Kestrel Design Group的专长之一是设计城市树木系统(特别是设计城市树木系统以最大化雨水效益)。在城市树木项目中，我们经常被问到的一个问题是，当树木被路面包围，树叶不再能够在树木生长的土壤中分解时，土壤有机质是否会过低或枯竭。

当然，在理想的情况下，一棵树的大部分落叶会重新融入到它生长的土壤中(无论树是否被路面包围)，但来自落叶的土壤有机物的比例远低于大多数人的直觉想象。事实上，树木土壤有机质(SOM)的最大贡献者是细树根，更重要的是与树根相关的菌根。菌根是真菌和植物根之间的联系。大多数树根与菌根真菌一起生长。树木为真菌提供碳水化合物和其他生长所需，真菌通过大大增加根系的总吸收面积，使树根更容易获得土壤中的水和营养物质(特别是磷)。

为什么土壤有机质很重要?它通过以下方式帮助树木生长健康:

• 帮助建立土壤结构
• 提供营养储备
• 增加土壤持水能力

市中心街景、停车场和广场上的许多城市树木都生长在人行道周围的小树开口中(通常是5 ' x 5 '，有时小到3 ' x 3 ')。铺装路面如何影响土壤有机质?答案是，这主要取决于土壤。

例如，Godbold等人(2006)在意大利的一处杨树林中研究了三个生长季节凋落叶分解、细根和真菌循环对碳(C)纳入土壤有机质的相对重要性，发现进入SOM库的碳有62%来自菌根。他们的论文指出，他们的研究方法量化了凋落叶的最大碳(C)输入，高估了凋落叶的碳输入。换句话说，凋落叶中C对SOM池的相对贡献可能为甚至更少比本研究量化的结果，细根和菌根的相对贡献可能相等更大的．他们还发现，菌根的真菌菌丝的周转率非常快，只有9天。这比叶子和细根要快得多，前者一年更换一次，后者一年更换三次(Lukac et al 2003, Godbold et al 2006)。

Fogel和Hunt(1982)也发现细根和菌根对土壤有机质的回返远高于凋落叶。在他们对俄勒冈海岸地区一个年轻的道格拉斯冷杉林进行的为期两年的研究中，通过细根和菌根向土壤中返回有机质的比例从84%到78%不等。

在了解了细根及其相关菌根与落叶对土壤有机质形成的相对影响后，我们将如何期望铺筑路面影响有机物从树木向土壤的释放?

也许路面最明显的影响，也是大多数人首先想到的，是落叶树冠下的土壤不再能接触到落叶，因此落叶不再能对土壤有机质有贡献。

然而，比路面对落叶碳循环的影响更重要的是路面对细树根和与树木相关的菌根的影响。如果在树木生根区上方的铺装层压实土壤，使其体积密度达到或大于根系极限，则铺装层下的根系生长将受到很大限制。因此，如果路面下的土壤过于压实，则路面下的土壤有机质更新将非常有限。根系极限容重取决于土壤类型(见图1和表1)，但范围从1.39 g/cm3(粘土)到1.69 g/cm3(砂土和壤土)。这通常对应的Proctor密度为80%至85%。为了安装路面，土壤通常被压实到95%的proctor密度，这远远高于根系生长的极限。因此，当路面压实了底层土壤的根的体积密度时，根及其相关菌根的生长非常有限，我们不会期望产生太多的有机物。

然而，如果铺装路面下的土壤能够避免过度压实，并且铺装路面下能够提供一个健康的生根环境，我们可以期望通过细树根和与树根相关的菌根来更新土壤有机质。因此，保护路面下的土壤不受过度压实的影响，对保持路面下土壤有机质的健康水平至关重要，这比凋落叶是否回到土壤中重要得多。而且，如上所述，保持足够的土壤有机质对生长健康的树木至关重要，因为它有助于构建土壤结构，提供养分库，并增加土壤持水能力。

Nathalie Shanstrom是Kestrel设计集团的可持续景观设计师。

图片来源:伊恩•特纳