秦皇植物園土壤質量狀況調查研究★

趙美微 鞏如英

(中國環境管理干部學院，河北秦皇島 066004)

城市綠地不僅能美化環境，而且具有吸碳吐氧、滯塵、防風固沙、涵養水源、減輕城市內澇、減弱熱島效應等多種生態功能，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環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料的介質。適宜植物生長發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%。孔隙度較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，其土壤養分比秦皇島市其他綠地土壤養分稍高一些，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)的土壤養分平均值均比20cm～40cm的土壤高(見表1)。

表1 不同土層土壤養分平均值對比

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.植物生產環境［M］.北京:中國農業出版社，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.