城市绿地的持水性能以及影响因素研究

以黑龙江省齐齐哈尔市街道绿地为例,运用土壤理化分析手段研究了城市绿地土壤的持水性能。结果表明:研究区城市绿地土壤孔隙度以非毛管孔隙为主,非毛管孔隙所占比例在85%以上。受踩踏较轻的草坪地带土壤以及公园表层土壤的饱和含水率较高,最高可达50%。经常处于践踏的城市绿地土壤紧实,容重在1.5 g cm~(-3)以上。受到压实的土壤地表的植被缺失,土壤的饱和含水率和渗透速率都显著的小于没有压实的土壤(P0.05)。相关分析和主成份分析的结果表明,容重和电导率与城市绿地土壤的渗透性成显著负相关的关系,有机质量、孔隙度以及饱和含水率则与土壤渗透系数成显著性正相关。研究区单位面积(1 m~2)地表枯落物最大持水量高达5.75 kg,对于保持城市绿地的持水效应有十分重要的作用。适当保持城市绿地地表的枯枝落叶,减少绿地踩踏,适当增加草坪面积对于保持城市绿地土壤的水分和改善局地生态环境具有十分重要的意义。     

浙江安吉主要植被类型土壤水库库容特性研究

分析了浙江安吉主要植被类型土壤水库总库容、最大有效库容、滞洪库容、兴利库容、死库容等特性及差异,并对影响土壤最大有效库容的因素进行了探讨。结果表明:安吉地区不同植被类型土壤水库容状况有较大差异。灌木林、落叶阔叶林土壤具有较高的总库容、兴利库容、滞洪库容和最大有效库容,表现出较强的贮水能力。裸露地土壤死库容最高,而其他土壤水库容指标都要显著低于有植被覆盖的样地。土壤理化性质、≤1mm细根显著地影响着土壤的最大有效库容。根系及土壤理化性质对土壤最大有效库容的影响,最终是通过改变土壤的孔隙状况来实现的。     

不同土地利用类型土壤入渗性能及其影响因素研究

土壤入渗性能是土壤侵蚀研究的热点内容,其值受土壤理化性质的影响较大。为了准确测得紫色土区不同土地利用类型土壤入渗性能,采用一种新方法——点源入渗法对其进行测定,并对不同土地利用类型土壤入渗性能与其理化性质进行了相关性分析。结果表明:(1)不同土地利用类型土壤理化性质差异性较大,土壤初始含水率、非毛管孔隙度、毛管孔隙度、0.25mm团聚体含量和有机质含量基本上是表层土大于下层土;(2)不同土地利用类型土壤入渗性能差异较大,初渗速率和平均入渗率大小基本表现为林地坡耕地草地,稳渗速率则为坡耕地林地草地,达到稳渗时间为坡耕地林地草地;(3)初渗速率与湿筛MWD值和结构破坏率呈显著正相关,与毛管孔隙度呈显著负相关;(4)稳渗速率与非毛管孔隙度呈显著正相关,与容重呈显著负相关;(5)平均入渗率与非毛管孔隙度和结构破坏率呈正相关,其相关系数较大,与土壤容重和毛管孔隙度呈负相关,其相关系数绝对值较大。本研究可为紫色土区土壤入渗的研究提供理论依据。     

上海中心城区典型绿地土壤物理性质特征研究

以浦西为主的上海中心城区典型公园和公共绿地土壤为研究对象,通过野外调查,分析绿地土壤基本物理特性、各物理性质的相关性以及不同植被类型对土壤基本物理性质的影响。结果表明:上海中心城区绿地土壤质地黏重,以粉(砂)质黏壤土为主;土壤体积质量偏高,37.72%的土壤超过《绿化种植土壤》要求;土壤孔隙较差,82.46%土壤非毛管孔隙度不符合标准要求,有高达95.61%绿地土壤总孔隙度不能满足植物正常生长;土壤饱和导水率较低,有86.85%的土壤小于5 mm/h;土壤持水能力差。除了饱和导水率与其他物理性质相关性不显著外,各物理性质均存在极显著相关性(P0.01)。乔木地和灌木地的土壤物理性质明显优于草地。建议增施砂子和有机基质等改良材料,减少绿地土壤压实和增加绿地中乔、灌木比例来改善城市绿地土壤物理性质,以期提升城市绿地生态功能发挥。     

不同人工造林树种及其配置方式对土壤理化性质影响分析

人工造林是黄土高原改善生态环境,减少水土流失的重要手段。不同树种及其配置方式下地表植被的生长、土壤理化性质的差异影响着生态水文功能的强弱。以长武王东沟流域8种造林树种和不同配置径流小区为研究对象,采用样方法进行造林地及林下地表植被调查,分层采样测定0—40cm土层土壤容重、孔隙度、有机质含量,分析不同人工造林模式下土壤理化性质,并初步分析了植被特征与土壤理化性质间的关系。结果表明:不同造林方式小区内林下草本层虽然覆盖度区别很大,但物种丰富度、多样性、均匀度指数差异不显著。0—20cm表层土壤理化性质变异性小于20—40cm土层。不同人工造林方式间土壤容重差异显著,且对20—40cm层土壤的毛管孔隙度、总孔隙度有显著性影响。不同造林方式下草本层丰富度、多样性指数与林下土壤毛管孔隙度相关性显著。草本层丰富度、多样性与0—20cm表层土壤的保水作用存在良好的对应关系。相比较而言,0—40cm土壤剖面上,草地和侧柏刺槐混交林地下的土壤孔隙度和有机质等理化性质,以及相关的蓄水性和入渗性等生态水文功能要好于其他造林林种。     

榆林市绿地生态系统土壤水文调控过程及土壤微生物群落特征

为了探究榆林市绿地系统生态水文效应以及绿地土壤微生物群落特征,调查研究了榆林市东沙生态公园绿地土壤理化性质和养分状况,分析了土壤水文调节功能以及土壤微生物群落丰富度、多样性和均匀度,检测分析了绿地不同区域枯枝落物的持水能力和持水过程。结果显示:（1） 东沙生态公园不同区域土壤理化性质与营养状况差别较大,土壤容重变化范围为0.41~1.34 g/cm³,总孔隙度变化范围为42%~71%,有机质、全氮、全磷、全钾变化范围分别是9.93~17.69 g/kg,0.97~2.37 g/kg,2.31~6.67 g/kg,23.6~58.12 g/kg;（2） 东沙生态公园不同区域绿地土壤微生物群落特征不一致,停车场区和公园干扰区绿地人流量大,显著影响该区域土壤微生物的丰富度和多样性,公园等人员较少干扰绿地土壤中微生物丰富度和多样性较高;（3） 单一因素差异性分析和PCA分析表明东沙生态公园绿地土壤微生物群落结构与是否晴/雨天无关。（4） 东沙生态公园不同区域绿地枯枝落物储量具有显著差异性,停车场区和公园干扰区绿地表层枯枝落物厚度最大,公园附近绿地枯枝落物厚度最小,并且枯落物储量也具有相似的规律。综上所述,城市绿地生态水文的优良,土壤和表层枯落物尤为重要,为了防治城市内涝,需要加强城市绿地土壤环境的保护,以及减少人为对绿地的干扰。     

深圳市主要公园及道路绿地土壤重金属含量状况比较研究

对深圳城市主要公园和道路绿地土壤Cu、Zn、Pb、Cd含量状况进行取样调查分析。研究结果表明,绿地土壤重金属含量与土地利用类型有关,表现为道路绿地土壤Cu、Zn、Pb平均含量高于公园绿地土壤,而Cd平均含量则相反。采用不同土壤重金属污染评价方法对深圳城市绿地土壤进行的环境质量评价均表明深圳城市绿地土壤Cd污染现象显著。在考察的四种重金属元素中,Zn含量与土壤有机质、pH有关,其中pH对Zn含量的影响相对较大;土壤Cu与Pb、Zn呈直线相关,表现出相互依存的关系。     

典型新建绿地上海辰山植物园的土壤物理性质分析

以典型新建绿地上海辰山植物园为案例,对其土壤物理性质进行研究。结果显示:除土壤改良力度较大的月季园外,辰山植物园普遍存在土壤容重大、非毛管孔隙度小、渗透性差、质地粘重等缺陷;而不同植被类型土壤水分特征曲线能较好地拟合Gardner模型θ=AS-B,并达极显著水平(P<0.01);随土壤水吸力增加,土壤含水量降低;不同植被类型土壤供水能力即有效水含量大小关系为灌木地>乔木地>草地>裸地>竹林地;土壤含砂量低和机械或人为践踏引起的严重压实分别是引起辰山植物园土壤物理性质恶化的主要内因和外因,而土壤渗透性差和有效含水量低导致辰山植物园土壤易积水和植物不耐干旱。建议将土壤容重、非毛管孔隙度和入渗率,尤其是后者作为评价城市土壤物理性质的重要指标,应从减少压实、多施有机基质和多种乔、灌木植被等方式改善城市绿地土壤物理的性质和水分特性。     

喀斯特地区不同土地利用方式对土壤饱和导水率的影响

研究不同土地利用方式的土壤饱和导水率(K_s)特征及其影响因素,对于准确了解喀斯特地区的土壤水文过程、水土保持效应具有重要的意义。为揭示喀斯特地区不同土地利用方式对K_s的影响,测定了0—50 cm土层的土壤饱和导水率、容重、总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、毛管持水量、田间持水量、土壤含水量和有机质,并对K_s的影响因子进行了相关分析。结果表明:不同土地利用方式的K_s随着土层深度的增加而呈先增加后降低的变化特征,且在10—20 cm显著高于其他土层(p0.05)。不同土地利用方式土壤的平均K_s介于6.41～7.37 m/d,由大到小依次为花椒地金银花地荒地玉米地,其中花椒地显著高于玉米地(p0.05)。土壤理化性质对K_s具有不同程度的影响,相关分析结果表明:土壤容重、总孔隙度、非毛管孔隙度和有机质均与K_s呈极显著相关(p0.01),通径分析进一步表明,非毛管孔隙度是影响该区K_s最重要的土壤因子。研究有助于了解喀斯特地区不同土地利用方式的土壤水文过程,为喀斯特地区生态建设及生态服务评价提供理论依据。     

深圳城市绿地土壤肥力质量评价及管理对策

城市绿地是城市生态系统的重要组成部分,被称为城市的"肺"。城市绿地土壤通过其支持的植物、微生物和自身的功能,美化和净化城市环境,对城市的可持续发展具有重要意义。采集深圳市中心城区主要公园绿地、道路绿化带、住宅区绿地和单位附属绿地0～20cm,20～40cm土壤,研究了土壤质地、容重、孔隙度、阳离子交换量、pH、有机质、氮、磷、钾等物理化学性质。结果表明,深圳城市绿地土壤以砂壤和轻壤土为主,20～40cm土壤中松砂和紧砂土占有一定比例,土壤砾石含量高,重砾质土壤占91%以上;表层土壤(0～20cm)容重大,孔隙度小,阳离子交换量低;土壤pH较自然土壤明显增高,以中性和微酸性为主。土壤有机质处于较低的水平;全氮、碱解氮和全磷处于很低水平,有效磷处于中等水平;土壤全钾、速效钾处于中等或以上水平。0～20cm土壤中有机质、全氮、碱解氮显著高于20～40cm土壤。根据深圳城市绿地土壤质量状况,提出了加强深圳城市绿地土壤科学管理的措施和建议。     

土地利用方式对桂西北石漠化地区土壤理化性质的影响

在广西壮族自治区凌云县典型石漠化地区对7种不同土地利用方式土壤理化性质进行了调查分析.结果表明,不同土地利用方式对土壤容重、含水量、总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度存在极显著差异(p＜0.01),有机质、全氮、全磷、全钾、速效氮、速效磷、速效钾及交换性Ca2+含量差异极显著(p＜0.01).相对阔叶林地土壤,灌木林、针叶林、退耕台地、草地、退耕坡地、农田土壤的退化程度依次增加.农田土壤质量最低,针叶林地、草地、退耕坡地、退耕台地土壤质量为中等,灌木林地与阔叶林地土壤质量较高.人为干扰是影响土壤理化性质的主导因素,干扰强度大,土壤理化性质退化严重.控制不合理的人为干扰及恢复结构良好的地上植被对改善土壤质量具有重要意义.     

云雾山草地植被恢复过程土壤水库特性及影响因素

为了了解植被恢复过程土壤水库特征的变化及其驱动因子,为半干旱典型草原区植被恢复的土壤环境效应提供评价依据,研究了宁南半干旱典型草原区植被恢复80 a对土壤水库库容、实际贮水量和贮水效率的影响及驱动因子.结果表明:土壤水库总库容、吸持库容、实际贮水量、贮水效率以及土壤物理性质均在草原植被恢复25 a内不断提高,经37 a略微下降后随植被演替土壤水库特征和土壤物理性质继续改善.通过逐步回归分析,容重、有机质含量和水稳性团聚体分形维数是影响土壤水库总库容的主要因子,毛管孔隙度则是影响土壤实际贮水量和贮水效率的主要因子.土壤有机质含量与容重、分形维数呈显著负相关(P<0.05),与毛管孔隙度呈极显著正相关(P<0.01).植被恢复促使有机质积累.从而改善了土壤结构状况,提高了土壤土壤贮水能力、贮水量和贮水效率.可以认为土壤有机质积累是土壤水库功能提高的直接动力.     

城市“土壤水库”库容的萎缩及其环境效应

"土壤水库"具有容纳和调节水分的功能,不仅能供给植物生长所需的水分,而且具有防洪减灾的作用。城市土壤的水分储蓄和调节功能对于城市生态环境具有非常重要的作用。城市化造成了大量的封闭地表,使得土壤的功能几乎完全丧失。本文以南京市为例,选择不同压实程度的土壤,根据其饱和含水量、田间持水量和萎蔫点含水量计算土壤的总库容、有效库容、滞洪库容和死库容。结果表明,随着城市土壤压实程度的增加,土壤水库的总库容、有效库容和滞洪库容萎缩也越严重,而死库容却明显增加。城市土壤普遍存在压实现象,使城市土壤疏导和容纳水分的能力减弱,城市里出现瞬时洪涝的几率增加,强度加大。因此,良好的城市环境需要有更多的绿地和良好的土壤条件。     

晋西黄土区退耕还林后土壤入渗特征及土壤质量评价

为研究晋西黄土区退耕还林后不同植被覆盖下土壤的入渗特征及土壤质量评价,采用野外双环入渗法测定土壤的入渗特征,并测定不同地类土壤的容重、孔隙度、有机质、全氮等指标,使用相关性分析研究不同类型植被覆盖下土壤的入渗性能及其与土壤理化性质的相关关系,并将各地类的土壤理化性质进行主成分分析。结果表明:(1)植被类型对于土壤渗透速率影响较大,表现为天然次生林刺槐×油松混交林刺槐纯林油松纯林灌木林地苹果园地荒草地农田(玉米地)。(2)退耕还林后,不同植被类型的土壤理化性质差异显著(P0.05),随着森林逐渐恢复,土壤容重下降,孔隙度及有机质等含量增加,土壤理化性质得以改善,入渗性能也有明显提高。土壤入渗特征与总孔隙度、非毛管孔隙度、有机质和全氮含量呈极显著正相关(P0.01),与容重呈极显著负相关(P0.01),与速效磷呈显著负相关(P0.05)。(3)综合土壤入渗性能和土壤理化性质作为土壤评价指标,晋西黄土区退耕还林后不同植被类型土壤质量从高到低依次为次生林刺槐×油松混交林刺槐纯林油松纯林灌木林地苹果园地荒草地农田。     

重庆市不同功能区绿地土壤Hg分布特征及其污染评价

通过对重庆市居住区、公园、商业区和交通区等不同功能区绿地土壤重金属Hg的分析,讨论了绿地建成时间、土壤理化性质等不同因子对土壤重金属Hg的影响。重庆市不同功能区土壤重金属Hg平均含量均低于国家土壤环境质量二级标准,土壤Hg污染较轻。但82.89%的调查样点土壤汞含量超过当地土壤背景值,表明该市大部分区域存在外源汞的影响。总体上,居住区和公园绿地土壤Hg污染不明显;但交通区绿地土壤重金属Hg污染较为严重。地质累积指数表明,重庆市34.21%的区域土壤未出现汞的明显污染,65.79%的绿地土壤已有不同程度的Hg污染。研究发现,调查区域绿地土壤中,建成时间对重金属Hg含量影响最大,土壤理化性质对Hg影响次之。     

龙须草对土壤理化性状的影响研究

通过定位试验方法,从定量的角度研究与探讨种植龙须草对土壤理化性状的影响。研究结果表明,龙须草能降低土壤容重,提高土壤总孔隙度、非毛管孔隙度和毛管孔隙度,适当增加土壤中粘粒、粉粒含量、减少砂粒含量,改善土壤通气透水性能,提高土壤肥力,改善土壤化学性状,从而达到改良土壤耕性的效果。     

采煤塌陷地复垦方式对土壤理化特性影响研究

研究了采煤塌陷区适农土地表土剥离复垦和混推复垦对复垦后土壤理化性质的影响.结果表明:与复垦前比较,两种方式复垦后表层土壤养分含量均有所下降;与混推复垦比较,剥离复垦后表土养分含量稍高,但其养分含量变异也较大.由于复垦过程中机械压实作用,复垦后土壤容重和硬度增大、孔隙度减小,剥离复垦后0～20 cm耕层土壤容重、土壤硬度明显低于混推复垦,前者的土壤孔隙度明显高于后者(p＜0.05).混推复垦土壤剖面毛管持水量高于剥离复垦.     

黄河三角洲盐碱地不同利用方式土壤理化性质

为了缓解土壤盐碱性,保证土壤可持续利用,研究了黄河三角洲典型土地利用类型撂荒地、棉田、苜蓿地和梨园土壤理化性质.结果表明:棉田土壤容重较高,而孔隙度和毛管孔隙度低,由于棉田灌水压盐措施,抬高了地下水位,土壤返盐严重.苜蓿地由于管理粗放,对土壤扰动少,容重较低,孔隙度和毛管孔隙度较高,盐碱度较低;每年对苜蓿的采收显著降低了苜蓿地土壤有机质和养分含量,而豆科固氮菌的存在,使表层速效氮含量较高.梨园位于黄河三角洲土壤质地较好的区域,且有机肥料施用一定程度上缓解了土壤板结,盐碱度较低.撂荒地表层土壤理化指标均显著优于棉田,在退化土壤恢复中具有较好的效果.     

城市绿地类型对土壤线虫多样性的影响及生物指示值分析

【目的】为探讨城市绿地土壤线虫群落多样性特征以及生物指示意义，揭示不同绿地类型中土壤线虫群落的生物多样性和功能多样性分布规律。【方法】调查道路绿地、居住绿地、公园绿地和风景名胜区绿地中土壤线虫群落特征，分析线虫群落的生物多样性和功能多样性特征并利用生物指示值法分析线虫物种指示值。【结果】研究调查发现线虫共46属，不同绿地类型明显改变了线虫群落生物多样性和功能多样性（p＜0.05）；风景名胜区绿地的生物多样性水平最高，其次为公园绿地，居住区绿地最低；线虫成熟度指数和线虫通路指数在道路绿地中最低，在居住绿地和公园绿地中增加，风景名胜区中最高（p＜0.05）。Aphelenchoides、Cylindrolaimus以及Epidorylaimus是道路绿地的指示生物；Bastiania是公园绿地的指示生物；Leptonchus、Monhystera和Clarkus是风景名胜区绿地的指示生物。【结论】不同城市绿地对线虫群落多样性产生了明显的影响，研究结果进一步明确了线虫类群对城市生态系体绿地生境的指示意义，为城市生物多样性保护提供了理论依据。     

不同植物篱对紫色土区坡耕地表层土壤理化性质的影响

为探究植物篱措施对坡耕地表层土壤理化性质的作用,基于遂宁水土保持试验站长期定位观测数据,结合野外采样和室内分析,对比分析了香根草和新银合欢植物篱定植3a后径流小区表层土壤理化性质的变化。结果表明:植物篱小区表层土壤砂粒含量是对照组的49%~92%,0.25mm水稳性团聚体含量是对照组的110%~119%,表明植物篱能够改善土壤表层的颗粒组成和团聚体含量,且10°小区较15°小区变化更为显著。植物篱小区表层土壤总孔隙度为50.2%~53.2%,空白对照组总孔隙度为45.5%~48.5%;非毛管孔隙度要显著高于对照组,而毛管孔隙度低于对照组;和对照组相比,植物篱小区表层土壤SOC及TN含量显著增加,土壤TP及TK含量显著减少,15°坡耕地及植物篱上侧较显著。植物篱措施能够显著增加土壤表层的SOC和TN含量,土壤TP和TK含量略有减少,故植物篱小区应适当增加磷钾养分的补充。总体来看,植物篱对坡耕地表层土壤颗粒组成和团聚体的作用大于养分,能显著改善土壤物理结构,其中香根草植物篱对土壤物理结构的改善作用强于新银合欢植物篱。在今后对植物篱措施的应用过程中,应采取相应措施保持土壤结构的稳定性和养分平衡。