合肥市城區不同類型綠地土壤肥力質量評價

張明 潘國林 張宗應 周靜波

摘要 以合肥市城區綠地土壤為研究對象，對采集樣品的相關理化性狀進行測定，在此基礎上對合肥市綠地土壤的肥力質量進行評價。結果表明，合肥市城區不同類型的綠地土壤供試樣品中，pH在7.15～8.21之間，與自然土壤酸堿度相比，有明顯的堿化趨勢；土壤容重變幅為1.25～1.65 g/cm3之間，平均值為1.45 g/cm3，存在明顯的土壤壓實現象；根據全國第二次土壤普查肥力狀況分級標準，全N含量總體處于中等偏低水平，全P、全K含量總體處于中等偏高水平。

關鍵詞 綠地土壤；質量評價；合肥

中圖分類號：S714.8 文獻標識碼：A 文章編號：2095-3305（2018）05-055-03

DOI： 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2018.05.020

城市綠地土壤作為城市生態系統的重要組成部分，為城市園林植物提供必須的養分，影響著城市綠地的質量和生態景觀，對于改善生態環境、提高環境質量、美化城市景觀、提升生活品質等起到重要的作用[1]。但隨著社會經濟的不斷發展，原本就相對脆弱的城市綠地土壤受人為因素的影響不斷加大，其原有的理化性質也遭受到一定的破壞，間接影響著城市綠地植物的正常生長[2]。通過試驗測定分析合肥市具有典型特征的綠地土壤的理化性質，探討城市綠地土壤肥力質量所具有的特點，以期為加強城市綠地土壤管理，更好地治理與改善城市綠地土壤，提供一定的理論依據。

1 材料與方法

1.1 研究區域概況

研究區域位于合肥市主城區范圍內。合肥市位于江淮之間，地處中緯度地帶，屬亞熱帶濕潤性季風氣候，全年季風明顯，四季分明，氣候溫和，雨量適中。年平均氣溫15.7℃，年均降水量約1 000 mm，年日照時間約2 000 h，年均無霜期228 d，平均相對濕度為77%。土壤以黃棕壤、水稻土兩類為主。

1.2 樣本采集

研究區域主要在合肥市二環以內建成區，根據國家城市綠地劃分標準（CJJ/T85-2002）[3]，將城市綠地土壤劃分為公園綠地、道路綠地、街頭綠地和小區綠地4種類型。每個類型綠地內隨機設置3個土壤采樣點，每個采樣點按照“S”型走向選取6個點進行采樣，采樣深度為0～20 cm，共采集72個土壤樣品。土壤樣品采集時間為2017年7月，采集的土壤樣品經清理雜物、自然風干、研磨粉碎、過篩后，封裝備存待用。

1.3 測定方法

結合城市綠地土壤基本理化性質，采用土壤容重、土壤pH以及土壤全N、全P、全K作為研究指標。參照《土壤農化分析》中土壤樣品相關指標的測定方法，其中土壤容重采用環刀法進行測定；pH采用pH酸度計測定；土壤全N采用半自動凱氏全氮儀測定；土壤全P采用氫氧化納熔融-鉬銻抗比色法，紫外可見分光光度計測定；土壤全K采用氫氧化納熔融-火焰光度法測定[4]。

1.4 數據處理

試驗數據采用Microsoft Excel 2010和SPSS數據處理系統進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 土壤容重分析

土壤容重稱為干容重，指單位體積自然狀態下的土壤干重，其隨著土壤孔隙度大小的變化而變化，是反映土壤松緊程度、孔隙狀況和土壤蓄水、透水、通氣性能的重要指標[5]。分析發現，所采集的4種類型城市綠地土壤中，土壤容重存在一定的差異（圖1）。所測樣品中，土壤容重范圍在1.25～1.65 g/cm3之間，平均值為1.45 g/cm3。4種類型土壤容重平均值由低到高分別為：公園綠地（1.27 g/cm3）<小區綠地（1.35 g/cm3）<街頭綠地（1.37 g/cm3）<道路綠地（1.52 g/cm3）。結果顯示，公園綠地土壤容重最低，小區綠地和街頭綠地土壤容重差異不明顯，道路綠地土壤容重最大。究其原因，主要在于受人為干擾的程度不一致，相比較其他類型的綠地土壤，道路綠地土壤受人為踩踏較多，容易造成土壤容重偏大。

2.2 土壤pH分析

土壤pH是土壤化學性質的綜合反映，直接關系到土壤中養分元素的存在形態和植物有效性[6]。有資料表明，適合植物生長的土壤pH一般在6.5～7.5之間[7]。從圖2可以看出，所采集的4種類型城市綠地土壤中，土壤pH也存在一定的差異。所測樣品中，土壤pH范圍在7.15～8.21之間，平均為7.54。4種類型土壤pH平均由低到高分別為：小區綠地（7.21）<公園綠地（7.46）<街頭綠地（7.58）<道路綠地（8.14）。結果顯示，道路綠地土壤pH明顯高于其他3種綠地土壤，而小區綠地、公園綠地和街頭綠地之間差別不大。總體來看，所有4種類型綠地土壤均為偏堿性，這與黃青等人[8]的研究結果相一致。

2.3 土壤養分含量分析

N、P、K是植物生長所必需的營養元素，土壤全N是土壤中有機態N與無機態N的總和，主要來源于凋落物的分解；土壤全P是土壤中各種形態P元素的總和，包含無機P和有機P；土壤全K是土壤中水溶性K、交換性K、非交換性K和結構態K的總和[9]。從圖3可以看出，合肥市4種類型綠地土壤中，全N、全P和全K的含量變化范圍分別為0.25～2.31、0.18～1.43和13.85～34.31 g/kg，其平均含量分別為0.75、0.68和18.72 g/kg，分別處于全國第二次土壤普查分級標準[10]的四級（中等偏低）、三級（中等偏高）和三級（中等偏高）水平。從分布趨勢顯示，全N含量由低到高的順序為：道路綠地<街頭綠地<小區綠地<公園綠地；全P和全K含量由低到高的順序均為：小區綠地<道路綠地<街頭綠地<公園綠地。

3 結論與討論

（1）有研究表明，土壤容重在1.14～1.26 g/cm3之間時，有利于大多數植物根系的正常生長，大于1.6 g/cm3時，植物根系則難以插入土壤[11]。從測定的4種類型綠地土壤來看，合肥市城區綠地土壤平均容重總體相對較大。由于城市人口相對密集，人為活動比較頻繁，容易造成城市綠地土壤因人為踐踏而變得緊實。土壤容重增加，表明土壤的孔隙度相對減少，將不利于土壤的氣體、水分的運輸和存儲，以及植物根系的生長。

（2）合肥城區4種類型的綠地土壤pH范圍在7.15～8.21之間，平均為7.54，均相對較大，總體處于弱堿性狀態。這與國內其他城市研究的結果基本一致[12-15]。城市綠地土壤pH有堿性化的趨勢，主要是由于城市化建設所致。隨著城市化進程的不斷加快，在城市建設過程中，不可避免地將建筑垃圾、水泥、磚塊以及一些堿性化合物混雜到城市綠地土壤中，其中的Ca通過風化等方式向土壤中釋放，從而造成城市綠地土壤pH變高，與自然土壤差異明顯。

（3）合肥市城區綠地土壤中，全N含量相對較低，處于全國第二次土壤普查分級標準的四級（中等偏低）標準；全P和全K的含量相對較高，均處于全國第二次土壤普查分級標準的三級（中等偏高）標準，這與國內其他城市研究的結果基本一致[16-19]。由于城區建設、綠化管理等因素，城市綠地土壤尤其是道路綠地土壤，基本以外運客土為主，土壤缺乏腐殖質，營養元素相對較低。此外，由于環境清潔需要，道路行道樹落下的凋落物等容易被環衛工人及時清掃，使其營養元素不能及時回歸土壤。而P、K等養分相對較高，則可能是由于城市周邊的農田被侵占，城市垃圾、有機肥以及污水灌溉等原因，使農田土壤和廢水中富集的大量P、K融入城市土壤，從而導致城市綠地土壤中P、K含量增高。

（4）綠地土壤肥力下降會對植物的正常生長帶來不利的影響。為改善綠地土壤肥力，應加強管理，在進行城市建設時，盡可能避免城市建筑垃圾摻雜入綠地土壤中，以降低對土壤性質的不利影響。在土壤容重方面，應禁止對綠地土壤進行人為壓實，以增加土壤孔隙度和透氣、透水的能力；在植物種植時，注意植物種類的選擇，以適地適樹為原則；在合理施肥的基礎上，盡可能利用植物凋落物為原料，通過集中腐熟后，作為有機肥料使用，以有效提高綠地土壤養分水平。

參考文獻

[1] 崔曉陽，方懷龍. 城市綠地土壤及其管理[M]. 北京： 中國林業出版社， 2001.

[2] 韓繼紅，李傳省，黃秋萍，等.城市土壤對園林植物生長的影響及其改善措施[J].中國園林，2003，19（7）：74- 76.

[3] 王良睦，王文卿，林鵬.城市土壤與城市綠化[J].城市環境與城市生態，2003，16（6）：180-181.

[4] 鮑士旦.土壤農化分析（第三版）[M].北京：中國農業出版社，2000.

[5] 劉艷.北京市崇文區綠地表層土壤質量研究與評價[D].北京：中國林業科學研究院，2009.

[6] 郝瑞軍. 上海城市綠地土壤肥力特征分析與評價[J]. 上海農業學報， 2014，30（1）：79-84.

[7] 于寧，鄧琳.齊齊哈爾市主城區綠地土壤質量評價[J].黑龍江畜牧獸醫，2015（15）：148-151，154，298.

[8] 黃青. 合肥城市綠地土壤特性研究[D]. 合肥：安徽農業大學， 2009.

[9] 黃昌勇.土壤學[M].北京：中國農業出版社，2000.

[10] 全國土壤普查辦公室.中國土壤[M].北京： 中國農業出版社，2002.

[11] 沈其榮，譚金芳，錢曉晴.土壤肥料學通論[M].北京：高等教育出版社，2001.

[12] 陳洪.重慶市主城區城市綠地土壤質量評價研究[D].重慶：西南大學，2013.

[13] 邊振興， 王秋兵. 沈陽市公園綠地土壤養分特征的研究[J]. 土壤通報， 2003，34（4）：284-290.

[14] 王樸，胡紅青，丁昭全. 武漢城市園林綠地土壤現狀分析[J]. 湖北農業科學， 2009，48（1）：78-80.

[15] 單奇華. 城市林業土壤質量指標特性分析及質量評價[D]. 南京：南京林業大學，2008.

[16] 朱純，熊詠梅，賀漫媚，等.廣州綠地土壤理化特性及其相關性[J]. 生態環境學報， 2010，19（8）：1868-1871.

[17] 馬秀梅.北京城市不同綠地類型土壤及大氣環境研究[D]. 北京：北京林業大學， 2007.

[18] 陳旭彤.杭州城市綠地土壤肥力質量評價[J]. 貴州農業科學， 2012，40（11）：148-150.

[19] 劉毓，趙鳳蓮，劉紅權，等.濟南市城市綠地土壤肥力綜合評價及管理[J].山東農業大學學報（自然科學版）， 2016，47（3）：366-371.

責任編輯：李楊