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摘要:城市环境是人生存的物质和精神载体,园林植物改善城市环境的同时,又受到城市环境中各种不良因子的影响。文章就此进行分析,并结合实际提出应对的技术防范措施。
关键词:城市土壤;园林植物;生长发育
1.土壤因子对园林植物生长发育的影响
土壤是指陆地表面具有肥力的疏松层,它是园林植物生长的基础,是水、肥、气、热的源泉,既是生态系统中的一个因子,又是自然界物质和能量转化的场所,所以是一个独立的生态系统。
首先,土壤的厚度决定园林植物根系的分布。通常土层深厚,根系分布深,而且能吸收较多的水分和养料,并能增强其适应性和抗逆性。土层过浅,植物生长不良,植株矮小,枝梢干枯、早衰或寿命短。
其次,土壤质地的好坏直接关系到土壤肥力的高低和含氧量的多少,这对园林植物生长发育和生理机能都有很大的影响。一般当土壤含氧量在12%时,根系才能正常的生长和更新。所以大多数园林植物要求在土质疏松、肥沃的土壤上生长,因为疏松土壤肥力水平高,微生物活动频繁,能分解释放出多量的养分,又能保持肥力。
2.城市土壤的形成
在自然环境下,地壳表面的岩石经过以地质历史时期为周期的长期风化,在温度、湿度和生物等外力作用下,形成岩石风化物—土壤母质。随着生物由低等向高等进化,产生了有机胶体。大小不等的矿物颗粒不断团聚,使土壤母质渐渐具有养分和透水蓄水功能,从而产生了自然土壤。
2.1城市土壤
城市土壤是经过人类活动的长期干扰或直接“组装”,并在城市特殊的环境背景下发育起来的土壤,它与自然土壤和农业土壤相比,既继承了原有自然土壤的某些特征,又有其独特的成立环境与成立过程,表现出特殊的理化性质、养分循环过程以及土壤生物学特征。
2.2影響城市土壤形成的因素
影响城市土壤形成的因素主要包括以下几个方面:①各种污染物;②施肥和喷农药对土壤的影响;③工程建设对土壤的影响;④传统管理方式对土壤的影响;⑤种植方式对土壤的影响
3.城市土壤对园林植物生长的影响
3.1土壤密实度对园林植物生长的影响
土壤密实度显著大于郊区土壤,是城市土壤的一个主要特点。一般人流践踏地区影响深度为3~10cm,土壤硬度在14~28kg/cm2之间,车辆辗压影响深度为30~35cm,土壤硬度在10~20kg/cm2,在某些特殊地段,经机械多层压实后其影响深度可达1m以上。
土壤透气性、排水和持水能力受土壤密实度的制约。土壤密实度的增高,使通气孔隙减少,导致土壤透气性降低,减少了气体交换,树木生长不良,甚至可使根组织窒息死亡。
3.2土壤养分对园林植物生长的影响
城区内植物的落叶、残枝常作为垃圾被清除运走,难以回到土壤中,使土壤营养循环中断,有机质含量很低,据测定城区多数土壤有机质含量在1%以下。有机质是土壤氮素的主要来源,有机质的减少又直接导致氮素的减少,多数土壤的碱解氮在30ppm以下,速效磷不足15ppm,与城郊土壤相比,氮磷含量减少到1/2~1/3属于缺素土壤。
植物需要的16种以上必须营养元素,大部分由土壤供给。城市土壤养分的匮缺,使城市植物的碳素生长量大为减少,加上通气性差和水分匮乏等因素,使城市植物较郊区同类植物生长量要低,其寿命也相应缩短。
3.3城市土壤水分对园林植物生长的影响
土壤含水量多少与土壤渣砾含量、土壤密实状况、地面铺装和距地表水远近、地下水位高低等有关。城市土壤密实度高,土壤含水量低供水不足,使城市植物水分平衡经常处于负值,进而表现生长不良,早期落叶,甚至死亡。
3.4城市土壤空气对园林植物生长的影响
城市土壤由于路面和铺装的封闭,阻碍了气体交换,土壤密实,贮气的非毛管孔隙减少,土壤含氧量少,直接影响植物生长。
3.5城市土壤温度对园林植物生长的影响
在城市环境里,由于建筑物朝向的不同,引起土温差异,而对植物生长产生影响。在北方地区的城市,楼北侧比楼南侧全年土温偏低,冬季结冻期长,树木在春秋季节里长势和物候期上,要比其他地点的树木有明显差异。春季气温逐渐转暖,地上营养器官开始活动,而地下根系仍处于冻土层之中,引起地上树木枝叶失水,出现抽条;秋季里由于气温和土温降低,引起树木提前落叶。
3.6城市土壤侵入体对园林植物生长的影响
3.6.1土壤夹杂物对植物生长的影响:在城市建设过程中,各类夹杂物进入土壤,固体类夹杂物如砖渣、焦渣、砾渣等。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。
3.6.2土壤内构筑物对园林植物生长的影响:各类地下管道的铺设,虽有局部疏松土壤、有利于根系沿缝隙穿透的作用,个别地区铺设热力管道,在与种植植物距离适当时,还可提高地温,减少冻土层而有利于棣棠、大叶黄杨等不耐寒树种的越冬和存活;但在管道密集排列铺设的情况下,则会限制根系的垂直分布,并使土壤提升水分的毛细管被切断。
3.7城市土壤污染对园林植物生长的影响
城市土壤盐分渗透到植物根区,造成对植物生存的威胁。盐分能阻碍水分从土壤中向根内渗透和破坏原生质吸附离子的能力,引起原生质脱水,造成不可逆转的伤害。此外,氯化钠的积累,还会削弱氨基酸和碳水化合物的代谢作用,阻碍根部对钙、镁、磷等基本养分的吸收,导致土壤板结,通气和供水状况恶化。
4.减少城市土壤对园林植物生长不良影响的措施
4.1适地适树
根据不同的城市土壤类型所提供的植物生存条件,严格选择适宜和抗逆性强的树种。在紧实土壤或窄分车带上(带宽小于2m),要选择抗逆性强的树种栽植;绿地渣砾含量30%左右的土壤,要植喜气树种而不要植喜水肥树种;在湖边等处地下水位高的绿地上,要选择喜湿树种栽植;在盐碱绿地上(含盐量大于0.3%或pH大于8)要选择耐盐碱树种栽植;在楼北绿地上,要选耐阴、萌动晚的树种栽植。绿化用地在绿化设计时,要力求做到适地适树。
4.2改土适树
4.2.1增加土壤养分
为改善城市植物养分贫乏的状况,结合城市土壤改良,进行人工施肥,采取适用于城市植物的肥钉、肥棒、缓释肥等不同类型的肥料和相应的施肥器械及施肥方法,增加土壤有机质含量。施肥时间、深度、范围和施肥量等的确定,要以有利于植物根系吸收为宜。还可选栽具有固氮能力的植物以改善土壤的低氮状况。
4.2.2改善土壤通气状况
通过往土壤中掺入碎树枝和腐叶土等多孔性有机物或混入少量粗砂等,以改善通气状况。必要时,地下埋设通气管道,安装透气井等。对已种树木的地段,可在若干年内分期改良。园林绿地人行道铺装,在条件可能的情况下,改成透气铺装,促进土壤与大气的气体交换。
4.2.3调节土壤水分
根据土壤墒情,做到适时浇水,以满足植物对水分的需求。在浇水方法上,可根据土壤类型确定。保水差的土壤,浇水要少量多次;板结土壤,浇水应在吸收根分布区内松土筑埂浇水。扩大城市地表水面积,减少地面铺装,增加地下水,提高土壤含水量。
4.2.4防止化雪盐危害
严格控制化雪盐的合理用量,及时消除融化雪水,严禁将带盐的雪堆放到树木根区,改善行道树土壤的透气性和水分供应,增施硝态氮、钾、磷、锰和硼等肥料,以利于淋溶和减少对氯化钠的吸收而减轻危害。改进现有路牙结构,并将路牙缝隙封严,阻止化雪盐水进入植物根区。
5.结束语
通过加强对城市土壤的研究,进一步了解城市土壤特性,提高人们的土壤环境保护意识,一方面可以促进社会不断减少污染和破坏,另一方面对已破坏的土壤加强治理,为城市绿色植物的生长提供保障,也为城市人民生活提供优质的环境。
参考文献:
[1]陈自新,许慈安.译树木生态与养护[M].中国建筑工业版社,1987.
[2]张荣忠.园林树木调节城市环境的作用[J].甘肃科技.2006(02)
关键词:城市土壤;园林植物;生长发育
1.土壤因子对园林植物生长发育的影响
土壤是指陆地表面具有肥力的疏松层,它是园林植物生长的基础,是水、肥、气、热的源泉,既是生态系统中的一个因子,又是自然界物质和能量转化的场所,所以是一个独立的生态系统。
首先,土壤的厚度决定园林植物根系的分布。通常土层深厚,根系分布深,而且能吸收较多的水分和养料,并能增强其适应性和抗逆性。土层过浅,植物生长不良,植株矮小,枝梢干枯、早衰或寿命短。
其次,土壤质地的好坏直接关系到土壤肥力的高低和含氧量的多少,这对园林植物生长发育和生理机能都有很大的影响。一般当土壤含氧量在12%时,根系才能正常的生长和更新。所以大多数园林植物要求在土质疏松、肥沃的土壤上生长,因为疏松土壤肥力水平高,微生物活动频繁,能分解释放出多量的养分,又能保持肥力。
2.城市土壤的形成
在自然环境下,地壳表面的岩石经过以地质历史时期为周期的长期风化,在温度、湿度和生物等外力作用下,形成岩石风化物—土壤母质。随着生物由低等向高等进化,产生了有机胶体。大小不等的矿物颗粒不断团聚,使土壤母质渐渐具有养分和透水蓄水功能,从而产生了自然土壤。
2.1城市土壤
城市土壤是经过人类活动的长期干扰或直接“组装”,并在城市特殊的环境背景下发育起来的土壤,它与自然土壤和农业土壤相比,既继承了原有自然土壤的某些特征,又有其独特的成立环境与成立过程,表现出特殊的理化性质、养分循环过程以及土壤生物学特征。
2.2影響城市土壤形成的因素
影响城市土壤形成的因素主要包括以下几个方面:①各种污染物;②施肥和喷农药对土壤的影响;③工程建设对土壤的影响;④传统管理方式对土壤的影响;⑤种植方式对土壤的影响
3.城市土壤对园林植物生长的影响
3.1土壤密实度对园林植物生长的影响
土壤密实度显著大于郊区土壤,是城市土壤的一个主要特点。一般人流践踏地区影响深度为3~10cm,土壤硬度在14~28kg/cm2之间,车辆辗压影响深度为30~35cm,土壤硬度在10~20kg/cm2,在某些特殊地段,经机械多层压实后其影响深度可达1m以上。
土壤透气性、排水和持水能力受土壤密实度的制约。土壤密实度的增高,使通气孔隙减少,导致土壤透气性降低,减少了气体交换,树木生长不良,甚至可使根组织窒息死亡。
3.2土壤养分对园林植物生长的影响
城区内植物的落叶、残枝常作为垃圾被清除运走,难以回到土壤中,使土壤营养循环中断,有机质含量很低,据测定城区多数土壤有机质含量在1%以下。有机质是土壤氮素的主要来源,有机质的减少又直接导致氮素的减少,多数土壤的碱解氮在30ppm以下,速效磷不足15ppm,与城郊土壤相比,氮磷含量减少到1/2~1/3属于缺素土壤。
植物需要的16种以上必须营养元素,大部分由土壤供给。城市土壤养分的匮缺,使城市植物的碳素生长量大为减少,加上通气性差和水分匮乏等因素,使城市植物较郊区同类植物生长量要低,其寿命也相应缩短。
3.3城市土壤水分对园林植物生长的影响
土壤含水量多少与土壤渣砾含量、土壤密实状况、地面铺装和距地表水远近、地下水位高低等有关。城市土壤密实度高,土壤含水量低供水不足,使城市植物水分平衡经常处于负值,进而表现生长不良,早期落叶,甚至死亡。
3.4城市土壤空气对园林植物生长的影响
城市土壤由于路面和铺装的封闭,阻碍了气体交换,土壤密实,贮气的非毛管孔隙减少,土壤含氧量少,直接影响植物生长。
3.5城市土壤温度对园林植物生长的影响
在城市环境里,由于建筑物朝向的不同,引起土温差异,而对植物生长产生影响。在北方地区的城市,楼北侧比楼南侧全年土温偏低,冬季结冻期长,树木在春秋季节里长势和物候期上,要比其他地点的树木有明显差异。春季气温逐渐转暖,地上营养器官开始活动,而地下根系仍处于冻土层之中,引起地上树木枝叶失水,出现抽条;秋季里由于气温和土温降低,引起树木提前落叶。
3.6城市土壤侵入体对园林植物生长的影响
3.6.1土壤夹杂物对植物生长的影响:在城市建设过程中,各类夹杂物进入土壤,固体类夹杂物如砖渣、焦渣、砾渣等。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。
3.6.2土壤内构筑物对园林植物生长的影响:各类地下管道的铺设,虽有局部疏松土壤、有利于根系沿缝隙穿透的作用,个别地区铺设热力管道,在与种植植物距离适当时,还可提高地温,减少冻土层而有利于棣棠、大叶黄杨等不耐寒树种的越冬和存活;但在管道密集排列铺设的情况下,则会限制根系的垂直分布,并使土壤提升水分的毛细管被切断。
3.7城市土壤污染对园林植物生长的影响
城市土壤盐分渗透到植物根区,造成对植物生存的威胁。盐分能阻碍水分从土壤中向根内渗透和破坏原生质吸附离子的能力,引起原生质脱水,造成不可逆转的伤害。此外,氯化钠的积累,还会削弱氨基酸和碳水化合物的代谢作用,阻碍根部对钙、镁、磷等基本养分的吸收,导致土壤板结,通气和供水状况恶化。
4.减少城市土壤对园林植物生长不良影响的措施
4.1适地适树
根据不同的城市土壤类型所提供的植物生存条件,严格选择适宜和抗逆性强的树种。在紧实土壤或窄分车带上(带宽小于2m),要选择抗逆性强的树种栽植;绿地渣砾含量30%左右的土壤,要植喜气树种而不要植喜水肥树种;在湖边等处地下水位高的绿地上,要选择喜湿树种栽植;在盐碱绿地上(含盐量大于0.3%或pH大于8)要选择耐盐碱树种栽植;在楼北绿地上,要选耐阴、萌动晚的树种栽植。绿化用地在绿化设计时,要力求做到适地适树。
4.2改土适树
4.2.1增加土壤养分
为改善城市植物养分贫乏的状况,结合城市土壤改良,进行人工施肥,采取适用于城市植物的肥钉、肥棒、缓释肥等不同类型的肥料和相应的施肥器械及施肥方法,增加土壤有机质含量。施肥时间、深度、范围和施肥量等的确定,要以有利于植物根系吸收为宜。还可选栽具有固氮能力的植物以改善土壤的低氮状况。
4.2.2改善土壤通气状况
通过往土壤中掺入碎树枝和腐叶土等多孔性有机物或混入少量粗砂等,以改善通气状况。必要时,地下埋设通气管道,安装透气井等。对已种树木的地段,可在若干年内分期改良。园林绿地人行道铺装,在条件可能的情况下,改成透气铺装,促进土壤与大气的气体交换。
4.2.3调节土壤水分
根据土壤墒情,做到适时浇水,以满足植物对水分的需求。在浇水方法上,可根据土壤类型确定。保水差的土壤,浇水要少量多次;板结土壤,浇水应在吸收根分布区内松土筑埂浇水。扩大城市地表水面积,减少地面铺装,增加地下水,提高土壤含水量。
4.2.4防止化雪盐危害
严格控制化雪盐的合理用量,及时消除融化雪水,严禁将带盐的雪堆放到树木根区,改善行道树土壤的透气性和水分供应,增施硝态氮、钾、磷、锰和硼等肥料,以利于淋溶和减少对氯化钠的吸收而减轻危害。改进现有路牙结构,并将路牙缝隙封严,阻止化雪盐水进入植物根区。
5.结束语
通过加强对城市土壤的研究,进一步了解城市土壤特性,提高人们的土壤环境保护意识,一方面可以促进社会不断减少污染和破坏,另一方面对已破坏的土壤加强治理,为城市绿色植物的生长提供保障,也为城市人民生活提供优质的环境。
参考文献:
[1]陈自新,许慈安.译树木生态与养护[M].中国建筑工业版社,1987.
[2]张荣忠.园林树木调节城市环境的作用[J].甘肃科技.2006(02)