都市綠化,從土壤改良著手

都市綠化,從土壤改良著手

前言

幾年前日本遭受到前所未有的災害。

地震與海嘯造成了非常嚴重的災害,並剝奪了許多寶貴的性命。

我在這場災害發生不久之後進入了災區。

在眼前一片荒涼的災區當中,豎立其中、仍然屹立不搖的樹木激勵了受害者的心。

 

而對於這場災害,最迅速且最義無反顧的捐出最多救助金的就是台灣。

這份恩情我們日本人一定會牢記在心。

 

我們能回報台灣的也許只有透過樹木,

著手改善台灣的都市綠地環境這類的事情。

因此藉由網站,希望能導向更完美的綠化未來。

那麼,請各位一起來交流都市樹木的育成手法。

被海嘯摧毀的街道。僅存唯一的樹木為荒涼之地帶來希望。

索引

  1. 遭破壞的都市自然土壤
  2. 台灣優越的環境,反而削減人們對土壤的關心
  3. 放任不管、不堪入目的綠化
  4. 原本屬於溼地的台北基盤
  5. 黏巴巴的台北土壤
  6. 硬梆梆的台北土壤
  7. 土壤固結的基盤、植穴問題
  8. 高地下水位的問題
  9. 台北市中心的土壤調查結果
  10. 中部地區的土壤也很黏稠
  11. 客土材是良質土嗎?
  12. 黏巴巴/硬梆梆的台灣都市土壤改良
  13. 台北市中心的土壤改良範例

1.遭破壞的都市自然土壤

近年來隨著台灣的都市開發,綠化方面也越來越受矚目。但是,經常看到樹勢衰退造成不堪入目的景觀,或是頻繁的更換植物。

不少人有這樣的印象:台灣的氣候環境非常好,植物隨便種也很可以長得很好。在山區或田野處的環境,的確是很適合植物生長,

但是與自然環境條件落差很大的都市,是不適合植物生長的,不是隨便種就長得好。

其中植物成長不可或缺的土壤條件 ( 植栽基盤 ),經常因為施工過程而破壞了自然狀況,適合植物生長的基盤是越來越少了。

為了要打造出更有活力、美觀的都市綠化,我們著手在一般人經常忽略的土壤,並將繼續說明關於台灣都市植栽用土壤的問題與解決方案。

照片中右側茂盛的樹與左側矮小的樹,10年前種植時是相同尺寸的同款樹種。
左右分別種植在有地表鋪面、與種植在寬廣的地方之故,造成生長的差異。

若是能正確的整頓植栽基盤,便可培育出壯碩的樹木。

2.台灣優越的環境,反而削減人們對土壤的關心

在植栽計畫前事先作土壤調查,在台灣似乎是非常罕見的。

沒有掌握住土壤的特性就直接栽種下去,結果造成非常高的枯損率的狀況。

短期內種植大量的行道樹,枯損率往往會超過30%以上。但在日本只要是超過5%枯死就是很嚴重了。

即便是需要耗費精力與成本,但事先做好調查、掌握住土壤的問題,將問題都改善之後,種植之後勢必能減少枯損率的發生。

為了培育出健康、茂盛、壯觀的樹木,土壤改良是不可或缺的。

但在溫暖、潮濕、多雨的台灣,人們以為對樹木置之不理也能長得很好的想法,

因此現階段會質疑土壤調查的必要性,是目前在台灣需要突破的現況。

照片中,光是挖出土壤的剖面,便能掌握住土壤大致上的特性。

植栽前時應先做像這樣的調查計劃。

3. 放任不管、不堪入目的綠化

下方的照片是2009年以前種植的台灣欒樹。現在是放在原地等待恢復的狀態。

令人驚訝的是,原本認為全部會枯死的樹木,經過五年之後,竟然有一些樹木開始長出葉子。

除了樹木原本的復元力,再加上台灣溫暖多雨的氣候,瀕臨死亡的樹木好像是能夠恢復生命力的樣子。

因此很多人都認為只要種下去就會有辦法存活。

無法想像這些樹木竟然被棄置長達5年以上,況且這個地方是許多人進出的交通樞紐的外圍植栽。

種植前若是能徹底的規劃與整頓環境,就能變成非常漂亮的綠地。

像這樣放五年好看嗎?在計劃階段就先土壤調查、做好土壤改良,應該就能有一片非常漂亮的綠地。

4.原本屬於溼地的台北基盤

台北市是圍繞在山群之間的盆地。現在台北的周圍原本是大型湖泊 (台北湖)。

約3000年前到1800年前之間,湖泊的水位緩緩下降,形成現在的盆地。

湖泊乾泅了,形成寬闊的溼地。

高樓林立的信義區周圍,也就是數十年前的溼地。

這些在台北市政府的台北探索館內均有詳細的展示介紹,有機會請至該展示館參觀。

台北的土壤原本是從湖底而來的,可知土壤特性屬濕地。

源自湖底等從水中生成的土壤,長時間沒有機會直接接觸空氣,呈現還原狀態。

在還原狀態下的土壤,其土色呈現灰色帶藍的色澤。

使用不含氧氣的還原土壤種植植物時,請務必改良為不妨礙根部呼吸、高通氣性土壤,為種植成功的要訣。

照片節錄自: http://ci6.lib.ntu.edu.tw/tamsui/subject/subject-1/age_5_1.html

5.黏巴巴的台北土壤

湖底生成的台北土壤大部份是黏土或由非常細粒的土構成的粉沙。

源自水中的黏土與粉沙富含水份,一旦降雨就會變成泥狀。

台北市的道路施工均會鋪上水泥。為了穩定地盤會鋪進碎石,最後會在表面鋪上瀝青,這原本是很正常的作法,

但是台北富含水份的土會泥濘化,擔心瀝青鋪面會產生不平,因此又在鋪面上覆蓋混凝土。

像這樣由細質土構成、富含水份的土壤,其排水性不佳,處於潮濕狀態,這就是引起植物根部腐爛的原因。

因此在台北市植栽,做好植栽坑的排水與增加土壤透氣性,是最重要的土壤改良要點。

照片為挖起枯樹後行道樹的植穴狀況。人行道下也灌進了水泥。

其植穴的土壤摻有礫石、磚塊,是堅硬的粉沙質土壤,呈現積水的狀態。

6.硬梆梆的台北土壤

富含水份、泥濘化的台北土壤,受到強力的踩壓、夯實,乾燥之後就會導致植物的根系無法伸展、形成硬梆梆的土壤。

土壤中若再混進砂石等建築廢棄物,就會變得更堅硬。

以前所有的工程會使用人力施工。但是現在都會使用大型機具來回行走施工。

在建築現場被大型機具夯實之後,土壤就會變得更為堅硬。

若按原本的方法挖植穴應該不會很順利,

種植前務必翻土等,使土壤鬆軟,同時作好土壤改良。

必須使用電鑽才可挖掘的土壤。台北市區的公園,為了調查土壤狀況而挖坑,

混合砂礫、廢棄磚塊的土壤非常堅硬,僅用鏟子是無法挖起的。因此使用電鑽將土壤震碎之後才方便施作。

7.土壤固結的基盤、植穴問題

在土壤固結的植栽基盤上挖植穴時,水會集中到比較鬆軟的植穴。

但是基盤過硬,透水性很差,形成積水,接著樹木的根部腐爛,最後樹木枯死。

土壤固結不僅阻礙根部伸展,而且積水的問題所帶來的影響也相當嚴重。

1960年代之後,大型機具造成土壤固結,由此產生了上述種種的問題。

既然基礎工程的施工方法有所變化,植栽方法也應配合其做調整。

現今在整頓植栽基盤時,應注意使土壤鬆軟、講究排水、改善透水措施等是不可或缺的。

在台北市區的公園發現因颱風倒塌的樹木。有好幾棵樹木已經倒塌了,是種植在壺狀的小植穴內。

因排水差、周圍土壤固結,植穴呈現積水狀態。

8.高地下水位的問題

水份是樹木不可或缺的項目。也有樹木為了要尋求水源,根部伸展到地下水源的情形發生。

但是地下水位過高時就糟糕了。水位過高,土壤中的空氣減少,就容易造成根部腐爛、樹木枯死。

照片中傾斜的公園道路兩側種植白雞油樹,沿著道路繼續往下走,發現樹木是越來越矮小。

這兩排樹木是同時間種植,種植時是相同尺寸,但是越往下走的白雞油樹的樹況越不佳,

支架是原本就安裝上了的狀態。

挖出土壤調查剖面,地下40~50cm深處有地下水湧出。

照片中遠處有池塘,公園道路下方湧出的水就是這池塘的水。

在地下水位較高的地方,應採取改善排水、高植工法,讓樹木的根部能夠好好的呼吸。

9.台北市中心的土壤調查結果

我們收到台北市中心的樟樹樹況不佳的消息,因此作了植栽土壤的調查。

下圖是當時作土壤剖面調查 (試坑剖面圖) 的圖表,記載其土性為SiCL,是指極細的顆粒土(Silt粉沙質土壤)。

顯示台北市近郊從前是湖泊的的土壤特性。

極細的顆粒土透氣性不佳,造成根部呼吸困難,且土壤堅硬,70cm處有積水,

樹根在這種土壤中無法生長,因此樟樹的樹勢衰退。

台北市當中不僅是此處,樹勢不好的地方還很多,

可見樹勢衰退的主因是積水、土壤硬化、與通氣透水不佳。

在台北規劃綠化案時,或是有樹勢不佳的狀況時,首先應懷疑植栽基盤的排水性,

與土壤的通氣透水性是否有問題之後,再實施調查、研擬解決方案。

10.中部地區的土壤也很黏稠

某國立大學在台灣西側中部的都市近郊四處與陽明山作土壤採樣。

透過分析,可了解土壤的共通點,其中掌握土壤基本性質、不可缺少的重要分析項目即土性 (粒徑組成),

NO.1以外的土壤黏度都相當高。

NO.2~NO.4在台灣中部都市所採樣的客土,

其SiC(坋質黏土)或 SiCL(坋質黏壤土)的粉沙土成分相當高。

在台北市的陽明山所採樣的客土為HC(重黏土),即黏土成份很高的土壤。

粉土與黏土成份多的土壤,其含水量較多是黏稠的土壤。

陽明山附近採樣的土壤,是適合作黏土工藝或陶器的、含有黏土的黏稠質土壤。

下圖的三角座標顯示各個分析值。

黃色與紫色的部份,代表日本造園學會對是否能作為客土材的品質標準的適用範圍。

除了NO.1土壤,可看出其他土壤都是粉土與黏土較多的,為黏質、通氣與透水性差的土壤。

因此在台灣的植栽方面,最重要的首先要改善土壤通氣性、透水性、排水性。

11.客土材是良質土嗎?

下表是某國立大學針對植栽用客土材所做的分析結果,對照日本造園學會的判斷基準的一覽表。

標註黃色的部份是未符合基準的項目。雖說是植栽用客土,但不敢保證是好的銷售用土壤。

台灣大部分的植栽用客土,好像是回收施工用的廢棄土再加以利用的土壤,

所以未達到標準的客土,卻能上市實在是不足為奇。

好像是有檢測過pH值,顯示鹼性土壤但仍以客土材銷售。

自然界的台灣土壤與日本一樣顯示是弱酸性,代表殘土中可能摻有水泥等鹼性物質。

即便是植栽用客土材,也不可掉以輕心。

使用前建議作土壤分析,以便了解其特點之後進行改良,如此才能減少樹木的枯損。

另外,希望制定一套台灣專用的客土材品質標準 (評價標準),

若有評價標準,相關單位便能很容易的進行土壤評價。

12.黏巴巴/硬梆梆的台灣都市土壤改良

綜合上述,台灣大部分的土壤是泥沙、黏土成分居多,黏巴巴的、透氣性/透水性不佳的土壤。

受到重型機具的夯實、踏壓等使土壤變得更硬。

特別是台北近郊原本就是湖泊與潮溼地帶,更需要考慮到解決排水問題。

若要有成功的植栽計畫,植栽基盤的調查與改良是不可或缺的。

整頓植栽基盤,不但需要有土壤的知識,也必須具備能夠辨別土壤好壞的豐富的經驗,

任何人若是能掌握到下列幾點,台灣都市的植栽計畫就很容易能成功。

□ 有樹根能夠伸展的、足夠的土壤空間嗎?  ( 植栽穴是否過小? )

□ 是否有積水? ( 排水性好嗎? )

□ 土壤是否很黏糊? (土壤的透氣性、透水性好嗎? )

□ 土壤是否很堅硬? (是否結成硬塊? )

當然除了上述之外,還要注意保水性、pH酸鹼度、養份、生物性、有害物質等,

但是上述四點攸關植栽計畫的成敗。為了使台灣都市綠化成功,請務必注意上述要點。

窄小又積水的植栽穴,這樣的植栽基盤,

樹根不能生長,因此樹勢會衰弱。

根沒有穩固的紮好,伴隨而來的就是樹倒的危險。

下圖是颱風過後樹木傾倒的照片。

種植在很宏偉的建築物前,

但是卻未及時注意到植栽基盤實在很可惜。

13.台北市中心的土壤改良範例

下方的照片為之前單元9所介紹的經過土壤調查的台北市中心樟樹,之後進行植栽基盤改良的狀況。

3年前種植的約12m高的樟樹,樹勢年年每況愈下,已瀕臨死亡。

經過基盤調查,發現有70cm深的積水,深50cm處有上下浮動的水痕。樹高超過12m但樹根只伸展到50cm處。

樹木的周圍雖然回填了客土,但是卻顯示SiCL (坋質粘壤土) 黏糊糊的特性,土壤變得更固結。

因此採取讓土壤鬆軟、改善透氣、透水性的手法,使其確實排水。

具體的改良方法,是在有積水的70cm深處,底部鋪上黑曜石發泡粒,確實執行排水。

另外在回填土裡也混合黑曜石發泡粒與泥炭土,並放入一些緩效性化學肥料,以便提供養份。

底部鋪的黑曜石發泡粒連結到積水坑,積水流出排水孔,使植栽坑能有效排水。

另外立起酸素管 (裝有黑曜石發泡粒的長條網袋包裝)連通到土表,提高土壤的透氣性。

這棵樟樹最後復原狀況是如何?我們過幾年後再為大家報告。

採用土壤改良材-黑曜石發泡粒 (White Loam) 以改善排水的案例