兰州市郊园林绿化土壤改良培肥效果试验初报

史久英 ，吴永华，许宏刚，张建旗

(1.甘肃省农业科学院 农业质量标准与检测技术研究所，甘肃 兰州 730070；2.兰州市园林科学研究所,甘肃 兰州 730070)

兰州市郊园林绿化土壤改良培肥效果试验初报

史久英1，吴永华2，许宏刚2，张建旗2

(1.甘肃省农业科学院 农业质量标准与检测技术研究所，甘肃 兰州 730070；2.兰州市园林科学研究所,甘肃 兰州 730070)

针对兰州市绿化用土的盐分含量高、养分含量低且绿化用土不足的现状，以兰州市郊低山丘陵前沿台坪阶地黄绵土为研究对象，用小叶扶芳藤为指示植物，进行了7种土壤改良剂的培肥改良试验，测定了0～10、10～20和20～40 cm土层土壤有机质、有效磷，速效钾，pH，电导率含量和小叶扶芳藤的成活率。结果表明：供试的7种改良剂均能不同程度提高土壤养分和小叶扶芳藤的成活率，在0～40 cm土层，随着土壤深度的增加培肥效果呈下降的趋势，综合评定施用后的电导率、pH、有机质等指标，以处理7(羊粪+磷肥+尿素)的培肥效果最为显著。

土壤改良；培肥效果；小叶扶芳藤；

城市园林绿化建设是现代城市文明建设重要内容，也是改善城市环境的必要手段。随着城市建设的快速发展和城市规模的不断扩大，城市公共绿地建设的步伐也随之加快，但绿化用土的来源不足，尤其是适宜绿化用土不足，严重制约了兰州市园林绿化的持续发展。随着兰州市绿化面积逐年增大，绿化用土量也日益增大，导致大量的开挖周边的农业耕地土壤用于绿化土壤，但也不能满足绿化用土，而且破坏了城市周边的生态环境。其次，绿化区域土壤盐分含量偏高、养分含量较低[1,2]，苗木成活率较低。因此，为了充分利用兰州市南北两山大量的土壤资源，减轻周边生态环境的负荷，缓解城市绿化用土与农田土壤的矛盾，试验以兰州市郊低山丘陵前沿的台坪阶地黄绵土为试验对象，以小叶扶芳藤(Euonymusfortunei)为栽培植物，探讨施用不同土壤改良剂对其的培肥改良效果，为扩大兰州市绿化用土寻找新的途径。

1 材料和方法

1.1 试验设计及材料

供试材料为小叶扶芳藤(Euonymusfortuneivar.radicans)，每小区定170株，灌水定额300 m3/hm2。为防止冻害，11月使用草帘覆盖小叶扶方藤。

试验地设在兰州市安宁区大青山山顶，试验地土壤为黄绵土，理化性状为有机质7.38 g/kg，速效磷为5.12 mg/kg，速效钾123 mg/kg，pH 8.32，电导率0.2833 μs/cm×104。

1.2 试验方法

试验采用随机区组设计，共设7个处理，每个处理3次重复。小区面积3.1 m×2.6 m。各处理改良剂通过基施方式(表1)，在小叶扶芳藤定植前翻入0～30 cm土壤中，翌年春测定小叶扶芳藤的成活率，并采集土样样品进行电导率、pH、有机质、速效钾、速效磷含量的测定。

1.3 土样的采集与处理

土样采集采用5点混合法取样，取样深度依次为0～10，10～20和20～40 cm，共计72个样品。

采集的土样风干后,分别过0.25 mm、0.5 mm筛[3],将土样进行统一编号备用。

1.4 测定方法

依据中华人民共和国行业标准进行土壤有机质、有效磷、速效钾、pH、电导率含量的测定[4-6]。

表1 试验处理Table1 Design of experiments

电导率采用DDS11A型电导仪测定5∶1水土比下的值；pH采用酸度计测定2.5∶1水土比下的值；土壤有机质采用重铬酸钾-硫酸氧化外加热法；有效磷采用碳酸氢钠浸提—钼锑抗比色法；速效钾采用乙酸铵浸提火焰光度法。

1.5 处理数据

数据处理和绘图采用Excel软件，方差分析运用DPS软件进行处理。

2 结果与分析

2.1 不同处理的电导率变化

电导率随土层深度的增加而增加，不同处理增加幅度也不相同。当土层深度20～40 cm时，CK只与处理7间的电导率差异显著(P<0.05)，与其余各处理间没有差异，且处理7的电导率值显著低于其他处理，其余各处理间的电导率值均没有显著差异；土层深度在10～20 cm时，CK与各处理间的电导率值差异不显著，处理2的电导率值最高，达0.42 /(μs·cm)×104，处理7的电导率值最低，为0.21/(μs·cm)×104，处理2与3没有显著差异，与其他处理间形成了明显的差异，尤其与处理7差异最为显著；土层深度0～10 cm时，CK与各处理间的电导率差异不显著。处理2与3的电导率明显高于其他处理，与处理7，6和1之间形成显著差异(P<0.05)，其余处理间差异不显著。综合土层深度，0～40 cm土层电导率值由低到高排序结果；处理7<处理5<处理6<处理1<处理4

图1 不同处理土壤电导率Fig.1 Soil conductivity under different treatments

2.2 不同处理pH的变化

在土层深度相同时，CK与各处理间、且各处理之间土壤pH均未达到显著性差异。土壤pH总体上呈现出随着土层深度的增加而增大的趋势，但增大幅度不尽相同。土层深度在0～10 cm时，处理2，3和7的pH均在8.0以下，分别为7.93，7.89和7.96，比CK分别低0.29，0.33和0.26，说明其有效的降低了pH；当土层深度为10～20 cm时，与0～10 cm土层相比，只有CK和处理2的pH没有增大，其余各处理均不同程度的增大，尤其处理6，pH达8.44；随着土层深度的继续增加，CK和各处理的pH均明显增大，尤其处理1，与0～10 cm土层相比，pH增大了0.41。土层深度0～40 cm的pH平均值从低到高依次排序为：处理2<处理3<处理1<处理7<处理4< CK<处理5<处理6。结果显示处理2、3及7这3种改良剂对土壤pH影响明显，均有效地降低了土壤pH(图2)。

图2 不同处理土壤pHFig.2 Soil pH value under different treatments

2.3 不同处理的有机质含量变化

土壤有机质含量随着土层深度的增加整体呈现出下降趋势，0～10 cm土壤有机质含量最高，20～40 cm土壤有机质含量最低，以处理5变化最为明显，同一土层深度，各处理间、处理与CK间虽有差异，但均未达到显著性水平。0～10 cm土层，处理5有机质含量达14.11 g/kg，比CK高5.81 g/kg，处理4有机质含量最低，为8.93 g/kg，仅比CK高0.54 g/kg；0～40 cm土层，处理6平均有机质含量最高，为9.31 g/kg，比CK高2.44 g/kg；0～40 cm土壤平均有机质含量从高到低依次排序为：处理6>处理5>处理7>处理2>处理1>CK>处理3>处理4。由此看出，处理6，5和7这3种改良剂对土壤有机质含量的影响较大(图3)。

图3 不同处理土壤有机质含量Fig.3 Soil organic matter contents under different treatments

2.4 不同处理的速效K含量变化

随着土层深度的增加，土壤中速效钾含量逐渐减少。在0～10 cm土层，处理7的速效钾含量最高，为266 mg/kg，处理7与1，与其他处理和CK间均达到了显著差异，尤其与CK和处理3之间差异极显著(P<0.01)；当土层深度增加10 cm时，处理7的速效钾含量仍为最高，与处理1间没有差异，但与CK和其余处理间差异显著；随着土层深度的继续增加，土壤中速效钾含量又发生了变化，除处理4，其他处理和CK间均未出现差异显著，且处理间也无显著差异。0～40 cm土层速效钾的平均值，从高到低排序为：处理7>处理1>处理6>处理5>处理2>处理3>处理4>处理8(图4)。

2.5 不同处理的速效P含量变化

随着土壤深度的增加速效磷含量逐渐下降，且下降的幅度较大，处理7最为明显，表层比下层土壤速效磷含量下降80%。0～10 cm土层，处理7速效磷含量最高，为66.81 mg/kg，其次是处理4，速效磷含量为43.42 mg/kg，处理7和4间没有差异外，与CK和其余处理均形成了显著差异，尤其和CK最明显；当土层增加10 cm时，处理7与2和4差异不显著，与CK、处理1、3、5和6均差异显著；随着土层深度的继续增加，处理7和4、5差异不显著，与CK和其余处理有显著差异，但处理4、5与CK和其余处理没有显著差异。0～40 cm土层，处理7和4的平均速效磷含量较高，分别为36.50 mg/kg和23.16 mg/kg，CK的平均速效磷含量为5.46 mg/kg，处理7较CK的平均速效磷含量高31.04 mg/kg，将速效磷含量从高到低依次排序结果为：处理7>处理4>处理2>处理1>处理3>处理6>CK>处理5(图5)。

图4 不同处理土壤速效K含量Fig.4 Soil available K contents under different treatments

图5 不同处理土壤速效P含量Fig.5 Soil available P contents under different treatments

2.6 不同处理对小叶扶芳藤成活率影响的比较

施用不同的土壤改良剂对小叶扶芳藤的成活率均有一定程度提高，且各处理间均显著差异。处理7的成活率最高，其次是处理2，1和6。处理3的成活率相对较低，但也与CK差异显著。按成活率大小从高到低依次排序为：处理7>处理2>处理1>处理6>处理4>处理5>处理3>CK。其中，以处理1、2和7最为显著(表2)。

表2 不同处理对小叶扶芳藤成活率的影响Table2 Survival rates of Euonymus fortunei under different treatments

注：同列不同小写字母表示差异显著(P<0.05)

3 结论

3.1 7个改良剂均能够提高小叶扶芳藤的成活率

小叶扶芳藤的成活率由大到小排序得出：(羊粪+磷肥+尿素)>磷石膏>羊粪>生物活性肥>过磷酸钙>腐殖酸>石膏>对照。其中，处理7(羊粪+磷肥+尿素)的成活率最高(表2)，比对照提高了33%，差异极显著。磷石膏的成活率仅次于处理7，改良效果也非常明显。小叶扶芳藤成活率提高的原因在于：(1)磷石膏不仅能改良碱土、盐渍土，而且含有作物所需的磷、钙、硫、硅等营养元素，提高土壤保水持水能力，增加有效水供应；调节土壤pH，促进有效养分供应[7,8]；(2)有机肥自身有机质含量较高，同时含有多种微量元素，促进了土壤有益微生物的繁殖，活化了土壤养分[9，10],土壤有机质分解产生的腐殖酸能促进植物根系生长，对植物生长有促进作用[11]。施用处理7(羊粪+磷肥+尿素)和磷石膏对市郊低山丘陵前沿的台坪阶地的黄绵土具有显著的改良效果，能够提高绿化苗木小叶扶芳藤的成活率。

3.2 7个改良剂对土壤电导率的影响不同

土壤中的水溶性盐是强电解质，具有导电作用，导电能力的强弱可用电导率表示。在一定的质量浓度范围内，溶液的含盐量与电导率呈正相关[12,13]。因此，土壤浸出液的电导率的数值能反映土壤含盐量的高低，随着土壤深度的增加，全盐量呈增大的趋势[14]，试验结果表明，不同改良剂对土壤电导率的影响不同，处理7对土壤盐性的改良效果最显著，处理5、6、1、4均有降低土壤的盐分的作用。处理2(磷石膏)和处理3(石膏)的电导率值虽然比CK有所增加，但增加幅度很小，均没有达到植物的耐盐临界值，由此分析，只要合理的使用磷石膏，不会对土壤盐分造成大的影响。

3.3 7个改良剂可有效降低土壤pH

土壤pH是土壤重要的基本性质之一，是表征土壤形成、熟化培肥过程和反映土壤酸碱性的一个重要指标，土壤酸碱度对土壤肥力有较大影响，能影响营养元素的可利用性,与土壤各种微生物的活动、有机质的分解、营养元素的释放与转化、阳离子的交换吸收以及植物生长发育情况等都有密切的关系[15]。试验结果表明，处理2(磷石膏)、处理3(石膏)、处理1(羊粪)及处理7(羊粪+磷肥+尿素)这4种改良剂对土壤pH影响明显，均有效的降低了土壤pH，与相关资料报道一致[16,17]。由此得出有机肥、磷石膏、石膏的科学合理使用，对改良土壤的pH起到较重要的作用。磷肥、腐殖酸肥、生物活性肥对土壤pH的影响还需做进一步的试验研究。

3.4 7个改良剂可以有效提高土壤养分含量

有机质是土壤的重要组成部分，其含量虽少，但在土壤肥力上起重要作用。土壤有机质可改善土壤的理化性状，对土壤的水、肥、气、热等各种肥力因素起着重要调节作用[18]。有机质的分析结果得出，除了石膏、过磷酸钙外，其余各处理均能提高土壤的有机质含量，以腐殖酸、生物活性肥、羊粪和羊粪+磷肥+尿素较为显著。土壤中有效磷的高低能说明土壤磷肥的供应情况，为合理施用磷肥及提高磷肥利用率提供依据[19，20]；土壤中速效钾的含量是最能直接反映土壤供钾能力的指标，对判断土壤中钾素供应状况具有重要的意义。通过对大青山土壤养分含量的测定表明：施用不同改良剂均能提高土壤养分含量，且土壤养分随着土壤深度的增加呈逐渐下降趋势，其中速效磷的下降的幅度较大。从土壤养分含量来看，以处理7(羊粪+磷肥+尿素)最为显著。

综合分析得出以处理7(羊粪+磷肥+尿素)、处理1(羊粪)和处理2(磷石膏)对市郊低山丘陵前沿台坪阶地的黄绵土具有良好的培肥效果，可用于兰州市换填绿化土壤的改良。

[1] 张茂康.甘肃土壤[M].北京：农业出版社，1993：310-316,450-453.

[2] 冯瑞璞.甘肃土种志[M].兰州：甘肃科学技术出版社，1993：182-184,242-243.

[3] 龚子同.中国科学院南京土壤研究所土壤理化分析[M].上海：上海科技出版社，1978：196-211.

[4] 北京林业大学.土壤学[M].北京：北京林业出版社，1981.

[5] 鲍士旦.土壤农化分析[M].北京：北京农业出版社，1999:178-200

[6] 卢英，龚子同，张甘霖.南京城市土壤的特征及其分类的初步研究[J].土壤，2001(1)：47-51.

[7] 张宝安，章守陶.从磷石膏的特性谈农业上的应用[J].土壤肥料,1997(2)：3-7.

[8] 孙蓟锋，王旭.土壤调理剂的研究和应用进展[J].中国土壤与肥料,2013(1)：1-7.

[9] 叶志刚，屠人凤，周俊．安徽省亳州市耕地土壤养分调查[J]．农技服务，2007，24(3)：38-39．

[10] 张瑜,吴永华,张建旗，等.兰州市黄河风情线行道树柳树穴土壤有机质及盐碱特征[J].草原与草坪，2013(6)：67-71.

[11] 吕贻忠,张凤荣,孙丹峰.百花山山地土壤中有机质的垂直分布规律[J].土壤学报,2005，37(3)：277-283．

[12] 周红梅，孙蓟锋，段成鼎，等.5种土壤调理剂对大蒜田土壤理化性质和大蒜产量的影响[J].中国土壤与肥料,2013(3)：26-30.

[13] 毕武臣,高明刚.盐碱地改良的技术措施[J].防护林科技,2001,46(1):66-67.

[14] 王海林.共和盆地弃耕地盐碱化主要成分分析[J].草原与草坪，2008(6)：61-65.

[15] 赵军霞.土壤酸碱性与植物的生长[J].内蒙古农业科技,2003，22(6)：55-57.

[16] 郑汐,王齐,孙吉雄.中水灌溉对草坪绿地土壤理化性状及肥力的影响[J].草原与草坪,2011(2):61-64.

[17] 韩继红，李传省，黄秋萍．城市土壤对园林植物生长的影响及其改善措施[J]．中国园林，2003，19(7)：74-39．

[18] 朱会兴,苏智先,彭远英.山地土壤肥力与植物群落次生演替关系研究[J].生态学杂志,2005,24(2)：531-533.

[19] 李明，周静永.人工林施肥效应研究[J].西部林业科学，2005,34(1)：3-6-39.

[20] 金为民.土壤肥料[M].北京：中国农业出版社，2001．

Preliminary study on amendment effect of soil for horticulture in suburb of Lanzhou City

SHI Jiu-ying1,WU Yong-hua2, XU Hong-gang2，ZHANG Jian-qi2

(1.InstituteofAgricultureQualityStandardandExaminationTechnology,GansuAcademyofAgriculturalSciences,Lanzhou730070,China; 2.InstituteofGardenResearchofLanzhouCity，Lanzhou730070，China)

In order to resolve the soil problems of high salt content, low nutrients content for landscape greening in Lanzhou City, the treatments on improving terrace upper soil (0～10,10～20 and 20～40 cm) were carried out by usingEuonymusfortuneivar.radicansas the indicative plant and 7 soil amendments. The result showed that 7 soil amendments could improve the soil nutrition and the survival rate ofEuonymusfortunei. Along with the soil depth, the effect showed a decreasing trend. Treatment 7 (sheep dung+phosphate+urea) performed best based on the integrated evaluation with soil electric conductivity, pH value and organic matter content.

Euonymusfortuneivar.radicans; soil amendment; fertile improvement

2014-11-26

2015-01-16

国家科技支撑项目“黄土丘陵-风沙区生态修复技术集成与试验示范”(2011BAC07B05-05)资助

史久英(1961-)，女，河北赵县人，农艺师，主要从事土壤农化研究工作。 E-mail：906544510@qq.com 张建旗为通讯作者。

S 156

A

1009-5500(2015)01-0073-05