上海城市綠地不同植物群落土壤生物與化學(xué)性狀空間特異性研究.pdf

1、城市化使自然生態(tài)系統(tǒng)在人類活動(dòng)影響下向人工生態(tài)系統(tǒng)急劇變化，它引起一系列城市生態(tài)環(huán)境條件的改變。其中，城市化對(duì)土壤資源數(shù)量和質(zhì)量影響尤為深刻，包括引起土壤生態(tài)功能消失，土壤形態(tài)特征變異，土壤污染，養(yǎng)分富集等問(wèn)題。綠地土壤，是一種覆蓋有植被處于“隱藏”狀態(tài)的城市土壤重要類型之一，既表征著城市土壤的特殊性又兼具森林土壤的自然性，對(duì)城市生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展起著重要作用，是城市園林綠化必可缺少的物質(zhì)基礎(chǔ)。本研究以上海3種立地類型(建成時(shí)期不同)

2、綠地土壤為研究對(duì)象，測(cè)定與比較這些綠地類型不同植物群落下3種土壤性狀(土壤微生物、土壤酶活性、土壤化學(xué)性質(zhì))16個(gè)因子的特異性，分析與研究3種類型綠地土壤16個(gè)因子的相關(guān)性，從總體上，探討水平空間(不同立地類型、不同植物群落)和垂直空間(土壤剖面)城市綠地土壤性狀的特異性。主要結(jié)論如下： 1.不同立地類型綠地土壤微生物區(qū)系組成和數(shù)量垂直分布具有特異性。微生物總體數(shù)量上，上海植物園和新江灣生態(tài)保育區(qū)不同植物群落土壤均以細(xì)菌為主，放

3、線菌次之，真菌最少；新江灣生態(tài)走廊以細(xì)菌為主，但放線菌和真菌差異不明顯。大多數(shù)植物群落土壤微生物總數(shù)、細(xì)菌數(shù)量、放線菌數(shù)量和真菌數(shù)量剖面分布總體呈表層土壤(0-20cm)最高，其余兩層剖面分布差異不明顯；綠地土壤發(fā)育到一定時(shí)期即可恢復(fù)微生物區(qū)系自然分布。 表層土壤(0-20cm)微生物數(shù)量存在差異性：從微生物總數(shù)上看，新江灣生態(tài)保育區(qū)>上海植物園>新江灣生態(tài)走廊，即發(fā)育時(shí)間長(zhǎng)的綠地土壤表層微生物數(shù)量越多；此外，喬木群落>灌叢群落

4、>草本群落。 2.不同立地類型和不同植物群落綠地土壤酶活性分布具特異性。不同群落綠地土壤脲酶活性基本上隨土層加深而活性遞減；表層土壤(0-20cm)脲酶活性：新江灣生態(tài)保育區(qū)>上海植物園>新江灣生態(tài)走廊； 不同立地條件綠地土壤，蔗糖酶活性垂直變化規(guī)律不盡相同：上海植物園不同群落土壤蔗糖酶表層土壤(0-20em)活性最高；新江灣生態(tài)走廊和新江灣生態(tài)保育區(qū)不同植物群落的土壤蔗糖酶活性表層土壤(0-20cm)低于表下層土壤(2

5、0-40cm)。相同立地條件下不同植物群落表層土壤(0-20cm.)土壤蔗糖酶活性不同：(喬木群落和灌叢群落)>草本群落。 不同立地條件下不同植物群落蛋白酶和過(guò)氧化氫酶活性不具明顯垂直遞變規(guī)律。相同立地條件下，不同植物群落的表層土壤(0-20em)蛋白酶和過(guò)氧化氫酶活性存在一定程度的差異性。 3.不同立地條件和不同植物群落土壤不同化學(xué)性狀因子具特異性。土壤pH值方面：新江灣生態(tài)保育區(qū)和上海植物園不同植物群落表層土壤(0-

6、20cm)均為堿性，新江灣生態(tài)走廊表層土壤(0-20cm)呈中性。新江灣生態(tài)走廊和上海植物園的土壤pH值剖面分布不具層次性，而新江灣生態(tài)保育區(qū)不同群落土壤pH值表層(0-20cm)低于表下層(20-40cm)。不同植物群落土壤表層(0-20cm)pH值特異性規(guī)律不明顯。 各種立地條件不同植物群落綠地土壤全氮含量基本上隨土壤深度增加而遞減。喬木群落、灌木群落表層土壤(0-20cm)全氮含量高于草本群落。 新江灣生態(tài)保育區(qū)和

7、上海植物園不同群落土壤有機(jī)質(zhì)、水解氮和全磷含量基本上隨土壤深度增加而降低；而新江灣生態(tài)走廊土壤剖面上無(wú)明顯層次性。有機(jī)質(zhì)、水解氮和全磷含量的土壤剖面的分布恢復(fù)需要一定的時(shí)間。不同植物群落表層土壤(0-20cm)有機(jī)質(zhì)含量差異顯著，但無(wú)規(guī)律性。 不同立地條件綠地土壤剖面，全磷含量分布均不具垂直變化規(guī)律，不同植物群落表層土壤(0-20cm)有效磷含量存在一定的差異性，但是無(wú)明顯規(guī)律性。 4.新江灣生態(tài)走廊綠地所有土壤腐殖質(zhì)組

8、成因子(共6個(gè))在土層中沒(méi)有垂直遞變性。上海植物園綠地土壤腐殖質(zhì)3個(gè)腐殖質(zhì)組成因子具有一定的垂直分布規(guī)律。新江灣生態(tài)保育區(qū)4個(gè)腐殖質(zhì)組成因子具有一定的垂直分布規(guī)律。不同植物群落表層土壤(0-20cm)腐殖酸碳量、胡敏酸碳量和富啡酸碳量是喬木群落和灌木群落高于草本群落。綠地土壤腐殖質(zhì)成分垂直分布規(guī)律隨發(fā)育時(shí)間推移逐步得以恢復(fù)。 5.分別對(duì)3種類型綠地土壤的3種土壤性狀16個(gè)因子相關(guān)性分析。總體上，不同綠地類型各性狀內(nèi)部因子間的相關(guān)