园林绿化种植土质量标准关键指标阈值的界定_史正军

同理可以由聚类分析结果推断， 由于存在凝聚点明 显偏离实际值、两个凝聚点同时偏低或偏高、两个凝聚点 之间值差过小或过大等不同情况，土壤有效磷、土壤 EC、 土壤 pH、 土壤容重和土壤总孔隙度的聚类分析凝聚点均 不适宜作为质量分级的依据。 2.2 验证数据中平均值和中位数的选择
表 1 用 FASTCLUS 过程进行种植土指标聚类分析的结果
SHI Zheng-jun， FAN Ya-wen （Fairy Lake Botanical Garden， Chinese Academy of Science， Shenzhen 518004， China）
Abstract： In this paper, a determination of process and principle for soil index threshold Values was induced by the case of the enactment of the local agriculture standard of Shenzhen quality of soils for landscape and garden. Based on the data of soil survey and the related reference, a feasibility evaluation was made for applying cluster analysis on this determination, an a new method was introduced and the threshold Values were calculated and calibrated.
土类 总样本
土层
花坛土
0~30cm
草坪土
0~30cm
指标
有机质 全N 全P 全K 碱解 N 有效 P 速效 K PH 值 EC 值 容重 总孔隙度 有机质 全N 全P 全K 碱解 N 有效 P 速效 K PH 值 EC 值 容重 总孔隙度 有机质 全N 全P 全K 碱解 N 有效 P 速效 K PH 值 EC 值 容重 总孔隙度
Key words： soils for landscape and garden； code； index threshold value
土壤是植物生长的基础， 土壤质量明显制约着园林 植物的生长。 土壤作为一种被重复利用的资源，其质量管 理在城市园林绿化中占据着相当重要的位置。 城市土壤 质量问题逐渐成为园林绿化、 城市环境生态学中被人们 所关注的焦点。 近年来，标准体系建设得到各城市园林行 业 广 泛 重 视 ， [1-2] 但 迄 今 为 止 涉 及 到 园 林 绿 化 种 植 土 的 标 准规范不多。 城市土壤本质属于人为扰动土，具有显著的 空间异质性和地域差异性等特征[3]。 一般来说，土壤质量 评估的关键是对各指标阈值的定量考核， 园林种植土壤 质量标准制定核心也应是对指标选择及阈值确定。 而现 有文献鲜有对针对标准规范编制的指标阈值界定方法介 绍。 本研究以深圳地方农业标准《园林绿化种植土质量》 （DB440300/T 34-2008）为 例 ，介 绍 该 标 准 编 制 中 对 相 关 关键指标阈值确定过程和依据， 以供相关研究及管理实 践交流参考。
围绕深圳市地方农业标准 《园林绿化种植土质量》起 草，进行了相关资料的收集、分析。收集借鉴的资料主要包 括与种植土质量相关的国家标准、行业标准及农业地方标 准 文 献 、学 术 论 文 等 。 其 中 《广 东 土 壤 》[5]、《深 圳 土 壤 》[6]、《中 国 花 经 》 [7] 等 专 著 ， 国 家 标 准 《 土 壤 环 境 质 量 标 准 》 （GB15618-1995）、上 海 地 方 标 准 《园 林 栽 植 土 质 量 标 准 》 （DBJ03-231-98） 广 州 市 地 方 技 术 规 范 《 园 林 种 植 土 》 （DB440100T 106-2006）等规范为本标准内容构架及相关 基准数据提供了重要参考。 1.2 种植土分类与指标选择
就总体样本聚类分析结果（表 1）而言，土壤有机质第 1 凝聚点和第 2 凝聚点分别在中等和偏低水平。 总体样本 有机质第 1 凝聚点有机质含量显著高于深圳本地种植土 平均含量和 75%分位值； 草坪土有机质两个凝聚点水平 接近本地草坪土壤有机质含量分布实际情况， 且两点值 差较合理； 花坛土第 1 凝聚点明显高于有机质实际平均 值和 75%分位值，且两个凝聚点值差达到 20 g/kg；类似的 情况，0~30、0~60 cm 树穴土有机质第 1 凝聚点明显偏高。 因此，对于深圳地区的园林绿化种植土来说，将有机质凝 聚点作为分级依据是不合适宜的。
一般来说， 总体样本的平均值和中位数均可代表变 量的分布特征， 二者在数值上具有一定的相似性。 但当 样本中存在离散度偏大或离散点偏多情况时， 中位数往 往能比平均值更好地反映变量的实际特征。 将所有样本 和指标的中位数作为横坐标 （x 轴），对应的平均值 作为 纵坐标（y 轴），进行线性拟合，可以得到中位 数-平均值 的回归关系图（图 1）。 由图 1 可以看出，验证数据的中位 数-平均值关系在一定程度上偏离了 y=x 的理想预 测回 归线。
2 结果与分析
2.1 聚类分析方法在指标阈值分级上的应用评价 许多研究表明，聚类分析可以用以进行土壤肥力质量
综 合 评 价 和 养 分 分 级 ， [9-11] 本 研 究 尝 试 采 用 聚 类 分 析 方 法
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来确定种植土质量指标的分级阈值，从调查区域总体、草 坪 土 、花 坛 土 、树 穴 土 （0~30、30~60 cm 及 0~60 cm）不 同 范围对采样 数 据 进 行 了 聚 类 分 析 ， 表 1 是 用 FASTCLUS 过程进行聚类分析的结果。 结合“全国第二次土壤普查土 壤肥力状况分级标准”分级水平和分级值差（即组距），来 判断是否可以通过聚类分析确定各质量指标的分级。
聚类中心
1
2
26.4
14.9
1.3
0.9
1.3
0.3
53.9
7.5
93.7
54.6
28.4
14.6
168.8
16.3
6.2
5.6
1.2
0.4
1.6
1.5
39.8
37.5
27.4
7.5
1.5
0.6
0.4
0.2
29.3
22.8
92.2
46
9.7
3.8
102.5
37.5
6.7
5.5
0.5
0.3
1.4
1.3
参照相关规范惯例，根据乔、灌、草不同类型植被生 长土壤环境科学性要求，并结合可操作性原则，标准中对 园林绿化种植土划分为草坪土、花坛土、树穴土 3 类，涵 盖了园林绿化主要的植被-土壤类型。一般土壤质量的评 价指标分为农艺学指标、环境学和生态学指标三大类，依 据农业种植土标准制定惯例， 本标准主要从土壤农艺要 求角度确定土壤质量指标，限于篇幅，本文仅介绍土壤有 机质、养分、pH 值、EC 值等指标阈值界定过程。 有机质及 养分项目指标阈值确定依据主要包括全国第二次土壤普 查 土 壤 肥 力 状 况 分 级 标 准[5]、实 地 调 查 验 证 数 据 ，同 时 参 考了《广东土壤》赤红壤理化数据和《深圳土壤》旱地土壤 理化数据、《土 壤农业化学分析方法 》[8]有 关 土 壤 EC 值 的 数据资料。
聚类中心
1 26.4 1.3 1.3 13.4 93.7 38 268.8 6.4 1.2 1.6 45.4 14.3 0.8 0.6 15.8 50.1 108 200 7.2
2 14.1 0.5 0.3 7.5 34.1 11.7 133.1 6.2
1 1.6 37.5 0.7 0.5 0.2 5.7 35.2 0 33.4 6.2
1.4
0.4
1.7
1.2
39.3
36.2
26.4
7.1
1.3
0.5
1.3
0.2
7.5
2.7
93.7
35.2
104
0
268.8
33.4
7.2
6.2
1.4
1.2
1.7
1.6
37.5
36.2
注：各指标数值单位分别为 ：有机质(g/kg)、全 N(g/kg)、全 P(g/kg)、全 K(g/kg)、碱解 N（mg/kg）、有效 P（mg/kg）、速效 K（mg/kg）、EC 值(ms/cm)、 容 重 (g/cm3) 、总 孔 隙 度 （% ）。
广东农业科学 2012 年第 24 期
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园林绿化种植土质量标准关键指标阈值的界定
史正军， 范雅文 （中国科学院仙湖植物园， 广东 深圳 518004）
摘 要：以深圳地方农业标准《园林绿化种植土质量》的制定为例，介绍了园林绿化种植土质量标准中土壤关键质量指标阈值
的界定过程和依据。 在实地调查和资料收集的基础上，评价了聚类分析等方法在种植土质量指标阈值界定的可行性，提出了一套
尽管由大量数据回归而得出的最终偏离程度很微 小， 但却反映了验证数据中不能将中位值等同于平均值 的事实。 以种植土指标描述性参数（表 2）为例，全钾、有效 磷含量平均值均较大幅度高于中位数， 其他指标在分类 种植土的统计结果（限于篇幅未列出）多项指标也存在类 似情况。 为了准确反映验证数据表达的信息，本研究在确
就聚类分析结果来看，总体样本和 0~30 cm、0~60 cm 树穴土的全磷第 1 凝聚点明显偏离实际值范围， 且两个 凝聚点之间的值差过大， 不宜将其作为土壤质量分级的 依据。
就聚类分析结果来看，总体样本第 1 凝聚点明显偏离 实际值，且两个凝聚点之间值差偏大 ；草坪土 和 0~30 cm 树穴土两个凝聚点均明显偏小。 总的来看，不宜将土壤全 钾凝聚点作为质量分级的依据。