在全球城市化的背景下,世界城市人口不断增加,城市规模持续扩张。城市中人类活动强度的不断提高导致城市生态环境问题日益突出,对城市生态系统结构的影响不断加剧,进而对生态系统的功能与服务带来显著的影响,并持续威胁着城市生态安全与城市居民的身体健康。
2021年全国两会上,“碳达峰”和“碳中和”被首次写入政府工作报告。各地 “十四五” 规划和二〇三五年远景目标建议或者征求意见稿相继公布,多地明确表示要扎实做好“碳达峰”、“碳中和”各项工作。气候变化对风景园林的主要要素、功能内涵与设计理念产生重大影响,同时赋予其新的功能内涵,风景园林作为城市生态系统的重要组成部分,在城市应对气候变化与提升可持续发展水平方面具有重要作用。郑州作为国家生态园林城市,在深入贯彻习近平总书记提出的黄河流域生态保护和高质量发展这一重要国家战略的同时,深化巩固创建国家生态园林城市成果,加快推进郑州“绿城”变“绿都”,提升城市生态系统碳汇能力。城市绿地土壤作为植物生长的介质,其质量直接影响着植物的健康生长以及生态效益、景观功能的发挥。因此,提高城市绿地土壤质量是充分发挥城市绿地生态效益的重要措施之一。
长期以来过量及不合理使用化肥破坏了土壤团粒结构,造成土壤有机质和生物多样性下降,导致土壤生态系统失衡、土壤板结、盐渍化及土传病害加重等,制约着园林行业的可持续发展。开展土壤质量评价及园林植物配方施肥技术的研究,不仅可以提升城市风景园林的观赏性,更对增加城市生态系统中土壤的碳汇有着重要的意义。
郑州市城市园林科学研究所一直致力于城市土壤改良及月季复壮的研究。针对城市土壤的复杂问题,近年来先后进行了《郑州市城区园林绿地土壤肥力调查与评价研究》、《不同种植年限月季对城市绿地土壤的响应特征》、《营养元素对月季生长发育的影响研究》、《适宜潮土地区月季施肥技术研究与应用》等课题研究,全部完成科技成果评价,经专家评审,达到了国内同类研究先进水平。课题《不同种植年限月季对城市绿地土壤的响应特征》完成河南省科学技术厅科学技术成果登记。
精准的土壤质量评价可以为城市园林合理规划、土壤资源利用、科学整地施肥、绿化植物合理种植以及提高绿地资源利用效率提供科学依据。近年来,本单位科研人员经过长期工作,对郑州市区内城市公园绿地、城市主次干道绿地、大型社区绿地等189个样点进行取样检测,根据样点土壤的综合肥力指数,将土壤进行肥力等级划分,从而摸清了郑州市园林绿地土壤的肥力状况。通过建立园林绿地土壤肥力评价模型,利用ArcGis软件、协同GPS数据,绘制了郑州市区城市园林绿地土壤肥力空间分布图,使郑州市城区园林绿地土壤肥力大致分布情况可以直观高效地显示出来。相关科研成果已在《河南科学》核心期刊上进行发表。
月季作为郑州的市花,在城市景观中的应用越来越广泛。“月季花城”是建设生态郑州、美丽郑州的重要组成部分。土壤是月季赖以生存的物质基础,土壤质量是月季品质质量的关键。郑州市城市园林科学研究所科研人员坚持低碳养护的原则,针对多年持续栽培同一种植物的土壤,对其养分的时空变异和土壤生物活性的变化特征进行深入研究。采用土壤活性有机质及碳库管理指数等指标,研究了月季种植年限与土壤质量变化的关系,总结出了不同种植年限不同土层土壤的有机碳累计特征。研究结果已在《中国土壤与肥料》中文核心期刊进行发表,并获得中国风景园林学会园林生态保护专业委员会2018学术年会优秀论文一等奖。目前研究成果已在郑州市园林植物的精细化管理中广泛应用,为园林绿地月季养护的提质增效、老龄月季复壮等工作提供依据。通过对月季精细化的施肥管理,增强了园林土壤的可持续利用性,促进了月季健康生长,提升了园林观赏性,深受广大游客和市民的赞赏,取得了显著的社会效益和生态效益。