重慶城市綠地土壤質(zhì)量現(xiàn)狀分析與改良建議

朱本國，王麗娟，胡艷燕，楊麗軍，何 琴，李 娟

（1 重慶市風(fēng)景園林科學(xué)研究院，重慶 401329；2 重慶市城市園林綠化工程技術(shù)研究中心；3 重慶市園林土壤質(zhì)量檢測中心）

隨著居民生活水平的不斷提高、環(huán)境保護意識增強以及城市化進程的迅猛發(fā)展，城市環(huán)境質(zhì)量和園林城市的建設(shè)受到越來越多的關(guān)注。提高城市綠地土壤的質(zhì)量是改善城市綠地土壤環(huán)境最重要的途徑，是城市園林綠化效果的重要保障，對城市綠地土壤的管理，被一致認為是城市綠地建設(shè)成敗的至關(guān)重要問題[1-3]。

城市綠地土壤是園林植物賴以生存的載體和健康生長所需養(yǎng)分的來源，是園林植物栽植成活和生長良好的關(guān)鍵要素，是構(gòu)成城市園林系統(tǒng)和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的重要部分。城市綠地土壤的建設(shè)在城市園林化建設(shè)中起著至關(guān)重要的作用，關(guān)系著園林植物的成活和能否健康旺盛的生長，對城市的園林化發(fā)展也具有十分重要的意義[4]。由于人類活動的干擾以及長期缺乏重視，城市綠地土壤遭到不同程度的侵蝕和破壞，致使園林植物成活率低、生長不良甚至死亡，給后期管理和養(yǎng)護帶來極大挑戰(zhàn)[5]。

因此，以重慶市城市綠地土壤為研究對象，通過對土壤樣品數(shù)據(jù)進行分析，掌握重慶城市綠地土壤質(zhì)量現(xiàn)狀，并提出改良建議，以期為重慶市園林綠化的管護和質(zhì)量提升提供一定的技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 樣品信息

2018～2019 年在重慶市主城九區(qū)累計采集了254個不同類型綠地的土壤樣品，對土壤樣品的化學(xué)性狀進行了檢測分析。

1.2 樣品的采集和處理

根據(jù)綠地土壤現(xiàn)場的實際情況確定具有代表性的樣點，每個混合樣品視現(xiàn)場情況采用蛇形或者梅花型等量采集5～8 個表層樣，按照四分法去掉多余的土壤和殘渣，最后保留1kg 土壤混合樣。將土壤混合樣自然風(fēng)干，剔除殘渣后，按四分法進行制樣處理，分別制成2mm 和0.15mm 土壤樣品裝袋，備用[6-7]。

1.3 樣品的檢測指標和方法

土壤pH 值采用電位法測定，EC 值采用電導(dǎo)法測定，有機質(zhì)采用滴定法測定，有效氮采用擴散法測定，有效磷采用可見分光光度計法測定，速效鉀采用火焰光度法測定，全氮采用凱氏定氮法測定，全磷采用比色法測定，全鉀采用火焰光度法測定。

1.4 質(zhì)量控制和數(shù)據(jù)處理

為了保障數(shù)據(jù)的可靠性和準確性，所有指標在檢測過程中均采用加標準物質(zhì)（GBW07460）和平行樣2種方式進行質(zhì)量控制，控制平行樣品的偏差值不超過標準要求。數(shù)據(jù)處理釆用Excel2010 進行統(tǒng)計分析和計算。

2 結(jié)果與分析

2.1 土壤pH 值

重慶城市綠地土壤pH 值變幅在4.9～8.6 之間，土壤pH 值的空間分布差異程度較大，其中強堿性土壤占5.1%，堿性土壤占64.6%，中性土壤占24.8%，微酸性土壤占4.3%，酸性土壤占1.2%。按照CJT340-2016綠化種植土壤標準[8]判定，土壤pH 值合格率為83.1%，合格率較高。

2.2 土壤EC 值

重慶城市綠地土壤EC 值的平均值為0.537±0.410mS/cm，最大值為2.36mS/cm，最小值為0.122mS/cm，變異系數(shù)為75.6%，空間分布差異程度較大。其中有2.1%的土壤EC 值大于1.5mS/cm，說明少部分區(qū)域的綠地土壤出現(xiàn)了鹽化現(xiàn)象，大部分區(qū)域沒有受到鹽害的侵蝕。按照綠化種植土壤標準判定，土壤可溶性鹽總量合格率為95.5%，合格率最高。

2.3 土壤有機質(zhì)

重慶城市綠地土壤有機質(zhì)的平均值為21.7±16.5g/kg，最大值為88.0g/kg，最小值為1.78g/kg，變異系數(shù)為75.9%，空間分布差異程度較大。按照綠化種植土壤標準判定，土壤有機質(zhì)的合格率為42.5%，合格率最低。根據(jù)全國第二次土壤普查土壤肥力分級標準[9]，重慶城市綠地土壤有機質(zhì)整體質(zhì)量狀況是處于中等的水平，但是有57.1%的土壤處于中等以下的水平，其中15.0%的土壤有機質(zhì)含量水平處于極缺乏的水平，12.6%的土壤處于缺乏的水平，29.5%的土壤處于較缺乏的水平，21.3%的土壤處于中等的水平，9.4%的土壤處于較豐富的水平，12.2%的土壤處于豐富的水平。

2.4 土壤氮素

重慶城市綠地土壤全氮含量的平均值為1.17±3.18g/kg，最大值為3.44g/kg，最小值為0.258g/kg，變異系數(shù)為57.9%，空間分布差異程度一般。根據(jù)全國第二次土壤普查分級標準，重慶城市綠地土壤全氮整體質(zhì)量狀況是處于中等的水平，其中12.7%的土壤全氮含量水平處于極缺乏的水平，7.1%的土壤處于缺乏的水平，27.8%的土壤處于較缺乏的水平，31.7%的土壤處于中等的水平，8.7%的土壤處于較豐富的水平，11.9%的土壤處于豐富的水平。土壤堿解氮含量的平均值為78.8±47.9mg/kg，最大值為309mg/kg，最小值為13.9mg/kg，變異系數(shù)為60.8%，空間分布差異程度一般。按照綠化種植土壤標準判定，土壤堿解氮合格率為77.1%，合格率較高。根據(jù)全國第二次土壤普查分級標準，重慶城市綠地土壤堿解氮整體質(zhì)量狀況是處于較缺乏的水平，其中7.6%的土壤堿解氮含量水平處于極缺乏的水平，33.6%的土壤處于缺乏的水平，29.6%的土壤處于較缺乏的水平，16.6%的土壤處于中等的水平，4.5%的土壤處于較豐富的水平，8.1%的土壤處于豐富的水平。

2.5 土壤磷素

重慶城市綠地土壤全磷含量的平均值為0.651±0.24g/kg，最大值為1.44g/kg，最小值為0.196g/kg，變異系數(shù)為37.6%，空間分布差異程度較小。土壤有效磷含量平均值為20.9±21.1mg/kg，最大值為117mg/kg，最小值為0.156mg/kg，變異系數(shù)為101%，空間分布差異程度最大。按照綠化種植土壤標準判定，土壤有效磷合格率為81.7%，合格率較高。根據(jù)全國第二次土壤普查分級標準，重慶城市綠地土壤有效磷整體質(zhì)量狀況是處于較豐富的水平，其中4.6%的土壤有效磷含量水平處于極缺乏的水平，7.8%的土壤處于缺乏的水平，24.2%的土壤處于較缺乏的水平，29.4%的土壤處于中等的水平，21.6%的土壤處于較豐富的水平，12.4%的土壤處于豐富的水平。

2.6 土壤鉀素

重慶城市綠地土壤全鉀含量的平均值為25.1±3.61g/kg，最大值為33.6g/kg，最小值為13.7g/kg，變異系數(shù)為14.4%，空間分布差異程度最小。土壤速效鉀含量的平均值為154±115mg/kg，最大值為774mg/kg，最小值為35.8mg/kg，變異系數(shù)為74.9%，空間分布差異程度較大。按照綠化種植土壤標準判定，土壤速效鉀合格率為79.1%。根據(jù)全國第二次土壤普查分級標準，重慶城市綠地土壤速效鉀整體質(zhì)量狀況是處于較豐富的水平，其中3.5%的土壤速效鉀含量水平處于缺乏的水平，29.8%的土壤處于較缺乏的水平，37.3%的土壤處于中等的水平，14.4%的土壤處于較豐富的水平，15.0%的土壤處于豐富的水平。

3 結(jié)論

3.1 重慶城市綠地土壤質(zhì)量現(xiàn)狀

通過結(jié)果分析得出，整個調(diào)查區(qū)域內(nèi)城市綠地土壤化學(xué)性質(zhì)受到不同程度破壞，參照綠化種植土壤的標準要求，EC 值合格率最高，表明重慶城市綠地土壤的EC 值基本符合標準要求，對植物生長基本沒有鹽害現(xiàn)象，僅有少數(shù)區(qū)域土壤出現(xiàn)輕微的鹽化現(xiàn)象；pH值合格率比較高，調(diào)查區(qū)域的土壤pH 值大部分在7.5～8.5 之間，大部分土壤酸堿度偏于堿性，說明調(diào)查區(qū)域城市綠地土壤出現(xiàn)明顯的堿化現(xiàn)象，而我國城市綠地土壤普遍存在偏堿的現(xiàn)象，這與城市建設(shè)中建筑垃圾的侵蝕有關(guān)；堿解氮、有效磷和速效鉀合格率都相對較高；有機質(zhì)合格率最低，對植物的健康生長產(chǎn)生一定的不利影響。

參照全國第二次土壤普查分級標準，總的來說，土壤有效磷和速效鉀的整體質(zhì)量狀況都處于較豐富的水平，有機質(zhì)和全氮的整體質(zhì)量狀況處于中等的水平，堿解氮的整體質(zhì)量狀況處于比較缺乏的水平。有效磷和速效鉀整體質(zhì)量狀況偏好，其中有效磷有36.6%處于中等以下水平，速效鉀有33.3%處于中等以下水平；部分區(qū)域有機質(zhì)含量較低，有57.1%有機質(zhì)在中等以下水平；部分區(qū)域缺氮現(xiàn)象嚴重，其中有47.6%全氮、70.9%堿解氮在中等以下水平。

重慶城市綠地土壤化學(xué)性質(zhì)空間分布變異程度普遍較大，其中有效磷的空間分布變異程度最高，說明有效磷的空間分布差異最大；有機質(zhì)、EC 值、速效鉀和堿解氮的空間分布變異程度相對較高，說明這4 個指標的空間分布差異較大；全鉀的空間分布變異程度最小，說明全鉀的空間分布差異不是很明顯。根據(jù)有效磷、有機質(zhì)、EC 值、速效鉀和堿解氮5 個指標的變異系數(shù)，可以判斷出，重慶城市綠地土壤化學(xué)性質(zhì)受到外界不同程度的干擾。

3.2 改良建議

科學(xué)的土壤改良全過程應(yīng)包括土壤本底調(diào)查、分析土壤障礙因子、篩選土壤改良技術(shù)和方法、撰寫改良方案以及土壤改良施工等過程。城市綠地土壤的改良應(yīng)按照科學(xué)、合理、安全、可行的原則實施，盡可能利用原有土壤資源，因地制宜、科學(xué)規(guī)范、安全合理地制定和實施切實可行的土壤改良技術(shù)措施和方案。

在植物栽植前后都要進行城市園林土壤的改良。植物栽植前在質(zhì)量較差的土壤上可以進行大面積土壤改良，但植物栽植后不能進行大面積的土壤改良，否則會對栽植植物的健康生長有一定的影響。城市園林土壤是園林植物生長的基礎(chǔ)，是園林植物生長營養(yǎng)的源泉，土壤環(huán)境質(zhì)量越好，對外界影響的抵抗力越強，植物生長就越旺盛。建議在綠化施工前實行大范圍土壤改良，綠化施工后實行小范圍土壤改良。

3.2.1 堿性土壤改良。堿性土壤是指土壤中pH 值大于7.5 的土壤，土壤的堿性太強會影響植物的生長，這種土壤容易導(dǎo)致植株生長不良甚至死亡，需采取措施進行土壤改良，應(yīng)施用酸性的有機肥料、酸性的微生物肥料、酸性的土壤改良劑和泥炭等酸性改良材料，并結(jié)合石膏粉和硫酸亞鐵等酸性材料施用[10]。酸性改良材料是一種酸性有機物或者無機物，被廣泛地應(yīng)用于園林綠地土壤和農(nóng)業(yè)土壤改良領(lǐng)域，具有調(diào)節(jié)土壤酸堿性、增加土壤有機質(zhì)含量、提高土壤氮磷鉀養(yǎng)分等功能[11-12]。

3.2.2 土壤養(yǎng)分改良。土壤養(yǎng)分的改良應(yīng)采取測土改良技術(shù)和配方改良技術(shù)相結(jié)合的方式。根據(jù)土壤養(yǎng)分指標的檢測結(jié)果以及植物對土壤養(yǎng)分的需求特性，由專業(yè)技術(shù)人員制定土壤改良方案并論證方案的可行性后方可實施。土壤養(yǎng)分的改良應(yīng)以有機改良材料和無機改良材料相結(jié)合的施用方式，以施用有機改良材料為主，施用控釋、緩釋肥料等高養(yǎng)分的新型無機改良材料為輔，并結(jié)合新型土壤養(yǎng)分改良技術(shù)進行改良操作。

施用土壤改良材料提高土壤質(zhì)量，土壤改良材料應(yīng)以菌包、棉籽殼、秸稈等廢棄物為原料經(jīng)無害化處理開發(fā)的產(chǎn)品，具有養(yǎng)分含量高、酸堿度適中、保水保肥性好和疏水透氣性強等特點。用它改良低養(yǎng)分、偏酸偏堿且物理性狀差的土壤，明顯提高土壤的養(yǎng)分含量，調(diào)節(jié)土壤酸堿度，改善土壤的物理性狀，同時可提高土壤的保水保肥能力，對于提升土壤養(yǎng)分具有明顯的改良效果，真正實現(xiàn)土壤快速、經(jīng)濟和高效的改良。