CN101948696A

CN101948696A - 城市行道树土壤改良介质及其应用方法

Info

Publication number: CN101948696A
Application number: CN 201010299230
Authority: CN
Inventors: 靳思佳; 车生泉; 周娴; 潘桂菱; 宁仁松
Original assignee: Shanghai Jiaotong University
Current assignee: Shanghai Jiaotong University
Priority date: 2010-10-02
Filing date: 2010-10-02
Publication date: 2011-01-19

Abstract

一种土壤改良技术领域的促进城市园林行道树生长的城市行道树土壤改良介质及其应用方法，该介质的组分及重量比为：天然沸石：35％～45％、草炭土：55％～65％、其中：天然沸石为斜发沸石，其粒径范围0.4～0.8cm；草炭土pH值为5.0～5.9，通气空隙在27％～29％之间，持水量52％。本发明可以有效改善城市园林中行道树土壤的通气状况、酸碱度、养分条件等，并对植物生长有较好促进作用。

Description

城市行道树土壤改良介质及其应用方法

技术领域

本发明涉及的是一种土壤改良技术领域的介质及其应用，具体是一种促进城市园林行道树生长的城市行道树土壤改良介质及其应用方法。

背景技术

随着人类社会城市化、工业化进程的加快，城市人口的迅速增加带来一系列日益严重的环境问题、生态问题。作为城市园林绿化系统的重要组成部分，行道树的土壤生境受到城市化迅速发展过程的影响，恶劣的立地条件成为制约新优行道树生长的重要因素。目前行道树土壤存在的生态问题主要表现为以下几个方面。第一，城市化过程中，大量的原有表土不断遭到破坏，行道树栽植的土壤基质大都是人工回填土，含有大量的土壤侵入物，如石砾、石灰、沥青、建筑垃圾等，成为促使土壤贫瘠化、碱性化的原因之一，不利于土壤微生物活动和植物新根的发生、生长。第二，道路两边的硬质覆盖，加上人为践踏，使得土壤压实和板结，导致土壤容重增加，土壤孔隙度降低，土壤中CO2浓度升高，O2浓度降低，透气性、排水性和持水能力减低。第三，行道树土壤贫瘠，养分含量不高，且存在盐碱化现象。原因主要包括，枯枝落叶的扫除，水泥、石灰等含钙碱性物质的混入，较少的施肥以及沿海城市地下水位低等。

针对城市行道树土壤存在的上述问题，施加土壤改良剂成为改变土壤生境的重要措施。土壤改良介质能有效改善土壤物理结构，降低土壤容重，改变土壤化学性质，加强土壤微生物活动，调节土壤水、肥、气、热状况，最终达到提高土壤肥力的效果。

经过对现有技术检索发现，中国专利CN200910067064.2公开了一种碱性农田土壤改良剂，采用草炭、干松针、蛭石、天然沸石、腐殖土、腐熟农家肥、硫酸铝、硫酸锌和硫酸锰为原料混合制成；中国专利CN200910308428.1公开了一种钙镁型盐渍化土壤改良剂，其组分及其质量百分比含量为吸附材料60-80％、磷矿粉15-30％以及铁矿粉5-10％；中国专利CN200710010315.4公开了一种混配性土壤改良剂，畜禽粪便50-65％，磷石膏25-45％，沸石粉5-10％。但是这些主要针对农田土壤，且配方组成成分较多，制作工艺相对复杂。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提供一种城市行道树土壤改良介质及其应用方法，由天然沸石和草炭土均匀混合配制而成，可以有效改善城市园林中行道树土壤的通气状况、酸碱度、养分条件等，并对植物生长有较好促进作用。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明涉及一种土壤改良介质，组分及重量比为：天然沸石：35％～45％、草炭土：55％～65％、其中：天然沸石为斜发沸石，其粒径范围0.4～0.8cm；草炭土pH值为5.0～5.9，通气空隙在27％～29％之间，持水量52％。

本发明涉及上述土壤改良介质的应用方法，通过在行道树的树冠投影边界处选择两个对称方向各开两条长60cm，宽20cm，深度为30cm的沟渠，将所述土壤改良介质均匀撒入沟渠并覆土，撒入量为平均每米冠幅施用1.0～1.4kg。

本发明涉及上述土壤改良介质的另一种应用方法，在栽植行道树时将所述土壤改良介质直接均匀拌入根际层土壤及覆土中，施用量为平均每米冠幅施用1.5～2.0kg。

本土壤改良介质能够改善行道树的土壤环境并促进植物生长，主要原理如下。第一，天然沸石是一种多孔状碱金属和碱土金属的硅铝酸盐矿物，主要是由硅、铝、氧三种元素组成，它们组成了沸石的四面体结构。在沸石的四面体结构中Al替代Si使铝氧四面体出现电荷不平衡，剩余的电荷要由其它阳离子如NH、K、Ca、Mg等来补偿，使得沸石具有离子交换能力，增加土壤对NH4、K等的吸附量及其抗淋溶作用，降低土壤对NO3、PO4的吸附量，从而增加土壤中碱解氮、有效磷、有效钾等养分的含量，提高了肥料的有效性。同时沸石内部有较多的孔隙和通道，使得沸石的比表面积很大，容易与土壤中其它阳离子发生交换吸附。另外，由于沸石颗粒密度小、孔隙度较大，将天然沸石掺入土壤，可以疏松土壤，增加土壤孔隙度，增加土壤透气性，改善土壤物理性状。第二，草炭土也是一种良好的土壤改良介质，是古代的湿地植物遗体被埋入地下后，在气温较低、雨水较少或缺少空气的条件下，经数千万年的堆积，植物残体缓慢分解而形成的特殊有机物，多呈棕黄色或浅褐色。草炭土呈酸性，pH值为5.0～5.9，可以有效降低土壤酸碱度，缓和土壤碱化程度。且通气性良好，通气孔隙度在27％～29％之间。由于草炭土结构疏松，透气性好，持水量大，能有效改善土壤团粒结构，增加土壤孔隙度，保持土壤水分。此外，草炭土含有丰富的有机质、矿物质及有益微生物，能释放一定量的磷、钾元素，充足的钙、镁等中量元素和锌、硼等微量元素，有利于增加土壤有机质含量和氮素、磷素等的含量，增加土壤肥力。第三，土壤理化性质的改良有利于行道树根际空间条件的改善，增强了微生物活动，提高了土壤酶活性，是促进行道树更好生长的重要因素。

本土壤改良介质通过大田试验，结果表明对土壤状况改良和植物生长促进的效果显著。以彩叶行道树树种‘夕阳红’红花槭为例，胸径9～10cm。施用该土壤改良介质一年后，相比对照组，土壤通气孔隙度增加率为19.9％，土壤酸碱度值降低10.0％，土壤EC值、有机质、全氮、全磷、水解氮、有效磷、分别相对增加146％、50.0％、48％、38.6％、66.3％、13.8％，苗木高度相对上升21％，苗木单叶面积、单叶鲜重、单叶干重及比叶重较对照组也有不同程度的增加，叶片叶绿素含量、类胡萝卜素含量相对上升19.34％和19.79％，叶片花青素含量相对增长率为10.6％。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

1.选用花叶马褂木为行道树种，共计30棵。树龄为5～6年，胸径7～8cm，冠幅2.5米，栽种2年以上，生长情况尚可。

2.将天然沸石和草炭土按照37％∶63％的重量比均匀混合作为土壤改良介质。

3.施用量的计算：平均每米冠幅施用1.2kg，冠幅为2.5m，每棵树施用量为1.2kg×2.5m＝3kg

4.将30棵花叶马褂木平均分为两组，称为改良组和对照组，分别作如下处理：改良组在树冠投影南北方向的边界处，各开两条长60cm，宽20cm，深度为30cm的沟，开沟时注意避开树根集中分布区，将该土壤改良介质均匀撒入，并覆土。对照组也做同样开沟覆土处理，但不施用土壤改良介质。

5.处理一年后，测定土壤理化性质指标和植物生长指标，结果表明，相比对照组，改良组土壤容重相对减少率为14.3％，总孔隙度和通气孔隙度相对增加率分别为17.7％和0.3％，酸碱度相对下降8.0％，土壤有机质、全氮、全磷、水解氮、有效磷分别相对上升72.1％、48.3％、59.1％、35.4％、68.5％，植物单叶面积、单叶鲜重、单叶干重及比叶重较对照组也有不同程度的增加，叶片叶绿素含量、类胡萝卜素含量相对上升15.3％和12.7％。

实施例2

1.选用‘秋焰’杂种槭为行道树种，共计30棵。树龄为4～5年，胸径6～7cm，冠幅2米。

2.将天然沸石和草炭土按照42％∶58％的重量比均匀混合作为土壤改良介质。

3.施用量的计算：平均每米冠幅施用2.0kg，冠幅为2m，每棵树施用量为2.0kg×2m＝4kg

4.将30棵‘秋焰’杂种槭平均分为两组，称为改良组和对照组，分别作如下处理：改良组在栽植时，将本改良介质直接均匀拌入根际层土壤及覆土中。对照组栽植时不施用土壤改良介质。

5.生长一年后，测定土壤理化性质指标和植物生长指标，结果表明，相比对照组，改良组土壤容重相对减少率为18.1％，通气孔隙度相对增加率为20.3％，酸碱度相对下降9.0％，土壤有机质、全氮、全磷、水解氮、有效磷分别相对上升83.0％、40.3％、60.2％、3.4.1％、73.5％，植物单叶面积、单叶鲜重、单叶干重、比叶重、叶片叶绿素含量、类胡萝卜素含量较对照组也有不同程度的增加。

实施例3

1.选用‘夕阳红’红花槭为行道树种，共计30棵。树龄为6～7年，胸径9～10cm，冠幅3米。

2.将天然沸石和草炭土按照40％∶60％的重量比均匀混合作为土壤改良介质。

3.施用量的计算：平均每米冠幅施用1.4kg，冠幅为3m，每棵树施用量为1.4kg×3m＝4.2kg

4.将30棵‘夕阳红’红花槭平均分为两组，称为改良组和对照组，分别作如下处理：改良组在树冠投影南北方向的边界处，各开两条长60cm，宽20cm，深度为30cm的沟，开沟时注意避开树根集中分布区，将该土壤改良介质均匀撒入，并覆土。对照组也做同样开沟覆土处理，但不施用土壤改良介质。

5.处理一年后，测定土壤理化性质指标和植物生长指标，结果表明，相比对照组，改良组土壤通气孔隙度增加率为19.9％，土壤酸碱度值降低10.0％，土壤EC值、有机质、全氮、全磷、水解氮、有效磷、分别相对增加146％、50.0％、48％、38.6％、66.3％、13.8％，苗木高度相对上升21％，苗木单叶面积、单叶鲜重、单叶干重比叶重较对照组也有不同程度的增加，叶片叶绿素含量、类胡萝卜素含量相对上升19.34％和19.79％，叶片花青素含量相对增长率为10.6％。

Claims

1.一种城市行道树土壤改良介质，其特征在于，其组分及重量比为：天然沸石：35％～45％、草炭土：55％～65％、其中：天然沸石为斜发沸石，其粒径范围0.4～0.8cm；草炭土pH值为5.0～5.9，通气空隙在27％～29％之间，持水量52％。

2.一种根据权利要求1所述的土壤改良介质的应用方法，其特征在于，通过在行道树的树冠投影边界处选择两个对称方向各开两条长60cm，宽20cm，深度为30cm的沟渠，将所述土壤改良介质均匀撒入沟渠并覆土，撒入量为平均每米冠幅施用1.0～1.4kg。

3.一种根据权利要求1所述的土壤改良介质的应用方法，其特征在于，在栽植行道树时将所述土壤改良介质直接均匀拌入根际层土壤及覆土中，施用量为平均每米冠幅施用1.5～2.0kg。