城市园林绿化的土壤困境及突围

文·图 ◎ 李艾洵 张顺然

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城市园林绿化的土壤困境及突围

文·图 ◎ 李艾洵 张顺然

随着城镇化的进程不断增快，城市文明与经济都迎来了高速发展，然而巨大经济利益的背后隐藏着快速城镇化所带来的负面影响。快速城镇化建设中，城市的发展空间大量侵占农田、绿地、河流，生态环境遭到严重破坏，城市生态系统发展失衡。

城市绿化土壤质量差

城市不断建设，土地功能发生改变，有大部分土地在建设后无法消耗原有建筑垃圾，就选择直接堆放或填埋，作为绿化用地。建筑垃圾多为混凝土块、钢筋、碎玻璃片等，栽植园林绿化植物后，即使短期内可以达到绿化效果，但是土壤质量极差，根系在建筑垃圾的环境中，无法正常生长，所形成的景观也不过是昙花一现，后期又砍伐、补植，浪费了人力和财力，对生态环境，也没有改善。

城市园林绿化树木生长不良

城市中的园林树木普遍生长不良。如2009年，武汉市29条街道的樟树发生黄化病，是由于城市道路土壤pH值偏高，土壤质量较差，树木根系都无法穿透。长春市2005～2014年间，主干道人民大街上黑松每到春季都发生枯黄等问题。原因是综合性的，但主要原因在于地下水位下降，土壤中含水量极低，春季发生生理性干旱，而且街路土壤质量差，土壤容重高，孔隙率低，为植物输送水分和营养不畅导致生长不良。

这些都表明园林树木、尤其是行道树目前长势衰弱，早春生理干旱，晚秋不能正常落叶。叶枯、枝枯、顶枯，根系受损。

树木树势衰弱后，弱寄生病虫害多发。不但与城市整体景观不协调，更对城市生态造成了极其不良的影响。

长春市人民大街黑松早春枯黄

北京通州区新华大街分车带银杏树势弱

造成城市绿化树木长势衰弱的原因

在城市自然生态中，绿色植物是唯一的生产者，是城市的生命。但人们在追求用绿色植物来改变环境的同时，却忽视了给园林树木的生存提供基本的环境条件。土壤是植物赖以生存的基础，进程不断加快的今天，园林土壤发生了根本改变。这些改变园林土壤理化性的原因，不论是直接还是间接，都是人为的。目前城市园林土壤中气、水、热、养四大要素中，其中水、气、热三大要素间平衡严重失调，造成园林树木树势衰弱。

长春市清华路树池内土壤状况

树势衰弱，其根系状况不良

硬覆盖下土壤容重增加 随着城市的发展，城市道路增加，由于铺装工艺的要求，硬覆盖如花岗岩地面等下面的土壤容重大增，植物根系无法扎进去，也无法正常地吸收营养，极大地影响了根系的生长。

2012年台风“布拉万”过后，长春市的行道树被刮倒，观察其根系较浅且生长不良

公园内要建健身区，不得不进行硬铺装，将树木“困”在树池内

土壤孔隙度减少 土壤被硬覆盖压得紧实，土壤容重增加，致使土壤孔隙度减少，毛孔隙与非毛孔隙比失调，水和营养成分不能正常吸收，树木长势自然会衰弱。

土壤中CO2浓度过高 行道树土壤表面被厚达30～40厘米的三合土、碾压层、沙层、地面砖等封闭，土壤基本与世隔绝，土壤空气与大气不能交换，CO2浓度急剧增高到2.7%～9%，而正常的土壤内CO2的浓度仅仅为0.03%～0.6%。土壤中产生的CO2及其它气体大量积累，土壤气体成分产生巨大变化，毒害了树木根系，使根系的生理功能衰弱、丧失。树木根系吸收功能的衰弱、丧失，导致了地上部分一切衰弱的表现。

城市行道树土壤中O2含量低者只有7%左右，这一浓度使土壤处于还原态，树木根系的吸收功能受损直至丧失。绿化树木树势衰弱致死是根系生理功能受损丧失的必然反映。这一结果，已通过多种实验得到证实。现实中不管有多少种树木致死原因，CO2积累问题不解决，树木必死。

土壤温度升高 硬覆盖下，土壤容重增加，导致气体交换受阻，土壤温度也增加。土壤受高温胁迫可导致水气失调，加速土壤化学、生物化学的有害反应，产生、积累对植物有害的物质。在树冠小的情况下，树木根系可直接受高温危害，出现根腐至整株死亡。

土壤微生物减少 硬覆盖下，土壤透气性不好，造成含氧量减少，微生物数量也随之减少，在高温的胁迫下，产生很多有害物质，对植物根系造成一定的损伤。

一组浅土层微生物量分布数据分析表明，在相同的条件下，硬覆盖下土壤微生物含量，比无硬覆盖的树坛内土壤微生物含量低4倍以上。

土壤有机质含量降低 在土壤内通风良好时，微生物含量达到最适，土壤有机质会高效转化，释放足够的养分供植物根系利用。但是在气体交换不畅时，厌氧菌活动频繁，土壤有机质分解速率下降，同时会发生还原反应，释放出有毒物质。有机质是土壤氮素的主要来源，有机质含量降低，直接导致氮素含量下降。同时，由于卫生需求，城市落叶常被当做垃圾清运，这样会导致土壤内部营养循环中断，间接导致有机质含量降低。

叶片活性氧防御酶含量高 叶片活性氧防御酶含量是植物是否衰老弱化的重要指标。有学者应用生理学方法测定绿化树活性氧防御酶的活性，如超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、丙二醛（MDA）、可溶性蛋白质、叶绿素等，发现城市行道树（及古树）等衰弱树种的叶片，其活性氧防御酶活性较高，并且街路上硬覆盖下植物的活性氧防御酶活性高于软覆盖下植物。由此可以掌握树木的衰弱情况。

地下水位低导致植物根系过浅 地下水位过低，园林树木无法自己通过根系找到水源，因此必须依靠人为灌溉。但由于土壤的理化特性发生改变，硬覆盖下土壤板结，大部分园林土壤为建筑垃圾等原因，人工灌溉水无法下渗，只能浮在地表，树木根系有趋于水源的生长特性，植物根系生长由向地下扎根转向地表，根系浅，树木自然弱不禁风，北京市2014年6月狂风刮倒5 300余棵树木。

道路铺装，极大限制了植物根系的生长

解决树势衰弱的措施探讨

因此，改善城市园林的土壤环境，使土壤的温、水、气达到树木生长最适的标准，才能从根本上解决树势衰弱的问题，也是目前园林绿化建设的重点任务。

树木复壮沟 环境影响了园林树木的生长，因此，植保工作者在对古树名木进行复壮研究时，应用了加强肥水管理，及复壮沟、复壮井的技术。

复壮沟技术就是在树木的吸收根系外侧挖复壮沟，主要起到通气作用。规格一般为：单株树木周围挖4～6条深1米、宽约1米的复壮沟；群株树木周围挖2～3条复壮沟。复壮沟内根据树木长势情况，加入富含有机质的营养土，以改善树木根系土壤的通气条件和养分状况，以此复壮树木。

但是这种方法，自身有一定的局限性，就是遇到暴雨时，复壮沟内容易积水，造成树根浸水、腐烂等。

土壤改良 工作者通过实践，提出一套行之有效的土壤钻孔技术。此项技术共分为定位、打孔、放置营养密度棒、灌水、加盖和日常管理六部分。

在所选树木周围选择打孔位置，一般在树势衰弱后，根系会由离心生长逐步转为向心生长，因此有活性的根系分布在根茎周围不远地方，并且树木衰弱程度越高，活性根离根茎越近，一般在1.5米以内。

在树木周围打出直径12厘米、深1.5米的4个孔洞，如遇到地下有管网或树根等情况，可以将孔洞倾斜45°。

在孔洞内放置密度棒。密度棒的成分是有机物，分解后应能补充树木的营养。密度棒可以快速大量吸水、膨胀至5倍以上，并能保水。密度棒在加工过程中适当脱热，以避免分解过程发生烧根。孔洞内放置营养密度棒后，半小时向孔洞内灌水2次，至营养密度棒充分吸水膨胀。

为保障行人安全，同时为孔洞能够延长寿命，在孔洞灌水后加一可开启的盖。加盖后1个月内不允许施肥。

在进入生长季节60天后开盖检查，观察到密度棒部分分解，根系生长明显。如有需要，要继续填充密度棒。

城市用地功能变更，建筑与硬覆盖侵占了城市绿地面积，造成了绿地环境的伤害。但这种伤害没有快速有效的解决方法，只有园林工作者不断地探索，彻底摒弃“重建轻管”的绿化手段，清醒地认识到城市土壤环境的危机，利用科学有效的措施，加快治理与改善的土壤，才可解城市园林绿化的慢性土壤之困。

复壮树木措施，借助打孔机给树木打1.2～1.5米深的孔

高密度营养棒

添加营养棒2个月后，植物的发根情况

李艾洵 长春市文化广场绿化管理处，从事技术工作，硕士。张顺然 长春市朝阳区园林管理处副处长。