市政园林土壤生态环保修复措施的应用

刘 喆

（洛阳市洛浦公园管理处，河南洛阳 471000）

随着我国生态化建设目标的不断推进，可持续发展的概念深入人心。城市园林绿化对环保的要求越来越高，尤其是针对城市公园中土壤的修复手段，对生态、环保的要求更为突出。园林受城市化发展的影响，其绿化地土壤除受相关生产施工建设材料污染外，也受城市生活方式的影响，土壤表层容易遭到严重的破坏。有些园林土壤受重金属、放射性物质及病原微生物污染，土壤质量下降，园林中的藤本植物、攀爬植物无法良好生长，市政园林绿化生态、景观等功能无法有效发挥。因此，园林绿化中更为环保的土壤修复方式引起了相关学者的重视[1]。

土壤修复方式的好坏与园林景观和生态环境质量密切相关。良好的修复方式可以减少对土壤的二次污染，应根据不同的自然条件和地理位置，仔细考虑和选择生态化、低污染的土壤修复措施。以往的土壤修复方案通过简单机械化方式，简单粗暴地实现治理，没有考虑到修复方式本身对土壤的影响，导致修复后土壤中的有机碳被破坏，无法满足市政园林绿化要求，同时无法达到土壤环保修复标准。因此通过分析园林绿化土壤污染现状，设计动植物联合微生物的生态化修复措施，以实现园林绿化土壤治理。

1 园林绿化中土壤污染现状

不同地区园林土壤的污染状态虽然有所不同，我国大部分城市园林中的土壤污染都以盐碱性工业污染为主。对此，有关学者进行了深入研究，发现园林土壤比其他土壤，更容易受到外界环境侵蚀[2]。在最近调查中发现，大部分园林土壤质地以黏壤土、壤土和砂壤土为主，大多为碱性或中性，土壤中有机质含量不高，土壤质地较为贫瘠，无法满足园林植物的营养需求[3]。与自然土壤、农业土壤等相比，园林土壤中植被种类、绿化特征更容易受到人为因素方面的影响。研究发现，多处园林土壤污染指标超标，很多是当地园林土壤中农药、化肥和塑料薄膜的不合理使用，以及电子垃圾和生活垃圾、化学工业废弃物的随意排放等问题导致[4-5]。另外，园区普遍存在土壤硬化问题，导致生物酶活性低、植物根系易缺氧，影响园林植物对养分和水分的吸收，难以满足园林绿植种植要求。因此需要重视园林生态环境，设计更为生态环保的方式来完成土壤修复。

2 生态环保的土壤修复方法

2.1 园林土壤固体垃圾的深耕处理

园林土壤中固体垃圾的处理是后续改良土壤的前提。固体垃圾的存在影响园林绿植的生长，影响园林绿化景观效果。在绿化整地时，应先通过人工处理将土壤表层粒径50.5 mm 以上的砂石、水泥块、瓷砖块等杂质清理干净，然后采用机械翻耕的方式对绿化地土壤进行翻耕，翻耕深度不得小于20 cm，翻耕次数为2 次，以扩大土壤中固体垃圾污染物清理范围，降低土壤中固体垃圾污染物数量。翻耕深度和要求按园林绿化设计植物的不同而不同。栽植乔木、灌木、草本植物的土壤清理深度和要求如表1 所示。

表1 栽植不同植物的土壤翻耕深度和要求

园林绿化通常是通过乔木、灌木和草的种植结合来实现的。整地时应根据设计要求对绿化用地进行初步调整，以去除较大的杂质。初步调整后，根据植树位置开塘，对灌木地进行精细调整，对花草地进行全面浅层调整。虽然绿化地土壤中砂石等大粒径杂质已被清除，但如果仍有许多小颗粒杂质影响植物生长，则有必要更换或添加一些客土。采用换土的方法，如回填土壤肥力高、有机质含量高的土壤，并添加适量的草木灰等有机肥料，改善土壤的结构和组成，满足植物生长发育的需求。对于小面积土壤，可采用物理处理法进行修复（如换土法、去表土法及深耕翻土法）[6]。深耕翻土法是通过翻动土壤，使上层与下层土壤分布更均匀，土壤分子结构空间更大，以此来降低土壤中固体污染物的数量。

2.2 引入动植物无害化技术

为满足城市园林土壤生态化、环保化的修复需求，可采用动植物联合修复方法对园林绿化土壤进行零污染生态化治理。一些动植物能够吸收生态环境中的一些污染物质，又能将吸收的物质经过消化及转化后排泄或重复利用到环境中，有利于土壤修复，从而起到土壤环境改造的作用。

1）将园林土壤整理成规则形状，方便动物在土壤中生存，并且方便将动物投放到土壤中[7]。由于动物对气候条件具有一定的要求，为保证动物的存活率，需根据不同地区的气候条件选择不同种类的动物。①对于平均温度在5 ℃以下的城市，可以在土壤中投放耐寒的动物，如千足虫、蜘蛛或线虫类动物，这类动物最低承受气温可以到达-10 ℃，并且千足虫、蜘蛛、线虫可分解土壤中的重金属，排出的物质对土壤有很好的滋养作用。②对于平均温度在5～15 ℃的城市，可以在土壤中投放常见的蚯蚓、潮虫、轮虫。③对候平均温度在15 ℃以上的城市，可以在土壤中投放耐热的动物，如蚂蚁、变形虫，蚂蚁、变形虫这类动物喜热，其最高承受温度可达45 ℃。具体如表2 所示。

表2 不同气温条件下动物种类的选择

此外，园林绿化土壤中动物投放量必须恰当。动物投放数量过少，会影响对土壤中污染物的吸收效果；投放数量过多，过多的动物排泄物会使土壤中微生物种群混乱，影响生态平衡，因此要精确土壤中动物的投放数量[8-9]。动物投放到土壤中后，使用薄膜覆盖土壤表面，覆盖时间为3 d，以降低外界因素对动物的干扰，使其适应园林土壤环境；同时通过覆盖薄膜的方式将其与外界环境隔离，可以保证土壤中动物的成活率。

2）除了投放动物作为土壤生态化、环保化的修复手段外，种植具有修复功能的植物也是一种重要手段。植物在生长过程中会吸收土壤中的污染物。植物的叶子落到土壤上，经过自然分解可成为养料，为修复土壤提供帮助。植物的生长对气候条件具有一定的要求，如湿度、温度等，因此根据外界环境因素选择相应的植物是十分必要的。①平均湿度30%以下、平均温度10 ℃以下的城市，可栽植蕙兰、风信子、观音莲等草本植物，树木可选择耐寒易存活的松树、白桦树等；②平均湿度30%～65%、平均温度10～20 ℃的城市，可种植合欢、法桐、垂柳等树木，草本植物可选择月季、丁香、紫薇等；③平均湿度65%以上、平均温度20 ℃以上的城市，可选择抗热植物，如金叶女贞、大叶黄杨、连翘及榆叶梅等，树木可选择云杉、樟子松等[10]。这些植物通过自然生长吸收土壤中的污染物，可以起到园林绿化土壤生态化修复的作用。

2.3 以微生物为基础的深度生态修复方法

虽然动植物能够对园林绿化土壤起到一定的修复作用，但对土壤深度修复的能力有限，为使土壤得到深度修复，可采用微生物技术深度修复园林土壤。

土壤微生物是维持土壤中水分交换与营养物质运转的重要媒介。土壤微生物可以分解土壤中的有机质、养分和有毒物质，在土壤污染物质降解中起重要作用。使用微生物土壤修复法可以提高土壤活性。具体方法如下。1）微生物试剂包括亚硝酸盐菌、多酚氧化酶、基辅酶A，将3 种试剂按1 ∶1 ∶3 的比例放入微生物反应器中，在封闭的环境中使3 种试剂充分反应融合，温度控制在35～38 ℃，反应时间为12 h；2）将配制好的微生物试剂放入喷壶内，利用喷头均匀地喷洒到园林土壤中[11-12]。

微生物数量的变化、土壤氨氮化、硝化、脱氮、有机质分解的呼吸和代谢及根瘤菌，在不同程度上使得土壤生态系统不平衡，并进一步影响土壤的生物生长和代谢。微生物试剂可以使园林土壤中的污染物被吸附、分解，使土壤的有机物含量恢复到原始状态，以此完成土壤的修复。

3 结语

本文提出市政园林土壤生态环保修复措施的应用，结合现有土壤修复理论，通过分析土壤污染现状，合理设计土壤环保、生态的修复方法，对园林土壤固体垃圾进行深耕处理，以提高土壤中有机碳含量，降低污染物浓度；引入动植物无害化技术修复绿化土壤，在一定程度上保证土壤中动物的成活率，对恢复园林绿化土壤生态功能具有重要意义；利用喷洒微生物试剂，使土壤中的污染物被吸附和分解，促使土壤中有机物含量恢复到原始水平，提高土壤修复效果，达到合格的修复标准[13-15]。