松土对几种木本园林植物根际土壤性质及生长发育的影响分析———以兰州市安宁区为例
摘要：机械松土是园林绿化管理中常用的一种土壤理化性质改良措施，对促进植株生长发育具有重要作用。以云杉（Piceaasperata）、油松（Pinustabuliformis）和银杏（Ginkgobiloba）为试材，在兰州市安宁区进行为期2年的根际土壤机械松土处理试验，测定了不同处理下根际土壤理化性质指标和植株生长发育指标，以探讨机械松土对园林木本植物的影响。结果表明，与对照组相比，松土处理可显著提高根际土壤含水率，降低土壤容重，改善土壤物理性质，同时，也提高了土壤有机质、氮、磷等养分含量，优化了根际化学环境。生长指标方面，松土处理组云杉、油松、银杏的树高、地径和胸径等均显著高于对照组，表明适当的机械松土有利于促进园林木本植物的生长发育，但不同树种生长反应也有所不同。综上所述，机械松土能够优化根际理化环境，从而促进园林木本植物正常生长。
园林绿化是城市建设和环境提升的重要组成部分，不仅能美化环境，营造良好的人居氛围，还可发挥调节小气候、保持水土、净化空气等生态服务功能[1-4]。随着人们生活水平的不断提高，对园林绿化质量和效果要求也越来越高，如何在有限的城市空间内，创造出高质量、高效益的园林景观，是目前园林绿化工作亟待解决的问题。植物是园林绿地景观的主体和基础[5]，植物的生长发育与其通气性、蓄水性、温湿度、有机质、矿物养分等根际环境密切相关[6-8]，良好的根际环境可为植物根系提供充足的水分、氧气和营养，从而促进整株植物健康生长[9]。反之，不利的根际条件会制约植物生长，影响园林绿化效果[10]。
目前，园林绿化管理中多采用土壤翻耕、施肥、浇水等措施来优化根际环境，其中，机械松土是一种经济实用的物理翻耕方式，通过破坏表层土壤结构，增加土壤孔隙度和透气性，有利于改善根际理化环境，促进植株生长[11]。已有研究表明，适当的机械松土可提高土壤含水率和有机质含量，增加土壤微生物活性，从而促进植株生长[12-13]。本研究以兰州地区常见树种云杉、油松和银杏为试材，开展根际土壤机械松土处理试验，通过测定不同处理下根际土壤理化性质和植株生长指标，分析机械松土对优化根际环境、促进植物生长的作用及效果差异，旨在为园林绿化管理实践提供理论参考。
1材料与方法
1.1试验地概况
试验地点位于兰州市安宁区，地处兰州市西北部，属大陆性气候，年均气温8.9℃，年均降水量349.9mm，年均日照时数2400h以上，无霜期171d，土壤类型以灰钙土和黄绵土为主。
1.2试验设计
供试材料为云杉、油松、银杏。于2022－2023年开展试验，在不同林分内分别设置3块10m×10m的处理样地，在距处理样地50m以上的位置，分别设置3块10m×10m的对照样地。于春季土壤解冻后开始对处理样地进行机械松土，处理频率为（60±7）d/次。除不进行松土外，对照组其他养护方式与处理组相同。
1.3指标测定
于2023年秋季落叶后测定指标。在每个样地内沿对角线设置3块采样点，在采样点周围分别选取5株待测植株，然后去除地表枯枝落叶层和半分解层，挖掘土壤（25±5）cm至植株侧根处。然后使用土壤环刀取土，用于测定土壤容重，并使用土壤含水率测定仪测定土壤含水率。将侧根挖出并剪下，抖落土壤并收集，然后对待测树木进行每木检尺，测定其树高、地径和胸径。最后，将土壤带回实验室后自然风干进行理化指标测定，使用电导率分析法测定水溶性盐总量，使用重铬酸钾容量法测定土壤有机质质量分数[14]，使用碱解扩散法测定土壤碱解氮质量分数[15]，使用碳酸氢钠浸提-钼锑抗分光光度法测定土壤有效磷质量分数[16]。
1.4统计学分析
使用Excel软件进行数据记录、整理与预处理，使用SPSS软件进行独立样本T检验，分析不同处理指标的组间差异。
2结果与分析
2.1松土对不同木本园林植物根际土壤物理性质的影响
由表1可知，不同处理下，不同木本园林植物的根际土壤含水率之间存在显著差异（P＜0.05），均表现为处理组高于对照组，其中，云杉处理组的土壤含水率最高，为（3.552±0.459）%；不同处理下，不同木本园林植物的根际土壤容重之间存在显著差异（P＜0.05），均表现为对照组高于处理组，其中，云杉对照组的土壤容重最高，为（1.907±0.084）g/cm；不同处理下，不同木本园林植物的根际土壤水溶性盐总量之间存在显著差异（P＜0.05），其中，云杉和油松表现为处理组高于对照组，银杏则表现为对照组高于处理组，油松处理组的土壤水溶性盐总量最高，为（0.090±0.004）mS/cm。
2.2松土对不同木本园林植物根际土壤化学性质的影响
由表2可知，不同处理下，不同木本园林植物的根际土壤pH值之间存在显著差异（P＜0.05），其中，云杉和油松表现为对照组高于处理组，均呈微酸性，银杏则表现为处理组高于对照组，其中，对照组呈微酸性，处理组呈微碱性；不同处理下，不同木本园林植物的根际土壤有机质质量分数之间存在显著差异（P＜0.05），均表现为处理组高于对照组，其中，云杉处理组的土壤有机质质量分数最高，为（2.399±0.096）g/kg；不同处理下，不同木本园林植物的根际土壤碱解氮质量分数之间存在显著差异（P＜0.05），均表现为处理组高于对照组，其中，云杉处理组的土壤碱解氮质量分数最高，为（70.466±2.329）mg/kg；不同处理下，不同木本园林植物的根际土壤有效磷质量分数之间存在显著差异（P＜0.05），均表现为处理组高于对照组，其中，云杉处理组的土壤有效磷质质量分数最高，为（9.841±0.307）mg/kg。
2.3松土对不同木本园林植物生长发育指标的影响
由表3可知，不同处理下，不同木本园林植物的树高、地径和胸径之间存在显著差异（P＜0.05），均表现为处理组高于对照组。其中，云杉处理组的树高最高，为（6.248±0.291）m，油松处理组地径最大，为（21.693±1.017）cm，油松处理组的胸径最大，为（15.637±0.636）cm。
3结论与讨论
本研究通过在兰州市安宁区对不同木本园林植物进行松土处理，分析了松土对根际土壤物理性质、化学性质以及植物生长发育指标的影响。结果表明，松土处理显著影响了不同木本园林植物的根际土壤含水率、土壤容重、水溶性盐总量、pH值、有机质质量分数、碱解氮质量分数和有效磷质量分数等指标。松土处理后，不同木本园林植物的根际土壤含水率、有机质质量分数、碱解氮质量分数和有效磷质量分数均显著提升，而土壤容重、水溶性盐总量和pH值则有所降低。此外，松土处理还显著促进了不同木本园林植物树高、地径和胸径等生长发育指标的增长。
机械松土作为一种常见园林绿化管理措施，能够有效优化根际环境，促进植株正常生长，本研究结果进一步证实了这一点。松土会破坏土壤结构，增加土壤孔隙度，提高土壤的透气性和渗水性，从而提升根际土壤含水率，降低土壤容重，为植株根系生长创造良好的物理条件。但如果操作不当，可能会导致水溶性盐分的扩散，因此，在实际操作中需合理控制松土频率和强度。通过翻动深层土壤，使有机质和矿物营养元素与表层混合，增加根际营养物质含量的同时，也有利于土壤有机质矿化和微生物活动，进一步提升土壤养分的有效性。不同树种可能由于根系分布和活性不同，对根际微环境的改良作用存在差异。良好的根际理化环境为植株生长提供了充足的养分和适宜的生存空间，因而机械松土可以促进园林木本植物快速生长。
本研究为园林绿化管理实践提供了理论依据，但由于试验时间较短和尺度较小，对松土处理频率、强度以及对不同树龄或立地条件下植物的影响还需进一步研究。同时，随着时间的推移，根际环境将发生动态变化，长期效应仍有待进一步观测和分析。
