鄂尔多斯市东胜区森林公园土壤质量评价与改善措施

王晔青 白云祥 张晓娇 刘俊霞 杨仁强

1 鄂尔多斯市东胜区园林绿化事业局 内蒙古鄂尔多斯 017000

2 鄂尔多斯市东胜经济科教园区园林局 内蒙古鄂尔多斯 017000

随着城市建设和城市经济的发展，园林绿化美化在城市建设中的作用已凸显，它投资见效快、效益高，是提升城市品位的重要手段［1］。在园林绿化工程施工过程中，由于园林植物直接体现绿化的效果，园林植物的质量易受重视，而对土壤的质量则往往考虑较少。相对国外或土壤学本身的发展水平而言，园林土壤的研究水平和质量管理都有尚需努力的地方［2-4］。目前，一些城市已对当地园林绿地土壤开展了相应的调查和研究，而有关鄂尔多斯绿地土壤状况还未见报道［4-7］。本文以鄂尔多斯市森林公园为研究对象，在对森林公园土壤理化性质进行调查分析的基础上，对绿地土壤质量进行评价，并探讨土壤改良措施，以期为公园绿地土壤的科学管理以及园林植物的养护提供科学依据。

1 研究区域与研究方法

1.1 研究区自然概况

森林公园位于内蒙古自治区鄂尔多斯市东胜区铜川工业园以西，三台基川以东，109 国道以北，南一路以南，用地面积为17 km2。其规划定位为大型生态风景区。在大规模建设中，对森林公园进行过大的地形改造，目前土壤多为挖山堆填的花岗岩的风化物。东胜 区 地 理 坐 标 为E109°08'04″ ～110°23'11″，N39°10'07″～39°58'51″。东胜区属荒漠半荒漠地带的内陆高原城市，平均海拔1 460 m。此地属典型的温带大陆性气候，干旱少雨、风大沙多、日照强烈、土壤贫瘠、立地条件差。年均降水325 ～400 mm，年蒸发量一般2 200 mm 以上。

1.2 土壤样品采集

2014年4月，采集鄂尔多斯市东胜区森林公园绿地土壤，按地理位置随机抽取11 个样本，其中1，2，3，4 号样本分2 层(0 ～30 cm、30 ～60 cm)取样测定，5 ～11 号采集0 ～30 cm 土样，样本10，11为回填黑土，其余为原土挖山堆填的混合物。所取土样用于测定容重、石砾质量分数、Ec 值、pH 值及有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量。

1.3 测定项目和方法

土壤容重测定采用环刀法，石砾质量分数采用筛分法，Ec 值采用电导率法，pH 值采用电位法(土液比=1∶2.5)，有机质含量采用重铬酸钾、硫酸氧化-硫酸亚铁还原滴定法，土壤碱解氮采用碱解扩散法，有效磷采用碳酸氢钠浸提—钼锑抗比色法，速效钾用乙酸铵提取—火焰光度计测定［8］。

1.4 数据处理与评价方法

采用Microsoft Excel 2007 和SPSS 13.0 软件进行数据整理与分析。

2 结果与分析

本文参考中华人民共和国城镇建设行业标准《CJ/T340-2011 绿化种植土壤》［9］对土壤质量进行评价。

表1 森林公园土壤理化性质及《CJ/T340-2011 绿化种植土壤》标准值［9］

2.1 土壤容重

从表1 可知，所测土样容重在1.30 ～1.73 g/cm3，平均为1.50 g/cm3，除10，11 号黑土及1 号样本0 ～30 cm 土样外，各样本土壤容重均高于CJ/T340-2011要求的1.35 g/cm3。从1 至4 号样本还可以看出，下层土壤容重明显大于上层土壤，说明下层土壤较上层更为紧实。土壤容重大，使通气孔隙减少，导致土壤透气性降低，减少了气体交换，导致树木生长不良，甚至可使根组织窒息死亡;同时，随着土壤密实度的增加，机械阻抗也加大，妨碍树木根系的延伸［10］。

因此，在种植植物时，可采用加放人工透气管的方法，人为地在土壤中营造出透气空间，使大气能深入到土壤中，改善植物根部的透气性;也可使用疏松剂来改良土壤结构和生物学活性，目前我国大量使用的疏松剂有泥炭、锯末粉、谷糠、腐叶土、腐殖土、家畜肥等。另外，可以对重点地段或重点树种适时深耕，为根系提供更广的伸展空间。

2.2 石砾质量分数

除2 个黑土样本外，其余各采样点石砾质量分数在21.3% ～60.7%，均大于CJ/T340-2011 要求的20%。土壤中固体类夹杂物含量适当时，能在一定程度上提高土壤的通气透水能力，促进根系生长，但含量过多会使土壤持水能力下降;同时，石砾本身占用一定的地下空间，使土壤相对减少［10］，进而降低树木的根系营养面积，减少土壤中水、气、养分的绝对含量，使城市土壤更加贫瘠，从而导致树木营养不良、生长差。

2.3 土壤盐分

所测样本土壤盐分含量均较低，Ec 值为0.1 或0.2。盐分不是植物生长的障碍因子，但盐分过低同时也说明土壤养分含量偏低，供肥能力差［11］。

2.4 土壤pH 值

一般对土壤酸碱性的划分标准是，pH ＜4.5 为强酸性，pH4.5 ～5.5 为酸性，pH5.5 ～6.5 为微酸性，pH6.5 ～7.5 为中性，pH7.5 ～8.5 为碱性，pH ＞8.5为强碱性［12］。园林植物对土壤的酸碱度适应能力不同，大部分植物适宜在中性至微酸性的土壤中生长，一般pH 值以6.5 ～7.5 为宜，过酸或过碱均不利于植物的生长。所测土壤pH 值范围在8.8 ～9.1，均为强碱性土壤。CJ/T340-2011 要求绿化种植土壤pH 值在5.5 ～8.3。可见，森林公园土壤pH 值严重偏高。土壤高pH 值不仅对植物造成毒害和腐蚀，而且对土壤结构性有影响。碱性土壤含有大量代换性钠离子、氢氧根离子，使土粒分散，干后板结，造成碱土的结构性不良。因此在植物选择上要选择耐碱植物类型，同时要进行土壤酸化处理。土壤酸化主要通过施用释酸物质进行调节，如施用有机肥料、生理酸性肥料、硫磺等，通过这些物质在土壤中的转化，产生酸性物质，降低土壤的pH 值;还可以通过强酸根离子将土壤中的碱性离子中和，达到降低土壤碱性的目的，如施用石膏对土壤进行改良。

2.5 土壤有机质

从表1 可以看出，所测样本土壤有机质含量在0.6 ～10.5 g/kg，平均为4.2 g/kg，均小于CJ/T340-2011要求的12 g/kg，含量较低，上层土壤有机质含量明显大于下层土壤。这是由于绿化工程所用土壤不注重质量而使用含有机质低的土壤，园林绿化工作人员在日常养护时少施用或不施用有机肥造成的。另外，城市绿地土壤上的残落物如落叶、残枝等大部分被随时清除，很少回归到土壤中，土壤和植物间的养分循环被切断，如此年复一年，使绿地土壤的有机质和养分趋向枯竭。土壤有机质含量的降低将会使城市土壤的理化性质变差，引起土壤肥力下降。因此，在今后的养护管理中要重视有机物料的施用。

2.6 土壤碱解氮

碱解氮是土壤中可被植物吸收的氮。所测样本土壤碱解氮含量在3.9 ～43.2 mg/kg，平均含量为16.5 mg/kg，除9 号样本外均小于CJ/T340-2011要求的40 mg/kg，含量较低，且上层土壤含量高于下层土壤。由此可知，森林公园严重缺氮，要加强氮肥的施用。

2.7 土壤有效磷

所测样本土壤有效磷含量在2.6 ～6.7 mg/kg，平均含量为4.1 mg/kg，均小于CJ/T340-2011 要求的8 mg/kg，上层土壤有效磷含量高于下层土壤。可见，森林公园磷素含量亦较低，要重视磷肥的施用。

2.8 土壤速效钾

所测样本土壤有效钾含量在26.4 ～87.2 mg/kg，平均含量为49.7 mg/kg，除1，3，5 号样本外其余均小于CJ/T340-2011 要求的60 mg/kg，多数处于较低水平，上、下层土壤有效钾含量差异无明显规律。因此，钾肥的施用要因地制宜，缺钾土壤适当多施。

2.9 土壤理化性质之间的相关性分析

表2 土壤各理化因子之间的相关性

从表2 可以看出，各理化因子之间，仅土壤Ec值与有效磷相关性达到显著水平，有机质与碱解氮、有效磷3 项之间均达到了极显著水平。其中有机质与碱解氮和有效磷的相关系数分别达到了0.930 8 和0.793 9。提高土壤碱解氮和有效磷含量可通过增施有机肥来实现。

3 结论与讨论

1)森林公园土壤容重偏高，说明土壤较为紧实，影响植物根系的生长。在种植植物时，可采用加放人工透气管的方法，也可选用土壤疏松剂进行改良;对重点地段或重点树种可适时深耕，为根系提供更广的伸展空间。

2)土壤石砾含量很高，严重占用土壤体积，造成有限的种植空间内养分总量降低。

3)土壤盐分含量不高，不会对植物造成危害;但盐分含量低同时也说明土壤养分含量较低，该土壤较为贫瘠。

4)土壤pH 值较高，均为强碱性土壤。园林绿化中要选择耐碱性的树种进行栽植，同时在栽植和养护管理中应重视对种植土壤进行酸化处理。

5)土壤有机质及有效氮、磷、钾含量均较低。园林工作者在公园的养护管理中要因地制宜，选择耐贫瘠的树种进行栽植;同时，要加强土壤改良，重视有机肥及氮、磷、钾肥的施用。

6)各理化因子之间，仅土壤Ec 值与有效磷相关性达到显著水平，有机质与碱解氮、有效磷3 项之间均达到了极显著水平。提高土壤碱解氮和有效磷含量可通过增施有机肥来实现。

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