城市土壤的特性及其管理--专业论文

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1、城市土壤的特性及其管理卢瑛龚子同J张甘霖21：华南农业大学资源环境学院,广东广州510642：2：中国科学院南京土壤研究所,江苏南京21()008摘要：城市土壤影响到城市生态环境质量和人体健康，正日益受到关注。城市土壤受人为活动的影响强烈，许多性质不同于口然土壤。文章就城市土壤形态、物理、化学、生物和污染特性作了详细综述，并提岀了城市土壤的管理对策。关键词：城市土壤；特性；管理中图分类号：S15文献标识码：A文章编号:长期以來，土壤研究主要集中在农地和林地土壤上，以确保满足世界不断增长的人口对食物和纤维的需要，无暇顾及城市土

2、壤。由于城市化进程不断加快,城市生态环境质量H益受到广泛关注山21o城市土壤是城市牛态系统的重耍组成成分，是城市园林植物生长的介质和养分的供应者，是城审污染物的汇和源；它关系到城市生态环境质量和人类健康⑶役因此，了解城市土壤特性，可为城市园林绿化的规划和管理、城M环境保护和治理提供理论依据和指导作用。本文详细综述了城市土壤的特性，并提出了其管理对策。1城市土壤的特性城市土壤受人为活动的影响强烈，其形成和性质与所处的口然环境没有必然的联系，本质上是一种泛域的人为土或人为新成土⑵。城市土壤在空间上变异十分明显，在较短距离内会出现

3、完全不同的土壤类型『％除自然土壤物质外，城市土壤包含大量的人为物质，这些物质决定或彫响着城帀土壤的形态学、物理、化学、牛物学特性和污染状况⑵。1.1形态特征城市土壤土层变异性人，呈现岩性不连续特性，这导致不同土层的结构、质地、有机质含量、pH、容重及与其有关的通气性、排水性、持水量和肥力状况的显著差异⑺810城市十壤土层排列凌乱，许多土层之间没有发生学上的联系，腐殖质层被剥离或者被埋藏，其它土层破碎且没有统一•的出现规律，土层深浅变异较大⑵。大多数城市土壤缺少发生学的A层和B层，土壤剖血中包含不同颜色和厚度的人造1008-1

4、81X(2002)02-0206-04层次，层次之间过渡明显⑺。土壤中人工粗骨物质较多，包括建筑和家庭废弃物、碎砖块和玻璃、沥青碎块、木炭、煤渣、钢渣、混凝土块、金属、铁钉、陶瓷、骨头等，为工业废弃物、泥炭一堆肥混合物和口然土壤发牛层的土壤碎块混合在一起，有些层次完全市固体废弃物组成⑹910土壤可能出现特异的颜色，这种特异的颜色是由于特异物质的存在或有色化学物质污染所致，而非发牛学过程的结果⑵。裸歸的城市土壤，在表曲的几厘米内有明显形成结壳的趋势18'，01o1.2物理特性城市土壤中含有一定量的砾石、石块和其它固体碎屑状物质

5、。由于建筑、修路等，城山生态系统中输入了砂和砾石，且在煤矿场的废料、工业残余物、废弃物、和其它工业底质屮含令相当的砾石和石块，因此，城帀土壤中的砾石和石块等在不断增加【6.7,9】。有些土壤层次砾石和石块(直径＞2mm)含量可达80%~90%以±lll~,3]o土壤压实和板结是城市土壤的物理特性之一。土壤压实和板结导致土壤容重增大，孔隙度减小。Short等Z研究了华盛顿马尔的土壤，土壤体积质量表层平均为1.61Mg/m3(1.25-1.85Mg/m3)；0.3m深度处的更大，平均为1.74Mg/m3(1.40-2.03Mg/

6、m3)；表丿謝J0.3m深度处的土壤孔隙度分别为36.6%和32.8%。Jim[12,131对香港行道树和城市公园的土壤进行了详细研究，行道树土壤体积质量平均为1.65Mg/m3(1.15-2.63Mg/m3)；总孔隙度平均为37.75%（0.75%〜56.60%）,城市公园土壤也基本相似。城市土壤因紧实而减少了总孔隙度，降低了大孔隙的比例，不利于土壤的通气、排水、有效水分的储存和植物根系的生长⑹。城市土壤中的水分运动受土壤的石质度、孔隙度、水分含量以及土壤化学组成的影响；土壤中的右块、孔隙和裂隙也影响水分运动，土壤剖血中的

7、水分沿着建筑废齐物和家庭废弃物等产生的孔隙运动是城市土壤水分运动的特征26，役土壤容重影响到水分入渗速率。如人行道紧实土壤和邻近未压实的土壤体积质量分别为1.41和1.30Mg/m‘，而水分入渗速率则分别为0.8和3.5mm/min⑹。由于城帀的“热岛效应”，城市土壤温度比周围白然土壤高同。Mount等“4】监测了纽约市中央公园和拉托里特公园土温特征，结杲表明，人为活动明显提高了十.壤温度，城市十•壤年均土温比邻近的林地高3.13〜11.22°C。1.3化学特性131pH值城市土壤向碱性的方向演变，pH值比周围的自然土壤高⑶

8、•刀，热带、亚热带地区尤为明显。如香港，主要的土壤是由花岗岩母质发冇，pH通常为4-5,而城市行道树和公园土壤大部分土层pH呈碱性，甚至高达9.95o高pH值导致城市土壤营养元素有效性降低，影响树木的生长⑼°°13.15]o城市土壤碱性增强的原因可能包括:融化道路积雪的氯化钙、氯化钠和其它