北碚區(qū)銀杏行道樹(shù)池土壤改良效果探討

梁 榮 ，李進(jìn)文，陳 祥，田 中，鄒世慧，馬 躍

(1.重慶市北碚區(qū)園林綠化管理處，重慶 400000；2.重慶市風(fēng)景園林科學(xué)研究院，重慶 400000；3.重慶市城市園林綠化工程技術(shù)研究中心，重慶 400000)

1 引言

銀杏 (Ginkgobiloba)為銀杏科銀杏屬落葉喬木，高可達(dá)40 m，胸徑可達(dá)4 m；幼樹(shù)樹(shù)皮淺縱裂，大樹(shù)之皮呈灰褐色，深縱裂，粗糙；幼年及壯年樹(shù)冠圓錐形，老則廣卵形；枝近輪生，斜上伸展；1年生的長(zhǎng)枝淡褐黃色，2年生以上變?yōu)榛疑?，并有?xì)縱裂紋；短枝密被葉痕，黑灰色，短枝上亦可長(zhǎng)出長(zhǎng)枝；冬芽黃褐色，常為卵圓形，先端鈍尖，喜光，深根性。對(duì)氣候、土壤的適應(yīng)性較寬，能在高溫多雨及雨量稀少、冬季寒冷的地區(qū)生長(zhǎng)，在土壤瘠薄干燥、多石山坡、過(guò)度潮濕的地方不能成活或生長(zhǎng)不良；能生于酸性土壤(pH值4.5)、石灰性土壤(pH值8)及中性土壤中，但不耐鹽堿，在氣候溫暖濕潤(rùn)，年降水量700～1500 mm的地區(qū)，土層深厚、肥沃濕潤(rùn)、排水良好的土壤中生長(zhǎng)良好[1]。

2 北碚區(qū)文劭路行道樹(shù)銀杏基本情況

文劭路行道樹(shù)銀杏共計(jì)30株，栽植于2008年，平均胸徑47.7cm，栽植間距6 m。樹(shù)池邊長(zhǎng)3 m，樹(shù)池外全硬化鋪裝。該地段在北碚地鐵6號(hào)線建設(shè)期間進(jìn)行過(guò)大面積開(kāi)挖施工，地下土壤多為回填土，建筑垃圾、石塊較多。銀杏栽植至今，整體長(zhǎng)勢(shì)不佳，期間有3株銀杏，因長(zhǎng)勢(shì)特別差進(jìn)行過(guò)更換，同時(shí)在該路段銀杏樹(shù)池內(nèi)埋設(shè)通氣管，以改善土壤條件，有一定效果，但仍有銀杏出現(xiàn)長(zhǎng)勢(shì)衰弱現(xiàn)象。因此，特制定行道樹(shù)銀杏復(fù)壯的土壤改良方案，于2019年3月實(shí)施。

3 材料和方法

3.1 銀杏復(fù)壯專(zhuān)用基質(zhì)

采集項(xiàng)目土壤樣品，進(jìn)行土壤pH值、EC值、有機(jī)質(zhì)、有效氮、有效磷、速效鉀、容重的測(cè)定。根據(jù)項(xiàng)目土壤本底情況，選擇有機(jī)物料、無(wú)機(jī)養(yǎng)分材料、土壤酸堿性調(diào)節(jié)劑、有機(jī)酸等材料進(jìn)行復(fù)配，配制專(zhuān)用改良基質(zhì)。有機(jī)物料使用污泥和園林廢棄物好氧發(fā)酵處理達(dá)標(biāo)的產(chǎn)物。

3.2 施用方法

由于該批銀杏行道樹(shù)池周邊被硬質(zhì)鋪裝完全覆蓋，由此推斷其根系可能主要分布在樹(shù)池中，因此在制定改良方案時(shí)，沒(méi)有大面積擾動(dòng)樹(shù)池內(nèi)的土壤，避免破壞更多的根系，影響銀杏樹(shù)生長(zhǎng)，僅在樹(shù)池內(nèi)與道路平行的兩個(gè)方向開(kāi)挖土壤改良坑。改良坑呈圓弧形、深90 cm，開(kāi)挖時(shí)先從樹(shù)池條石邊緣開(kāi)挖，再往樹(shù)木泥團(tuán)方向開(kāi)挖，離樹(shù)池條石距離30 cm左右后不再往樹(shù)木方向掘進(jìn)，隨后向下開(kāi)挖，深度達(dá)到90 cm左右即止[2]。開(kāi)挖同時(shí)，清除石塊和建筑垃圾。

將樹(shù)池內(nèi)挖掘出的土壤與專(zhuān)用改良基質(zhì)按照體積比1∶1的比例混勻后回填入坑中，在增加養(yǎng)分改善土壤理化性質(zhì)的同時(shí)，延續(xù)了原有行道樹(shù)池內(nèi)的根際微生物[3]。回填時(shí)分層夯實(shí)混合物料，當(dāng)天澆透水，避免產(chǎn)生較大孔隙。

3.3 測(cè)定方法

3.3.1 樣品采集

復(fù)壯前，選擇4～5株植物，分別采集樹(shù)池中上層0～30 cm、下層50～70 cm的土壤樣品，檢測(cè)土壤pH值、EC值、有機(jī)質(zhì)、有效氮、有效磷、速效鉀、容重，分析本底土壤的質(zhì)量特征和存在的問(wèn)題。

復(fù)壯后，采集施用改良基質(zhì)的樹(shù)池，采集30～60cm施用過(guò)改良基質(zhì)的土壤樣品，檢測(cè)土壤pH值、EC值、有機(jī)質(zhì)、有效氮、有效磷、速效鉀、容重，分析基質(zhì)改良土壤的效果。

3.3.2 樣品測(cè)定

專(zhuān)用改良基質(zhì)指標(biāo)測(cè)定方法：容重用環(huán)刀法測(cè)定；水分含量用烘干法測(cè)定；pH值用電位法測(cè)定；容重用環(huán)刀法測(cè)定；有機(jī)碳用重鉻酸鉀容量法測(cè)定；全氮用H2SO4—H2O2消化蒸餾法測(cè)定；全磷用H2SO4—H2O2消化鉬蘭比色法測(cè)定；全鉀用H2SO4—H2O2消化火焰光度計(jì)法測(cè)定；種子發(fā)芽指數(shù)用小白菜種子配方法進(jìn)行測(cè)定。

土壤指標(biāo)測(cè)定方法：水分含量用烘干法測(cè)定；pH值用電位法測(cè)定；水溶性鹽總量(EC值)用電導(dǎo)法測(cè)定；有機(jī)質(zhì)用重鉻酸鉀容量法測(cè)定；有效氮用堿解擴(kuò)散法測(cè)定；有效磷用鉬蘭比色法測(cè)定；速效鉀用火焰光度計(jì)法測(cè)定。

4 銀杏復(fù)壯專(zhuān)用基質(zhì)配制

4.1 土壤本底情況

4.1.1 總體質(zhì)量

由表1可見(jiàn)，北碚區(qū)文劭路銀杏土壤總體質(zhì)量較差，采樣檢測(cè)的9個(gè)樣品土壤pH值、有機(jī)質(zhì)、有效氮、容重全部不合格，78%的土壤樣品的土壤有效磷不合格，僅有速效鉀含量較豐富。相對(duì)于銀杏適宜的土壤要求來(lái)說(shuō)，北碚區(qū)文劭路銀杏土壤質(zhì)量的差距很大。

表1 北碚區(qū)文劭路銀杏土壤現(xiàn)狀

4.1.2 pH值普遍偏堿

北碚區(qū)文劭路銀杏土壤pH值普遍偏堿，土壤pH值平均值達(dá)到8.8，9個(gè)樣品土壤pH值全部在8.0以上，強(qiáng)堿性土壤占89%。從現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查的情況判斷，土壤中建筑垃圾污染嚴(yán)重是導(dǎo)致強(qiáng)堿性土壤偏多的重要原因[4]。

4.1.3 養(yǎng)分質(zhì)量極差

北碚區(qū)文劭路銀杏土壤有機(jī)質(zhì)平均值僅7.13g/kg、有效氮含量平均值僅24.1 mg/kg、有效磷含量平均值僅3.07 mg/kg，有機(jī)質(zhì)、有效單和有效磷含量都極度缺乏。加之土壤容重超標(biāo)嚴(yán)重。導(dǎo)致銀杏生長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)嚴(yán)重不足，根系活性低、生長(zhǎng)受阻，從而導(dǎo)致樹(shù)體難恢復(fù)、長(zhǎng)勢(shì)差，景觀效果差等問(wèn)題[4～6]。

4.2 針對(duì)土壤問(wèn)題配制基質(zhì)

針對(duì)北碚區(qū)文劭路銀杏土壤的突出問(wèn)題，采用有機(jī)物料、無(wú)機(jī)養(yǎng)分材料、土壤酸堿性調(diào)節(jié)劑、有機(jī)酸等材料進(jìn)行復(fù)配的方式，配制成銀杏改良專(zhuān)用基質(zhì)。專(zhuān)用基質(zhì)pH值6.1，施用基質(zhì)可以有效降低原有土壤的酸堿性，快速提供銀杏適宜的土壤酸堿性范圍。專(zhuān)用基質(zhì)有機(jī)質(zhì)含量高達(dá)56.5%，總養(yǎng)分高達(dá)8.35%(表2)，可以為銀杏提供一定的養(yǎng)分，由于基質(zhì)為有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混，可以實(shí)現(xiàn)養(yǎng)分一定的緩釋功能，增強(qiáng)養(yǎng)分的使用效率，提高土壤改良的效率[3,7]。

表2 北碚區(qū)文劭路銀杏土壤改良專(zhuān)用基質(zhì)特性

5 結(jié)果與分析

5.1 土壤改良后的情況

由表3可見(jiàn)，北碚區(qū)文劭路銀杏土壤改良1年后，土壤有機(jī)質(zhì)含量提高了1.6倍，土壤有效氮含量提高了2.1倍，土壤有效磷提高了2.8倍。土壤養(yǎng)分總體水平有了較大的提高，這對(duì)銀杏長(zhǎng)勢(shì)的恢復(fù)提供了重要的支撐。

抽樣的樣品中出現(xiàn)了微堿性的土壤，但是土壤pH值比本底平均值僅下降8%，這可能是由于本底土壤中建筑垃圾含量較高，建筑垃圾對(duì)于土壤酸堿性平衡的破壞較強(qiáng)烈，所以改良基質(zhì)對(duì)酸堿性的改良效果維持時(shí)間不足，后續(xù)可采取補(bǔ)充措施繼續(xù)進(jìn)行改良(圖1)。

圖1 北碚區(qū)文劭路銀杏土壤改良前后土壤pH值、有機(jī)質(zhì)和有效磷變化

表3 北碚區(qū)文劭路銀杏土壤改良前后質(zhì)量特征比較

5.2 改良后銀杏生長(zhǎng)情況

該路段行道樹(shù)池土壤改良后，經(jīng)過(guò)一年的恢復(fù)，銀杏整體生長(zhǎng)平穩(wěn)，枝葉萌發(fā)正常，無(wú)繼續(xù)衰弱的趨勢(shì)。根系生長(zhǎng)正常，在抽查樹(shù)池根系恢復(fù)情況時(shí)發(fā)現(xiàn)，行道樹(shù)池內(nèi)深度0～25 cm深度范圍內(nèi)，25 cm×25cm的橫切面，根系數(shù)量10根，最長(zhǎng)達(dá)72 cm (深度25 cm)，。抽查葉面積時(shí)發(fā)現(xiàn)，最大的銀杏葉寬達(dá)13.5 cm。由于改良后的生長(zhǎng)時(shí)間僅一年，因此改良的后續(xù)效果需待進(jìn)一步觀察。