深圳城市绿地土壤入渗性能及影响因素研究

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb18120114

中国农学通报 ›› 2020, Vol. 36 ›› Issue (14): 74-79.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb18120114

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深圳城市绿地土壤入渗性能及影响因素研究

黄晖¹^,², 毕舒贻¹^,², 字肖萌³, 廖耿强⁴, 温暖玲¹, 茹正忠¹^,²()

¹ 深圳市真和丽生态环境股份有限公司,广东深圳 518052
² 深圳市真和丽生态环境科技研发中心,广东深圳 518052
³ 中国科学院西双版纳热带植物园/公共技术服务中心/生物地球化学实验室,昆明 650023
⁴ 龙岗区城市管理行政执法局,广东深圳 518116

收稿日期:2018-12-27 修回日期:2019-03-20 出版日期:2020-05-15 发布日期:2020-05-20
通讯作者: 茹正忠
作者简介:黄晖,男,1992年出生,江西赣州人,工程师,硕士,研究方向：海绵城市技术研发与推广。通信地址：518000 深圳市南山区海大创意园东座北门4楼,E-mail：huanghui.hdsz@foxmail.com。
基金资助:
深圳市科技创新委员会项目“重20170416城市绿地系统低影响开发关键技术研发”(JSGG20170412145935322)

Urban Green Spaces in Shenzhen: Soil Infiltration Capacity and Its Influencing Factors

Huang Hui¹^,², Bi Shuyi¹^,², Zi Xiaomeng³, Liao Gengqiang⁴, Wen Nuanling¹, Ru Zhengzhong¹^,²()

¹ Shenzhen Zhenheli Ecology & Environment Co., Ltd, Shenzhen Guangdong 518052
² Shenzhen Zhenheli Ecology & Environment Research Center, Shenzhen Guangdong 518052
³ Laboratories for Biogeochemistry, Public Technology Service Center, Xishuangbanna Tropical Botanical Garden, Chinese Academy of Sciences, Kunming 650032
⁴ Urban Administrative and Law Enforcement Bureau of Longgang District, Shenzhen Guangdong 518116

Received:2018-12-27 Revised:2019-03-20 Online:2020-05-15 Published:2020-05-20
Contact: Ru Zhengzhong

摘要/Abstract

摘要：

研究深圳市城市绿地土壤水分入渗性能及其相关影响因素,以期为海绵城市建设,深圳市城市绿地水土保持提供参考。针对绿地不同植被类型（草地、乔木、灌木）及不同土层深度(0~30 cm、30~60 cm),利用Guelph入渗仪现场测定土壤饱和导水率,并分析土壤理化性质对土壤水分入渗的影响。结果表明：深圳绿地土壤入渗性能较差,饱和导水率不良及以下等级高达63.42%;乔木上层土壤及灌木上层土壤饱和导水率较高,均显著高于各自下层土壤饱和导水率(P<0.05);绿地土壤砂粒含量较高,平均达52%以上,土壤容重偏高,平均为1.62 g/cm ³。土壤质地可显著影响土壤入渗特性,砂粒含量越高,土壤渗透性越好(P<0.01),容重、含水率、砾石含量与土壤饱和导水率显著负相关(P<0.05)。深圳绿地土壤入渗性能较差,未来可考虑降低压实程度、提高土壤砂粒含量来改良土壤渗透性。

关键词: 城市绿地, 土壤入渗, 土壤物理特性, 深圳

Abstract:

Studying soil infiltration capacity and its influencing factors in urban green spaces of Shenzhen can provide references for the construction of sponge city and soil-water conservation in urban green spaces. Aiming at different vegetation types (woody, shrub, lawn) and different soil layers (0-30 cm, 30-60 cm) in urban green spaces, we analyzed the impacts of soil physicochemical properties on soil moisture, by determining the soil saturated hydraulic conductivity (K_fs) with a Guelph infiltrometer. The results showed that: the soil infiltration capacity of Shenzhen green space was poor, the grades of poor K_fs and below were up to 63.42%; the K_fs of the upper soil in woody and shrub was relatively high, which was significantly higher than that of the K_fs of the subsoil (P<0.05); both bulk density and sand particle contents of green spaces were quite high with 1.62 g/cm ³ and 52%, respectively; the soil texture had a significant effect on K_fs, and there was a positive correlation between sand particle contents and K_fs (P<0.01); soil bulk density, initial moisture content and gravel content showed a significantly negative correlation with K_fs (P<0.05). In conclusion, the soil infiltration capacity in urban green spaces of Shenzhen is very poor, and reducing the compaction degree and increasing sand content could improve soil infiltration.

Key words: urban green spaces, soil infiltration, soil physical characteristics, Shenzhen

中图分类号:

S152.7

黄晖, 毕舒贻, 字肖萌, 廖耿强, 温暖玲, 茹正忠. 深圳城市绿地土壤入渗性能及影响因素研究[J]. 中国农学通报, 2020, 36(14): 74-79.

Huang Hui, Bi Shuyi, Zi Xiaomeng, Liao Gengqiang, Wen Nuanling, Ru Zhengzhong. Urban Green Spaces in Shenzhen: Soil Infiltration Capacity and Its Influencing Factors[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2020, 36(14): 74-79.

图/表 6

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参数	土层/cm	变化范围	均值	标准误	CV
容重/(mg/m³)	0~30	1.22~1.96	1.64	0.02	0.01
容重/(mg/m³)	30~60	1.22~2.11	1.61	0.02	0.01
毛管孔隙度/%	0~30	5.94~53.62	35.07	0.60	0.02
毛管孔隙度/%	30~60	26.69~50.74	35.14	1.0	0.03
非毛管孔隙度/%	0~30	0.20~14.83	3.70	0.30	0.08
非毛管孔隙度/%	30~60	0.19~14.68	3.69	0.3	0.09
粉粒/%	0~30	5.31~44.90	25.26	1.0	0.04
粉粒/%	30~60	7.35~42.86	25.8	1.1	0.04
砂粒/%	0~30	46.74~87.55	62.17	0.89	0.02
砂粒/%	30~60	38.57~79.80	61.72	1.0	0.02
粘粒/%	0~30	0.61~37.76	12.57	1.0	0.08
粘粒/%	30~60	0.61~43.88	12.86	1.20	1.0
含水率/%	0~30	5.59~61.54	16.51	0.90	0.05
含水率/%	30~60	2.22~48.33	14.68	0.90	0.06
砾石含量/%	0~30	0.00~47.15	24.08	4.25	0.18
砾石含量/%	30~60	0.00~48.49	27.63	3.76	0.14

参数	土层/cm	变化范围	均值	标准误	CV
容重/(mg/m³)	0~30	1.22~1.96	1.64	0.02	0.01
容重/(mg/m³)	30~60	1.22~2.11	1.61	0.02	0.01
毛管孔隙度/%	0~30	5.94~53.62	35.07	0.60	0.02
毛管孔隙度/%	30~60	26.69~50.74	35.14	1.0	0.03
非毛管孔隙度/%	0~30	0.20~14.83	3.70	0.30	0.08
非毛管孔隙度/%	30~60	0.19~14.68	3.69	0.3	0.09
粉粒/%	0~30	5.31~44.90	25.26	1.0	0.04
粉粒/%	30~60	7.35~42.86	25.8	1.1	0.04
砂粒/%	0~30	46.74~87.55	62.17	0.89	0.02
砂粒/%	30~60	38.57~79.80	61.72	1.0	0.02
粘粒/%	0~30	0.61~37.76	12.57	1.0	0.08
粘粒/%	30~60	0.61~43.88	12.86	1.20	1.0
含水率/%	0~30	5.59~61.54	16.51	0.90	0.05
含水率/%	30~60	2.22~48.33	14.68	0.90	0.06
砾石含量/%	0~30	0.00~47.15	24.08	4.25	0.18
砾石含量/%	30~60	0.00~48.49	27.63	3.76	0.14

成分	特征值	方差贡献率/%	累计贡献率/%
F₁	4.05	36.81	36.81
F₂	1.72	15.64	52.45
F₃	1.42	12.92	65.37
F₄	1.21	11.00	76.37
F₅	1.03	9.36	85.72

成分	特征值	方差贡献率/%	累计贡献率/%
F₁	4.05	36.81	36.81
F₂	1.72	15.64	52.45
F₃	1.42	12.92	65.37
F₄	1.21	11.00	76.37
F₅	1.03	9.36	85.72

影响因素	F₁	F₂	F₃	F₄	F₅
总孔隙度	0.953	-0.071	-0.013	-0.248	0.216
毛管孔隙度	0.918	-0. 058	-0.163	0.216	-0.145
非毛管孔隙度	0.186	-0.037	0.315	-0.145	0.796
含水率	0.217	0.052	0.228	0.796	-0.295
砂粒	0.048	-0.012	0.917	-0.295	0.149
粉粒	0.095	-0.947	-0.236	0.149	-0.028
粘粒	-0.121	0.866	-0.460	-0.084	-0.084
砾石含量	-0.578	-0.026	-0.251	0.561	0.561
容重	-0.731	-0.090	-0.284	0.121	0.065

深圳城市绿地土壤入渗性能及影响因素研究

Urban Green Spaces in Shenzhen: Soil Infiltration Capacity and Its Influencing Factors

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