CN105557249B - 一种增强城市绿地土壤水分入渗能力的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种增强城市绿地土壤水分入渗能力的方法，该方法包括以下步骤：(1)选择在城市绿地的特定位置种植块茎植物山药；(2)生长季节进行常规养护管理；(3)秋末收获地上部分后使地下根系部分自然腐烂，于第二年后形成大孔隙网络和蓄水空间，成为降雨积水快速、深层入渗的优先通道。本发明方法具有广泛的市场前景，可广泛用于城市各种绿地，如：城市广场绿地、小区绿地、道路绿地、森林公园等。

Description

一种增强城市绿地土壤水分入渗能力的方法

技术领域

本发明涉及城市绿地土壤结构改良领域，具体涉及一种增强城市绿地土壤水分入渗能力的方法。

背景技术

近年，随着城市建设的发展和城市规模的不断扩大，城市水资源短缺、内涝频发、地下水位下降等问题逐渐凸显。城市水资源管理，尤其是降雨雨水的调节分配是解决问题的关键所在。针对这些问题，国家适时提出“海绵城市”建设构想，计划通过自然途径与人工措施相结合手段，在确保城市排水防涝安全的前提下，最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化，促进城市雨水资源的利用和城市生态环境保护。

城市绿地作为城市的重要组成部分，起着提高城市自然生态质量和生活质量、增加城市地景的美学效果、净化空气污染、城市防灾等重要作用。《国务院关于加强城市基础设施建设的意见》(国发[2013]36号)强调“提升城市绿地汇聚雨水、蓄洪排涝、补充地下水、净化生态等功能”。2014年制定颁布的《海绵城市建设技术指南》中已经将植草沟、下沉式集雨绿地、生态堤岸、雨水湿地、湿塘、生物滞留设施、透水铺装等工程措施以及选择耐盐、耐淹、耐污等能力较强的乡土植物等植物技术做了说明。不断加强雨水在城市内部的蓄积入渗能力，尤其是强化城市绿地对雨水的调控、蓄积、入渗能力，充分发挥城市绿地土壤水库功能，达到减少径流损失和城市洪水灾害的目的，符合城市水土保持、海绵城市建设的要求，更是未来海绵城市建设的重要组成部分。

土壤优先流，尤其是大孔隙流与土壤水分入渗能力、地表及地下水质密切相关。作为一种较为常见的非饱和土壤水分运动形式，土壤大孔隙系统形成的优先路径可使地表水快速入渗到深层土壤，显著优化地下水的补给环境。有研究显示，50％以上的降水可以通过土壤大孔隙优先流进入地下水，对于一些土壤甚至可以达到90％以上。

土壤大孔隙的形成，主要受植物生长、土壤动物活动、土壤冻融交替、干湿变化和化学风化溶解以及农业耕作等因素影响。

当前城市绿地建设以及养护过程中，由于踩踏、机械等因素造成绿地土壤普遍存在土壤压实问题。土壤压实可导致土壤通气孔隙减少、持水能力降低和渗透性变差，最终加快地表径流的形成。充分利用城市绿地这一城市主要的降雨入渗面，促进城市绿地中土壤大孔隙，尤其是连通大孔隙网络的形成，可促进降水过程中土壤优先流的产生，起到强化降雨快速入渗、抑制地表径流等重要作用，在海绵城市建设、防治城市内涝等领域具有广阔的应用前景。

发明内容

本发明的目的提供一种增强城市绿地土壤水分入渗能力的方法，旨在推动城市绿地在海绵城市建设中海绵体功能的发挥。

本发明采用的技术方案为：

一种增强城市绿地土壤水分入渗能力的方法，包括以下步骤：

(1)选择在城市绿地的特定位置种植块茎植物山药；

(2)生长季节进行常规养护管理；

(3)秋末收获地上部分后使地下根系部分自然腐烂，于第二年后形成大孔隙网络和蓄水空间，成为降雨积水快速、深层入渗的优先通道。

优选地，所述特定位置包括城市绿地树穴和/或绿地洼地容易形成降水积水的位置和/或其他不影响绿地景观和功能的位置。

优选地，步骤(1)所选山药为铁棍山药、麻山药、大和长芋、水山药中的一种或两种以上的组合，更优选地，所述山药为铁棍山药。

优选地，所述步骤(1)中种植所用种苗为山药笼头、山药段或余零子；更优选为余零子。

优选地，在绿地洼地上，每1m*1m打孔1个，同时在洼地的最低点加打1个孔；在绿地树穴中，树木两侧对称打孔各1个。

优选地，所述步骤(1)中种植深度为5-10cm；采用“浅挖5-10cm—播种—覆土5-10cm”的方法，或者是采用“深挖20-50cm孔洞，孔洞直径2-3cm—孔洞下层覆土—地下5-10cm播种—覆土5-10cm”的方法。

优选地，在山药种植前，采用生根粉蘸根、生根剂浸种。进一步提高根系的生长速度和能力。

步骤(2)生长季节进行的常规养护管理包括：通过施肥、控水、除虫、松土等措施促进根的生长发育、形成深根；调整地上植株形态，保持城市绿地的整体美观；可根据情况采用搭架措施促进茎蔓向上生长，优选为自然匍匐生长。

步骤(3)中秋末叶片枯黄后割弃地上生长部分，并借助防冻水浇灌等日常管理措施保持植物根系附近水分充足，促使植物地下部分逐渐腐烂，最终形成孔隙通道及较大储水空间。

本发明的原理是：利用块根植物山药在城市绿地特定位置的生长、死亡、腐烂过程形成竖向的大直径孔隙和横向的毛细管孔隙结构，为降雨积水快速、深层入渗提供优先通道，使城市绿地蓄水、排水功能得到有效提高。

本发明具有如下的有益效果：

本发明提供了一种增强城市绿地土壤水分入渗能力的方法，具有广泛的市场前景，可广泛用于城市各种绿地，如：城市广场绿地、小区绿地、道路绿地、森林公园等，可作为现有城市绿地提升改造的技术手段，提升城市对降水的蓄渗能力，降低内涝发生概率。具体地：

(1)本发明有助于城市绿地海绵体功能的发挥，在促进降雨入渗和减少地表径流上中重要作用，顺应海绵城市建设发展的需求。

(2)本发明考虑城市绿地的景观效果，实施过程不破坏城市绿地的整体景观，在新建城市绿地和已有城市绿地提升改造中均可应用。

(3)本发明实施后形成的土壤大孔隙只对漫灌、降雨蓄水、径流等过程产生促进快速入渗作用，不影响城市绿地正常的喷灌养护操作。

(4)本发明所用的山药具有主根粗、根深、毛根横向延展等特点，使得优先流既可通过根系腐烂形成的大孔隙快速进入深层土壤，又可沿着主根四周的毛根孔隙横向迁移，增加了土壤水分入渗、存储空间。

(5)本发明植物材料廉价易得，种植、养护方法简单方便，工程量小，生态环保。

(6)本发明选择一年生植物，对土壤大孔隙形成具有速度快、效果好等优点。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但不限定本发明的保护范围。

实施例1

一种增强城市绿地土壤水分入渗能力的操作方法，包括如下步骤：

(1)山药种苗准备，选择铁棍山药；所用种苗为余零子；

(2)位置选择，选择城市绿地的洼地、树穴容易形成降雨积水处作为种植位置，促使降雨积水快速入渗到深层土壤中；在绿地洼地上，每1m*1m打孔1个，同时在洼地的最低点加打1个孔；在绿地树穴中，树木两侧对称打孔各1个；

(3)种植过程，浅挖10cm种植穴，播种种苗后覆土10cm；

(4)日常养护，于生长季节进行的日常管理包括：通过施肥、控水、除虫、松土等措施促进根的生长发育，形成深根的生长状态；并调整地上植株形态，保持城市绿地的整体美观；

(5)收获及后期处理，于秋末枝叶枯黄后割除地上生长部分，并借助防冻水浇灌等日常管理措施保持植物根系附近水分充足，促使植物地下部分逐渐腐烂，于第二年后最终形成地下大孔隙空间及孔隙通道。

实施例2

一种增强城市绿地土壤水分入渗能力的操作方法，包括如下步骤：

(1)山药种苗准备：选择铁棍山药；所用种苗为余零子；

(2)位置选择：选择城市绿地的洼地、树穴容易形成降雨积水处作为种植位置，促使降雨积水快速入渗到深层土壤中；在绿地洼地上，每1m*1m打孔1个，同时在洼地的最低点加打1个孔；在绿地树穴中，树木两侧对称打孔各1个；

(3)种植过程：采用钻挖直径3cm、深50cm的孔洞，钻挖孔洞后下方填松土以利于根系深扎，填土至地表下10cm深，播种种苗后覆土；

(4)日常养护：于生长季节进行的日常管理包括：通过施肥、控水、除虫、松土等措施促进根的生长发育，形成深根的生长状态；并调整地上植株形态，保持城市绿地的整体美观；可根据情况采用搭架措施促进茎蔓向上生长，优选为自然匍匐生长。

(5)收获及后期处理：于秋末枝叶枯黄后割除地上生长部分，并借助防冻水浇灌等日常管理措施保持植物根系附近水分充足，促使植物地下部分逐渐腐烂，于第二年后最终形成地下大孔隙空间及孔隙通道。

Claims (6)

1.一种增强城市绿地土壤水分入渗能力的方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）选择在城市绿地的特定位置种植块茎植物山药；

（2）生长季节进行常规养护管理；

（3）秋末叶片枯黄后割弃地上生长部分，并借助防冻水浇灌措施保持植物根系附近水分充足，促使植物地下部分逐渐腐烂，最终形成孔隙通道及较大储水空间；

所述特定位置包括城市绿地树穴和/或绿地洼地容易形成降水积水的位置；

在绿地洼地上，每1m*1m打孔1个，同时在洼地的最低点加打1个孔；在绿地树穴中，树木两侧对称打孔各1个；

所述步骤（1）中种植深度为5-10cm；采用“浅挖5-10cm—播种—覆土5-10cm”的方法，或者是采用“深挖20-50cm孔洞，孔洞直径2-3cm—孔洞下层覆土—地下5-10cm播种—覆土5-10cm”的方法。

2.根据权利要求1所述一种增强城市绿地土壤水分入渗能力的方法，其特征在于：步骤（1）所选山药为铁棍山药、麻山药、大和长芋、水山药中的一种或两种以上的组合。

3.根据权利要求2所述一种增强城市绿地土壤水分入渗能力的方法，其特征在于：所述山药为铁棍山药。

4.根据权利要求2所述一种增强城市绿地土壤水分入渗能力的方法，其特征在于：所述步骤（1）中种植所用种苗为山药笼头、山药段或余零子。

5.根据权利要求4所述一种增强城市绿地土壤水分入渗能力的方法，其特征在于：所述步骤（1）中种植所用种苗为余零子。

6.根据权利要求1所述一种增强城市绿地土壤水分入渗能力的方法，其特征在于：在山药种植前，采用生根粉蘸根、生根剂浸种。