合肥市城区不同类型绿地土壤肥力质量评价

张明 潘国林 张宗应 周静波

摘要 以合肥市城区绿地土壤为研究对象，对采集样品的相关理化性状进行测定，在此基础上对合肥市绿地土壤的肥力质量进行评价。结果表明，合肥市城区不同类型的绿地土壤供试样品中，pH在7.15～8.21之间，与自然土壤酸碱度相比，有明显的碱化趋势；土壤容重变幅为1.25～1.65 g/cm3之间，平均值为1.45 g/cm3，存在明显的土壤压实现象；根据全国第二次土壤普查肥力状况分级标准，全N含量总体处于中等偏低水平，全P、全K含量总体处于中等偏高水平。

关键词 绿地土壤；质量评价；合肥

中图分类号：S714.8 文献标识码：A 文章编号：2095-3305（2018）05-055-03

DOI： 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2018.05.020

城市绿地土壤作为城市生态系统的重要组成部分，为城市园林植物提供必须的养分，影响着城市绿地的质量和生态景观，对于改善生态环境、提高环境质量、美化城市景观、提升生活品质等起到重要的作用[1]。但随着社会经济的不断发展，原本就相对脆弱的城市绿地土壤受人为因素的影响不断加大，其原有的理化性质也遭受到一定的破坏，间接影响着城市绿地植物的正常生长[2]。通过试验测定分析合肥市具有典型特征的绿地土壤的理化性质，探讨城市绿地土壤肥力质量所具有的特点，以期为加强城市绿地土壤管理，更好地治理与改善城市绿地土壤，提供一定的理论依据。

1 材料与方法

1.1 研究区域概况

研究区域位于合肥市主城区范围内。合肥市位于江淮之间，地处中纬度地带，属亚热带湿润性季风气候，全年季风明显，四季分明，气候温和，雨量适中。年平均气温15.7℃，年均降水量约1 000 mm，年日照时间约2 000 h，年均无霜期228 d，平均相对湿度为77%。土壤以黄棕壤、水稻土两类为主。

1.2 样本采集

研究区域主要在合肥市二环以内建成区，根据国家城市绿地划分标准（CJJ/T85-2002）[3]，将城市绿地土壤划分为公园绿地、道路绿地、街头绿地和小区绿地4种类型。每个类型绿地内随机设置3个土壤采样点，每个采样点按照“S”型走向选取6个点进行采样，采样深度为0～20 cm，共采集72个土壤样品。土壤样品采集时间为2017年7月，采集的土壤样品经清理杂物、自然风干、研磨粉碎、过筛后，封装备存待用。

1.3 测定方法

结合城市绿地土壤基本理化性质，采用土壤容重、土壤pH以及土壤全N、全P、全K作为研究指标。参照《土壤農化分析》中土壤样品相关指标的测定方法，其中土壤容重采用环刀法进行测定；pH采用pH酸度计测定；土壤全N采用半自动凯氏全氮仪测定；土壤全P采用氢氧化纳熔融-钼锑抗比色法，紫外可见分光光度计测定；土壤全K采用氢氧化纳熔融-火焰光度法测定[4]。

1.4 数据处理

试验数据采用Microsoft Excel 2010和SPSS数据处理系统进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 土壤容重分析

土壤容重称为干容重，指单位体积自然状态下的土壤干重，其随着土壤孔隙度大小的变化而变化，是反映土壤松紧程度、孔隙状况和土壤蓄水、透水、通气性能的重要指标[5]。分析发现，所采集的4种类型城市绿地土壤中，土壤容重存在一定的差异（图1）。所测样品中，土壤容重范围在1.25～1.65 g/cm3之间，平均值为1.45 g/cm3。4种类型土壤容重平均值由低到高分别为：公园绿地（1.27 g/cm3）<小区绿地（1.35 g/cm3）<街头绿地（1.37 g/cm3）<道路绿地（1.52 g/cm3）。结果显示，公园绿地土壤容重最低，小区绿地和街头绿地土壤容重差异不明显，道路绿地土壤容重最大。究其原因，主要在于受人为干扰的程度不一致，相比较其他类型的绿地土壤，道路绿地土壤受人为踩踏较多，容易造成土壤容重偏大。

2.2 土壤pH分析

土壤pH是土壤化学性质的综合反映，直接关系到土壤中养分元素的存在形态和植物有效性[6]。有资料表明，适合植物生长的土壤pH一般在6.5～7.5之间[7]。从图2可以看出，所采集的4种类型城市绿地土壤中，土壤pH也存在一定的差异。所测样品中，土壤pH范围在7.15～8.21之间，平均为7.54。4种类型土壤pH平均由低到高分别为：小区绿地（7.21）<公园绿地（7.46）<街头绿地（7.58）<道路绿地（8.14）。结果显示，道路绿地土壤pH明显高于其他3种绿地土壤，而小区绿地、公园绿地和街头绿地之间差别不大。总体来看，所有4种类型绿地土壤均为偏碱性，这与黄青等人[8]的研究结果相一致。

2.3 土壤养分含量分析

N、P、K是植物生长所必需的营养元素，土壤全N是土壤中有机态N与无机态N的总和，主要来源于凋落物的分解；土壤全P是土壤中各种形态P元素的总和，包含无机P和有机P；土壤全K是土壤中水溶性K、交换性K、非交换性K和结构态K的总和[9]。从图3可以看出，合肥市4种类型绿地土壤中，全N、全P和全K的含量变化范围分别为0.25～2.31、0.18～1.43和13.85～34.31 g/kg，其平均含量分别为0.75、0.68和18.72 g/kg，分别处于全国第二次土壤普查分级标准[10]的四级（中等偏低）、三级（中等偏高）和三级（中等偏高）水平。从分布趋势显示，全N含量由低到高的顺序为：道路绿地<街头绿地<小区绿地<公园绿地；全P和全K含量由低到高的顺序均为：小区绿地<道路绿地<街头绿地<公园绿地。

3 结论与讨论

（1）有研究表明，土壤容重在1.14～1.26 g/cm3之间时，有利于大多数植物根系的正常生长，大于1.6 g/cm3时，植物根系则难以插入土壤[11]。从测定的4种类型绿地土壤来看，合肥市城区绿地土壤平均容重总体相对较大。由于城市人口相对密集，人为活动比较频繁，容易造成城市绿地土壤因人为践踏而变得紧实。土壤容重增加，表明土壤的孔隙度相对减少，将不利于土壤的气体、水分的运输和存储，以及植物根系的生长。

（2）合肥城区4种类型的绿地土壤pH范围在7.15～8.21之间，平均为7.54，均相对较大，总体处于弱碱性状态。这与国内其他城市研究的结果基本一致[12-15]。城市绿地土壤pH有碱性化的趋势，主要是由于城市化建设所致。随着城市化进程的不断加快，在城市建设过程中，不可避免地将建筑垃圾、水泥、砖块以及一些碱性化合物混杂到城市绿地土壤中，其中的Ca通过风化等方式向土壤中释放，从而造成城市绿地土壤pH变高，与自然土壤差异明显。

（3）合肥市城区绿地土壤中，全N含量相对较低，处于全国第二次土壤普查分级标准的四级（中等偏低）标准；全P和全K的含量相对较高，均处于全国第二次土壤普查分级标准的三级（中等偏高）标准，这与国内其他城市研究的结果基本一致[16-19]。由于城区建设、绿化管理等因素，城市绿地土壤尤其是道路绿地土壤，基本以外运客土为主，土壤缺乏腐殖质，营养元素相对较低。此外，由于环境清洁需要，道路行道树落下的凋落物等容易被环卫工人及时清扫，使其营养元素不能及时回归土壤。而P、K等养分相对较高，则可能是由于城市周边的农田被侵占，城市垃圾、有机肥以及污水灌溉等原因，使农田土壤和废水中富集的大量P、K融入城市土壤，从而导致城市绿地土壤中P、K含量增高。

（4）绿地土壤肥力下降会对植物的正常生长带来不利的影响。为改善绿地土壤肥力，应加强管理，在进行城市建设时，尽可能避免城市建筑垃圾掺杂入绿地土壤中，以降低对土壤性质的不利影响。在土壤容重方面，应禁止对绿地土壤进行人为压实，以增加土壤孔隙度和透气、透水的能力；在植物种植时，注意植物种类的选择，以适地适树为原则；在合理施肥的基础上，尽可能利用植物凋落物为原料，通过集中腐熟后，作为有机肥料使用，以有效提高绿地土壤养分水平。

参考文献

[1] 崔晓阳，方怀龙. 城市绿地土壤及其管理[M]. 北京： 中国林业出版社， 2001.

[2] 韩继红，李传省，黄秋萍，等.城市土壤对园林植物生长的影响及其改善措施[J].中国园林，2003，19（7）：74- 76.

[3] 王良睦，王文卿，林鹏.城市土壤与城市绿化[J].城市环境与城市生态，2003，16（6）：180-181.

[4] 鲍士旦.土壤农化分析（第三版）[M].北京：中国农业出版社，2000.

[5] 刘艳.北京市崇文区绿地表层土壤质量研究与评价[D].北京：中国林业科学研究院，2009.

[6] 郝瑞军. 上海城市绿地土壤肥力特征分析与评价[J]. 上海农业学报， 2014，30（1）：79-84.

[7] 于宁，邓琳.齐齐哈尔市主城区绿地土壤质量评价[J].黑龙江畜牧兽医，2015（15）：148-151，154，298.

[8] 黄青. 合肥城市绿地土壤特性研究[D]. 合肥：安徽农业大学， 2009.

[9] 黄昌勇.土壤学[M].北京：中国农业出版社，2000.

[10] 全国土壤普查办公室.中国土壤[M].北京： 中国农业出版社，2002.

[11] 沈其荣，谭金芳，钱晓晴.土壤肥料学通论[M].北京：高等教育出版社，2001.

[12] 陈洪.重庆市主城区城市绿地土壤质量评价研究[D].重庆：西南大学，2013.

[13] 边振兴， 王秋兵. 沈阳市公园绿地土壤养分特征的研究[J]. 土壤通报， 2003，34（4）：284-290.

[14] 王樸，胡红青，丁昭全. 武汉城市园林绿地土壤现状分析[J]. 湖北农业科学， 2009，48（1）：78-80.

[15] 单奇华. 城市林业土壤质量指标特性分析及质量评价[D]. 南京：南京林业大学，2008.

[16] 朱纯，熊咏梅，贺漫媚，等.广州绿地土壤理化特性及其相关性[J]. 生态环境学报， 2010，19（8）：1868-1871.

[17] 马秀梅.北京城市不同绿地类型土壤及大气环境研究[D]. 北京：北京林业大学， 2007.

[18] 陈旭彤.杭州城市绿地土壤肥力质量评价[J]. 贵州农业科学， 2012，40（11）：148-150.

[19] 刘毓，赵凤莲，刘红权，等.济南市城市绿地土壤肥力综合评价及管理[J].山东农业大学学报（自然科学版）， 2016，47（3）：366-371.

责任编辑：李杨