园林树木的土壤以及水肥管理技术

园林树木的土壤以及水肥管理技术园林树木的土壤以及水肥管理技术 园林树木的土 肥 水管理的任务是为了树木生长发育创造良好的环境条件 满 足树木生长发育对水 肥 气 热的要求 以快速 持久 充分地发挥树木在园林中 的功能 园林绿地土 肥 水 管理的关键是从土壤改良入手 通过实施各种措施改 良土壤 并同时进行松土除草 地面覆盖 施肥 灌水与排水等技术 改善土壤的理 化性质 提高土壤肥力等 以满足树木生长发育的需要 第一节 园林树木生长地的土壤条件 土壤是树木生长的基地 是植物生命活动所需水分和养分的供应库和储存库 也 是许多微生物活动的场所 土壤的好坏直接关系到树木生长的状况 树木生长的好坏 直接影响园林植物景观效果 所以分析了解园林树木生长地的土壤条件及其管理措施 是从事园林树木栽培养护工作者主要任务之一 一 树木对土壤的要求 1 树木对土壤的要求是有选择的 在生产实践中 有的是因树种选择土壤 有的 是因土壤选择树种 无论哪一种情况都应该是不同的树种栽植在相适应的土壤上 如 喜酸性的植物则栽在酸性土壤上 而耐盐碱的植物种在含盐碱高的地段 耐水湿的树 木栽在湖边 河边或低湿地 在高山和干旱地则种耐干旱的植物 总体来说 就是做 到适地适树 2 一般来说 植物都喜欢保水保肥和通气良好的土壤 而树木也不例外 粘性土 壤保水保肥能力好 但通气和排水能力差 而沙质土壤保水保肥能力差 但通气能力 好 无论哪种土壤 其腐殖质含量直接影响水分和肥分的保持 以及物理性状的优劣 因此对土壤施有机肥很重要 3 树木生长地下层土壤排水的好坏对其生长有直接的影响 水分过多或积水 耐 水湿的除外 往往会引起烂根 故树木生长地的下层土壤应该排水良好不能积水 同 时地下水位也不能过高 过高造成土层薄 湿度大 透气性差 使树木生长不良 同 时树木生长也要一定的土层厚度 从调查得知 小灌木 大灌木 浅根性乔木 深根 性乔木等要求土层厚度分别为 45cm 60cm 90cm 150cm 4 栽植地的土壤要求充分风化 如果土壤没有充分风化则孔隙度低 通气不良 微生物活动弱或无 致使肥力极低 树木生长不好 在实践中 常常遇到填方地段或 新堆的土山 如做好地形后立即栽植植物 因土壤没有很好的风化 会使树木生长不 良 深翻和耕地 尤其是秋耕 是促进其风化的最好措施 二 园林树木生长地的土壤条件及应采用的技术措施 见缝插绿 是园林绿化一条不成文的规定 凡是能够绿化的地区和地段都应种 树 种花 种草 由于园林绿化的特殊性 所涉及的土壤条件及其范围 面积是很复 杂的 既有各种自然土壤 又有人为干预过的各类型的土 偶尔还会遇到田园肥土 而面积有大有小 从用途 性质 通气和肥力特征以及干扰等情况来看 园林绿地的 土壤受多种因素的影响 既受高密度人口和特殊的城候条件的干扰 又受地域性和植 被及各种污染物的影响 其特点 土壤层次紊乱 土壤中外来侵入体多而且分布较深 市政广场 管道等设施多 土壤物理性质差 特别是通气 透水不良 土壤中缺少有 机质 由于污水的影响 土壤 pH 偏高等等 总之园林绿地土壤条件是很复杂的 大 体归纳有如下几个方面 1 田园肥土 最适合树木的生长 实际中遇到的不多 2 荒山荒地 其土壤未很好的风化 孔隙度低 肥力差 需要采用深翻熟化和施 有机肥的措施 3 水边低湿地 土壤一般的都很紧实 通气不良 多带盐碱 在水边应该种植耐 水湿的植物 低湿地可以通过填土和施有机肥或松土晒干等措施处理 还可以深挖成 为湖 4 煤灰土或建筑垃圾 煤灰土是人们生活及活动残留的废弃物 如煤灰 树叶 莱叶 菜根和动物的骨头等 其对树木的生长有利无害 可以作为盐碱地客土栽植的 隔离层 大量的生活垃圾以掺人一定量的好土作为绿化用地 建筑垃圾是建筑后的残留物 通常有砖头 瓦砾 石块 木块 木屑 水泥 石 灰等 少量的砖头 瓦砾 木块 木屑等存留可以增加土壤的孔隙度 对树木生长无 害 而水泥和石灰及其灰渣则有害于树木的生长 必须清除 5 市政工程的场地 城市的市政工程是很多的 如市内的水系改造 人防工程 广场的修筑 道路的铺装等等 土壤多经过人为的翻动或填挖而成 结果将未熟化的 心土翻到表层 使土壤结均不良 透气不好 肥力降低 加之 机械施工碾压土地 土壤紧实度增加 如过去首都体育馆两侧种植的油松因施工时用压路机碾压过地基 栽植时只将种植坑内土壤翻松 结果树穴内外紧实度不相同 油松的根系只能在坑内 生长 不能延伸到树穴的外面 本来油松的根可在 20 左右的面积自由分布 实际根 系只能在 1 8 左右的树穴内生长 结果油松栽植时间不长就很快衰老死亡 在这种情 况下 应该深翻栽植地的土壤或扩大种植穴和施有机肥 同时还要注意老城区的影响 因为老城区大多经过多次的翻修 造成老路面 旧地基与建筑垃圾及用材等的遗留 致使土壤侵入体多 老路面与旧地基的残存 会影响栽植其上树木的生长 使该地段 透水和透气不良 同时还会阻碍树木根系往深处伸展 6 污水的影响 生产 实验和人们生活排除的废水 多数对树木的生长不利 应 将其排走或处理 可设置排污水的管道或经过污水处理厂处理 最重要的是要遵守国 家的规定 工厂排出的废水 废气 废物不回收 不准予开工 7 建筑的影响 建筑对树木的影响是多方面的 在建筑用地因修建地基时用机 械碾压或夯轧过 土壤很紧实 通气不良 树木在其上不能生长 因此 在建筑周围 栽植树木前应进行深翻土壤或相应地扩大种植穴 另外在寒冷的地区 建筑的南北面 土壤解冻的时间不同 如在哈尔滨建筑的北面比南面土壤解冻晚一周 所以 在该地 区栽树时 建筑的南北面最好不同期施工 以节省劳力 8 人工地基 人工修造的代替天然地基的构筑物 如屋顶花园 地铁 地下停车 场 地下贮水池等的上面均为人工地基 人工地基一般是筑在小跨度的结构上面 与 自然土壤之间有一层结构隔开 没有任何的连续性 即使在人工地基上堆积土壤 也 没有地下毛细水的上升作用 由于建筑负荷的限制 土层的厚度也受到一定的影响 天然地基由于土层厚 热容量大 所以地温受气温的影响变化小 土层越厚 变 化幅度越小 达到一定深度后 地温就几乎恒定不变 人工地基则有所不同 因土层 薄其温度既受外界气温变化的影响 而且又受下面结构物传来的热量影响 所以土温 的变化幅度较大 土壤容易干燥 湿度小 微生物的活动弱 腐殖质形成的速度较慢 由于种种原因 人工地基的土壤选择非常重要 特别是屋顶花园 要选择保水保肥强 的土壤 同时应施入充分腐熟的肥料 如果保水保肥能力差 灌水后水分和养分很易 流失 致使植物生长不良 为了减轻建筑的负荷 节省经费开支 选用的植物材料体量要小 重量要轻 同 时土壤基质也要轻 应混合保水保肥和通气性强的各种多孔性的材料 如蛭石 珍珠 岩 煤灰土 泥炭 陶粒等 土壤最好使用田园土 没有时可用壤土加堆肥 土与轻 量材料的体积混合比约为 3 l 土壤厚度如有 30cm 以上时 一般可不要经常浇水 9 人流的践踏和车辆的碾压 致使土壤密实度增加 容重可达 1 5 1 8g m3 土 壤板结孔隙度小 含氧量低 树木会烂根以至死亡 受压后孔隙度的变化与土壤的机 械组成有直接的关系 不同的土壤在一定的外力作用下 孔隙度变化不同 粒径越小 受压后孔隙度减少的越多 粒径大的砾石受压后几乎不变化 沙性强的土壤受压后孔 隙度变化小 孔隙度变化较大的是黏土 需要采用深翻和松土或掺沙 多施有机肥等 措施来改变 10 海边盐碱地 沿海地区的土壤非常复杂 形成的原因很多 有的是闪地 有 的是填筑地 不管是闪地和填筑地均多带盐碱 如为沙性土 其内的盐分经过一定时 间的雨水淋溶能够排除 如果为黏性土 因排水性差 会长期残留 土壤中含有大量 的盐分 不利于树木的生长 必须经过土壤改良 见盐碱地改良 方可栽植 另外 海边的海潮风很大 空气中的水汽含有大量的盐分 会腐蚀植物叶片 所以应选用耐 海潮风的树种 如海岸松 柽柳 银杏 杜松 圆柏 糙叶树 木瓜 女贞 木槿 黑松 珊瑚树 无花果 罗汉松等 11 酸性红壤 在我国长江以南地区常常遇到红壤 红壤呈酸性反应 土粒细 土壤结构不良 水分过多时 土粒吸水成糊状 干旱时水分容易蒸发散失 土块变紧 实坚硬 又常缺乏氮 磷 钾等元素 许多植物不能适应这种土壤 因此需要改良 可增施有机肥 磷肥 石灰等或扩大种植面 并将种植面与排水沟相连或在种植面下 层设置排水层 江西的经验 在冬季种植干旱的肥田萝卜 豌豆等为宜 待土壤肥力 初步改善后 种植紫云英 苕子 黄花苜蓿等豆科绿肥 夏季可种猪屎豆作绿肥 水 土流失严重的地段可种胡枝子 紫穗槐等 热带瘠薄地可种毛蔓豆 蝴蝶豆 葛藤等 多年生绿肥 PH 低于 4 时 应增施化肥 如碳酸钙 生石灰 硝石灰等 矫正土壤酸性反应 施用量应事先采取土样 实验性的加石灰 求出达到需要的 pH 左右的石灰需要量 实际上 因为石灰的混合很难全部均匀 有时也要流失 故施用量应比实验数值要多 一些 12 工矿污染地 是指受来自矿山和工厂的有害成分污染过的土地 这种地段往 往不能种植植物 如果需要绿化必须换好土 别无他法 除上述以外 园林树木的栽植有可能遇到盐碱很强的地段 还有重黏土或沙砾土 等 如遇到这些情况 通常进行客土栽植 第二节 城市土壤 城市是人口最为集中的人类聚居地 人类活动对城市环境的影响也表现得最为显 著 因此城市形成其特有的生态环境 城市的气候 土壤 水分 大气和生物的条件 与园林树木的生长有着密切的关系 一 城市气候特点与树木生长 城市气候主要表现为 平均气温升高 热岛效应明显 风速减小 相对湿度降低 有云天气增多 雨量增加 太阳辐射降低 晴天减少 1 城市的气温特点与热岛效应 全世界范围的有关资料表明 城市气温一直在增高 这一现象除了可能因为温室 效应外 温室效应导致每 10 年平均增温 0 3 主要是城市热岛效应的结果 城市 气温高于郊区的现象称为热岛效应 其成因在于人类对原自然下垫面的改造 改变了 地表的热交换及大气动力学特性 使城市具有一种特殊的水平和垂直的温度结构 从 气温的水平分布状况来说 市中心区温度最高 向市外逐渐减低 农村的温度最低 用闭合等温线表示城市气温的分布 其形状似小岛 故被称作热岛 2 城市湿度特点 城市大气湿度明显不同于乡村 这主要是因为 城区大面积的铺装表面使得降水 大多以地表径流流失 而仅有少量的植被使得蒸腾作用大大减小 其特点表现为城市 日平均绝对湿度要比郊区低 而在夜间城市的绝对湿度反而比郊区高而形成 湿岛 3 城市辐射特点 总的说来 城市接收的总太阳辐射少于乡村 这是因为大气中污染物浓度增加 降低了大气的透明度而使太阳直接辐射明显减少 虽说城市接受的总辐射量减少 但 因为城市环境中铺装表面的比例大 导致下垫面的反射率小而减少了反射辐射 因此 即使城市环境的短波辐射减少了 10 左右 但反射率的差异使城市接受的净辐射却并 不因为总辐射降低而减少 实际上与周围农村相差并不明显 城市环境中太阳辐射的 波长结构发生的变化较大 集中表现在短波辐射的衰减程度大 而长波辐射变化不明 显 辐射能组成中的紫外辐射部分减少 4 城市的风 城市风速平均要比郊区低 10 20 另外 城市的风速随地区的不同差异明显 高的建筑物会使风在其迎风面产生强烈的旋涡 而当盛行风和高大建筑物间的街道走 向一致时 会因狭管效应而增加风速 15 30 如果风向与街道成一定的角度则受 阻而风速减小 二 城市的土壤特点 城市土壤是城市或城郊地区的一种非农业土壤 通过回填 混合 压实等城市建 设过程中的人为因素 形成表面层大于 50cm 的土壤 因此城市土壤不同于自然土壤 是极大程度地改变自然土壤的结构所造成的一种特殊的土壤类型 一 城市土壤类型 城市绿地土壤和农田土壤 自然土壤不同 其形成和发育与城市的形成 发展与 建设关系密切 由于绿地所处的区域环境条件不同 形成两类不同的城市绿地土壤类 型 1 城市扰动土 主要指街道绿地 公共绿地和专用绿地的土壤 由于受城市环境 的影响 其土体受到大量的人为扰动 没有自然发育层次 一般含有大量侵入物 土 壤表层紧实 透气性差 土壤容重偏大 土体固相偏高 孔隙度小 这些都直接影响 土壤的保水 保肥性 就其养分含量来看 高低相差显著 分布极不均匀 按侵人物 的种类约可分为 3 种 1 以城市建设垃圾污染物为主 混有砖瓦 水泥块 沥青 石灰等建筑材料 侵 人物量少可人工拣出 量大则无法种植 因土体有碱性物质的侵入 土壤 pH 呈碱眭 但一般无毒 2 以生活垃圾污染物为主 在旧城的老居民区中 土体中混有大量的炉灰 煤渣 等 有时几乎全部由煤灰堆埋而成 土壤 pH 高 呈碱性 一般也无毒 但肥效极低 影响种植 3 以工业污染物为主 因工业污染源不同 土体的理化性状变化不定 同时还常 含有毒物质 情况复杂 故应调查 化验后方可种植 2 城市原土 指未扰动的土壤 位于城郊的公园 苗圃 花圃地以及在城市大规模 建设前预留的绿化地段 或就苗圃地改建的城区大型公园 这类土壤除盐碱土 飞沙 地等有严重障碍层的类型外 一般都适绿化植树 二 城市土壤的特点 一 城市土壤结构凌乱 城市土壤土层变异性大 呈现岩性不连续特性 这导致不同土层的结构 质地 有机质含量 pH 容重及与其有关的通气性 排水性 持水量和肥力状况的显著差异 城市土壤土层变异性大 土层排列凌乱 许多土层之间没有发生学上的联系 腐殖质 层被剥离或者被埋藏 其它土层破碎且没有统一的出现规律 土层深浅变异较大 大 多数城市土壤缺少发生学的 A 层和 B 层 土壤剖面中包含不同颜色和厚度的人造层次 层次之间过渡明显 此外城市生产和生活中常产生一些废物 如建筑和家庭废弃物 碎砖块和玻璃 沥青碎块 木炭 煤渣 钢渣 混凝土块 金属铁钉 陶瓷 骨头等 需要进行处理 其中填埋是处理废物常用方法 把一些废物填埋于一定深度的土壤中 和自然土壤发 生层的土壤碎块混合在一起 有些层次完全由固体废弃物组成 改变了土层次序和土 壤组成 也影响了土壤的渗透性和生物化学功能 二 城市土壤紧实度大 通透性差 紧实度大是城市土壤的重要特征 城市中由于人口密度大 人流量大 人踩车压 以及各种机械的频繁使用 土壤坚硬 密度逐渐增大 特别是公园 道路等人为活动 频繁的区域 土壤容重很高 土壤的孔隙度很低 在一些紧实的心上或底土层中 孔 隙度可降至 20 30 有的甚至小于 l0 压实导致土壤结构体破坏 容重增加 孔 隙度降低 紧实度增加 持水量减少 如在我国哈尔滨市 城市绿化用地 20 40cm 土 壤容重分别比森林土壤和农业土壤提高 17 7 43 7 和 35 4 93 9 总孔隙度降低 1 9 13 和 34 1 52 4 土壤饱和持水量分别降低 16 6 39 5 和 60 土壤 上虚下实 有利于土壤的水分人渗 而城市土壤则经常是 上实下虚 此外 土壤紧实度大还会对溶质移动过程和生物活动等产生影响 从而对城市的 环境产生显著的影响 如城市公园游人较多 地面受到践踏 土壤板结 密实度高 透气性降低 有的树干周围铺装面积过大 仅留下很小的树盘 影响了地上与地下气 体交换 使植物生长环境恶化 城市土壤容重大 硬度高 透气性差 在这样的土壤 中根系生长严重受阻 经调查 油松 白皮松 银杏在土壤硬度 1 5kg cm2时 根 系多 5 8kg cm2时 根系较多 15kg cm2时 根系少 大于 15kg cm2时 无根 系 根系发育不良甚至死亡 使园林植物地上部分得不到足够的水分和养分 长期下 去 必然出现枯梢和焦叶 树木长势一年不如一年 甚至枯死 城市地面硬化造成城市土壤与外界水分 气体的交换受到阻碍 使土壤的通透性 下降 大大减少了水分的积蓄 造成土壤中有机制分解减慢 加剧土壤的贫瘠化 根 系处于透气 营养及水分极差的环境中 严重影响了植物根系的生长 园林植物生长 衰弱 抗逆性降低甚至会导致其死亡 如冯万忠等对保定市 6 种不同土地利用方式下 城市表层土壤 0 20cm 的理化性质进行测试 结果表明不同的利用方式对城市土壤的 理化性质影响有显著差异 与自然土壤相比 城市土壤普遍存在压实现象 pH 值呈中 性和微碱性 有机质和速效氮含量偏低 速效磷和速效钾含量较高 土壤肥力由高及 低为 农田 林地 交通区 居住区 建筑区 商业区 三 城市土壤 pH 值偏高 城市土壤向碱性的方向演变 pH 值比周围的自然土壤高 这在热带亚热带地区尤 为明显 如广州市 pH 值明显升高 以中性和碱性所占比例较大 土壤反应多呈中性到 弱碱性 弱碱性土不仅降低了土壤中铁 磷等元素的有效性 也抑制了土壤中微生物 的活动及对其它养分的分解 城市土壤 pH 值升高的原因比较多 如融化道路积雪的氯 化钙 氯化钠等盐类溶解后进入土壤 土壤中的建筑垃圾等使城市土壤的 pH 值发生改 变 通常为偏碱性 由于 pH 值升高 土壤中矿质营养元素的有效性降低 土壤中微生 物的活动受到影响 从而影响园林植物的生长 如河南太昊陵内由于土壤中含有石灰 及香灰等侵入物 许多古柏根部土壤 pH 值在 8 5 左右 古柏长势衰弱 亟待进一步采 取有效措施改善其生长环境 促进古树健壮生长 而某些工业区附近可出现土壤的强 酸性反应 四 高盐基饱和度和次生盐渍化 高盐基饱和度是大多数城市土壤的典型特征 城市土壤交换性盐基组成以交换性 Ca2 Mg2 为主 位于道路旁的草坪土壤交换性 Na K 为主 其中交换性 Na 可占交换 性盐基总量的 5 10 此外 城市土壤还经常面临次生盐渍化的问题 目前许多城 市用污水灌溉园林绿地 而城市污水中含盐量较高 长期使用会引起土壤盐渍化 城 市土壤盐分的积累会造成土壤水势低于根系水势 阻碍根系从土壤中吸收水分 对植 物生长造成威胁 五 城市土壤固体入侵物多 有机质含量低 矿质元素缺乏 由于城市土壤很多是建筑垃圾土 建筑土壤中含有大量建筑后留下的砖瓦和块 砂石 煤屑 碎木 灰渣和灰槽等建筑垃圾 在形成单一坚硬夹杂物层的地方 常会 使根无法穿越而限制其分布深度和广度 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 尤其是粘重土壤 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 缺少有机质 同时 渣砾本身占有一定体积 使土壤相对减 少 进而降低土壤水分的绝对含量 常使城市植物的水分逆境加剧 尤其早春供水不 足 城市土壤中有的是市政工程施工后的场地 在市政工程施工中将未熟化的心土翻 到表层 土壤缺少有机质 而且由于城市清洁活动园林植物的枯枝落叶又被及时清理 土壤矿质元素缺乏 肥力下降 植物通过根系从土壤中吸收各种养分 供应枝 叶 干生长 同时又将枯枝落叶 残留物归还地表 通过微生物分解还原进入土壤 而这些物质再次被植物利用 养分 运输周而复始 形成养分元素的生物循环 然而由于城市清洁活动 造成土壤养分元 素自然循环受到破坏 再加上目前园林绿化管理粗放 施肥无针对性 致使土壤养分 失衡 同时园林植物特别是开花植物每年要从土壤有限的营养中定向吸取养分 造成 土壤某些养分缺乏 土壤养分收支失去平衡 产生病毒及各种有害细菌 导致城市土 壤愈来愈贫瘠 植物生长不良 如卓文珊等对广州市 7 个功能区绿地土壤肥力进行了 研究 结果表明与自然土壤相比 城市土壤有机质和全氮含量偏低 磷含量则略高 土壤肥力以新居住区为最好 其次为公园 其后依次为老工业区 新开发区 老居住 区 交通区 商业区 5 六 城市土壤生物 城市化的发展使得原有自然生境消失 取而代之的是沥青 混凝土地面和建筑物 等人工景观 城市土壤表面的硬化 生物栖息地的孤立 人为干扰与土壤污染的加重 等 造成城市土壤生物群落结构单一 多样性水平降低 生物的种类 数量远比农业 土壤 自然土壤少 且有危害人体健康的病原生物的侵染 七 城市土壤污染严重 工业废气 废液 废渣的排放 人们乱排污水 乱倒垃圾 乱堆水泥 石灰 炉 渣等废物残渣 导致土壤酸化 盐碱化 理化性质变坏 土壤污染日益严重 直接影 响土壤的组分和性质 城市污染物主要有污水 污泥和固体废物等 污水成分复杂 它的悬浮物 有机物 可溶性盐类 合成洗涤剂 有机毒物 无机毒物 病原菌 病 毒 寄生虫等成分 进入土壤后可以改变土壤水的性质或成为土壤的组分 影响土壤 水分功能的发挥 抑制生物种群数量和生物活性及物质循环功能 固体废弃物大都含 有重金属 甚至含有放射性物质 这些物质经过长期暴露 被雨水冲洗和淋溶后 溶 入水中 通过地表径流进入水体从而对土壤造成污染 长期以来导致城市土壤污染日 益严重 城市环境中对树木康危害较大而又常常容易被忽视的一个重要方面 是城市的土 壤污染 由于有害物质沉淀堆积 以及病原微生物所造成的土壤污染 当超过土壤自 净能力时 引起土壤系统成分 结构和功能的变化 土壤微生物活力受抑制或破坏 肥力渐降或盐碱化 导致土壤正常功能失调 土壤质量下降 影响树体的正常生长发 育 同时土壤污染物又向环境输出转化 使大气 水体等进一步污染 对生态系统影 响非常严重 应该予以重视 土壤中的重金属离子及某些有毒物质 如砷 镉 过量的铜和锌等 能直接影响 树体生长和发育或在体内积累 高浓度的铅 800ml L 1 胁迫 在短时间内足以引起 树木叶片的急性生理伤害 其表现是植物细胞内的活性氧反应加剧 活性氧含量增加 类囊体膜和质膜破坏 叶绿素含量下降 质膜透性加大 酸雨 使土壤酸化 使氮 不能转化为供树体吸收的硝酸盐或铵盐 使磷酸盐变成难溶性的沉淀 使铁转化为不 溶性的铁盐 从而影响植株生长 碱性粉尘 如 水泥粉尘 能使土壤碱化 使树木 的水分和养分吸收变得困难 并引起缺素症 土壤污染的显著特点是具有持续性 如某些农药在土中自然分解需几十年 故难 以采取大规模的消除措施 第三节 城市土壤改良 一 园林树木的土壤管理 土壤是园林树木生长的基础 它不仅支持 固定树木 而且还是园林树木生长发 育所需生活条件的主要供给地 园林树木土壤管理的任务就在于 通过多种综合措施 来提高土壤肥力 改善土壤结构和理化性质 保证园林树木健康生长所需养分 水分 空气的不断有效供给 因此 土壤的质量直接关系着园林树木的生长好坏 同时 结 合园林工程的地形地貌改造利用 土壤管理也有利于增强园林景观的艺术效果 并能 防止和减少水土流失与尘土飞扬的发生 一 肥沃土壤的基本特征 园林树木生长的土壤条件十分复杂 既有平原肥土 更有大量的荒山荒地 建筑 废弃地 水边低湿地 人工土层 工矿污染地 盐碱地等 这些土壤大多需要经过适 当调整改造 才适合园林树木生长 不同的园林树木对土壤的要求是不同的 但良好 的土壤是要能协调土壤的水 热 气 肥 一般说来 高度肥沃的土壤应具备以下几 个基本特征 1 土壤养分均衡 肥沃土壤的养分状况应该是缓效养分 速效养分 大量 中量 和微量养分比例适宜 养分配比相对均衡 一般而言 比例适宜的肥沃土壤 树木根 系生长的土层中应养分储量丰富 有机质含量高 应在 1 5 2 以上 肥效长 心 土层 底土层也应有较高的养分含量 2 土体构造适宜 与其它土壤类型比较 园林树木生长的土壤大多经过人工改造 因而没有明显完好的垂直结构 有利于园林树木生长的土体构造应该是 在 1 1 5 米深度范围内 土体为上松下实结构 特别是在 40 60 厘米 树木大多数吸收根分 布区内 土层要疏松 质地较轻 心土层较坚实 质地较重 这样 既有利于通气 透水 增温 又有利于保水保肥 3 物理性质良好 物理性质主要指土壤的固 液 气三相物质组成及其比例 它 们是土壤通气性 保水性 热性状 养分含量高低等各种性质发生和变化的物质基础 通常情况下 大多数园林树木要求土壤质地适中 耕性好 有较多的水稳性和临时性 的团聚体 适宜的三相比例为 固相物质 40 57 液相物质 20 40 气相物质 15 37 土壤容重为 1 1 3 克 立方厘米 二 土壤改良的方法 一 土壤耕作改良 合理的土壤耕作可改善土壤的水分和通气条件 促进微生物的活动 加快土壤的 熟化进程 使难溶性营养物质转化为可溶性养分 从而提高土壤肥力 同时 由于大 多数园林树木都是深根性植物 根系活动旺盛分布深广 通过土壤耕作为根系提供更 广的伸展空间 以保证树木随着年龄的增长对水 肥 气 热的不断需要 土壤的合 理耕作应包括 1 深翻熟化 深翻就是对园林树木根区范围内的土壤进行深度翻垦 主要目的是 加快土壤的熟化 使 死土 变 活土 活土 变 细土 细土 变肥土 这是 因为深翻能增加土壤孔隙度 改善理化性状 促进微生物的活动 加速土壤熟化 使 难溶性营养物质转化为可溶性养分 提高了土壤肥力 从而为树木根系向纵深伸展创 造了有利条件 增强了树木的抵抗力 使树体健壮 新梢长 叶色浓 花色艳 1 深翻时期 深翻时期包括园林树木栽植前的深翻与栽植后的深翻 前者是在栽 植树木前 配合园林地形改造 杂物清除等工作 对栽植场地进行全面或局部的深翻 并曝晒土壤 打碎土块 填施有机肥 为树木后期生长奠定基础 后者是在树木生长 过程中进行的土壤深翻 实践证明 园林树木土壤一年四季均可深翻 但应根据各地的气候 土壤条件以 及园林树木的类型适时深翻才会收到良好效果 就一般情况而言 深翻主要在以下两 个时期 秋末 此时树木地上部分基本停止生长 养分开始回流转入积累 同化产物的 消耗减少 如结合施基肥更有利于损伤根系的恢复生长 甚至还有可能刺激长出部分 新根 对树木来年的生长十分有益 同时 秋耕可松土保墒有利于雪水的下渗 一般 秋耕比未秋耕的土壤含水量要高 3 7 如秋耕后经大量灌水 可使土壤下沉 根 系与土壤能进一步密接有助根系生长 早春 应在土壤解冻后及时进行 此时树木地上部分尚处于休眠状态 根系则 刚开始活动生长较为缓慢 伤根后容易愈合和再生 从土壤养分季节变化规律看 春 季土壤解冻后土壤水分开始向上移动 土质疏松操作省工 但土壤蒸发量大易导致树 木干旱缺水 因此在多春旱 多风地区 春季翻耕后需及时灌水 或采取措施覆盖根 系 耕后耙平 镇压 春翻深度也较秋耕为浅 2 深翻次数与深度 深翻次数 土壤深翻的效果能保持多年 因此没有必要每年都进行深翻 但深 翻作用持续时间的长短与土壤特性有关 一般情况下黏土 涝洼地深翻后容易恢复紧 实 因而保持年限较短 可每 1 2 年深翻耕一次 而地下水位低排水良好 疏松透气 的沙壤土保持较长时间 一般可每 3 4 年深翻耕一次 深翻深度 理论上讲 深翻深度以稍深于园林树木主要根系垂直分布层为度 这样有利于引导根系向下生长 但具体的深翻深度与土壤结构 土质状况以及树种特 性等有关 如土层浅 下部为半风化岩石 或土质黏重 浅层有砾石层和黏土夹层 地下水位较低的土壤 以及对深根性的树种深翻深度宜较深 可达 50 70cm 相反可 适当浅些 3 深翻方式 园林树木土壤深翻方式 主要有树盘深翻与行间深翻两种 树盘深 翻是在树木树冠边缘 即树冠的地面垂直投影线附近挖取环状深翻沟 有利于树木根 系向外扩展 这适用于园林草坪中的孤植树和株间距大的树木 行间深翻则是在两排 树木的行中间 沿列方向挖取长条形深翻沟 用一条深翻沟达到对两行树木同时深翻 的目的 这种方式多适用于呈行列布置的树木 如风景林 防护林带 园林苗圃等 此外 还有全面深翻 隔行深翻等形式 应根据具体情况灵活运用 各种深翻均 应结合施肥和灌溉 可将上层肥沃土壤与腐熟有机肥拌和填入深翻沟的底部 以改良 根层附近的土壤结构 为根系生长创造有利条件 将心土放在上面可促使心土迅速熟 化 2 中耕通气 中耕不但可以切断土壤表层的毛细管 减少土壤水分蒸发 防止土 壤泛碱 改良土壤通气状况 促进土壤微生物活动 还有利于难溶性养分的分解 提 高土壤肥力 而且 通过中耕能尽快恢复土壤的疏松度 改进通气和水分状态 使土 壤水 气关系趋于协调 因而生产上有 地湿锄干 地干锄湿 之说 此外 早春季 进行中耕 还能明显提高土壤温度 使树木的根系尽快开始生长 并及早进入吸收功 能状态 以满足地上部分对水分 营养的需求 当然 中耕也是清除杂草的有效办法 减少杂草对水分 养分的竞争 使树木生长的地面环境更清洁美观 同时还阻止病虫 害的滋生蔓延 通常各地城市园林主管部门对当地各类绿地中的园林树木土壤中耕次数都有明确 的要求 有条件的地方一般每年土壤的中耕次数要达到 2 3 次 土壤中耕大多在生长 季节进行 如以消除杂草为主要目的的中耕 中耕时间在杂草出苗期和结实期效果较 好 这样能消灭大量杂草 减少除草次数 具体时间应选择在土壤不过于干 又不过 于湿时 如天气晴朗或初晴之后进行 可以获得最大的保墒效果 中耕深度一般为 6 lOcm 大苗 6 9cm 小苗 2 3cm 过深伤根 过浅起不到中 耕的作用 中耕时 尽量不要碰伤树皮 对生长在土壤表层的树木须根 则可适当截 断 3 客 培土壤 1 客土 在栽植园林树木时对栽植地实行局部换土 通常是在土壤完全不适宜园 林树木生长的情况下需进行客土 如在岩石裸露 人工爆破坑栽植或土壤十分黏重 土壤过酸 过碱以及土壤已被工业废水 废弃物严重污染等情况下 这时就应全部或 部分换人肥沃土壤以获得适合的栽培条件 2 培土 是在园林树木生长过程中 根据需要在树木生长地添加部分土壤基质 以增加土层厚度 保护根系 补充营养 改良土壤结构的措施 在我国南方高温多雨的山地区域 常采取培土措施 在这些地方 降雨量大 强度高 土壤淋洗流失严重 土层变得十分浅薄 树木的根系大量裸露 树木既缺水 又缺肥 生长势差 甚至可能导致树木整株倒伏或死亡 这时就需要及时进行培土 培土应是一项经常性的土壤管理工作 应根据土质确定培土基质类型 如土质黏 重的应培含沙质较多的疏松肥土甚至河沙 含沙质较多的可培塘泥 河泥等较黏重的 肥土以及腐殖土 培土量视植株的大小 土源 成本等条件而定 但一次培土不宜太 厚以免影响树木根系生长 二 土壤化学改良 1 施肥改良 土壤的施肥改良以有机肥为主 一方面 有机肥所含营养元素全面 除含有各种大量元素外 还含有微量元素和多种生理活性物质 包括激素 维生素 氨基酸 葡萄糖 酶等 能有效地供给树木生长需要的营养 另一方面 有机肥还能 增加土壤的腐殖质 其有机胶体又可改良沙土 提高土壤保水保肥能力 改良黏土的 结构 增加土壤的空隙度 缓冲土壤的酸碱度 从而改善土壤的水 肥 气 热状况 施肥改良常与土壤的深翻工作结合进行 一般在土壤深翻时 将有机肥和土壤以 分层的方式填入深翻沟 生产上常用的有机肥料有厩肥 堆肥 禽肥 鱼肥 饼肥 人粪尿 土杂肥 绿肥以及城市中的垃圾等 这些有机肥均需经过腐熟发酵才可使用 2 土壤酸碱度调节 土壤的酸碱度主要影响土壤养分的转化与有效性 土壤微生 物的活动和土壤的理化性质等 因此与园林树木的生长发育密切相关 通常情况下 当土壤 pH 过低时 土壤中活性铁 铝增多 磷酸根易与它们结合形成不溶性的沉淀 造成磷素养分的无效化 同时由于土壤吸附性氢离子多 黏粒矿物易被分解 盐基离 子大部分遭受淋失 不利于良好土壤结构的形成 相反 当土壤 pH 过高时 则发生明 显的钙对磷酸的固定 使土粒分散 结构被破坏 绝大数园林树木适宜中性至微酸性的土壤 然而 我国许多城市的园林绿地酸性 和碱性土面积较大 例如 据重庆市园林科研所的杨新敏调查 该市主要公园 苗圃 风景区土壤 PH 6 5 的酸性土壤占 40 6 5 7 5 的中性土占 20 PH 7 5 的碱性土 占 40 一般说来 我国南方城市的土壤 PH 偏低 北方偏高 所以 土壤酸碱度的调 节是一项十分重要的土壤管理工作 1 土壤的酸化处理 土壤酸化是指对偏碱性的土壤进行必要的处理 使之 pH 有 所降低 符合酸性园林树种生长需要 目前 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 据试验 每 667m2 施用 30kg 硫磺粉 可使土壤 pH 从 8 0 降到 6 5 左右 硫磺粉的酸化效果较持久 但见效缓慢 对盆栽园林树木也可 用 1 50 的硫酸铝钾 或 1 180 的硫酸亚铁水溶液浇灌植株来降低盆栽土的 pH 2 土壤碱化处理 土壤碱化是指对偏酸的土壤进行必要的处理 使之土壤 pH 有 所提高 符合一些碱性树种生长需要 土壤碱化的常用方法是向土壤中施加石灰 草 木灰等碱性物质 但以石灰应用较普遍 调节土壤酸度的石灰是农业上用的 农业石 灰 即石灰石粉 碳酸钙粉 使用时 石灰石粉越细越好 这样可增加土壤内的离子 交换强度 以达到调节土壤 pH 的目的 市面上石灰石粉有几十到几千目的细粉 目数 越大 见效越快 价格也越贵 生产上一般用 300 450 目的较适宜 石灰石粉的施用 量 把酸性土壤调节到要求的 pH 范围所需要的石灰石粉用量 应根据土壤中交换陛酸的 数量确定 其需要量的理论值可按如下公式计算 石灰施用量理论值 土壤体积 土壤容重 阳离子交换量 1 一盐基饱和度 在实际应用过程中 这个理论值还应根据石灰的化学形态不同乘以一个相应的经 验系数 石灰石粉的经验系数一般取 1 3 1 5 三 疏松剂改良 近年来 有不少国家已开始大量使用疏松剂来改良土壤结构和生物学活性 调节 土壤酸碱度 提高土壤肥力 并有专门的疏松剂商品销售 如国外生产上广泛使用的 聚丙烯酰胺 为人工合成的高分子化合物 使用时 先把干粉溶于80 以上的热水 制成2 的母液 再稀释10倍浇灌至5厘米深土层中 通过其离子键 氢键的吸引 使土 壤连接形成团粒结构 从而优化土壤水 肥 气 热条件 其效果可达3年以上 土壤疏松剂可大致分为有机 无机和高分子三种类型 它们的功能分别表现在 膨松土壤 提高置换容量 促进微生物活动 增多孔穴 协调保水与通气 透水性 使土壤粒子团粒化 目前 我国大量使用的疏松剂以有机类型为主 如泥炭 锯末粉 谷糠 腐叶土 腐殖土 家畜厩肥等 这些材料来源广泛 价格便宜 效果较好 但 在运用过程中要注意腐熟 并在土壤中混合均匀 四 土壤的生物改良 1 植物改良 在城市园林中 植物改良是指通过有计划的种植地被植物来达到改 良土壤的目的 地被植物在园林绿地中的应用 一方面能增加土壤可给态养分与有机 质含量 改善土壤结构降低蒸发 控制杂草丛生 减少水 土 肥流失与土温的日变 幅 有利于园林树木根系生长 另一方面 在增加绿化量的同时避免地表裸露 防止 尘土飞扬 丰富园林景观 因此 地被植物覆盖地面 是一项行之有效的生物改良土 壤措施 在城市园林中对以改良土壤为主要目的 结合增加园林景观效果需要的地被植物 要求是 适应性强 有一定的耐阴 耐践踏能力 根系有一定的固氮力 枯枝落叶易 于腐熟分解 覆盖面大 繁殖容易 有一定的观赏价值 常用种类有五加 地瓜藤 胡枝子 金银花 常春藤 金丝桃 金丝梅 地锦 络石 扶芳藤 荆条 三叶草 马蹄金 萱草 麦冬 沿阶草 玉簪 百合 鸢尾 酢酱草 二月兰 虞美人 羽扇 豆 草木犀 香豌豆等 各地可根据实际情况灵活选用 在实践中 要正确处理好种间关系 应根据习性互补的原则选用物种 否则可 能对园林树木的生长造成负面影响 一些多年生深根性地被植物 如紫花苜蓿等 不 但消耗水分 养分较多 对园林树木影响较大 除注意肥 水管理外 不宜长期选种 当植株和根系生长量大时 可及时翻耕 达到培肥的目的 而且根系分泌物皂角苷对 蔷薇科植物根系生长不利 需特别注意 此外 国外有人认为 在土壤结构差的粉沙 粘重土壤中种植禾本科地被植物改土效果尤其明显 2 动物改良 在自然土壤中 常常有大量的昆虫 原生动物 线虫 环虫 软体 动物 节肢动物 细菌 真菌 放线菌等生存 它们对土壤改良具有积极意义 例如 土壤中的蚯蚓 对土壤混合 团粒结构的形成及土壤通气状况的改善都有很大益处 一些微生物 它们数量大 繁殖快 活动性强 能促进岩石风化和养分释放 加快动 植物残体的分解 有助于土壤的形成和营养物质转化 所以 利用有益动物种类也不 失为一种改良土壤的好办法 利用动物改良土壤 可以从以下两方面入手 一方面是加强土壤中现有有益动物 种类的保护 对土壤施肥 农药使用 土壤与水体污染等进行严格控制 为动物创造 一个良好的生存环境 另一方面 推广使用根瘤菌 固氮菌 磷细菌 钾细菌等生物 肥料 这些生物肥料含有多种微生物 它们生命活动的分泌物与代谢产物 既能直接 给园林树木提供某些营养元素 激素类物质 各种酶等 刺激树木根系生长 又能改 善土壤的理化性能 五 盐碱地的土壤改良 对于盐碱地的改良技术 一般有 3 种方法 第一 客土改良 即将盐碱化的城市 土壤上层 30cm 土壤取走 更换未盐碱化土壤 再加以绿化 但使用此种方法在绿化 4 年后表土便开始盐碱化 效果不明显 且费时费力 成本较高 由于没有更好的解决 办法 这种方法仍是施工中最为常用的一种做法 第二 有平整地面 深耕晒垡 客 土抬高地面 微区改土 大穴整地 下部设隔离层和渗管排盐等方法 平整地面应当注 意留一定坡度 挖排水沟 以便灌水洗盐 在雨季到来之前要进行翻耕 疏松表土 增强 透水性 阻止水盐上升 铺设暗管把土壤中的盐分随水排走 并将地下水位控制在临界 深度以下 达到土壤脱盐和防止生盐渍化的目的 第三 在树穴地表覆盖秸秆 稻草 树皮 地膜等 以减少土壤水分蒸发 抑制盐分在地表积聚 第四 对盐碱土增施石膏 磷石膏 黑矾等化学改良物质 可降低碱性 还可置换土壤中的碱性物质 同时磷元素能 提高树木的抗性 达到改良的目的 六 土壤污染防止 1 土壤污染的概念及危害 土壤污染是指土壤中积累的有毒或有害物质超过了土 壤自净能力 从而对园林树木正常生长发育造成的伤害 土壤污染一方面直接影响园 林树木的生长 如通常当土壤中砷 汞等重金属元素含量达到 2 2 2 8 毫克 公斤土 壤时 就有可能使许多园林树木的根系中毒 丧失吸收功能 另一方面 土壤污染还 导致土壤结构破坏 肥力衰竭 引发地下水 地表水及大气等连锁污染 因此 土壤 污染是一个不容忽视的环境问题 2 土壤污染的途径 城市园林土壤污染主要来自工业和生活两大方面 根据土壤 污染的途径不同 可分为以下几种 1 水质污染 由工业污水与生活污水排放 灌溉而引起的土壤污染 污水中含 有大量的汞 镉 铜 锌 铬 铅 镍 砷 硒等有毒重金属元素 对树木根系造成 直接毒害 2 固体废弃物污染 包括工业废弃物 城市生活垃圾及污泥等 固体废弃物不 仅占用大片土地 并随运输迁移不断扩大污染面 而且含有重金属及有毒化学物质 3 大气污染 即工业废气 家庭燃气以及汽车尾气对土壤造成的污染 大气污 染中最常见的是二氧化硫或氟化氢 它们分别以硫酸和氢氟酸随降水进入土壤 前者 可形成酸雨 导致土壤不同程度的酸化 破坏土壤理化性质 后者则使土壤中可溶性 氟含量增高 对树木造成毒害 4 其它污染 包括石油污染 放射性物质污染 化肥 农药等 3 防治土壤污染的措施 1 管理措施 严格控制污染源 禁止工业 生活污染物向城市园林绿地排放 加强污水灌溉区的监测与管理 各类污水必须净化后方可用于园林树木的灌溉 加大 园林绿地中各类固体废弃物的清理力度 及时清除 运走有毒垃圾 污泥等 2 生产措施 合理施用化肥和农药 执行科学的施肥制度 大力发展复活肥 可控释放型等新型肥料 增施有机肥 提高土壤环境容量 在某些重金属污染的土壤 中 加入石灰 膨润土 沸石等土壤改良剂 控制重金属元素的迁移与转化 降低土 壤污染物的水溶性 扩散性和生物有效性 采用低量或超低量喷洒农药方法 使用药 量少 药效高的农药 严格控制剧毒及有机磷 有机氯农药的使用范围 广泛选用吸 毒 抗毒能力强的园林树种 3 工程措施 常见的有客土 换土 去表土 翻土等 客土法就是向污染土壤 中加入大量的干净土壤 在表层混合 使污染物浓度降到临界浓度以下 换土就是把 污染土壤拿走 换入干净的土壤 除此之外 工程措施还有隔离法 清洗法 热处理 法以及近年来为国外采用的电化法等 工程措施治理土壤污染效果彻底 是一种治本 措施 但投资较大 第四节 园林树木的水肥管理技术 园林树木一般生长在人工化的环境条件下 因此其水分与营养的获得均有别于自 然条件中的树木 多数树木生长在干旱 肥力不足的土壤中 受到人为干扰的影响 而且常常处于环境胁迫的情况下 为了促使园林树木的正常生长 在日常的管理与养 护中 树木的水肥管理是一项重要的工作 一 园林树木的水分管理 一 水分管理的意义 园林树木的水分管理 就是根据各类园林树木对水分要求不同的生态学特性 通 过多种技术措施和管理手段 来满足树木对水分的合理需求 保障水分的有效供给 达到园林树木健康生长和节约水资源的目的 它包括园林树木的灌溉与排水两方面的 内容 园林树木水分科学管理的意义体现在以下三方面 1 确保园林树木的健康生长及其园林功能的正常发挥水分是园林树木生存不可缺 少的 而水分缺乏会使树木处于萎蔫状态 受旱植株轻者叶色暗浅 干边无光泽 叶 面出现枯焦斑点 新芽 幼蕾 幼花干尖 干瓣并早期脱落 重者新梢停止生长 往 往自下而上发黄变枯 落叶 甚或整株干枯死亡 但水分过多会造成植株徒长 引起 倒伏 抑制花芽分化 延迟开花期 易出现烂花 落蕾 落果现象 特别是当土壤水 分过多时 土壤缺氧而引起厌氧细菌活动 由此产生大量有毒物质的积累 导致根系 发霉腐烂 窒息死亡 水分缺乏则会使树木处于萎焉状态 受旱植株 轻者叶色暗浅 干边无光泽 叶面出现枯焦斑点 新芽 幼蕾 幼花干尖 干瓣 早期脱落 重者新 稍停止生长 往往自下而上发黄变枯 落叶 甚或整株干枯死亡 2 改善园林树木的生长环境水分不但对城市园林绿地的土壤和气候环境有良好的 调节作用 而且还与园林植物病虫害的发生密切相关 例如 在高温季节进行喷灌可 降低土温 同时树木还可借助蒸腾作用来调节温度 提高空气湿度 使叶片和花果不 致因强光的照射而引起 日烧 避免了强光 高温对树木的伤害 在干旱的土壤上灌 水 可以改善微生物的生活状况 促进土壤有机质的分解 生产中不合理的灌溉 还 有可能给园林绿地带来地面侵蚀 土壤结构遭到破坏 营养物质淋失 土壤盐渍化加 剧等 不利于园林树木的生长 3 节约水资源 降低养护成本我国是乏水国家 水资源十分有限 应节约并合理 利用每一滴水 而目前我国城市园林绿地中树木的灌溉用水大多为自来水 与生产生 活用水的矛盾十分突出 因此 制定科学合理的园林树木水分管理方案 实施先进的 灌排技术 来确保园林树木的水分需求 减少水资源的损失浪费 降低园林的养护管 理费用 是我国城市园林现阶段的客观需要和必然选择 二 园林树木的需水特性 正确全面认识园林树木的需水特性 是制定科学的水分管理方案 合理安排灌排 工作 适时适量满足树木水分需求 确保园林树木健康生长 充分有效利用水资源的 重要依据 园林树木需水特性主要与以下因素有关 1 园林树木种类与需水 不同的种类 品种在水分需求上有较大差异 一般说来 生长速度快 生长期长 花 果 叶量大的种类需水量较大 相反需水量较小 因此 通常乔木比灌木 常绿树种比落叶树种 阳性树种比阴性树种 浅根性树种比深根性 树种 中生 湿生树种比旱生树种需要较多的水分 有些树木则很耐旱 如国槐 刺 槐 侧柏 柽柳等 有些则耐水淹 如杨 柳 观花树种 特别是花灌木的灌水量和 灌水次数均比一般的树种要多 但值得注意的是 需水量大的种类不一定需常湿 需 水量小的也不一定可常干 而且园