秦皇植物园土壤质量状况调查研究★

赵美微 巩如英

(中国环境管理干部学院，河北秦皇岛 066004)

城市绿地不仅能美化环境，而且具有吸碳吐氧、滞尘、防风固沙、涵养水源、减轻城市内涝、减弱热岛效应等多种生态功能，所以城市绿地质量在很大程度上会影响到我们所居住城市的生态环境质量及城市居民的身体健康。土壤作为绿地植物的生长介质和养分的供给者，土壤质量与城市绿化质量密切相关。

秦皇植物园位于河北省秦皇岛市海港区西北部，大汤河西岸，占地面积25.32hm2。植物园以展示温带、暖温带植物区域植物为主，共有植物52科320种，它是秦皇岛市首座集科普展示、植物展示和休闲游憩于一体的多功能现代植物园［1］。秦皇植物园荣获2011年度河北省“五星级公园”称号和2011年度“河北省十佳公园”荣誉称号。本文以秦皇岛市秦皇植物园绿地土壤作为研究对象，通过实地采集土样、室内实验得到土壤容重、孔隙度、有机质、碱解氮、速效钾、速效磷、pH值的数据，分析与评价绿地土壤的质量，并对一些障碍性土壤提出改良措施，以期为提高秦皇岛城市绿化质量贡献一份力量。

1 土壤样品的采集与测定

1.1 样品的采集

选取秦皇植物园的金银木林地、玉兰林地、泡桐林地、黄栌五角枫林地、银杏林地等14个采样单元，用取土钻分别采集采样单元的0cm～20cm和20cm～40cm共28个土壤混合样品，其中，0cm～20cm土壤样品14个，20cm～40cm土壤样品14个。测定全部样品的碱解氮、速效磷、速效钾和有机质的含量以及0cm～20cm土壤样品的pH值、容重和孔隙度。

1.2 测定方法

土壤速效氮:碱解扩散法;速效磷:0.5mol/L浸提—钼锑抗比色法;土壤速效钾:SL-2。

型土壤养分测试仪;土壤有机质:外加热重铬酸钾氧化—容量法;pH值:电位法;土壤容重:环刀法;土壤孔隙度:容重法。

2 测定结果分析

2.1 土壤有机质、碱解氮

有机质是土壤极其重要的组成部分，土壤的很多属性都直接或间接与有机质含量的多少有关。秦皇植物园的表层(0cm～20cm)土壤有机质含量变幅为0.44%～1.68%，平均值为0.985 7%;20cm～40cm土壤有机质含量变幅为 0.23%～1.82%，平均值为0.807 1%。根据全国第二次土壤普查养分分级标准，秦皇植物园0cm～20cm和20cm～40cm土壤有机质含量除少数土壤外均处于低级或很低水平(见图1);0cm～20cm和20cm～40cm的平均值处于低级水平。

秦皇植物园的表层(0cm～20cm)土壤碱解氮含量变幅为15.05mg/kg～115.65mg/kg，平均值为 46.02mg/kg;20cm～40cm土壤碱解氮含量变幅为 7.54mg/kg～94.41mg/kg，平均值为42.48mg/kg。根据全国第二次土壤普查养分分级标准，秦皇植物园0cm～20cm和20cm～40cm土壤除了少数样品外，碱解氮含量均处于低级或很低水平(详见图2);0cm～20cm和20cm～40cm土壤碱解氮的平均值处于低级水平。

图1 土壤有机质含量分布图

图2 土壤碱解氮含量分布图

2.2 土壤速效磷、速效钾

秦皇植物园的表层(0cm～20cm)土壤速效磷含量变幅为0.099mg/kg～21.991 2mg/kg，平均值为8.783 3mg/kg;20cm～40cm土壤速效磷含量变幅为0.099 9mg/kg～28.958 3mg/kg，平均值为7.755 1mg/kg。根据全国第二次土壤普查养分分级标准，0cm～20cm和20cm～40cm土壤速效磷的平均值均处于中等水平;0cm～20cm的土壤有71.43%的样品处于中等及中等以上水平，20cm～40cm的土壤有57.14%的样品处于中等及中等以上水平，其余处于低级或很低水平(见图3)。

秦皇植物园的表层(0cm～20cm)土壤速效钾含量变幅为1mg/kg～12mg/kg，平均值为4.5mg/kg;20cm～40cm 土壤速效钾含量变幅为0mg/kg～14mg/kg，平均值为3.36mg/kg。根据全国第二次土壤普查养分分级标准，秦皇植物园0cm～20cm和20cm～40cm土壤速效钾含量均处于很低水平(见图4)。

图3 土壤速效磷含量分布图

图4 土壤速效钾含量分布图

2.3 土壤pH值、容重和孔隙度

酸碱性是土壤重要的化学性质，它对土壤肥力有多方面的影响。秦皇植物园的表层(0cm～20cm)土壤pH值变幅为6.76～8.25，平均值为7.75;酸碱性为中性(pH=6.5～7.5)的土样数占总土样数的21.43%，酸碱性为碱性(pH＞7.5)的土样数占总土样数的78.57%。

土壤容重反映土壤松紧状况。对于大多数植物而言，土壤容重在1.14g/cm3～1.26g/cm3之间较为适宜［1］。秦皇植物园表层土壤(0cm～20cm)的容重变幅为1.19～1.47，平均值为1.31。容重值较为适宜的土样数占总土样数的35.71%，容重值偏大的土样数占总土样数的64.29%(见图5)。

土壤孔隙是容纳水分和空气的空间，是土壤中物质和能量的储存和交换场所，是众多土壤动物和微生物活动的地方，也是植物根系伸展并从土壤中获取水分和养料的介质。适宜植物生长发育的土壤孔隙度指标，耕层的总孔隙度为50%～56%［2］。秦皇植物园表层土壤(0cm～20cm)的孔隙度变幅为44.50%～54.95%，平均值为50.71%。孔隙度较为适宜的土样数占总土样数的64.29%，孔隙度偏小的土样数占总土样数的35.71%(见图6)。

图5 土壤容重值分布图

图6 土壤孔隙度分布图

3 结论与对策

3.1 结论

秦皇岛市土壤质地主要为轻壤土和砂壤土，秦皇岛市区土壤类型主要为潮褐土、潮土［3］。秦皇植物园前身为汤河苗圃，其土壤养分比秦皇岛市其他绿地土壤养分稍高一些，有机质、碱解氮和速效磷的平均值都在自然土壤的变幅之内，但速效钾的含量要比自然土壤低很多。根据全国第二次土壤普查养分分级标准，秦皇植物园0cm～20cm和20cm～40cm土壤速效钾含量均处于很低水平;秦皇植物园0cm～20cm和20cm～40cm土壤有机质、碱解氮含量的平均值处于低级水平;0cm～20cm和20cm～40cm土壤速效磷的平均值均处于中等水平。再有，表层(0cm～20cm)的土壤养分平均值均比20cm～40cm的土壤高(见表1)。

表1 不同土层土壤养分平均值对比

秦皇植物园的表层(0cm～20cm)土壤pH值变幅为6.76～8.25，平均值为7.75，比自然土壤偏高，这与城市土壤中常常混有建筑废弃物、水泥、砖块和其他碱性混合物等因素有关［4］。秦皇植物园表层土壤(0cm～20cm)的容重变幅为1.19～1.47，平均值为1.31，容重值偏大的土样数占总土样数的64.29%。秦皇植物园表层土壤(0cm～20cm)的孔隙度变幅为44.50%～54.95%，平均值为50.71%，孔隙度偏小的土样数占总土样数的35.71%。

3.2 对策

土壤直接影响绿地植物的发育生长，影响其产量和质量。根据秦皇植物园土壤质量状况，提出相应的改良对策。

3.2.1 培肥土壤，以施用有机肥料为主，有机无机相结合

由于秦皇植物园内碱解氮、速效钾的含量都很低，必须通过施用化学肥料进行补充。为改善秦皇植物园土壤有机质含量低的现状，建议增施有机肥料，如施用畜禽粪便发酵肥料、针叶土、草炭土等。另外，应归还园内绿地植物的凋落物于土壤，如把凋落物就地填埋或集中堆沤后施用土壤。此外，在不影响景观效果的情况下，可在乔灌木下种植地被植物，特别是可观赏的绿肥，其残根落叶可逐年增加土壤有机质的含量。土壤有机质除能提供植物所需的养分(N，P，S，Ca，Mg，K 等元素)外，还具有提高土壤保肥性、保水性、改善土壤理化性质、改良土壤质地等功能，所以培肥土壤，应以施用有机肥料为主，有机无机相结合。

3.2.2 采取措施，减少人为对土壤性质的不良影响

避免建筑垃圾进入绿地土壤中，尽可能清除土壤中石块、砖块、混凝土等物质，降低它们对土壤性质的不良影响［4］。另外，在种植地被植物之前，可对表土过筛，使杂物得以清除。针对土壤容重较大、孔隙度偏小的问题，可采取适当松土、增施有机肥料的方法，使土壤孔隙度调节到适宜绿地植物生长的范围。此外，还可通过禁止人为的践踏、加装围栏、增加宣传标语等措施，防止人为对土壤性质的不良影响。

［1］唐晓辉，张纲要，宋柏松.秦皇岛秦皇植物园开园［N］.河北日报，2008-07-22.

［2］李振陆.植物生产环境［M］.北京:中国农业出版社，2006.

［3］王岳辰，齐家璐.秦皇岛市志［M］.天津:天津人民出版社，1994.

［4］卢 瑛，甘海华.深圳城市绿地土壤肥力质量评价及管理对策［J］.水土保持学报，2005(15):153-156.