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城市园林绿化用地土壤肥力诊断与综合评价.doc

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城市园林绿化用地土壤肥力诊断与综合评价.doc

文章编号1008181X(2000)04028704城市园林绿化用地土壤肥力诊断与综合评价以广州市长虹苗圃为例邓南荣1,吴志峰1,刘平1,张坚2,马燕2(1广东省生态环境与土壤研究所,广东广州510650;2广州市市政园林局,广东广州510170)摘要以广州市长虹苗圃为例,在实地调查与采样分析的基础上,首先对土壤肥力各单项指标进行诊断分析,然后采用修正的内梅罗指数对各地块进行土壤综合肥力评价。结果表明长虹苗圃土壤PH值偏低,有机质以及其它主要养分含量缺乏,各地块综合肥力系数大都属于贫瘠水平,其中南区、北区综合肥力明显低于东区。关键词园林绿地;土壤肥力;综合评价中图分类号S1583文献标识码ADIAGNOSISANDINTEGRATEDEVALUATIONONSOILFERTILITYOFURBANGARDENLANDACASESTUDYOFCHANGHONGNURSERYOFGUANGZHOUCITYWUZHIFENG1,DENGNANRONG1,LIUPING1,ZHANGJIAN2,MAYAN21GUANGDONGINSTITUTEOFECOENVIRONMENTALANDSOILSCIENCES,GUANGZHOU510650,CHINA;2GUANGZHOUMUNICIPALADMINISTRATIONANDGARDENBUREAU,GUANGZHOU510650,CHINAABSTRACTWITHACASEOFCHANGHONGNURSERYOFGUANGZHOUCITY,URBANGARDENSOILFERTILITYWASDIAGNOSEDANDEVALUATEDWITHMODIFIEDNEMOROINDEXSELECTEDSOILATTRIBUTESINCLUDEDPH,ORGANICMATTER,TOTALNITROGEN,AVAILABLENITROGEN,PHOSPHORUSANDPOTASSIUM,DENSITYANDTEXTURETHERESULTINDICATEDTHELEVELOFCHANGHONGNURSERYSOILFERTILITYWASVERYLOW,SOUTHPLOTANDNORTHPLOTWEREMOREINFERTILETHANEASTPLOTKEYWORDSGARDENLAND;SOILFERTILITY;INTEGRATEDEVALUATION随着经济的快速发展和对生活质量要求的不断提高,人们对城市生态环境质量也越来越关注,城市园林绿化在改善城市生态环境、美化城市景观方面起着不可替代的作用。在城市生态系统中,土壤的组成、性质及污染状况对绿地建设、城市区域环境质量及人类健康都有十分重要的影响。近年来土壤质量以及城市土壤研究开始受到越来越广泛的重视13,城市绿地土壤是城市土壤主要组成部分,开展城市绿地土壤质量调查与评价对丰富城市土壤研究以及服务于生产实践均具有重要意义。长虹苗圃为广州市政园林局属下大型苗圃,从城市绿地性质上来看属于城市生产绿地,在广州市城市土壤中具有一定的代表性。本研究通过实地调查与采样分析,全面系统地摸清了长虹苗圃土壤肥力基本情况,对不同地块进行了土壤肥力诊断与评价。1研究区概况长虹苗圃位于广州市天河区岑村,苗圃面积约1667HM2,土壤类型为发育于花岗岩台地上的赤红壤,其中苗木种植面积约1333HM2,种植的苗木主要有鱼尾葵、大叶榕、小叶榕、高山榕、垂叶榕、麻楝、红花紫荆、海南甫桃、大红花、老人葵、大王椰、先加树、尖叶杜英、白兰、红芽橡胶榕、蝴蝶果、芒果等。自50年代以来,长虹苗圃一直承担着广州市城市道路绿化苗木的供应任务。长期以来,由于对土壤资源调用方式不当,只种不养,每次移栽苗木时带走大量的表层肥沃的土壤,导致土壤质地沙化,土壤板结。同时由于长期以来施肥的结构不合理,造成土壤结构变坏,生物活性降低,土壤保水保肥的能力衰退,抗逆性、可塑性减弱,出现“土壤贫瘠化”现象,从而造成土壤质量下降,林业生产力低下。另外长虹苗圃自建国以来一直采用大水漫灌的灌溉方式,这加重了流水对土壤表层的冲击,不利于土壤团粒结构的形成,影响土壤通气性,不利于养分的释放。另一方面由于乔木生长周期长,有的苗地十几年都未能进行有效的轮作及养护,相应的土壤修复、改良措施没有跟上,使得苗圃的土壤肥力下降,土壤质量恶化,导致苗木生长缓慢,影响到苗木培育乃至苗圃的生产发展。2采样与分析方法21样点的选择与采样方法288土壤与环境VOL9NO4园林绿化生产用地土壤采样样点的选择应该与普通的土壤调查采样有所区别。长虹苗圃植被覆盖度高,绿化苗木品种多样,分布比较复杂。由于不便于进行剖面采样,同时考虑到表土对苗木的生长以及反映土壤质量方面起主要作用,土壤样品主要采集30CM内的表土层样。将苗圃按东区、南区、北区划分为3大区块,然后根据各大区块内各地块(地块的编号同长虹苗圃现状图)的分布情况确定具体样点的分布,原则上每一地块采一混合样,有的地块面积较大,分布有多种苗木,则根据苗木分布的不同分别设点采样,同时根据野外观察发觉土质明显不同也设点采样,在同一采样区内样点呈“之”字形分布,多点采样混合为一个混合土样,共采集30个混合土样。22分析测试方法土壤有机质采用重铬酸钾容量法,土壤容重采用环刀法,土壤机械组成采用吸管法(卡庆斯基制),土壤酸碱度采用电位法(水土比1∶1),土壤水解氮采用碱解扩散法,土壤速效磷采用碳酸氢钠比色法,土壤速效钾采用火焰光度法(6400型火焰光度计)。3结果与分析31土壤肥力单项指标诊断表1为长虹苗圃土壤理化分析结果,据此先对长虹苗圃土壤生产力各单项指标进行诊断分析。长虹苗圃土壤PH在47~57之间,平均为537,属正常范围,能够适合大多数植物的生长。根据全区30个土壤样品分析结果,有机质含量在939~1447G/KG,平均值为1172G/KG,与一般用途的土壤相比尚属于偏低水平,与园艺用土对土壤有机质的要求相去甚远,优良的园艺用土壤有机质含量在3050G/KG。国内有人对苏州园林土壤的有机质调查发现含量在20G/KG左右,被认为有机质含量偏低4,对于培育苗木的苗圃土壤而言,1172的有机质含量实属缺乏水平。长虹苗圃土壤主要养分含量为全氮平均为0665G/KG,变化范围在055083G/KG之间,变化差异不大;水解氮含量为494~771MG/KG,平均为6068MG/KG,属于中等至缺乏水平;全区土壤速效磷含量为090~1610MG/KG,含量变辐很大,平均为441MG/KG,从总体上看属于缺乏到极缺乏水平,磷的缺乏已经成为植物生长良好的主要限制因子;土壤速效钾易受土壤水分、施肥和作物吸收的影响,平均含量为3126MG/KG,也属于极缺乏水平,土壤钾的供给严重不足。32土壤肥力综合评价土壤肥力综合评价方法很多5、6,通常有加和法、平均值法、加权平均法等,这里采用改进的内梅罗综合指数法进行综合评价7。首先评价因子尽量多地考虑与肥力有关的土壤性状。长虹苗圃土壤肥力评价选择的因子主要有质地、容重、有机质、PH、全氮、全磷、全钾、速效氮、速效磷、速效钾。首先对上述参数进行标准化以消除各参数之间的量纲差别,标准化处理的方法如下当属性值属于差一级时,即CI≤XA时PICI/XA,(PI≤1)当属性值属于中等一级时,即XACI≤XCPI1CIXA/XCXA,(1PI≤2)当属性值属于较好一级时,即XCCI≤XPPI2CIXC/XPXC,(2PI3)当属性值属于好一级时,即CIXPPI3以上各式中,PI称为分肥力系数,CI为该属性测定值,XA为分级指标(表2)。通过标准化后,同一级别的各属性分肥力系数比较接近,便于对比分析,当某属性测定值超过好的标准时,分肥力系数不再提高,真实反映出植物(苗木)对某属性的要求并不是越高越好,与生产实践相符,如某有效养分达到丰富级别后,继续施肥提高其含量对植物的生长并没有好处。质地(机械组成)分析后给出的是非量化参数(卡庆斯基制),分肥力系数确定为中壤土、重壤土PI3;轻(砂)壤土、轻(砂)粘土PI2;砂土、粘土PI1。采用修正的内梅罗(NEMORO)公式计算综合肥力系数1222NNPPPII()()最小平均式中P为土壤综合肥力系数,PI平均为土壤各属性分肥力系数的平均值,PI最小为各分肥力系数中最小值。采用PI最小代替原内梅罗公式中的PI最大是为了突出土壤属性中最差一项指标对肥力的影响,即突出限制性因子;增加修正项N1/N是为了反映可信度,即参评土壤属性项目(N)越多,可信度越高。根据计算的综合肥力系数给出土壤的肥力评价,P≥27土壤很肥沃,2718肥沃,1809一般,09土壤贫瘠。表3是长虹苗圃各VOL9NO4邓南荣等城市园林绿化用地土壤肥力诊断与综合评价289地块土壤综合肥力评价结果。从综合评价结果可以知道,除东2、东6、东7、东8土壤综合肥力系数大于09,土壤肥沃程度一般外,其余各地块土壤肥力综合系数均低于09,土壤贫瘠。从总体上看,东区土壤综合肥力明显好于北区和南区,其中东区平均土壤肥力综合系数为090,为一般水平,而北区和南区分别为076、072,这是因为东区作为长虹苗圃苗木培育的主要分区其土壤养护比北区和南区相对要好,同时前段时间重点对东区土壤实施了初步改良措施收到一定的成效。参考文献1赵其国,孙波,张桃林土壤质量与持续环境J土壤,199731131202WORLDBANK,FAO,UNDP,UNEPLANDQUALITYINDICATORSMNO315OFTHEWORLDBANKDISCUSSIONPAPERSWASHINGTONG,DCTHEINTERNATIONALBANKFORRECONSTRUCTIONANDDEVELOPMENT,THEWORLDBANK19951153BULLOCKP,GREGORYPJSOILSINTHEURBANENVIRONMENTMBLACKWELLSCIENTIFICPUBLICATIONS1991IX4张志明苏州古典园林绿地土壤浅析J土壤,199831561575曹承绵,严长生,张志明,等关于土壤肥力数值化综合评价的探讨J土壤通报,1983413156吕晓男,陆允甫,王人潮土壤肥力综合评价初步J浙江农业大学学报(农业与生命科学版),1999,2543783827阚文杰,吴启堂一个定量综合评价土壤肥力的方法初探J土壤通报,1994,256245247表1长虹苗圃土壤物理化学分析结果分区田间号容重/GCM3土壤质地PH(水提)全量/GKG1速效性含量/MGKG1NPK有机质水解NPK东10CH01147重壤土570058017914001094515160255CH02/03147重壤土560068017413601293618205520东9CH04/05147重壤土540073020915701322694330275东78CH06/07145中壤土550069030415651413602975290东6CH08144中壤土550083025916051447771495370东5CH09149轻壤土550073023017351396648430260东4CH10/11/12149轻壤土550059021916301085583335345东3CH13145轻壤土545066018817101018537305165东2CH14/15141中壤土570076027313351178629710390CH16/17/19141中壤土5650730160121013646821610605东1CH18143轻壤土540065016811451113656170260东2CH20141中壤土50006802642651065549720325北19CH21/22147重壤土520055022917301034568355295北13CH23147重壤土505061020321601089572070300南12CH24/25/26146中壤土47005501842070939602110175南6CH27/28146中壤土500068020718751057595090250南78CH29/30149中壤土540060023019051022494430235平均146537066502161545117260684413126表2土壤各属性分级标准值土壤属性XAXCXP有机质/GKG1102030全氮/GKG10751520速效氮/MGKG160120180速效磷/MGKG151020速效钾/MGKG150100200容重/MGKG1145135125PH455565表3长虹苗圃各地块土壤肥力综合评价结果分区PIPPH值全N有机质容重质地水解N速效P速效K东102100841191013094037078082东91900971321013116066055089东782000921411003100195058099东62001331450993129099074102东52000971401032108086052083东42000791091032097067069083东31950881021003090061033078东21950961201402103201088104东11900871111203109034052080北191700731031013095071059084北131550811091013095014060071南121200730941013100022035067南61500911061013099018050072南781900801021033082086047082

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