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试论土壤微生物对城市园林发展的影响

更新时间:2009-03-28
 

随着城市园林的快速发展,道路改造频繁,苗木更新速度也逐渐加快,但是由于园林工程操作没有统一的规范,不合理的人为操作破坏了大量的城市绿地土壤,导致土壤质量严重下降,大量的新植苗出现问题,而一味地通过物理和化学手段简单粗暴地进行土壤质地改良,只能实现短期的栽植效果,而不利于对园林绿地土壤的可持续利用。因此,急需一种无污染且高效率的土壤改良方法来实现对园林土壤的可持续利用。土壤微生物作为土壤与苗木之间非常重要的承接因素,不仅可以对土壤产生干净高效的综合性状改良作用,而且对苗木生长有非常明显的促进作用,是城市园林绿化发展必不可少的重要因素。

一、土壤微生物对园林土壤的影响

土壤微生物虽然只占土壤有机库中很小的一部分,但是它对土壤的作用不可忽视,几乎参与了所有土壤的生物和化学反应过程,并对园林土壤综合性质的提高有明显的促进作用,具体表现如下:

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1.有利于园林土壤有机质的分解

土壤中的有机质只有通过微生物的分解,其养分才可以释放出来。对于园林苗圃土壤来说,随着连年成品苗木的栽培与出圃,导致圃地土壤肥力快速下降,而长期施用化肥会出现诸多土壤问题,如土壤污染加剧、板结和沙化等。在低温期较长的北方城市,有机肥分解不完全,达不到预期的养分补充效果,需要适当地补充微生物菌肥,加大有机质的分解力度,从而增加土壤养分含量。

2.有利于溶解和释放园林土壤中原有的难溶营养物质

 

微生物对土壤的改良不仅可以从侧面促进苗木生长,而且对苗木本身可产生直接的作用,具体表现如下:

3.有利于增加园林土壤养分循环的效率

微生物不仅能对土壤有机质产生直接的溶解作用,而且其自身分解的生物活性物质对于园林土壤的各项生物化学反应亦有非常重要的促进效果。例如微生物代谢产生各种酶和激素可作为土壤的活性物质,改善苗木根际土壤环境,促进土壤团粒结构的形成,从而整体改善土壤质量,增强土壤的养分供应能力。

二、土壤微生物对园林苗木的影响

微生物不仅可以分解人工施入的有机肥,还可对园林土壤中的含有磷和钾的难溶物质进行分解,将原有土壤中植物无法直接吸收的营养元素溶解转化为可以被植物直接利用的营养元素。另外,微生物还可以络合土壤中的重金属和盐基离子,对于有重金属污染的土壤和盐碱地有明显的改良作用。

土壤微生物对于园林苗木产生的侧面作用主要体现在可快速改善园林苗木的土壤栽植环境。良好的土壤综合性能是园林苗木健壮生长的先决条件。

1.土壤微生物对园林苗木产生的侧面作用

调查的百米林带植物群落乔木层的Pielou均匀度指数在 0~0.469之间,平均为0.214。数据分析发现,均匀度指数在不同群落以及不同梯度上均存在着较大差异。常绿、落叶阔叶混交林中不同群落层次的物种分布均匀,优势成分相对不明显。落叶阔叶林中群落优势度较高、均匀度较低。

2.土壤微生物对园林苗木产生的直接作用

在改良土壤环境的基础上,土壤微生物可直接对园林苗木的生长产生影响,例如固氮微生物可通过固定空气中的氮元素来直接为苗木提供有效氮源,部分真菌可以活化和促进苗木对土壤养分的吸收,许多微生物生长代谢产生的激素可对苗木的各个生长时期产生良好的促进作用。除此之外,在增强苗木抗性方面,部分微生物仍然有较为明显的直接作用,例如定殖在苗木根系的微生物,产生的酶可以增强植物细胞膜和细胞壁的生长能力和生理活性,同时,可进一步提高苗木根系抑制有害病菌的能力。

由此可见,微生物对于苗木的直接作用不容忽视,但是单一微生物的作用毕竟有限,现阶段微生物群落的培育应用技术越来越成熟,主要是通过有目的地将有益型微生物群落聚集起来进行培养,将微生物应用以有益微生物群落的形式作用于苗木,所发挥的促进作用便会更大。有益微生物群的使用无任何副作用,且具有一定的针对性,可根据不同苗木的生理需求进行有益微生物种群调节,定向控制苗木生长方向,是未来城市园林绿化前景广阔的微生物应用形式。

 

三、土壤微生物在其它方面的作用

微生物除了可以对土壤和苗木产生直接或者间接的作用外,在对园林发展的其他方面均有较为深远的影响,例如在园林绿色废弃物堆肥的沤制过程中,微生物是堆沤成功的关键因素,如果没有微生物的参与,园林绿色废弃物无法分解,废弃物中所含的养分也无法释放;在废弃淤泥的处理上,微生物强大的生物特性使得其在实现废物再利用过程中承担重要角色;在生活垃圾的园林基质再利用以及污水灌溉方面,微生物均有非常重要的表现。此外,土壤微生物的碳、氮含量可以作为土壤质量好坏的重要指标,例如土壤微生物含量可以科学指示苗木栽植地土壤生物活性的大小、土壤酶活性的大小可以指示土壤生物化学反应度、土壤微生物多样性的丰富程度可以指示在外界胁迫条件下土壤的反应。由此可见,土壤微生物对于城市园林发展的作用体现在方方面面,其独特的作用效果是通过物理或者化学手段无法替代的。

四、展望

现阶段,土壤微生物在农业上的应用相对较多,但是在城市园林上的应用相对滞后,人们对于土壤微生物的重要作用认识不足,在城市园林建设上仍然还是以物理和化学手段为主,虽然偶尔使用微生物菌肥,但是没有形成规模。目前,在北京一些发达城市,作为外来树种且栽植多年的雪松突然大面积死亡给了我们启示,未来城市园林发展的基础还是土壤,只有土壤具备长期为苗木提供优良生长环境的能力,才能实现城市园林的长远发展。因此,随着城市园林绿化的深入发展,城市园林建设模式基本稳定以后,对于土壤的深度改良势必会成为一项重要任务,土壤微生物群落以及园林绿地生物群落构建必将是未来城市园林可持续发展中所要面临的问题。

 
孙志刚
《内蒙古林业》 2018年第05期
《内蒙古林业》2018年第05期文献

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