重慶市主城區城市快速路路域土壤理化現狀調研

何琴　白家云　楊麗軍　朱本國　何博　王麗娟

摘要：以重慶市主城區城市快速路為例，對其中分帶路域土壤 pH 值、土壤質地、土壤有機質、土壤速效鉀等理化性質進行了調查和分析。結果表明：重慶市主城區城市快速路路域土壤pH值總體偏堿性，強堿性土壤占39.4%；質地適中、33.3%的供試土壤容重較高；土壤有機質含量總體水平較高，有效氮含量、有效磷含量總體偏低，速效鉀含量總體中等偏高； EC值安全無鹽害風險。調查區路域土壤的主要問題是：土壤pH值偏堿性，有效氮和有效磷含量總體偏低，部分土壤容重偏高，透水透氣性不好。需定期施用有機肥料和緩釋肥料增加路域土壤肥力，有計劃施用泥炭或腐熟的酸性菌包降低路域土壤堿性。

關鍵詞：路域土；重慶城市快速路；土壤理化：現狀

中圖分類號：TU986

文獻標識碼：A文章編號：16749944（2017）21005903

1引言

我國高等級公路建設事業迅猛發展所引起的、面積巨大的特殊空間稱為路域。它的范圍是公路用地界之內，寬約50～70 m，長數十至數百公里的地帶[1]。在路域內存在的各種土壤稱為路域土壤。由于道路建設，大量林業和農業土壤被道路擴張占用，路域土壤受人為活動長期擾動，多次無序侵入土體和地下施工翻動，破壞土壤原有的表土層和腐殖質層，與原始土壤相比出現了明顯的退化現象，其擾動土壤的生態管理及生態綠化工程建設問題，是今后十分緊迫且需認真研究解決的新課題[2]。

快速路是在城市快速城鎮化、高速機動化背景下產生的，承擔城市內部快速、中長距離、大運量交通出行需求，是城市道路骨架系統的重要組成部分[3]。隨著2009年底重慶外環高速建成通車，外環高速以內的高速公路轉變為重慶城市快速路，全長119.62 km（含橋梁、隧道），它承擔起重慶中心區各組團出行的快速交通重任，同時發揮著阻截車流、防塵降噪、保水固土等生態和景觀功能。本文以重慶城市快速路路域土壤為例，對其中分帶土壤理化現狀進行了調查，分析存在的主要問題，并提出改良措施，為重慶城市快速路提檔升級、養護管理提供技術支撐，為路域土壤的生態管理提供科學依據。

2材料與方法

2.1調查范圍

本次調查范圍為重慶主城區城市快速路中央分隔帶的路域土壤，未包含道路兩側、立交節點等其余范圍。調查道路主線全長119.62 km（含橋梁、隧道），包含：①機場路：紅旗河溝立交至雙鳳橋立交，22.50 km；②渝遂路高青段：渝遂立交至G93沙坪壩收費站，18.54 km；③內環路：整條環線及陳上段，78.58 km。

2.2樣品采集

根據道路分布、植物類型、長勢等確定樣品采集數量及具代表性的樣點，用蛇行法采集深度為0～30 cm的表層土壤，多點取樣組成1個混合樣品，最終采集土壤樣品33個。采集的土壤樣品去掉雜質后自然風干，磨碎過篩為供試土樣。

2.3檢測項目和分析方法

pH值用電極法測定；容重用環刀法測定；質地用比重計法測定；礫石用篩分稱重法測定；EC值用電導法測定；有機質用滴定法測定；有效氮用堿解擴散法測定；有效磷用比色法測定；速效鉀用火焰光度法測定。

3結果與分析

重慶城市快速路中分帶路域土壤理化性狀測定結果見表1。

3.1容重

土壤容重可反映土壤的松緊程度、通氣透水能力。質地相同的土壤，容重越大的土壤蓄水、透水、通氣性能越差。《綠化種植土壤》（CJ/T340～2016）規定一般綠地土壤容重應小于1.35 g/cm3。根據測定結果：調查區土壤容重在0.99 ～1.49 g/cm3之間，平均值為1.29 g/cm3，有33.3%的調查區土壤容重>1.35 g/cm3。

3.2土壤質地、礫石含量

土壤質地決定土壤的耕作特性與保水保肥特性。土壤質地分為砂土、壤土、粘土。砂土透水透氣性佳，保水保肥能力弱；粘土保水保肥力強，排水透氣性較差；壤土透水透氣性、保水保肥能力均適中，適合園林植物生長。由表2看出，供試土樣中90%為壤土，說明重慶城市快速路中分帶土壤總體結構尚可。

3.3土壤酸堿性

土壤酸堿性（pH值）是土壤肥力的重要指標，是土壤化學性質的綜合表現，對土壤養分元素的形態和對植物的有效性、土壤中的生物作用過程都有巨大影響。大多數園林植物適宜生長在微酸性和中性土壤中，土壤pH值的升高容易導致植物Fe、B、Cu、Mn、Zn等元素的缺乏。本研究的33個供試土壤pH值在6.9～8.8之間，由圖2看出，僅有3個中性土，其余30個樣品均屬于堿性土壤，其中13個土壤屬于強堿性土壤（占39.4%）。《綠化種植土壤》（CJ/T340-2016）規定綠化種植土pH值應在5.0～8.3之間，根據測定結果，69.7%的調查區域土壤pH值不符合該要求。（圖2）

3.4土壤水溶性鹽分含量（EC值）

土壤水溶性鹽分含量是土壤的重要屬性之一。一方面，土壤電導率是反映土壤電化學性質和肥力特性的基礎指標；另一方面，它也是衡量土壤鹽漬化程度的重要指標，土壤EC值在1.50 mS/cm以上時表示土壤已出現鹽漬化，植物會發生鹽害。由表1可知，重慶市管快速路中分帶路域土壤無鹽害風險，供試土樣EC值最小值為0.116 mS/cm，最大值為1.34 mS/cm，由于路域土的特殊性受人為干擾的程度較大，調查區域土壤電導率變異系數較大為63.7%。

3.5土壤有機質含量

土壤有機質是土壤各種養分元素，特別是氮和磷的重要來源。由于土壤有機質具有膠體特征，能吸附較多陽離子，因而使土壤具有保肥和緩沖性。所以生產上常把土壤有機質含量的多少，作為判斷土壤肥力高低的重要指標。據分析結果，調查區域土壤有機質最大值151 g/kg，最小值6.48 g/kg，平均含量為40.4 g/kg。根據全國第二次土壤普查土壤肥力狀況分級標準（表3），調查區路域土壤有機質含量總體水平較高，有機質含量中等及以上（大于20 g/kg）的占75.7%。而調查區路域土壤電導率總體偏低，表明土壤有機質含量變化對土壤電導率值沒有明顯影響。因為在土壤體系中，由于土壤固相土粒帶電，因而凡是與土粒電荷量有關的土壤性質都會影響土壤電導率。羅先熔和楊曉[ 7]認為富含有機質的土壤，有機質含量變化對土壤電導率值沒有明顯的控制作用，即電導率與有機碳沒有固定的相關性。袁大剛等[9]研究不同土地利用條件下的城市土壤電導率垂直分布特征時，也發現道路土壤有機碳與電導率相關性不顯著。endprint

3.6土壤堿解氮含量

氮素是構成蛋白質的主要成分，土壤氮素含量、供應能力和植物生長、作物品質有密切的關系。土壤堿解氮含量反映了土壤在一定時間內（或當季）能被植物利用的氮的量，直接體現了土壤對園林作物的氮素供給狀況。據分析結果，調查區路域土壤堿解氮含量最小值19.9 mg/kg，最大值113 mg/kg，平均含量為69.4 mg/kg。根據全國第二次土壤普查土壤肥力狀況分級標準（圖3），調查區域土壤中堿解氮含量72.7%處于缺乏和較缺乏的水平。

3.7土壤有效磷含量

磷是植物生長的主要營養元素之一，不同磷形態其有效性不同。土壤有效磷包括土壤吸附態磷以及部分易溶性正磷酸鹽，可體現土壤供磷水平的高低。分析結果顯示，重慶市管快速路中分帶路域土壤有效磷含量在2.24～124 mg/kg，平均值12.8 mg/kg。根據全國第二次土壤普查土壤肥力狀況分級標準（圖4），調查區域土壤有效磷整體含量較低，處于缺乏及較缺乏水平的占63.6%。

3.8土壤速效鉀含量

重慶市主城區的自然土壤多以沙溪廟組發育的紫色土為主，土壤含鉀礦物豐富。據分析結果，重慶城市快速路中分帶土壤速效鉀含量最小值31.2 mg/kg，最大值545 mg/kg，含量變化差異較大，平均值195 mg/kg。根據全國第二次土壤普查土壤肥力狀況分級標準（圖5），調查區路域土壤總體不缺鉀。

4結論與討論

根據上述分析結果：重慶市主城區城市快速路中分帶路域土壤pH值總體偏堿，強堿性土壤占39.4%；質地適中、33.3%的供試土壤容重較高；土壤有機質含量總體水平較高，有效氮含量、有效磷含量總體偏低，速效鉀含量總體中等偏高； EC值安全無鹽害風險。調查區路域土壤的主要問題是：土壤pH值偏堿，有效氮和有效磷含量總體偏低，部分土壤容重偏高，透水透氣性不好，需對這些問題進行針對性的管理和改良。

5管理措施建議

5.1定期施用肥料增加路域土壤肥力

5.1.1施用有機肥料

有機肥料土質地疏松，養分含量高，保水保肥，疏水透氣性能好。用其改良低肥力土壤，可顯著提高土壤養分含量，同時改善路域土壤物理性狀，提高土壤的保水保肥能力，對于提高土壤質量有明顯作用。

4.1.2施用緩釋肥料

考慮到重慶城市快速路的管護難度大，建議施用長效的緩慢釋放N P K等多種養分的緩釋復合肥料，每年施用1～2次即可達到多次施肥的效果，可有效減少綠地施肥次數。根據調查結果，建議調查區域所用的復合肥料氮磷鉀總養分為27%～32%，養分配比為N∶P2O5∶K2O=16～14∶10～8∶6～5。

5.2有計劃施用泥炭或腐熟的酸性菌包降低路域土壤堿性

泥炭是一種相當優良的土壤改良劑，其pH值低（4∶5～5∶0），含有大量的有機質，疏松，透氣透水性能好，保水保肥能力強，質地輕，無病害孢子和蟲卵。酸性菌包是一種酸性有機物，不僅具有明顯調節土壤酸堿性的作用，還具有增加土壤有機質含量、提高土壤養分等作用，被廣泛應用于園林、果樹等領域。腐熟的酸性菌包可以與園林土壤改良基質混合施用。用這些材料改良堿性土壤，可在緩慢降低土壤pH值的同時增加土壤有機質含量，改善土壤團粒結構，提高土壤的保水保肥能力，對于培肥地力有明顯而持久的作用。

參考文獻：

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[4]余海龍，顧衛.太原市繞城高速公路路域土壤特性與重金屬污染評價研究[J].水土保持研究，2010，17（3）：49～52.

[5]余海龍，顧衛，姜偉，等.高速公路路域土壤質量退化演變的研究[J].水土保持學報，2006，20（4）：195～198.

[6]陳城輝，李游，樊焜.城市快速路系統案例分析及對重慶的啟示[J].武漢理工大學學報（交通科學與工程版），2016，40（4）：725～730.

[7] 羅先熔，楊曉.土壤離子電導率測量法用于找礦的影響因素、應用條件及找礦效果[J].地質與勘探，1989，25（3）：42～46.

[8]敬蕓儀，鄧良基，張世熔.主要紫色土電導率特征及其影響因素研究[J].土壤通報，2006，37（3）：617～619.

[9]袁大剛，張甘霖.不同土地利用條件下的城市土壤電導率垂直分布特征[J].水土保持學報，2010，24（4）：171～176.endprint