针对旱溪花境土壤问题的解决实例
2022-09-08李杰业黄泽文
李杰业,黄泽文
(广州华景建设有限公司,广东 广州 510430)
习近平总书记指出,“绿水青山就是金山银山”。城市园林绿化是城市拓展乔木种植、生态景观绿化提升,让城市装上去污洁净的“肺”,让城市会“自主呼吸”,更具生命力、可持续良性发展、增添更多“活性氧气负离子”,是提升民生“幸福”感的重要表现。城市园林绿化离不开肥沃的土壤。土壤作为绿化植物的直接载体,土壤质量是保障园林绿化质量的关键[1]。
如果城市改造工程施工不进行“客土”改良,不改良基底(城市发展、工程重叠、原土已反复破坏)土壤酸碱环境,种植区土壤质量将难以达到植物的设计种植要求,不利于推动林地、良田、山水、湖泊、平原、沙漠的一体化治理及保护,难以保障绿地的持续发展,无法保证新建工程园林植物健康生长,达不到生态景观改造提升的目标。
1 项目工程概况
建设地点位于广州市白云区105 国道,建设规模中,绿化景观工程实施总面积约为525 601 m2。主要涉及园建、绿化、给排水、电气照明等工程。其中,涉及实施的主要区段为永平段(不含鹤龙),本段总投资约为8 763.11 万元。施工合同工期90 d;沿线公园旱溪花境的种植面积为569.5 m2,造型种植品种包括紫娇花、肾厥、假蒿、芙蓉菊、鸢尾、紫云藤、金叶满天星、粉花类美人蕉、五色梅、金叶石菖蒲、羽绒狼尾草、混色朱槿等16 个品种,如表1、图1 所示。此外,具体种植的品种需结合城市四季气候特点进行布设。
图1 旱溪花境种植区域部分施工图
表1 旱溪花境清单
2 旱溪花境种植土壤要求
该工程旱溪花境种植地被植物569.5 m2,种植前对人行道边种植区的土壤理化性质进行化验分析,采取相应的消毒、施肥和“客土”改良等措施[2]。
施工图种植要求:绿化种植区内地形平整。土方工程的表层种植土壤要求:采用利于植物生长的绿化种植土壤。绿化种植土壤的要求详见行业标准《绿化种植土壤》(CJ/T 340—2016)。
下层回填土方严禁使用建筑垃圾土、盐碱土、受重金属和有机物污染的土壤及含有其他有害成分的土壤,最好为疏松、保水保肥力强、排水透气性好、富含有机质的肥沃沙质类土或黏壤土,pH 值在6.5~7.0 的偏微酸性土壤尤为理想。
如果种植区土壤质量不符合上述要求,必须更换表层种植土,平均置换回填厚度不低于30 cm。肥力差、易板结的黏土、沙土可作为下层土方。如果作为表层种植土,应进行改良,改良后的土壤理化指标必须满足上述要求。土壤改良剂不宜有异味,不能含有毒污染物、病原物等,必须先行杀死土壤改良剂中的病菌。
3 地形修整时,“客土”存在的土壤问题
105 国道沿线绿化景观工程内的景观绿化种植均在新扩建的国道两侧;2021 年,105 国道东平至从化段,均已由双向四车道扩建,改造为双向六车道的快速路,原有的路边绿化带及人行道变成了现在的慢车道,地下管线的迁改均改变了原有的土壤结构;绿化种植区、沿线公园基本处于道路扩改,打拆建构物而形成的空地上;大部分景观分区均处于打拆扩改区内,部分打拆区为拆迁路边房屋、围墙等建构筑物的地块,大部分打拆均会产生遗留建筑垃圾或未拆除彻底的硬化地面。部分空地上直接堆放了砼块、砖头、金属构件杂物、铺装层地面等。
因此,解决“客土”(即垃圾土是本项目种植基底的重要组成部分)引发种植物难以成活的问题是旱溪花境成活养护的关键。地形修整如图2 所示。使用“客土”种植植物,会产生以下几方面的土壤问题。
图2 旱溪花境种植区域打拆整形部分修整图
第一,土壤的酸碱度不适。土壤酸碱度以偏弱碱性为主,pH 值介于7.0~8.5,尤其“客土”掺杂了大部分pH 值8.5 以上的强碱性土壤(如含大量混凝土块、沥青路面废渣块、石灰废渣或浅层水泥质基底等建筑遗留垃圾),会直接影响植物的成活与长势,甚至会因酸碱不适而烂根枯萎,如喜酸的芙蓉菊、混色朱槿、米兰花等。
第二,植物生长所需营养成分严重缺失。通过对土壤进行理化性质化验分析可知,“客土”中,缺乏有效氮的占40%左右,缺乏有效磷的占40%左右,其他有害成分占10%~20%(如沥青路面废渣块、其他工业废渣、废液污染土等)。
第三,物理疏松、排水性能差。首先,极易引起土壤板结,影响植物养分及水分的吸收。因“客土”中混有大量的建筑遗留垃圾(水泥、石灰、塑料、碎石、沥青等杂质),部分材料本身就是胶凝材料,遇水就会板结(如水泥、石灰),部分材料本身就阻水、隔水,埋于土壤中难以腐蚀溶解(如塑料、金属垃圾)。其次,土壤中存在垃圾材料,将会严重影响植物生根、发芽,以及根系对水分、养分吸收,限制了植株的生长,甚至诱发植物病害枯萎的现象。
4 解决问题——“客土”改良
4.1 “客土”改良解决措施
针对旱溪花境种植土壤要求,结合16 种造型植物的生长习性、移植栽培技术要求,因地制宜,按设计施工图读解,查看广州地区常规种植土改良的相关案例,提出了“客土”改良的具体措施。
第一,现场表层土壤黏性过高,建议添加20%(或依实际定量)细河沙及泥炭土改造,混合均匀,以利于排水透气。
第二,广州作为沿海城市,部分经人为改造过的地区,建议可在混合黑土及红土(土壤厚度为30~60 cm)中加入腐殖类有机质(树皮、树叶、秸秆堆肥等)或有机肥料(鸡粪1 kg/m2、磷肥0.2 kg/m2、石灰1 kg/m2),以改善土壤。
第三,对保湿性差、肥力有限、容易板结的土壤,建议可在40 cm 厚的“客土”中加入珍珠岩粉等40 L/m2,固体复合肥料0.25 kg/m2。
第四,对有可能存在滞水、排水性较差的部位,建议采用疏松排水的做底层铺设,厚度约20 cm,每隔3~5 m2再打入3~4 根珍珠岩填充的通风管。
第五,若在车库顶板上或大面水泥盖板上进行种植土含有堆坡设计时,由于顶板(盖板)荷载有限,要求堆坡部分采用轻质土,或在保证乔木种植土厚度要求的前提下更换底层土壤为陶粒填充。
第六,花坛、花池、花状造景带区域可施用老牛粪肥3 kg/m2,化肥(N∶P∶K∶Mg=10∶10∶10∶1)100~150 g/m2。
第七,如为碱性原状土,可以施硫酸亚铁等调节pH值至6.5 左右,以满足喜酸性土壤植物生长的要求。
4.2 新型营养土的制备添加应用
结合上述常规的种植土改良措施及以往项目应用效果,创新并发明了“一种市政绿化用营养土”。该营养土刚好适用于喜酸性土壤环境的植物要求,在本项目旱溪花境种植土中进行制备添加应用,以通过“客土”改良,使改良后的土体能像海绵一样,浇水时水分被土体完全吸收,使得土体的孔隙均被水分填满,并经多次植物养护后,水进出通畅,不易板结,以便更好地提升植物的长势,以保证绿地的持续发展。
4.3 旱溪花境植物对土壤的需求分析
第一,芙蓉菊。芙蓉菊适合于南方广州温暖、光照充足、相对潮湿的环境,生长适温15~30 ℃,比较耐寒,一般广州不会出现0 ℃以下的极端低温天气,芙蓉菊在冬季也可正常生长。此外,芙蓉菊喜阳光充足且较耐阴,光照过强或过弱均不利生长;喜潮湿环境,空气湿度大利于生长;且整个生长期可保持较高的土壤湿度;耐涝且较耐干旱。喜腐殖质深厚、疏松、排水透气性好、保水保肥力强的沙质土;土壤酸碱度为中性至微酸性,最适pH 值为6.5。
第二,混色朱槿。混色朱槿喜光、耐高温、耐旱,不耐荫蔽,不择土壤,系强阳性植物,性喜温暖、湿润环境,要求日光充足,因其不耐阴,不耐寒、旱,在中国长江流域及以北地区只能盆栽,在温室或其他保护地保持12~15 ℃气温越冬。室温低于5 ℃时叶片转黄脱落,低于0 ℃时会遭冻害。耐修剪,发枝力强。对土壤的适应性较强,在富含有机质、pH 值6.5~7 的微酸性壤土生长最好。
第三,肾蕨。肾蕨的根系分布较浅、具有一定的气生性,不耐严寒,冬季种植应采取保暖防寒措施,保证温度在5 ℃以上,以免冻伤或冻死;保育的温度应在8 ℃以上,以促进生根成长,也不宜靠近热源的地方种植,植株耐阴,只要受到散射光的照射就可保持整体株型。如遇到强光照射,会导致叶片失水萎蔫,叶缘枯焦,叶片枯黄。在野外原土环境中,一般在乔木或灌木丛下生长较为旺盛。如为培育植株,培养土要求疏松、肥沃,排水良好。盆土一般用腐叶土或泥炭土加少量园土混合,亦可加入细沙和蛭石以增加透水性。
4.4 土壤的物性作用分析
结合植物对旱溪花境种植土壤的需求分析可知,根据“一种市政绿化用营养土”配方,通过项目现场堆场,进行批量工业化生产制备,直接用于“客土”改良,质量份数的组分要求:腐殖土50~60 份、椰糠5~10 份、沙土10~15 份、碎蛭石3~5 份、氰尿酸1~2 份、甲壳质0.5~1 份。
第一,腐殖土。干态下的平均粒径223 μm,湿态粒径66.5 μm,干腐殖土的密度约为2.47 g/cm3,结构疏松多孔。将项目外采购回来的黑土中的杂质(如小石子、塑料污染物等)除去,捣碎过筛,再与其他项目修剪回来的干草、乔木枝叶、餐厨垃圾等经捣碎过筛灭菌后制成有机复合料,进行堆制发酵(先放1 层厚度30 cm的有机复合料,再放1 层厚度15 cm 的黑土,分层堆高,不要压得太紧,以利于空气透入,从而加速堆积物分解),堆制发酵过程中适当浇水湿润。
第二,椰糠。椰糠自然态为酸性,pH 值介于4.40~5.90,微生物不易滋生;容重介于0.10~0.25 g/cm3,一般的椰糠分解度为中等。
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第三,沙土。采购回来含沙85%以上的沙性土壤,土质疏松,透水透气性好,但保水保肥能力比较差。
第四,碎蛭石。碎蛭石是一种天然、无机、无毒的矿物质,在高温作用下会膨胀,属于硅酸盐。
第五,氰尿酸。氰尿酸又名三聚氰酸,白色结晶,从水中析出,带两个结晶水。味微苦,基本无毒,能溶于热水,微溶于冷水,水溶液呈酸性,能溶于氢氧化钾和氢氧化钠的水溶液。
第六,甲壳质。甲壳质是一种从海洋甲壳类动物的壳中提取出来的多糖物质,淡米黄色至白色,溶于浓盐酸、磷酸、硫酸和乙酸,不溶于碱及其他有机溶剂,也不溶于水。
腐殖土、椰糠与沙土配合使用,有利于更好地提高营养土的透水性,还有利于提高营养土的保水性能,使植物更好地吸收氧气,使植物根系不容易出现烂根的情况,延长植物的寿命,提高植物的存活率。碎蛭石、氰尿酸与甲壳质配合使用,有利于促进植物吸收营养土中的营养成分,更好地提升植物的长势,使植物更容易开花,有利于缩短植物的开花时间,使得花瓣更加不容易凋落,延长植物的花期,极大地提高绿植的经济效益。
4.5 植株管护
“客土”改良后,植株的生长期间浇水不宜太勤,不能太干燥,更不能积水,保持稍微有些湿润即可。具体的次数应结合广州炎热的气候特点,夏季多补水、洒水,入秋后控水。
植株生长旺季和花期前,施加适量的液态磷钾肥料,促进生根成长及开花;植株养护过程中,容易出现花叶病、鳞茎腐烂病和斑点病等,发现时要及时剪掉发病部位,并喷洒相对应的农药来防治[3],防其恶化,多通风。
4.6 改良应用成效
旱溪花境的“客土”改良应用遵守《园林绿化工程种植土壤质量验收规范》《绿化种植土壤》(CJ/T 340—2016)等园林绿化土壤质量管理法规及要求。强化土壤理化指标改良的必要性,以科研创新的精神,针对“客土”存在的土壤问题,并且通过应用“一种市政绿化用营养土”使绿植长势良好,降低了后期园林绿化养护的经济成本。
5 结束语
土壤是城市生态系统中养分循环的核心,是资源再生、利用和保护的中心[4],是绿植茁壮成长的基石。在沿线公园(旱溪花境)的绿植种植时,面对“客土”改良的困难,用好企业研发创新这把利刃,采取切实有效的处理措施——“一种市政绿化用营养土”制备应用。通过实践,给予旱溪花境植物茁壮成长的基石,改善了周边居民的生活生态环境,给沿线公园漫步观赏的市民提供休闲舒适的体验。“营养土”制备添加措施切实有效,值得参考借鉴和推广应用。