兰州市黄河风情线行道柳树穴土壤有机质及盐碱特征

时间:2022-06-26 02:01:19

兰州市黄河风情线行道柳树穴土壤有机质及盐碱特征

摘要:采集黄河风情线沿岸行道树柳树穴土壤,研究其有机质、全盐、pH等理化性质,以摸清园林绿地土壤的基本性状。结果表明,土壤有机质在表层土壤含量较高,深层土壤有机质含量相对较低;北滨河路中山桥―龙源段有机质平均含量最高,银滩桥―南滨河路秀川桥段有机质平均含量最低;土壤全盐含量绝大多数处于较低的水平,对种植植物不会产生盐害作用,60~80 cm土层有全盐含量较高的现象,即为盐渍化土壤;土壤pH全部是碱性和强碱性土壤。

关键词:黄河风情线;柳树穴;全盐;pH;有机质

土壤有机质是土壤中各种动植物残体、 微生物体及其分解和合成的各种有机化合物[ 1],是陆地生物圈的重要碳库[2],提供了作物生长所需的95%以上的氮、硫以及20%~70%的磷。其中, 慢性组分的分解是矿化氮和其他养分的重要来源,并为土壤微生物提供充足的养料[ 3],其含量是评价土壤肥力的重要标志。土壤有机质的分解、 合成过程可影响土壤营养元素的有效性[4] ,对土壤形成、土壤肥力、 环境保护及农林业可持续发展等具有重要的影响。土壤全盐含量也是评价土地生产性能的重要指标之一,对土壤的盐渍化等有重要的影响,研究土壤的全盐对土壤的保护和改良有重要的意义。土壤pH对植物的生长至关重要。不同植物对土壤pH的最适范围不同,pH过高或过低都不利于植物的生长,且土壤pH对土壤元素转换、微生物区系、营养元素的有效性以及水土保持等方面均产生重要影响,并因此对植物生长产生一定作用[ 5] 。土壤pH决定着土壤矿质元素的溶解度和分解速度,pH 6~7的微酸状态下,养分的有效性最高,对植物的生长最适合[6]。

兰州市坚持建设节约型城市,促进城市可持续发展为宗旨,以“增加城市绿量,营造精品园林,建设优美环境,创建园林城市”为目标,科学规划,强化管理,依法治绿,取得了明显的成效。百里黄河风情线风景优美,被誉为兰州市的“外滩”,但黄河沿岸行道树柳树长势差,寿命不长,使城市绿化高投入低产出,且影响了城市绿化美化的景观效果。研究对黄河风情线沿岸行道树柳树穴的土壤有机质、全盐含量、pH进行了测定和分析,以期为黄河风情线绿化植物类型的合理配置,平衡施肥,提高肥料利用率提供一定理论依据。

1材料和方法

1.1样品采集

2012年10月分别对北滨河路中山桥―龙源、北滨河路安宁桥―省委党校、北滨河路省委党校―银滩桥和南滨河路秀川―兰炼火炬等地的分车带、柳树穴土壤的0~20、20~40、40~60、60~80 cm 4个层次用土钻采样,共25个样点。其中,龙源段3个,省委党校段11个,银滩桥段5个,兰炼火炬段6个,共采取土样100个。

1.2测定方法

对所采集的土壤样品进行风干,分别过0.5 mm和0.25 mm筛[7],按5∶1的水土比进行振荡,过滤后备用,测定有机质、全盐含量、pH。土壤有机质的测定采用油浴加热重铬酸钾氧化―容量法;土壤全盐含量采用雷磁DDS307电导率仪测定;土壤pH采用HANNA211酸度计测定[8]。

1.3数据的处理

试验获得数据经Excel、SPSS等软件进行数据处理与分析。

2结果与分析

2.1黄河风情线行道树柳树穴土壤有机质含量

土壤有机质是影响植物根系生长发育和养分吸收的重要因子,土壤有机质分解产生的腐殖质酸可促进植物根系生长及其对养分的吸收,有机质中的有机物对植物生长有促进作用[9]。结果表明,黄河风情线沿岸柳树穴土壤有机质含量在不同土层差别较大,分别对0~20 cm、20~40 cm、40~60 cm、60~80 cm土层进行测量,不同土层最大值分别为67.98、28.87、28.82、23.67 gkg,最小值分别为5.83、0.82、1.42、3.19 gkg,平均值分别为24.20、14.07、11.81、4.58 gkg。根据全国第二次土壤普查土壤肥力状况分级标准[10]进行统计,0~20 cm土层高肥力土样占76.0%,中肥力土样占4.0%,低肥力土样占12.0%;20~40 cm的土层高肥力土壤占48%,中肥力土样占20.0%,低和极低肥力土样占32.0%;40~60 cm的土层高肥力土样占32.0%,中肥力土样占24.0%,低和极低肥力土样占44.0%;60~80 cm的土层高肥力土样占35.3%,中肥力土样占23.5%,低和极低肥力土样占35.2%。表明表层土壤肥力较高,深层土壤肥力较低。不同的采样地段绿地土壤有机质含量差异也比较明显,北滨河路中山桥―龙源段有机质平均含量最高,银滩桥―南滨河路秀川桥段有机质平均含量最低(图1),这与土壤的利用方式和土壤类型均有密切的关系[11]。

2.2黄河风情线行道树柳树穴土壤全盐含量分析

土壤中盐类主要为碳酸氢盐和硫酸化物[12],不同土层深度的全盐含量不尽相同,0~20、20~40、40~60、60~80 cm土层全盐含量最大值分别为2.11、2.62、3.46和3.50 gkg,最小值分别为0.16、0.19、0.22和0.16 gkg,平均值分别为0.65、0.60、0.75和0.92 gkg;根据土壤盐渍化程度[13]测定结果统计,全盐含量小于1.0 gkg即土壤为非盐渍化土壤,

在0~20 cm土样占84.0%,在20~40 cm土样占84.0%,在40~60 cm土样占84.0%。在60~80 cm土样占86.5%;全盐含量在1~3 gkg即土壤是盐渍化土壤,在0~20 cm占土样16.0%,在20~40 cm土样占16.0%,在40~60 cm占土样12.0%,在60~80 cm占土样23.5%;土壤表层有极少部分土壤处于盐渍化,深层土壤盐渍化较严重,说明该地盐分离子的运动趋势以聚积为主,淋洗脱盐很少。不同采样地的盐分含量高低也是有差别的,南滨河路秀川―兰炼火炬的盐分平均含量高于北滨河路中山桥龙源段(图1),这与该地特殊的气候,如降水稀少,蒸发强烈等条件因子有密切的关系[14]。土壤大多数仍属于非盐渍化土壤,部分全盐含量高的土壤可选择种植耐盐植物。

2.3黄河风情线行道树柳树穴土壤pH含量

土壤pH是反映土壤酸碱性的指标,能影响营养元素的可利用性,对土壤肥力性质有较大的影响[15]。随土壤深度的增加,全盐量与pH的正相关性呈增大的趋势[16]。我国土壤的酸碱度分为5级,pH

3讨论与结论

(1)测定结果表明,黄河风情线沿岸行道树柳树穴表层土壤有机质含量较高,土壤肥力高,下层土壤有机质含量较低,北滨河路中山桥―龙源段有机质平均含量远远高于南滨河路秀川段。总体分析,处于中高肥力的土壤占多数,低和极低土壤肥力的土壤较少。由于城市园林植物的枯枝落叶、修剪的枝、叶和草都被运走,土壤中有机质的含量不断减少,因此,必须重视绿地土壤中有机质的补充,可以将城市园林废弃物集中堆沤腐熟后作为有机肥料使用,同时也可使用重金属含量低、经过无害化处理的城市污泥以及其他有机物,这样既可以将城市废弃物资源化利用,也可改良城市绿地土壤理化性质[18],虽然黄河风情线沿岸土壤的肥力较适合植物生长,但要栽培根系较发达的乔木植物,深层土壤还有待于进一步改良与优化。

(2)黄河风情线沿岸柳树穴土壤的全盐含量较低,北滨河路―龙源段全盐平均值含量最低,土壤绝大多数处于非盐渍化,对植物生长不产生盐害作用,60~80 cm土层土壤全盐含量部分较高,可选择种植耐盐作物,或对部分盐渍化土壤进行改良,常用的改良方法有土壤改良培肥,水利改良(水利工程,洗、压盐法等),化学改良(常用的化学改良剂有含钙物质,例如石膏、风化煤、粉煤灰、炉渣)等[19]。

(3)黄河风情线沿岸柳树穴土壤大多数为碱性,只有少数是强碱性土壤,且土壤的pH随着土壤的深度增加有所增大,但都在碱性植物可以生长的范围之内。城市园林土壤为中性偏碱,这与园林工程建设时大量利用客土有关,同时由于融化道路积雪的氯化钙、氯化钠和其他盐类随地表径流积累在土壤中;建筑废弃物中水泥、砖块和其他碱性混合物中的钙释放;大量含碳酸钙和碳酸镁的灰尘的沉降,使土壤成碱性。植物长期生长在碱性土壤环境中,易导致生理性缺铁[20]。因此,在进行园林植物种植时,必须注意适地适树、适地适花(草),或者通过施用土壤改良剂改良土壤的酸碱性,达到满足园林植物生长的要求。

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