CN106818295B - 行道树栽植基质、行道树栽植基质的筛选方法及行道树种植系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种行道树栽植基质、行道树栽植基质的筛选方法及行道树种植系统，涉及城市道路园林绿化技术领域，本发明行道树栽植基质包括填充颗粒和配方土；填充颗粒包括建筑青石粒，且填充颗粒的粒径为1‑5cm；配方土为壤土和堆肥的混合物。通过为行道树提供特定栽植基质，能够保证行道树具有与其树种匹配的生长环境，改善城市行道树的种植效果，提高城市行道树的经济效益和环境效益；本发明行道树栽植基质的筛选方法对于指导城市行道树的种植和管理模式，提高行道树的生长质量，充分发挥行道树的绿化功能具有重要意义；同时，本发明行道树种植系统能够有效保证行道树健康生长，持续发挥作用，提高城市整体绿化生态系统的综合服务功能。

Description

行道树栽植基质、行道树栽植基质的筛选方法及行道树种植 系统

技术领域

本发明涉及城市道路园林绿化技术领域，具体而言，涉及一种行道树栽植基质、行道树栽植基质的筛选方法及行道树种植系统。

背景技术

城市行道树是城市植物的重要组成部分，在城市生态系统中具有举足轻重的作用。随着城市的快速发展，其土地利用结构发生了较大的变化，由以往的自然景观逐渐变为混凝土公路及大量的人工建筑。城市土壤具有较大的时间和空间变异性、众多的人为附加物、混乱的土壤剖面结构与发育形态、变性的土壤物理结构、受干扰的土壤养分循环与土壤生物活动以及高度的污染等特征，这些不良特征阻碍了城市绿化行道树根系的正常发育，使行道树不能正常地进行水分平衡、气体交换和能量转运等生理活动，生长衰弱，容易死亡。

土壤作为植物生长的介质和养分的供应者，其优良的特点是行道树良好生长的关键因素。然而，本申请的发明人发现，由于承受行人或车辆的碾压等原因，城市土壤的总孔隙度和通气孔隙度均容易低于植物正常发育所需的要求，存在土壤结构与行道树生长需求不协调的问题；此外，由于在城市绿化生态系统中，包括常绿乔木和落叶乔木等不同生态适应性的行道树类型，因此需要选择不同的栽植基质，以便对应满足不同行道树的生长需求。因此，在种植行道树前需要对栽植基质进行调控研究，选择适宜栽种特定行道树的基质，以满足城市绿化行道树的生长需求。研究探索行道树栽植基质、行道树栽植基质的筛选方法及行道树种植系统，对于指导城市行道树的种植和管理模式，改善城市行道树的生长质量，提高城市绿化生态系统的服务功能具有重要意义。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种栽植基质，通过为行道树提供特定栽植基质，能够保证行道树具有与其树种匹配的生长环境，提高城市行道树的种植效果、经济效益和环境效益。

本发明的第二个目的在于提供一种行道树栽植基质的筛选方法，以改善现有的土壤结构与行道树生长需求不协调的技术问题，该方法对于指导城市行道树的种植和管理模式，改善城市行道树的生长质量，充分发挥城市行道树的绿化功能具有重要意义。

本发明的第三个目的在于提供一种行道树种植系统，该系统中包含上述行道树栽植基质，由于上述行道树栽植基质是对应特定行道树种类的基质，因此能够适应行道树的生长需求，从而能够有效保证行道树健康生长，持续发挥作用，提高城市整体绿化生态系统的综合服务功能。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

本发明提供一种行道树栽植基质，包括填充颗粒和配方土；所述填充颗粒包括建筑青石粒，且填充颗粒的粒径为1-5cm；所述配方土为壤土和堆肥的混合物。

可选地，本发明提供的行道树栽植基质中，按重量百分数计，填充颗粒为20％-80％，配方土为20％-80％。

可选地，所述行道树栽植基质的质量含水量为40％-80％。

可选地，本发明提供的行道树栽植基质中，所述堆肥通过植物废弃物发酵腐熟；其中，植物废弃物包括枯枝落叶、园林废弃植物或植物秸秆。

本发明还提供一种所述行道树栽植基质的筛选方法，包括如下步骤：

在栽植基质中种植行道树，得到样品；测定样品的表型生长参数值、根系生物量及根系发育情况的参数值；采用隶属函数法计算根系生物量及根系发育情况的参数各性状指标的隶属度，筛选得到对应行道树的栽植基质。

可选地，本发明提供的行道树栽植基质的筛选方法中，样品的表型生长参数为行道树的苗高和胸径。

可选地，根系发育情况的参数为行道树的根系总长、根系平均直径和根系表面积。

可选地，隶属度的计算公式为：隶属度＝(X-X_min)/(X_max-X_min)×100％，其中，X为样品的单一性状指标值，X_min为该性状指标值中的最小值，X_max为该性状指标值中的最大值。

可选地，在所述筛选方法中还包括计算根系生物量、根系总长、根系平均直径和根系表面积各性状指标隶属度的平均值的步骤。

本发明还提供一种行道树种植系统，所述系统包括上述行道树栽植基质或上述筛选方法选出的行道树栽植基质。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

(1)本发明行道树栽植基质，填充颗粒能够有效保证栽植基质的孔隙度，从而有利于行道树根系的呼吸和对水肥的吸收，同时能够提高栽植基质的承重能力，配方土能够为行道树提供一定的养分；由于填充颗粒和配方土的相互配合，因此能够为行道树提供与树种匹配的生长环境，有效保证行道树的健康生长和长久地发挥城市生态系统的服务作用，改善城市行道树的种植效果，提高城市行道树的经济效益和环境效益。

(2)本发明行道树栽植基质的筛选方法，首先在不同的栽植基质中种植行道树，然后通过测定行道树的表型生长参数值、根系生物量及根系发育情况参数值，计算根系生物量及根系发育情况的参数各性状指标的隶属度及各隶属度的平均值，分析得到与行道树协调匹配的栽植基质。该方法能够科学系统全面地将不同行道树与栽植基质对应研究，有助于充分了解不同类型行道树的生长规律，并揭示行道树对栽植基质的结构条件、养分和水分供需关系的适应情况，从而指导行道树养护与管理的方式，对于提高城市行道树的生长质量，充分发挥城市行道树的绿化功能具有重要意义。

(3)本发明行道树种植系统，针对城市绿化生态系统中的常绿乔木和落叶乔木等不同生态适应性的行道树类型，选择特定的栽植基质，因此能够应对不同行道树的生长需求，从而能够有效保证行道树健康生长，长久发挥作用，提高城市整体绿化生态系统的综合服务功能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对具体实施例中所需要使用的附图作简单地说明。

图1.1为本发明不同处理组栽植基质中香樟树根系总长；

图1.2为本发明不同处理组栽植基质中香樟树根系平均直径；

图1.3为本发明不同处理组栽植基质中香樟树根系表面积；

图1.4为本发明不同处理组栽植基质中香樟树各性状隶属度均值；

图2.1为本发明不同处理组栽植基质中银杏树根系总长；

图2.2为本发明不同处理组栽植基质中银杏树根系平均直径；

图2.3为本发明不同处理组栽植基质中银杏树根系表面积；

图2.4为本发明不同处理组栽植基质中银杏树各性状隶属度均值；

图3.1为本发明不同处理组栽植基质中悬铃木根系总长；

图3.2为本发明不同处理组栽植基质中悬铃木根系平均直径；

图3.3为本发明不同处理组栽植基质中悬铃木根系表面积；

图3.4为本发明不同处理组栽植基质中悬铃木各性状隶属度均值；

图4.1为本发明不同处理组栽植基质中广玉兰根系总长；

图4.2为本发明不同处理组栽植基质中广玉兰根系平均直径；

图4.3为本发明不同处理组栽植基质中广玉兰根系表面积；

图4.4为本发明不同处理组栽植基质中广玉兰各性状隶属度均值。

具体实施方式

下面将结合实施方式和实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施方式和实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施方式中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

根据本发明的一个方面，本发明实施方式提供一种行道树栽植基质，包括填充颗粒和配方土；填充颗粒包括建筑青石粒，且填充颗粒的粒径为1-5cm；配方土为壤土和堆肥的混合物。

本发明实施方式中提供的行道树栽植基质，填充颗粒能够有效保证栽植基质的孔隙度，从而有利于行道树根系的呼吸和对水肥的吸收，同时能够提高栽植基质的承重能力，配方土能够为行道树提供一定的养分；由于填充颗粒和配方土的相互配合，因此能够为行道树提供与树种匹配的生长环境，有效保证行道树的健康生长和长久地发挥城市生态系统的服务作用，改善城市行道树的种植效果，提高城市行道树的经济效益和环境效益。

可选地，填充颗粒的粒径典型但非限制性可以为1cm、2cm、3cm、4cm或5cm。

建筑青石粒原料易得，可以购买得到，且成本较低，能够有效保证栽植基质的含水量和透气性，此外，建筑青石粒具有较强的承重能力，能够有效避免栽植基质被碾压而结构受到破坏，从而能够为行道树提供适宜的生长环境。

由于填充颗粒包括建筑青石粒，且建筑青石粒具有特定的粒径，因此能够有效保证栽植基质具有适宜的孔隙度和透气性，有利于根系的呼吸和生长。填充颗粒的粒径过大容易造成水肥流失，栽植基质的保水保肥性差，粒径过小容易造成栽植基质的透气性差。

可选地，填充颗粒中还可以包括保水剂，例如陶粒或珍珠岩等，从而能够进一步地提高配方土的保肥、保水和透气性。

可选地，配方土中壤土和堆肥的质量比为(1-3)：1；配方土中壤土和堆肥的质量比典型但非限制性为1：1、2：2或3：1；优选地，配方土中壤土和堆肥的质量比为1：1。

可选地，壤土为距离地表0-30cm的土壤；较佳地，壤土为距离地表0-20cm的土壤；壤土中全氮的含量为0.40-0.45g/kg，全磷的含量为0.35-0.40g/kg，水解氮的含量47.0-47.5mg/kg，速效钾的含量为46.5-47.0mg/kg，有效磷的含量为1.35-1.40mg/kg，有机质的含量为6.55-6.60g/kg，壤土的pH值为5.2-5.4。

由于栽植基质中配方土中壤土和堆肥具有特定的质量比，因此，既能够保证香樟树的所需要的土壤环境，又能够保证为香樟树提供适宜的养分，有效发挥栽植基质供应营养的作用。

可选地，本发明实施方式提供的行道树栽植基质中，按重量百分数计，填充颗粒为20％-80％，配方土为20％-80％。

由于填充颗粒和配方土的比例适宜，因此能够为香樟树提供适宜的生长环境，有效保证香樟树的健康生长和长久地发挥城市生态系统的服务作用。

可选地，按重量百分数计，填充颗粒典型但非限制性为20％、30％、40％、50％、60％、70％或80％。

可选地，按重量百分数计，配方土典型但非限制性为20％、30％、40％、50％、60％、70％或80％。

可选地，本发明实施方式提供的行道树栽植基质中，行道树栽植基质的质量含水量为40％-80％。

栽植基质的质量含水量指的是栽植基质中水重量与干基质重量的百分数，可以通过土壤水分仪(TZS-2X-G)进行测定，也可以用土钻法取栽植基质并称鲜重，然后在105℃的烘箱内烘干至恒重并称重，计算出栽植基质的质量含水量。

由于栽植基质具有特定的质量含水量，因此能够为行道树提供适宜的水分条件，有利于促进行道树的健康生长。质量含水量过高容易影响行道树根系发育，质量含水量过低容易造成行道树因缺水而早衰甚至死亡。

可选地，行道树栽植基质的质量含水量典型但非限制性为40％、50％、60％、70％或80％。

可选地，本发明实施方式提供的行道树栽植基质中，堆肥通过植物废弃物发酵腐熟；其中，植物废弃物包括枯枝落叶、园林废弃植物或植物秸秆。

可选地，制备堆肥的过程为：将植物废弃物粉碎置于发酵池中并添加尿素，调节C/N质量比为(25-30)：1，每3-4天翻堆一次，保持含水率为55-60％，经充分腐熟后得到堆肥类介质；较佳地，可以向发酵池中添加发酵菌，以利于提高堆肥发酵速度。

栽植基质中对植物废弃物的利用，既解决了城市枯枝落叶等植物废弃物的处理问题，又能够充分利用植物废弃物作为肥料，实现了高效循环利用的效果，提高了城市生态系统中资源的利用效率。由壤土和堆肥类介质组成的配方土，原料容易得到，且成本较低，且与城市的普通地面具有较好的适应性，能够降低建设城市绿化生态系统的成本，具有较高的经济效益和环境效益。

根据本发明的另一个方面，本发明实施方式还提供一种上述行道树栽植基质的筛选方法，包括如下步骤：

在栽植基质中种植行道树，得到样品；测定样品的表型生长参数值、根系生物量及根系发育情况的参数值；采用隶属函数法计算根系生物量及根系发育情况的参数各性状指标的隶属度，筛选得到对应行道树的栽植基质。

可选地，本发明实施方式提供的行道树栽植基质的筛选方法中，在栽植基质中种植行道树得到的样品指的是行道树的地上样品和地下样品(即指根系样品)，地上样品用于测定表型生长参数值，地下样品用于测定根系生物量和根系发育情况的参数值；收获根系样品的方法为：洗净根系中夹杂的基质等杂物，同时避免根系损失，带回实验室采用WinRhizo Pro STD4800型根系分析系统(加拿大REGENT公司)对苗木的根系发育情况的参数值分别进行测定分析；然后分别将根系样品置于烘箱中105度杀青30min，再在80度下烘至恒重，最后称量干重，即得到根系生物量。

可选地，样品的表型生长参数为行道树的苗高和胸径。

通过测定行道树的苗高和胸径的变化，能够从表观了解栽植基质对行道树地上部分生长情况的影响，从而指导工作人员对行道树进行养护和管理。

可选地，根系发育情况的参数为行道树的根系总长、根系平均直径和根系表面积。

通过测定行道树的根系总长、根系平均直径和根系表面积，能够了解栽植基质对行道树地下部分发育情况的影响，从而进一步掌握栽植基质的性质和结构与行道树之间的匹配关系，进而对于不同的行道树，能够科学合理地选择与之协调的栽植基质，以保证行道树的生长需求，最大程度地发挥城市绿化生态系统的服务功能。

可选地，隶属度的计算公式为：隶属度＝(X-X_min)/(X_max-X_min)×100％，其中，X为样品的单一性状指标值，X_min为该性状指标值中的最小值，X_max为该性状指标值中的最大值。

可选地，上述筛选方法中还包括计算根系生物量、根系总长、根系平均直径和根系表面积各性状指标隶属度的平均值的步骤。

依据模糊数学的隶属函数法，分别计算根系生物量、根系总长、根系平均直径和根系表面积各性状指标的隶属度，再求出相应栽植基质中各隶属度的平均值，该值越大表明相应基质中苗木生长状况越优。

优选地，在栽植基质中种植行道树0.5-1.5年后，得到行道树的地上样品和地下样品，地上样品用于测定行道树的苗高和胸径，地下样品用于测定根系生物量、根系总长、根系平均直径和根系表面积，然后依据隶属度的公式，计算根系生物量、根系总长、根系平均直径和根系表面积各性状指标的隶属度，最后计算相应栽植基质中上述性状指标的隶属度的平均值，该值越大表明相应基质中苗木生长状况越优，即筛选得到对应行道树的优选的栽植基质。

本发明实施方式提供的行道树栽植基质的筛选方法，首先在不同的栽植基质中种植行道树，然后通过测定行道树的表型生长参数值、根系生物量及根系发育情况参数值，计算根系生物量及根系发育情况的参数各性状指标的隶属度及各隶属度的平均值，分析得到与行道树协调匹配的栽植基质。该方法能够科学系统全面地将不同行道树与栽植基质对应研究，有助于充分了解不同类型行道树的生长规律，并揭示行道树对栽植基质的结构条件、养分和水分供需关系的适应情况，从而指导行道树养护与管理的方式，对于提高城市行道树的生长质量，充分发挥城市行道树的绿化功能具有重要意义。

在本发明筛选方法的一种优选实施方式中，以3组本发明行道树栽植基质为筛选对象，每组栽培基质中以填充颗粒的粒径、填充颗粒的重量百分比、配方土的重量百分比及栽植基质的质量含水量为变量，每组做12个平行实验，筛选出3组中对应某种行道树的最佳栽植基质，具体步骤为：

将待筛选的3组栽植基质置于种植容器内，每组做12个平行实验，即设置36个种植容器，每个容器中种植一株树苗，各树苗的苗龄及生长情况近似，控制各种植容器中的质量含水量保持稳定，温室内种植一年，然后收获样品；

种植前测量各树苗的表型生长参数值，即苗高和胸径，种植一年后，再分别测定各树苗的苗高和胸径；测定完表型生长参数后，每组中随机选择3棵植株，分别收获根系样品，洗净根系中夹杂的基质等杂物，同时避免根系损失，带回实验室采用WinRhizo ProSTD4800型根系分析系统(加拿大REGENT公司)对苗木的根系总长、根系平均直径和根表面积这三个根系发育情况的参数值分别进行测定分析；然后分别将根系样品置于烘箱中105度杀青30min，再在80度下烘至恒重，最后称量干重，即得到根系生物量；根据对每组中各根系样品的测定结果，分别计算得到3组栽植基质的根系总长、根系平均直径、根系表面积和根系生物量；

计算根系总长的隶属度时，先对3组中的根系总长进行排序，找出最大值和最小值，然后根据隶属度的公式计算，分别得到3组栽植基质的根系总长的隶属度；同理，分别计算得到3组栽植基质的根系平均直径的隶属度、根系表面积的隶属度及根系生物量的隶属度；

最后分别计算每组中各性状指标隶属度的平均值，该值越大，说明相应基质中苗木的生长状况越优，最终筛选得到3组中对应某种行道树的最佳栽植基质。

此外，本发明实施方式还提供一种行道树种植系统，该系统包括由上述筛选方法选出的行道树栽植基质。

本发明实施方式提供的行道树种植系统，针对城市绿化生态系统中的常绿乔木和落叶乔木等不同生态适应性的行道树类型，选择特定的栽植基质，因此能够应对不同行道树的生长需求，从而能够有效保证行道树健康生长，长久发挥作用，提高城市整体绿化生态系统的综合服务功能。

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

一种行道树栽植基质，按重量百分数计，填充颗粒为80％，配方土为20％；填充颗粒的粒径为5cm，栽植基质的含水量为80％。

实施例2

一种行道树栽植基质，按重量百分数计，填充颗粒为60％，配方土为40％；填充颗粒的粒径为5cm，栽植基质的含水量为60％。

实施例3

一种行道树栽植基质，按重量百分数计，填充颗粒为40％，配方土为60％；填充颗粒的粒径为5cm，栽植基质的含水量为50％。

实施例4

一种行道树栽植基质，按重量百分数计，填充颗粒为20％，配方土为80％；填充颗粒的粒径为5cm，栽植基质的含水量为40％。

实施例5

一种行道树栽植基质，按重量百分数计，填充颗粒为80％，配方土为20％；填充颗粒的粒径为3cm，栽植基质的含水量为60％。

实施例6

一种行道树栽植基质，按重量百分数计，填充颗粒为60％，配方土为40％；填充颗粒的粒径为3cm，栽植基质的含水量为80％。

实施例7

一种行道树栽植基质，按重量百分数计，填充颗粒为40％，配方土为60％；填充颗粒的粒径为3cm，栽植基质的含水量为40％。

实施例8

一种行道树栽植基质，按重量百分数计，填充颗粒为20％，配方土为80％；填充颗粒的粒径为3cm，栽植基质的含水量为50％。

实施例9

一种行道树栽植基质，按重量百分数计，填充颗粒为80％，配方土为20％；填充颗粒的粒径为1cm，栽植基质的含水量为50％。

实施例10

一种行道树栽植基质，按重量百分数计，填充颗粒为60％，配方土为40％；填充颗粒的粒径为1cm，栽植基质的含水量为40％。

实施例11

一种行道树栽植基质，按重量百分数计，填充颗粒为40％，配方土为60％；填充颗粒的粒径为1cm，栽植基质的含水量为80％。

实施例12

一种行道树栽植基质，按重量百分数计，填充颗粒为20％，配方土为80％；填充颗粒的粒径为1cm，栽植基质的含水量为60％。

对比例1

一种行道树栽植基质，按重量百分数计，街道土为80％，配方土为20％；栽植基质的含水量为40％。

对比例2

一种行道树栽植基质，按重量百分数计，街道土为60％，配方土为40％；栽植基质的含水量为50％。

对比例3

一种行道树栽植基质，按重量百分数计，街道土为40％，配方土为60％；栽植基质的含水量为60％。

对比例4

一种行道树栽植基质，按重量百分数计，街道土为20％，配方土为80％；栽植基质的含水量为80％。

试验例

为了筛选得到较佳的栽植基质条件，综合评价和反应栽植基质对不同类型行道树生长状况的影响，按照本发明行道树栽植基质的筛选方法进行如下试验：

1香樟树栽植基质的应用及筛选试验

1.1试验设计

选取生长状况基本一致的香樟树3年生扦插苗进行试验，测量平均苗高为2.0m，平均胸径为2.83cm。将树苗随机分为16组，对应实施例1-12及对比例1-4中的栽植基质，每组均设置12个平行处理。采用直径50cm，高40cm的控根容器盛装栽植基质，每个控根容器中栽植基质的体积为0.3m³，植苗1株，每周进行3次控水，并保持含水量的稳定性。在温室内进行试验，控根容器的摆放间距为1.5m×1.5m，试验时间为一年。

1.2表型生长和根系发育情况的试验结果及分析

试验结束后分别测量各组中香樟树树苗的苗高和胸径，用于说明表型生长状况，然后进行根系收获取样，洗净根系中夹杂的基质等杂物，避免根系损失，测定根系生物量，试验结果如表1所示。

表1 不同栽植基质对香樟树的表型生长状况和根系生物量的影响

注：表中小写字母不同，表示组间差异显著，相同则表示组间差异不显著；下同。

由表1可以看出，处理组13-16以街道土为填充颗粒的栽植基质中，香樟树的表型生长情况相对较差，香樟树的苗高在处理组4的栽植基质中达到最大值，胸径在处理5条件下呈最大值，表明各实施例中基质条件的差异对香樟树地上部分苗高和胸径产生的影响并不同步，这与苗木的生长协调机制有一定关系。对于根系生物量的影响，处理组8中达到最大值，显著高出对照组根系生物量均值80.44％，这是由于处理组8中配方土的比例较高，因此决定了栽植基质中养分的含量高，充足的养分条件有利于香樟树根系生物量的积累。

根据本发明行道树栽植基质的筛选方法，试验中对根系收获取样后还测定了各组中根系总长、根系平均直径和根系表面积，结果如图1.1-1.3(图中小写字母不同，表示组间差异显著，相同则表示组间差异不显著，下同)所示。

由图1.1-1.3所示，不同栽植基质中香樟树根系发育情况具有极显著差异。与处理组13-16相比，处理组7中香樟树的根系直径最大，在处理组8的条件下，香樟树根系发育较为优越，其根系总长和根系表面积均达到显著较高的水平。处理组8的配方土的重量百分比高达80％，肥力较高，填充颗粒的粒径为3cm，栽植基质的含水量为50％，说明香樟树根系对栽植基质的透气性和水肥条件较敏感，适宜生长在水肥充足的栽植基质中。

1.3栽植基质的筛选结果及分析

为了进一步确定综合性较佳的栽植基质，依据模糊数学的隶属函数法，经数据换算得到每个处理组中各性状的隶属度，再求得每个处理组中各性状的隶属度平均值，并进行比较，该值越大表明对应的栽植基质中苗木生长越优。具体结果如图1.4(图中方框中数字代表该处理组中各性状指标隶属度均值的排名，下同)所示。

由图1.4可知，以街道土为填充物的处理组隶属度均值普遍偏低，表明城市街道土对香樟树生长有较大的抑制作用，适宜香樟树生长的栽植基质为处理组8，即筛选得到填充颗粒粒径3cm，填充颗粒的重量百分比为20％，配方土的重量百分比为80％，含水量为50％的栽植基质更适于香樟树生长。

2银杏树栽植基质的应用及筛选试验

2.1试验设计

选取生长状况基本一致的银杏树3年生扦插苗进行试验，测量平均苗高为2.9m，平均胸径为2.57cm。将树苗随机分为16组，对应实施例1-12及对比例1-4中的栽植基质，每组均设置12个平行处理。采用直径50cm，高40cm的控根容器盛装栽植基质，每个控根容器中栽植基质的体积为0.3m³，植苗1株，每周进行3次控水，并保持含水量的稳定性。在温室内进行试验，控根容器的摆放间距为1.5m×1.5m，试验时间为一年。

2.2表型生长和根系发育情况的试验结果及分析

试验结束后分别测量各组中银杏树树苗的苗高和胸径，用于说明表型生长状况，然后进行根系收获取样，洗净根系中夹杂的基质等杂物，避免根系损失，测定根系生物量，试验结果如表2所示。

表2 不同栽植基质对银杏树的表型生长状况和根系生物量的影响

由表2可以看出，处理组13-16以街道土为填充颗粒的栽植基质中，银杏树的表型生长情况相对较差，银杏树的苗高和胸径在处理组6的栽植基质中达到最大值；处理组7中根系生物量达到最大值，显著高出对照组根系生物量均值的67.08％，由于处理组7中配方土的重量百分比为60％，因此决定了栽植基质中养分的含量较高，充足的养分条件有利于银杏树根系生物量的积累。

此外，根据本发明行道树栽植基质的筛选方法，试验中根系收获取样后还测定了各组中根系总长、根系平均直径和根系表面积，结果如图2.1-2.3所示。

由图2.1-2.3所示，不同栽植基质中银杏树根系发育情况具有极显著差异。与处理组13-16相比，处理组4的银杏树根系总长达到最大值，根系平均直径的最大值和根系表面积的最大值均在处理组7达到显著较高的水平。处理组7的填充颗粒比例为40％，粒径为3cm，因此栽植基质的透水透气性较强，说明银杏树对水分和养分的要求相对不高，而对栽植基质的透气性要求相对较高。

2.3栽植基质的筛选结果及分析

为了进一步确定综合性较佳的栽植基质，依据模糊数学的隶属函数法，经数据换算得到每个处理组中各性状的隶属度，再求得每个处理组中各性状的隶属度平均值，并进行比较，该值越大表明对应的栽植基质中苗木生长越优。具体结果如图2.4所示。

由图2.4可知，以街道土为填充物的处理组隶属度均值普遍偏低，表明城市街道土对银杏树生长有较大的抑制作用，适宜银杏树生长的栽植基质为处理组7，即筛选得到填充颗粒粒径3cm，填充颗粒的重量百分比为40％，配方土的重量百分比为60％，含水量为40％的栽植基质更适于银杏树生长。

3悬铃木栽植基质的应用及筛选试验

3.1试验设计

选取生长状况基本一致的悬铃木3年生扦插苗进行试验，测量平均苗高为3.1m，平均胸径为3.19cm。将树苗随机分为16组，对应实施例1-12及对比例1-4中的栽植基质，每组均设置12个平行处理。采用直径50cm，高40cm的控根容器盛装栽植基质，每个控根容器中栽植基质的体积为0.3m³，植苗1株，每周进行3次控水，并保持含水量的稳定性。在温室内进行试验，控根容器的摆放间距为1.5m×1.5m，试验时间为一年。

3.2表型生长和根系发育情况的试验结果及分析

试验结束后分别测量各组中悬铃木树苗的苗高和胸径，用于说明表型生长状况，然后进行根系收获取样，洗净根系中夹杂的基质等杂物，避免根系损失，测定根系生物量，试验结果如表3所示。

表3 不同栽植基质对悬铃木的表型生长状况和根系生物量的影响

组别	栽植基质	苗高/m	胸径/cm	根系生物量/g
					1	实施例1	4.00±0.03	3.98±0.10	985.62±128.68bcd
2	实施例2	4.14±0.34	3.84±0.18	1294.84±43.65a
					3	实施例3	4.42±0.07	3.96±0.62	975.28±188.85bcd
4	实施例4	4.25±0.24	3.86±0.32	1098.92±74.31bd
					5	实施例5	4.16±0.19	3.58±0.27	961.09±250.75e
6	实施例6	4.38±0.09	3.59±0.21	948.71±94.39bc
					7	实施例7	3.89±0.28	3.66±0.35	891.48±70.84e
8	实施例8	4.17±0.21	3.67±0.39	843.35±74.54de
					9	实施例9	4.06±0.23	3.64±0.29	839.69±167.93e
10	实施例10	3.93±0.20	3.95±0.14	787.95±115.69e
					11	实施例11	3.79±0.41	3.42±0.59	1048.91±94.63abc
12	实施例12	3.51±0.27	3.55±0.37	791.02±250.83cde
					13	对比例1	3.34±0.24	3.26±0.14	729.39±86.05de
14	对比例2	3.21±0.18	3.36±0.21	740.00±116.50bcd
					15	对比例3	3.38±0.25	3.27±0.15	739.37±111.73bcd
16	对比例4	3.49±0.26	3.36±0.15	603.95±194.12bc

由表3可以看出，处理组13-16以街道土为填充颗粒的栽植基质中，悬铃木的表型生长情况相对较差，悬铃木的苗高在处理组3的栽植基质中达到最大值，比对照组苗高的均值高出31.74％；胸径在处理组1中达到最大，表明各实施例中基质条件的差异对悬铃木地上部分苗高和胸径产生的影响并不同步，这与苗木的生长协调机制有一定关系。从表型生长看，悬铃木更适于生长在填充颗粒较大，且透水性及透气性更强的栽植基质中。处理组2中根系生物量达到最大值，显著高出对照组根系生物量均值84.14％，这是由于处理组2中栽植基质的含水量较高，填充颗粒的粒径较大，且填充颗粒的重量百分比为60％，配方土的重量百分比为40％，因此栽植基质的较大孔隙度和良好的透水透气性促进了悬铃木根系的生长，这也是处理组2中悬铃木根系生物量最大的原因之一。

根据本发明行道树栽植基质的筛选方法，试验中对根系收获取样后还测定了各组中根系总长、根系平均直径和根系表面积，结果如图3.1-3.3所示。

由图3.1-3.3所示，不同栽植基质中悬铃木根系发育情况具有极显著差异。与处理组13-16相比，各处理组中根系发育情况均更优，其中处理组2中悬铃木的根系总长、根系直径和根系表面积均显著高于其它处理。处理组2的栽植基质中，填充颗粒的重量百分比为60％，且粒径为5cm，含湿量为60％，可见悬铃木适宜生长在孔隙度和透气性较大的条件下，对肥力要求不高。

3.3栽植基质的筛选结果及分析

为了进一步确定综合性较佳的栽植基质，依据模糊数学的隶属函数法，经数据换算得到每个处理组中各性状的隶属度，再求得每个处理组中各性状的隶属度平均值，并进行比较，该值越大表明对应的栽植基质中苗木生长越优。具体结果如图3.4所示。

由图3.4可知，以街道土为填充物的处理组隶属度均值普遍偏低，表明城市街道土对悬铃木生长有较大的抑制作用，适宜悬铃木生长的栽植基质为处理组2，即筛选得到填充颗粒粒径5cm，填充颗粒的重量百分比为60％，配方土的重量百分比为40％，栽植基质的含水量为60％的栽植基质更适于悬铃木生长。

4广玉兰栽植基质的应用及筛选试验

4.1试验设计

选取生长状况基本一致的广玉兰3年生扦插苗进行试验，测量平均苗高为2.3m，平均胸径为1.62cm。将树苗随机分为16组，对应实施例1-12及对比例1-4中的栽植基质，每组均设置12个平行处理。采用直径50cm，高40cm的控根容器盛装栽植基质，每个控根容器中栽植基质的体积为0.3m³，植苗1株，每周进行3次控水，并保持含水量的稳定性。在温室内进行试验，控根容器的摆放间距为1.5m×1.5m，试验时间为一年。

4.2表型生长和根系发育情况的试验结果及分析

试验结束后分别测量各组中广玉兰树苗的苗高和胸径，用于说明表型生长状况，然后进行根系收获取样，洗净根系中夹杂的基质等杂物，避免根系损失，测定根系生物量，试验结果如表4所示。

表4 不同栽植基质对广玉兰的表型生长状况和根系生物量的影响

组别	栽植基质	苗高/m	胸径/cm	根系生物量/g
					1	实施例1	2.38±0.03	1.81±0.08	871.23±218.21bc
2	实施例2	2.35±0.06	1.91±0.10	912.48±87.28bc
					3	实施例3	2.50±0.08	2.07±0.11	741.50±83.12bc
4	实施例4	2.48±0.08	1.92±0.12	828.59±173.60bc
					5	实施例5	2.42±0.11	1.98±0.45	723.160±57.91b
6	实施例6	2.51±0.15	2.25±0.14	1025.62±71.77a
					7	实施例7	2.47±0.05	2.07±0.31	762.13±79.50bc
8	实施例8	2.39±0.13	2.23±0.81	718.95±104.02b
					9	实施例9	2.49±0.18	2.15±0.32	812.21±86.21bc
10	实施例10	2.38±0.10	1.87±0.20	921.64±178.86bc
					11	实施例11	2.40±0.04	1.89±0.13	683.58±58.73bc
12	实施例12	2.48±0.06	2.10±0.05	910.62±29.12c
					13	对比例1	2.31±0.06	1.71±0.15	521.11±53.51bc
14	对比例2	2.34±0.09	1.76±0.28	499.95±29.70c
					15	对比例3	2.32±0.03	1.79±0.20	575.93±64.54bc
16	对比例4	2.32±0.04	1.75±0.11	665.11±59.16bc

由表4可以看出，处理组13-16以街道土为填充颗粒的栽植基质中，广玉兰的表型生长情况相对较差，广玉兰的苗高和胸径均在处理组6的栽植基质中达到最大值；处理组6中根系生物量达到最大值，显著高出对照组根系生物量均值81.36％，这是由于处理组6中栽植基质的含水量较高，为80％，填充颗粒的粒径适中，且填充颗粒的比例相对较高，配方土的比例相对较低，可见广玉兰对养分要求不高，栽植基质中适宜的孔隙度和良好的透水透气性促进了广玉兰根系的生长。

根据本发明行道树栽植基质的筛选方法，试验中对根系收获取样后还测定了各组中根系总长、根系平均直径和根系表面积，结果如图4.1-4.3所示。

由图4.1-4.3所示，不同栽植基质中广玉兰根系发育情况具有极显著差异。与处理组13-16相比，各处理组中根系发育情况均更优，其中处理组6中广玉兰的根系总长、根系直径和根系表面积均显著高于其它处理。处理组6的栽植基质中，含水量高达80％，填充颗粒的重量百分比为60％，且粒径为3cm，配方土重量百分比仅40％，可见广玉兰适宜生长在孔隙度和透气性较大的条件下，对肥力要求不高。

4.3栽植基质的筛选结果及分析

为了进一步确定综合性较佳的栽植基质，依据模糊数学的隶属函数法，经数据换算得到每个处理组中各性状的隶属度，再求得每个处理组中各性状的隶属度平均值，并进行比较，该值越大表明对应的栽植基质中苗木生长越优。具体结果如图4.4所示。

由图4.4可知，以街道土为填充物的处理组隶属度均值普遍偏低，表明城市街道土对广玉兰生长有较大的抑制作用，适宜广玉兰生长的栽植基质为处理组6，即筛选得到填充颗粒粒径3cm，填充颗粒的重量百分比为60％，配方土的重量百分比为40％，含水量为80％的栽植基质更适于广玉兰生长。

尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，在不背离本发明的精神和范围的情况下，可以作出许多其它的更改和修改。因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。

Claims (4)

1.一种行道树栽植基质的筛选方法，其特征在于，包括如下步骤：

在栽植基质中种植行道树，得到样品；

测定样品的表型生长参数值、根系生物量及根系发育情况的参数值；

采用隶属函数法计算根系生物量及根系发育情况的参数各性状指标的隶属度，筛选得到对应行道树的栽植基质；

所述栽植基质包括填充颗粒和配方土，按重量百分数计，填充颗粒为20%-80%，配方土为20%-80%；

所述填充颗粒包括建筑青石粒，且填充颗粒的粒径为1-5cm；所述配方土为壤土和堆肥的混合物；

所述行道树栽植基质的质量含水量为40%-80%；

所述堆肥通过植物废弃物发酵腐熟；

其中，植物废弃物包括枯枝落叶、园林废弃植物或植物秸秆；

隶属度的计算公式为：隶属度=（X-X_min）/（X_max-X_min）×100%，其中，X为样品的单一性状指标值，X_min为该性状指标值中的最小值，X_max为该性状指标值中的最大值；

所述筛选方法还包括计算根系生物量、根系总长、根系平均直径和根系表面积各性状指标隶属度的平均值的步骤。

2.根据权利要求1所述的行道树栽植基质的筛选方法，其特征在于，样品的表型生长参数为行道树的苗高和胸径。

3.根据权利要求2所述的行道树栽植基质的筛选方法，其特征在于，根系发育情况的参数为行道树的根系总长、根系平均直径和根系表面积。

4.一种行道树种植系统，所述系统包括权利要求1-3任一项所述筛选方法选出的行道树栽植基质。

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