同功能區(qū)土壤表層含水量與其容重之間進(jìn)行相關(guān)性分析，見表2.

由表2可以看出，商業(yè)區(qū)、道路綠地、農(nóng)業(yè)區(qū)、公園綠地、文教區(qū)、工業(yè)區(qū)的土壤含水量與容重呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，但相關(guān)關(guān)系均不顯著。

4 結(jié)論與討論

城區(qū)不同功能區(qū)對(duì)土壤含水量有較大影響。太原市城區(qū)不同功能區(qū)綠地土壤含水量由大到小表現(xiàn)為：商業(yè)區(qū)>道路綠地>農(nóng)業(yè)區(qū)>居民區(qū)>公園綠地>文教區(qū)>工業(yè)區(qū)。平均土壤表層含水量商業(yè)區(qū)

最高，為13.32%；道路綠地次之，為12.20%；農(nóng)業(yè)區(qū)第三，為12.08%.這是由于商業(yè)區(qū)和道路綠地植被種類多，且有專人管理，農(nóng)業(yè)區(qū)涉及到農(nóng)作物產(chǎn)量，管理也比較受重視。文教區(qū)、工業(yè)區(qū)的土壤表層含水量相互之間差異較小，顯著低于前3者，從側(cè)面反映了該功能區(qū)的綠地疏于管理。

在自然土壤中，土壤含水量受土壤容重影響較大。而在城市這個(gè)特殊的生態(tài)系統(tǒng)中，土壤含水量與容重?zé)o明顯的相關(guān)性。