古树生长地土壤环境调查内容

土壤是古树赖以生长的基础,不仅提供其生长发育所需要的水分和营养物质，也对古树起到固定与支撑的作用。土壤性质和古树的健康状况密不可分。林业上常常把土壤的物理、化学及生物特性作为立地质量的重要评价指标。古树名分布在风景名胜区、 寺庙、村庄周围, 其所处环境的土壤常常会受到人为干扰，进而影响其生长发育, 如填埋、开挖等工程措施扰乱了原有自然土壤的结构，而且极易直接损伤古树的树体与根系。

图1：土壤剖面示意图

一、土壤剖面的观察与记录

为了详细调查古树生长地点土壤发育特征、理化性质、根系垂直分布规律，需从地面向下挖掘一垂直剖面， 深度一般在2m以内。土壤剖面一般都表现出一定的土层构造, 是土壤形成及物质迁移、转化和累积的表现, 不同土层构造在野外以其颜色、质地、结构及紧实度、新生体等区分。

1、土壤剖面位置

一般根据古树冠幅大小和实际地形特征确定。若没有特殊障碍物，建议剖面开挖在树干南侧树干距树冠投影边缘的2/3处, 挖掘过程中若遇到5mm以上的根系，尽量不要铲断根系，剖面的宽度为1m, 深度根据实际情况确定，土层浅薄的山地挖到母质层即可，土层深厚的地段剖面深度为1~1.5m。

2、土壤剖面观察记录

（1）、人为干扰情况:根据人对剖面土层特征的扰动情况, 可将古树周围土壤分为自然土、客土填土、挖掘生土3种类型。自然土是指没有受到人为干扰，维持土壤自然发育的层次特征；客土填土是指在自然土壤上面人为填埋加入较厚的客土的土壤;挖掘生土是指人工开挖土壤使古树周围的自然表土层被破坏，部分根系裸露等的土壤。

（2）、土壤表面侵蚀状况:详细观察土壤表面是否出现侵蚀现象，记录侵蚀类型(水蚀、风蚀和重力侵蚀)及其侵蚀强度。例如，水蚀强度可分为细沟侵蚀、浅沟侵蚀、切沟侵蚀和冲沟侵蚀。这些指标直接反映了外营力的作用强度。

图2：古树土壤的冲沟侵蚀

（3）、土壤的自然发生层次:依据剖面的颜色、根系状况、土壤的结构和紧实度等特征从地表往下进行土壤剖面层次划分，分别连续记录土壤发育层及其形态特征，并测量每个土层的厚度。

（4）、土壤结构:是指在自然状态下经外力掰开，沿自然裂隙散碎成不同形状和大小的单位个体。通常沿用苏联土壤学家查哈罗夫基于长、宽、高三轴发展的分类法，分为团粒状、核状、块状、棱柱状、柱状、碎块状、屑粒状、片状、鳞片状等。

（5）、土壤质地:野外观察记录一般将土壤质地分为以下类型。

砂土:松散的单粒状颗粒，能够见到或感觉出单个砂粒。干时抓入手中后稍一松手即散落;润时可成一团，但一碰即散。

沙壤土:干时手握成团，但极易散落;润时握成团后，用手小心拿起不会散开。

壤土:松软并有砂粒感、平滑、稍黏着。干时手握成团后，用手小心拿起不会散开;润时握成团后，一般性触动不致散开.

粉壤土:干时成块，但易弄碎，粉碎后松软，有粉质感;湿润时成团，为塑性胶泥。干、润时所成团块均可随便拿起而不散开。湿时以拇指与食指搓捻不成条，呈断裂状。

黏壤土:破碎后呈块状，土块干时坚硬。湿土可用拇指和食指搓捻成条，但往往经受不住它本身的重量。润时可塑，手握成团，手拿时不易散裂，反而变成坚实的土团。

黏土:干时常为坚硬的土块;润时极可塑，通常有黏着性，手指间搓捻形成长的可塑土条。

（6）土壤紧实度:是反映土壤物理性状的指标，目前该名词术语概念尚不统一，有的用“坚实度”，有的用“硬度”。坚实度是指单位容积土壤被压缩时需要的力，单位是kg/cm²;硬度是指土能抵抗外力的能力(抗压强度)，单位是Pa。因此，紧实度应用特定仪器来测试。

在没有仪器的情况下，可用采土工具(制面刀、取土铲、土钻等)来测定土壤的紧实度，其标准大体如下。

极松:土钻、铁锨等放在土面上，不加压力即能自行进入土中，如砂土。

松:稍加压力、土钻、铁锨即能进入土体，如壤土。

紧:土壤结构较紧，必须用力后土钳、铁锨才能进入土中，如黏土、轻

黏土。

极紧：需用大力铁锨才能进入土中，但速度慢，取出不易，而取出后有光滑的表面、如重黏土及具有柱状结构的心土层等。

（7）、新生体和侵入体:由于土壤利用的多样化，在土层中往往出现特点不同的新生体，如石灰结核、铁锰结核、锈纹锈斑、盐斑、假菌丝等。野外观察时，详细记录各种新生体的种类、性状、紧实度和厚度、在剖面中分布的特点、开始出现和终止出现的深度以及大量集中的深度。新生体的种类、数量和分布层位,有助于我们判断土壤形成作用的方向与性质，并且能借以判定土壤发育的条件

同时，砂姜层出现的深浅还直接影响农业生产。

侵人体包括土壤中的砖块、瓦片、岩石碎块、死亡动物的骨骼、贝壳等，它们的存在与土壤形成作用一般没有直接的关系，但可以用来判断母质来源和古土层的存在情况。

（8）、植物根系:按照土壤的发生层次，或按照一定厚度，如每10Ccm-一个层次，详细记录根系密度，根系密度描述标准可分为4级。

二、土壤物理性质的测定

(1)土壤密度

土壤密度又称真比重，是指单位体积固体土粒重与同体积水重之比。其数值大小可间接反映土壤的矿物质组成和有机质含量。通常使用比重瓶法测定。

(2)土壤容重

土壤容重是指田间自然状态下单位体积土壤的干重，单位为g/cm³,常常用于估计土壤的松紧和结构状况，也能间接反映土壤通气状况，与古树根系生长关系非常密切。 一般用环刀法测定。

(3)土壤孔隙度

土壤孔隙度包括总孔隙度、毛管孔隙度和非毛管空隙度,反映了土壤的通气状况。总孔隙度是指自然状态下土壤中孔隙体积占土壤总体积的百分比。土壤孔隙度不仅影响土壤的通气状况, 而且反映土壤的松紧和结构状况。土壤总孔隙度一般不直接测定, 而是用密度和容重计算求得。

三、土壤化学性质

土壤化学性质主要反映土壤的肥力状况, 在古树健康诊断时重点测定、分析土壤有机质含量，土壤氮、磷、钾等养分元素的全量和速效(有效)态含量 以及部分微量元素含量和土壤酶活性。具体的测定方法请参考有关土壤理化分析手册。

四、根部通气透水性

根系的生长受土壤紧实度的制约,人口密集地区的土壤由于封闭的路面铺装、人为的践踏而变得紧实, 导致根系生长不良,影响树木健康。用铺装程度及受踩踏而变紧实土壤占根区面积的比例来反映根部同期透水性。