Urban soils represent a distinct taxonomic class that differs with respect to their morphologic structure and function from nonurban soils. This unique character of urban soils has long been recognized in the mapping and classification of soils, including “Anthropic Epipedons” that exhibit signs of disturbance by humans and “Plaggen Epipedons” that are the result of long-term manure enhancement of soils (Soil Survey Staff 2006). Interactions between humans and soils have also been important within the archaeological community for describing human–environment interactions (Collins et al. 1995; Holliday 2004).
Direct Effects of the Urban Environment on Soils
Direct disturbance and redirection of soil developmental trajectories are major factors affecting urban soils, but the urban environment also has unique features that have direct and indirect impacts on soil properties and processes. Physical soil properties are strongly influenced by compaction that occurs during the transformation of native and agricultural lands into urban environments. The urban heat island effect, modifications of local cloud cover and precipitation, and alterations to hydrologic regimes by urban infrastructure can strongly affect soil microclimates, the availability of water, and activity of soil organisms (Oke 1995; Brazel et al. 2000). Urbanization also influences the chemical properties of soils (Groffman et al. 1995; Pouyat et al. 1995), sometimes resulting in elevated heavy metal concentrations (Pouyat & McDonnell 1991; Markkola et al. 1995) and increased rates of nitrogen and sulfur added to soils (Markkola et al. 1995; Lovett et al. 2000). Soil biota have been shown to respond to alterations of soil physical and chemical properties associated with urban environments (Pouyat et al. 1994; Pizl & Josens 1995; Steinberg et al. 1997; Pavao-Zuckerman & Coleman 2007).
The net effect of these urban effects on the physical, chemical, and biological properties of soils is an alteration of the fundamental nature of the belowground component of urban ecosystems, which ultimately shifts ecosystem functions and processes related to biogeochemical cycling (Goldman et al. 1995; Carreiro et al. 1999; Zhu & Carreiro 1999; Kaye et al. 2005; Pavao-Zuckerman & Coleman 2005). Kaye et al. (2006) suggest that cities have a fundamentally different biogeochemistry than “natural” systems because human actions alter control points, inputs, and outputs in urban ecosystems. As such, comparisons with “natural” and nonurban systems may have little utility in defining baseline conditions or evaluating success of restoration within urban settings (Ehrenfeld 2000).
The specific properties of an urban soil are a function of the nature of urbanization and how the urban environment interacts with local environmental and climatic conditions. Different forms and types of cities (McIntyre et al. 2000) affect local ecosystems in different ways, such that urban density, economies, and political organization can have implications for ecological patterns. Therefore, patterns described in one city may not apply directly to other cities (Pavao-Zuckerman & Coleman 2005; Carreiro et al. in press; Pouyat et al. in press). For example, for three U.S. cities that differ over three orders of magnitude of population (Table 1), the effect of urbanization differs greatly among cities for some soil properties. Other soil attributes vary more consistently at least in direction of effect (e.g., N mineralization rate) and others scale with city size (e.g., soil temperature). It has been hypothesized that urbanization reduces soil C in temperature regions due to accelerated decomposition and topsoil removal during development or past agriculture, but that soil C aggrades in arid cities as primary productivity is subsidized by urban landscape irrigation and fertilizer amendments (Pouyat et al. 2003). Urban restoration projects should avoid generalizations that urban soils are all compacted with low nutrient and C content (Gilbert 1989; Craul 1999) but should rely on site-specific soil characterizations to guide restoration treatments and monitoring activities.
ดินที่เป็นตัวแทนของเมืองชั้นอนุกรมวิธานที่แตกต่างที่แตกต่างด้วยความเคารพต่อโครงสร้างรูปร่างของพวกเขาและฟังก์ชั่นจากดิน nonurban ซึ่งตัวละครที่ไม่ซ้ำกันของดินในเมืองได้รับการยอมรับในการทำแผนที่และการจัดหมวดหมู่ของดินรวมทั้ง "มานุษยวิทยา Epipedons" ที่จัดแสดงสัญญาณรบกวนโดยมนุษย์และ "Plaggen Epipedons" ที่เป็นผลมาจากการเพิ่มประสิทธิภาพของปุ๋ยในระยะยาวของดิน (การสำรวจดิน พนักงาน 2,006) ปฏิสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์และดินก็ยังคงเป็นสิ่งสำคัญภายในชุมชนโบราณคดีสำหรับการอธิบายปฏิสัมพันธ์ของมนุษย์สิ่งแวดล้อม (คอลลินและคณะ. 1995; หยุด 2004).
ผลกระทบโดยตรงของ Urban Environment ในดินรบกวนโดยตรงและเปลี่ยนเส้นทางของลูกทีมพัฒนาการของดินเป็นปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อ ดินเมือง แต่สภาพแวดล้อมของเมืองนอกจากนี้ยังมีคุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ที่มีผลกระทบทั้งทางตรงและทางอ้อมต่อคุณสมบัติของดินและกระบวนการ คุณสมบัติทางกายภาพของดินที่ได้รับอิทธิพลอย่างมากจากการบดอัดที่เกิดขึ้นระหว่างการเปลี่ยนแปลงของดินแดนพื้นเมืองและการเกษตรในสภาพแวดล้อมของเมือง ผลกระทบเกาะความร้อนในเมือง, การปรับเปลี่ยนของเมฆที่ปกคลุมท้องถิ่นและการตกตะกอนและการเปลี่ยนแปลงระบอบการปกครองที่จะอุทกวิทยาโดยโครงสร้างพื้นฐานในเมืองอย่างมากจะมีผลต่อพันธ์ดินพร้อมของน้ำและกิจกรรมของสิ่งมีชีวิตในดิน (โอค 1995; Brazel et al, 2000.) เป็นเมืองที่มีอิทธิพลต่อยังคุณสมบัติทางเคมีของดิน (Groffman, et al. 1995; Pouyat et al, 1995.) บางครั้งที่เกิดในระดับความเข้มข้นของโลหะหนักสูง (Pouyat McDonnell & 1991; Markkola et al, 1995.) และอัตราการเพิ่มขึ้นของไนโตรเจนและกำมะถันเข้ามาอยู่ใน ดิน (Markkola et al, 1995;.. เฟว et al, 2000) สิ่งมีชีวิตในดินได้รับการแสดงเพื่อตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของดินคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีที่เกี่ยวข้องกับสภาพแวดล้อมในเมือง (Pouyat et al, 1994;. Pizl & Josens 1995; Steinberg, et al. 1997; Pavao-ซัคเกอร์แมน & โคลแมน 2007). ผลของเหล่านี้ ผลกระทบในเมืองทางกายภาพเคมีและชีวภาพของดินคือการเปลี่ยนแปลงของธรรมชาติพื้นฐานขององค์ประกอบ belowground ของระบบนิเวศในเมืองซึ่งในที่สุดกะฟังก์ชั่นของระบบนิเวศและกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับการขี่จักรยาน biogeochemical (Goldman, et al. 1995; Carreiro และคณะ 1999; จู้และ Carreiro 1999; เคย์, et al. 2005; Pavao-ซัคเกอร์แมน & โคลแมน 2005) เคย์และคณะ (2006) แสดงให้เห็นว่าเมืองที่มีชีวธรณีเคมีแตกต่างกันลึกซึ้งกว่าระบบ "ธรรมชาติ" เพราะการกระทำของมนุษย์เปลี่ยนจุดควบคุมปัจจัยการผลิตและผลในระบบนิเวศเมือง เช่นเปรียบเทียบกับ "ธรรมชาติ" และระบบ nonurban อาจจะมียูทิลิตี้เล็ก ๆ น้อย ๆ ในการกำหนดเงื่อนไขพื้นฐานหรือการประเมินผลความสำเร็จของการฟื้นฟูในการตั้งค่าในเมือง (Ehrenfeld 2000). คุณสมบัติเฉพาะของดินในเขตเมืองมีฟังก์ชั่นที่มีลักษณะของการขยายตัวของเมืองและวิธีการที่ สภาพแวดล้อมของเมืองมีปฏิสัมพันธ์กับสภาพแวดล้อมและภูมิอากาศในท้องถิ่น รูปแบบที่แตกต่างกันและประเภทของเมือง (แมคอินไทร์ et al. 2000) ส่งผลกระทบต่อระบบนิเวศในท้องถิ่นในรูปแบบที่แตกต่างกันเช่นความหนาแน่นในเมืองเศรษฐกิจและองค์กรทางการเมืองจะมีผลกระทบต่อรูปแบบของระบบนิเวศ ดังนั้นรูปแบบที่อธิบายไว้ในเมืองหนึ่งอาจใช้ไม่ได้ตรงไปยังเมืองอื่น ๆ (Pavao-ซัคเกอร์แมนโคลแมน & 2005; Carreiro และคณะในการกด. Pouyat และคณะในการกด.) ตัวอย่างเช่นสำหรับสามเมืองของสหรัฐที่แตกต่างกว่าสามคำสั่งของขนาดของประชากร (ตารางที่ 1) ผลกระทบจากการขยายตัวของเมืองแตกต่างอย่างมากในเมืองสำหรับคุณสมบัติของดินบางส่วน คุณลักษณะดินอื่น ๆ แตกต่างกันมากขึ้นอย่างต่อเนื่องอย่างน้อยในทิศทางของผลกระทบ (เช่นไม่มีอัตราแร่) และอื่น ๆ ขนาดที่มีขนาดเมือง (เช่นอุณหภูมิดิน) มันได้รับการตั้งสมมติฐานว่าการกลายเป็นเมืองลด C ดินในภูมิภาคเนื่องจากอุณหภูมิการสลายตัวเร่งและการกำจัดดินในระหว่างการพัฒนาหรือการเกษตรที่ผ่านมา แต่ที่ aggrades C ดินในเมืองแห้งแล้งเป็นผลผลิตหลักเป็นเงินอุดหนุนจากการชลประทานภูมิทัศน์เมืองและที่แก้ไขเพิ่มเติมปุ๋ย (Pouyat และคณะ 2003) โครงการฟื้นฟูเมืองควรหลีกเลี่ยงการ generalizations ว่าดินในเมืองได้รับการบดอัดที่มีสารอาหารต่ำและเนื้อหา C (กิลเบิร์ 1989; Craul 1999) แต่ควรพึ่งพาการตรวจสอบของดินเว็บไซต์ที่เฉพาะเจาะจงเพื่อเป็นแนวทางในการรักษาฟื้นฟูและกิจกรรมการตรวจสอบ
การแปล กรุณารอสักครู่..
