园林土壤工程表土剥离和再利用技术　

摘要：表土是宝贵的不可再生自然资源，为加强对表土资源的保护和再利用，介绍了表土保护和再利用技术环节，包括表土的调查与评价、剥离与运输、堆放与存储及再利用技术路径等，希望对土壤资源的可持续利用和保护提供借鉴。

关键词：园林土壤工程；表土保护；表土剥离；表土再利用

随着我国城镇化快速发展，城市及其周边生态用地不断受到侵占，原有肥沃的农地、林地、绿地土壤逐渐退化和消失，在此过程中表土资源也受到破坏，导致后期不能满足园林植物的生长需求，城市园林土壤表土保护早已受到广泛关注，如美国的《园林景观和建设表土规范》[1]、英国的《表土规范和再利用规程》[2]、澳大利亚的《园林景观和花园土壤规范》[3]等规范对表土的调查，剥离、运输、堆放、再利用等有着明确规定；日本对表土的保护进行了立法，从法律的高度禁止破坏表土。我国对表土生态功能的认识在不断深化，但生产实践中相关的技术支撑相对薄弱。

1表土及其功能

表土（Topsoil）是指位于土壤剖面最上层，颜色一般为褐色或黑色的土壤，熟化程度较高，具有良好的土壤物理结构、生物活性和肥力特征。对于农田土壤来说，一般指的是土壤耕层，深30~50cm；对于绿地、林地来说，一般包括枯落物层、腐殖质层和淋溶层的上部，深20~30cm。表土直接提供地上植物生长空间和营养元素，在植物生长和环境维持等方面有重要生态作用。

1.1重要自然资源

表土由生物、气候、母质、时间等成土因素共同作用下发生发育而成，形成过程极其缓慢，自然形成1cm表土层通常需要上百年的时间，是不可再生的自然资源；同时，表土又是土壤剖面层次中发生生物、生物生化等物质循环最活跃的场所，也是植物生长最主要的物质基础。研究表明[4]，1hm2优质土壤含有1000kg蚯蚓、150kg原生动物、150kg水藻、1700kg细菌和27kg真菌。表土是构成土壤资源最核心的部分，表土资源的合理保护和利用，是缓解土地资源紧张，改善生态平衡的重要手段。而表土生物活性、养分及物理结构一旦被破坏，要恢复到原来的水平则需要更大成本和更长的时间。

1.2节约工程成本

对表土的保护和利用通常与工程项目紧密联系，比如在矿产开采、道路施工、土地整治、市政建设等，均涉及到表土的管理与处置。一方面在项目实施中施工区域表土剥离和再利用可减少工程项目土方的处置量和处置费用，实现项目区土方自平衡；另一方面将剥离的表土重新作为后期施工区绿化覆土，可减少使用“客土”的购买、运输等费用，节约了工程成本。另外，由于表土本身具有良好的肥力特性，再利用后还可有效减少工程项目后期绿化种植土改良的投入。

1.3保护生态环境 传统的园林土壤工程由于未将表土视作资源，因此在施工过程中不可避免通过机械开挖、填埋、碾压等操作，将表土、底层“生土”及施工废料（砖、石、水泥等）混合在一起，作为废弃的“土方”处理，造成表土的破坏与损失。此外，在工程后期绿化植被恢复时，还需要使用大量的外源“客土”，又会造成新的环境破坏。因此对工程项目区域表土剥离和再利用，既可保护项目区表土资源，又解决了后期绿化种植“客土”需求，减少对环境的二次破坏。

2表土剥离及再利用

表土剥离及再利用是指在土地开发利用中，将表层土壤在工程项目实施前先行剥离出来，保存或运至事先设置的区域，作为后续的储备用土。表土剥离和再利用作为工程措施，涉及调查、剥离、运输、存储、再利用等环节[5]。

2.1表土调查与评价

表土工程实施前，需要对表土资源进行系统调查及综合评价。首先需要对项目区土地利用现状进行调查，再对土地使用历史进行溯源，初步了解土壤的使用情况和历史背景。在实践中，需要由专业人员对土壤进行采样分析，确定表土空间区域、土层厚度、土壤有机质、质地、pH等理化性质及土壤是否存在污染情况。在调查的基础上，形成表土再利用分析报告，制定后期工程的技术方案，明确表土是否可用，表土取土时间、取土厚度、剥离技术及剥离路线，同时要计算表土土方量及项目预算等。

2.2表土剥离与运输

按照表土剥离和再利用技术方案，剥离前首先进行场地清理，将现有农地、绿地或林地土壤表层外源有机、无机物质（如枯枝落叶、塑料、玻璃、砖头、石块等可见物）清理干净，避免在后续剥离过程中混入土壤。清理一般由人工进行作业，如需使用机械清理，要选择对土壤压实程度低的机械，并预先设计好清理路线，避免机械在土壤表层反复碾压。表土剥离一般从地势较低一边开始，按照剥离路线，逐步分层平移推进，剥离机械选用轻型履带式铲土机或挖掘机。表土剥离要选择适宜的时机，在雨、雪天气期间或之后短期内，土壤处于浸水、结冰或被雪覆盖状况，土体含水量较高，不宜对表土进行剥离。一般选择在天气晴朗，土壤处于田间自然持水量状态下进行剥离。此外，为了尽可能降低风险，应将表土直接从剥离点移至存储区域。针对大型项目，一般通过车辆运输，驳运至存储区，便于后续利用。针对小型项目，也可以先将表土装袋，运送至项目附近区域。特别需要说明的是，对于项目区表土质量存在差异的土壤，建议分类分级剥离，分开存储。同时，考虑到项目土方平衡，表土剥离过程中，还可以分层进行剥离，比如将最肥沃的0~20cm单独剥离，单独存储使用，再进行下层土壤的剥离，下层土壤可以作为园林土壤工程中地形营造等使用。

2.3表土堆放与储存

剥离后的表土，运输至预先确定好的场地进行堆放和存储。场地一般选择交通便利，排水顺畅区域，距离不宜太远。表土堆放高度一般的2m，最高不超过5m。在堆放过程中，尽量避免破坏土壤特性，特别是机械压实。堆放土体一般要进行覆盖，可通过物理的方式，如选用塑料布覆盖；也可采用生物方式，如种植大豆等豆科植物，维持土壤肥力和生物活性。在高温季节，还需要定期人工洒水，避免土壤水分大量流失。如果土壤储存超过6个月，应以深根系或豆科植物（或其他适合于表土的特定性质的植被）播种，以保持土壤结构和通气，尽量减少杂草定植。

2.4表土再利用

肥沃的表土一般可直接利用，根据需求的土层厚度，覆盖在绿化区域。对于一些土壤肥力本身不能满足植被生长要求的表土，还可以根据园林景观的目标植物的情况，对表土进行改良后再使用，如添加有机、无机改良材料，调节土壤pH，增加土壤有机质、养分等。一些工程实例中，还对土壤进行粉碎过筛，其优点是可以进一步剔除出土壤中的异物，使土壤相对均质化，有利于后期再利用；缺点是土壤在过筛过程中会加速土壤有机质、养分矿化分解，并影响土壤微生物、土壤动物活性，进而影响土壤肥力和土壤活性。表土再利用回填之前，应使用翻土设备将底土疏松，所有＞50mm的石块和其他物体应尽量清除。疏松后底土应大致平整，以便达到均匀的表土深度。在暴雨期间或暴雨后不得进行表土覆盖、平整。

3结语

加强对表土剥离和再利用，对保护我国土壤资源，实现区域土壤平衡利用都有重要意义。在城市园林建设领域，要进一步完善相关的政策，制定管理规范、标准，研发配套技术，通过工程化的表土剥离和再利用，实现区域范围内表土“占―用”平衡，保护生态环境。建议行业管理部门，强化将表土剥离和再利用纳入工程建设项目全过程。在规划设计环节，把对表土的剥离和再利用作为园林土壤工程不可缺少的环节，明确工艺流程、施工步骤等，并编制表土剥离和再利用预算。在施工环节，施工单位在专业人员参与下，对表土剥离和再利用方案的设计文件严格执行。监理单位要加强监管力度，特别是表土剥离、运输、储存、利用等方面。管理单位要加强宣传教育，对监理单位及施工单位加强监督。在竣工验收环节，把有无表土剥离和再利用措施作为审查的要素，作为项目验收的一个重要指标。

参考文献：

[1]园林景观和建设表土规范：ASTMD5268―2019[S].

[2]表土规范和再利用规程：BS3882：2007[S].

[3]园林景观和花园土壤规范：AS4419―2003[S].

[4]孙礼.关于保护和利用表土资源的思考[J].中国水土保持，2010，31（3）：4-6.

[5]朱先云.国外表土剥离实践及其特征[J].中国国土资源经济，2009，27（9）：24-26.

郝瑞军 上海市园林科学规划研究院

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