專利名稱：城市行道樹土壤改良介質(zhì)及其應(yīng)用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種土壤改良技術(shù)領(lǐng)域的介質(zhì)及其應(yīng)用，具體是一種促進(jìn)城市園 林行道樹生長的城市行道樹土壤改良介質(zhì)及其應(yīng)用方法。
背景技術(shù)：
隨著人類社會城市化、工業(yè)化進(jìn)程的加快，城市人口的迅速增加帶來一系列日益 嚴(yán)重的環(huán)境問題、生態(tài)問題。作為城市園林綠化系統(tǒng)的重要組成部分，行道樹的土壤生境受 到城市化迅速發(fā)展過程的影響，惡劣的立地條件成為制約新優(yōu)行道樹生長的重要因素。目 前行道樹土壤存在的生態(tài)問題主要表現(xiàn)為以下幾個方面。第一，城市化過程中，大量的原有 表土不斷遭到破壞，行道樹栽植的土壤基質(zhì)大都是人工回填土，含有大量的土壤侵入物，如 石礫、石灰、浙青、建筑垃圾等，成為促使土壤貧瘠化、堿性化的原因之一，不利于土壤微生 物活動和植物新根的發(fā)生、生長。第二，道路兩邊的硬質(zhì)覆蓋，加上人為踐踏，使得土壤壓實 和板結(jié)，導(dǎo)致土壤容重增加，土壤孔隙度降低，土壤中C02濃度升高，02濃度降低，透氣性、 排水性和持水能力減低。第三，行道樹土壤貧瘠，養(yǎng)分含量不高，且存在鹽堿化現(xiàn)象。原因 主要包括，枯枝落葉的掃除，水泥、石灰等含鈣堿性物質(zhì)的混入，較少的施肥以及沿海城市 地下水位低等。針對城市行道樹土壤存在的上述問題，施加土壤改良劑成為改變土壤生境的重要 措施。土壤改良介質(zhì)能有效改善土壤物理結(jié)構(gòu)，降低土壤容重，改變土壤化學(xué)性質(zhì)，加強(qiáng)土 壤微生物活動，調(diào)節(jié)土壤水、肥、氣、熱狀況，最終達(dá)到提高土壤肥力的效果。經(jīng)過對現(xiàn)有技術(shù)檢索發(fā)現(xiàn)，中國專利CN200910067064. 2公開了一種堿性農(nóng)田土 壤改良劑，采用草炭、干松針、蛭石、天然沸石、腐殖土、腐熟農(nóng)家肥、硫酸鋁、硫酸鋅和硫酸 錳為原料混合制成；中國專利CN200910308428. 1公開了一種鈣鎂型鹽漬化土壤改良劑，其 組分及其質(zhì)量百分比含量為吸附材料60-80%、磷礦粉15-30%以及鐵礦粉5-10% ；中國專 利CN200710010315. 4公開了一種混配性土壤改良劑，畜禽糞便50_65%，磷石膏25_45%， 沸石粉5-10%。但是這些主要針對農(nóng)田土壤，且配方組成成分較多，制作工藝相對復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種城市行道樹土壤改良介質(zhì)及其應(yīng) 用方法，由天然沸石和草炭土均勻混合配制而成，可以有效改善城市園林中行道樹土壤的 通氣狀況、酸堿度、養(yǎng)分條件等，并對植物生長有較好促進(jìn)作用。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的本發(fā)明涉及一種土壤改良介質(zhì)，組分及重量比為天然沸石35% 45%、草炭 土 55% 65%、其中天然沸石為斜發(fā)沸石，其粒徑范圍0.4 0. 8cm;草炭土 pH值為 5. 0 5. 9，通氣空隙在27% 29%之間，持水量52%。本發(fā)明涉及上述土壤改良介質(zhì)的應(yīng)用方法，通過在行道樹的樹冠投影邊界處選擇 兩個對稱方向各開兩條長60cm，寬20cm，深度為30cm的溝渠，將所述土壤改良介質(zhì)均勻撒入溝渠并覆土，撒入量為平均每米冠幅施用1. 0 1. 4kg。本發(fā)明涉及上述土壤改良介質(zhì)的另一種應(yīng)用方法，在栽植行道樹時將所述土壤改 良介質(zhì)直接均勻拌入根際層土壤及覆土中，施用量為平均每米冠幅施用1. 5 2. Okgo本土壤改良介質(zhì)能夠改善行道樹的土壤環(huán)境并促進(jìn)植物生長，主要原理如下。第 一，天然沸石是一種多孔狀堿金屬和堿土金屬的硅鋁酸鹽礦物，主要是由硅、鋁、氧三種元 素組成，它們組成了沸石的四面體結(jié)構(gòu)。在沸石的四面體結(jié)構(gòu)中Al替代Si使鋁氧四面體出 現(xiàn)電荷不平衡，剩余的電荷要由其它陽離子如NH、K、Ca、Mg等來補償，使得沸石具有離子交 換能力，增加土壤對NH4、K等的吸附量及其抗淋溶作用，降低土壤對N03、P04的吸附量，從 而增加土壤中堿解氮、有效磷、有效鉀等養(yǎng)分的含量，提高了肥料的有效性。同時沸石內(nèi)部 有較多的孔隙和通道，使得沸石的比表面積很大，容易與土壤中其它陽離子發(fā)生交換吸附。 另外，由于沸石顆粒密度小、孔隙度較大，將天然沸石摻入土壤，可以疏松土壤，增加土壤孔 隙度，增加土壤透氣性，改善土壤物理性狀。第二，草炭土也是一種良好的土壤改良介質(zhì)，是 古代的濕地植物遺體被埋入地下后，在氣溫較低、雨水較少或缺少空氣的條件下，經(jīng)數(shù)千萬 年的堆積，植物殘體緩慢分解而形成的特殊有機(jī)物，多呈棕黃色或淺褐色。草炭土呈酸性， PH值為5. 0 5. 9，可以有效降低土壤酸堿度，緩和土壤堿化程度。且通氣性良好，通氣孔 隙度在27% 29%之間。由于草炭土結(jié)構(gòu)疏松，透氣性好，持水量大，能有效改善土壤團(tuán)粒 結(jié)構(gòu)，增加土壤孔隙度，保持土壤水分。此外，草炭土含有豐富的有機(jī)質(zhì)、礦物質(zhì)及有益微生 物，能釋放一定量的磷、鉀元素，充足的鈣、鎂等中量元素和鋅、硼等微量元素，有利于增加 土壤有機(jī)質(zhì)含量和氮素、磷素等的含量，增加土壤肥力。第三，土壤理化性質(zhì)的改良有利于 行道樹根際空間條件的改善，增強(qiáng)了微生物活動，提高了土壤酶活性，是促進(jìn)行道樹更好生 長的重要因素。本土壤改良介質(zhì)通過大田試驗，結(jié)果表明對土壤狀況改良和植物生長促進(jìn)的效果 顯著。以彩葉行道樹樹種‘夕陽紅’紅花槭為例，胸徑9 10cm。施用該土壤改良介質(zhì)一年 后，相比對照組，土壤通氣孔隙度增加率為19.9%，土壤酸堿度值降低10.0%，土壤EC值、 有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、水解氮、有效磷、分別相對增加146 %,50. 0 % ,48 % ,38. 6 % ,66. 3 %, 13.8%，苗木高度相對上升21%，苗木單葉面積、單葉鮮重、單葉干重及比葉重較對照組也 有不同程度的增加，葉片葉綠素含量、類胡蘿卜素含量相對上升19. 34%和19. 79%，葉片 花青素含量相對增長率為10. 6%。
具體實施例方式下面對本發(fā)明的實施例作詳細(xì)說明，本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行 實施，給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實施 例。實施例11.選用花葉馬褂木為行道樹種，共計30棵。樹齡為5 6年，胸徑7 8cm，冠幅 2. 5米，栽種2年以上，生長情況尚可。2.將天然沸石和草炭土按照37% 63%的重量比均勻混合作為土壤改良介質(zhì)。3.施用量的計算平均每米冠幅施用1.2kg，冠幅為2. 5m，每棵樹施用量為 1. 2kg X 2. 5m = 3kg
4.將30棵花葉馬褂木平均分為兩組，稱為改良組和對照組，分別作如下處理改 良組在樹冠投影南北方向的邊界處，各開兩條長60cm，寬20cm，深度為30cm的溝，開溝時注 意避開樹根集中分布區(qū)，將該土壤改良介質(zhì)均勻撒入，并覆土。對照組也做同樣開溝覆土處 理，但不施用土壤改良介質(zhì)。5.處理一年后，測定土壤理化性質(zhì)指標(biāo)和植物生長指標(biāo)，結(jié)果表明，相比對照組， 改良組土壤容重相對減少率為14.3%，總孔隙度和通氣孔隙度相對增加率分別為17.7% 和0.3%，酸堿度相對下降8.0%，土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、水解氮、有效磷分別相對上升 72. 1%,48. 3%,59. 1%,35.4%,68. 5%，植物單葉面積、單葉鮮重、單葉干重及比葉重較對 照組也有不同程度的增加，葉片葉綠素含量、類胡蘿卜素含量相對上升15. 3%和12. 7%。實施例21.選用‘秋焰，雜種槭為行道樹種，共計30棵。樹齡為4 5年，胸徑6 7cm， 冠幅2米。2.將天然沸石和草炭土按照42% 58%的重量比均勻混合作為土壤改良介質(zhì)。3.施用量的計算平均每米冠幅施用2.0kg，冠幅為2m，每棵樹施用量為
2.Okg X 2m = 4kg4.將30棵‘秋焰’雜種槭平均分為兩組，稱為改良組和對照組，分別作如下處理 改良組在栽植時，將本改良介質(zhì)直接均勻拌入根際層土壤及覆土中。對照組栽植時不施用 土壤改良介質(zhì)。5.生長一年后，測定土壤理化性質(zhì)指標(biāo)和植物生長指標(biāo)，結(jié)果表明，相比對照組， 改良組土壤容重相對減少率為18. 1%，通氣孔隙度相對增加率為20.3%，酸堿度相對下 降9. 0%，土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、水解氮、有效磷分別相對上升83. 0%、40. 3%、60. 2%、
3.4. 1%、73.5%，植物單葉面積、單葉鮮重、單葉干重、比葉重、葉片葉綠素含量、類胡蘿卜 素含量較對照組也有不同程度的增加。實施例31.選用‘夕陽紅’紅花槭為行道樹種，共計30棵。樹齡為6 7年，胸徑9 10cm，
冠幅3米。2.將天然沸石和草炭土按照40% 60%的重量比均勻混合作為土壤改良介質(zhì)。3.施用量的計算平均每米冠幅施用1.4kg，冠幅為3m，每棵樹施用量為 1. 4kg X 3m = 4. 2kg4.將30棵‘夕陽紅’紅花槭平均分為兩組，稱為改良組和對照組，分別作如下處 理改良組在樹冠投影南北方向的邊界處，各開兩條長60cm，寬20cm，深度為30cm的溝，開 溝時注意避開樹根集中分布區(qū)，將該土壤改良介質(zhì)均勻撒入，并覆土。對照組也做同樣開溝 覆土處理，但不施用土壤改良介質(zhì)。5.處理一年后，測定土壤理化性質(zhì)指標(biāo)和植物生長指標(biāo)，結(jié)果表明，相比對照組， 改良組土壤通氣孔隙度增加率為19. 9%，土壤酸堿度值降低10. 0%，土壤EC值、有機(jī)質(zhì)、全 氮、全磷、水解氮、有效磷、分別相對增加146%,50. 0%,48%,38. 6%,66. 3%、13. 8%，苗木 高度相對上升21%，苗木單葉面積、單葉鮮重、單葉干重比葉重較對照組也有不同程度的增 加，葉片葉綠素含量、類胡蘿卜素含量相對上升19. 34%和19. 79%，葉片花青素含量相對 增長率為10.6%。
權(quán)利要求
一種城市行道樹土壤改良介質(zhì)，其特征在于，其組分及重量比為天然沸石35％～45％、草炭土55％～65％、其中天然沸石為斜發(fā)沸石，其粒徑范圍0.4～0.8cm；草炭土pH值為5.0～5.9，通氣空隙在27％～29％之間，持水量52％。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤改良介質(zhì)的應(yīng)用方法，其特征在于，通過在行道樹 的樹冠投影邊界處選擇兩個對稱方向各開兩條長60cm，寬20cm，深度為30cm的溝渠，將所 述土壤改良介質(zhì)均勻撒入溝渠并覆土，撒入量為平均每米冠幅施用1. 0 1. 4kg。
3.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤改良介質(zhì)的應(yīng)用方法，其特征在于，在栽植行道樹 時將所述土壤改良介質(zhì)直接均勻拌入根際層土壤及覆土中，施用量為平均每米冠幅施用 1. 5 2. Okg0
全文摘要
一種土壤改良技術(shù)領(lǐng)域的促進(jìn)城市園林行道樹生長的城市行道樹土壤改良介質(zhì)及其應(yīng)用方法，該介質(zhì)的組分及重量比為天然沸石35％～45％、草炭土55％～65％、其中天然沸石為斜發(fā)沸石，其粒徑范圍0.4～0.8cm；草炭土pH值為5.0～5.9，通氣空隙在27％～29％之間，持水量52％。本發(fā)明可以有效改善城市園林中行道樹土壤的通氣狀況、酸堿度、養(yǎng)分條件等，并對植物生長有較好促進(jìn)作用。
文檔編號A01B77/00GK101948696SQ201010299230
公開日2011年1月19日 申請日期2010年10月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月2日
發(fā)明者周嫻, 寧仁松, 潘桂菱, 車生泉, 靳思佳 申請人:上海交通大學(xué)