العلاقة بين أنواع التربة وصحة النظام الإيكولوجي

مقدمة: مؤسسة الحياة المخفية

إن التربة أكثر بكثير من التراب الذي تحت أقدامنا - وهي نظام حي ودينامي يشكل أساس كل نظام إيكولوجي أرضي تقريباً، وكثيراً ما يتجاهلون التربة ويدعمون حياة النباتات وينظمون دورات المياه ويخزنون الكربون ويستضيفون مجموعة واسعة من الكائنات الحية، ويملي نوع محدد من التربة في منطقة ما يمكن أن تزدهر فيها النباتات، وكيف أن المياه تنتقل عبر المشهد الطبيعي، وكيف تتحول الاضطرابات إلى البيئة.

أنواع التربة الرئيسية وخصائصها

وتصنف التربة على أساس نسيجها وهيكلها ومحتوياتها من المواد العضوية وتكوينها المعدني، كما أن أنواع التربة الأولية - التربة، والسيل، والطين، والكل، تجلب مزايا وقيود متميزة لنظم إيكولوجية، بالإضافة إلى هذه، تؤدي أوامر التربة الأخرى مثل البساتين والطباشير والتربة البركانية أيضاً أدواراً حاسمة في بيئات محددة.

Soil

وتحتوي التربة الرملية على نسيج مختلط بسبب جسيمات كبيرة غير نظامية، ويخلق هذا الهيكل مساحات كبيرة من الطوابق التي تسمح بالماء بالتصريف بسرعة، مما يجعل التربة الرملية معرضة للجفاف، وتدفأ بسرعة في الربيع، مما يمكن أن يفيد نمو النباتات في أعالي البحار، ولكن قدرتها المنخفضة على حيازة المواد الغذائية تتطلب إضافة متكررة من المواد العضوية والأسمدة.

كلاي سونيل

وتتكون التربة من جسيمات صغيرة تشبه الصفائح وتتجمع معاً، مما يعطي طمراً عالياً من المياه ولكنه يؤدي أيضاً إلى ضعف الصرف والزراعة، وعندما تصبح التربة الرطبة ملصقة وثقيلة؛ وعندما تكون جافة، فإنها يمكن أن تشقق وتصبح صلبة، وتسمح خصائصها الكيميائية لها بالاحتفاظ بالمغذيات بصورة فعالة، مما يجعلها خصبة طبيعية، غير أن العمل مع التربة الطينة يمكن أن يكون صعباً للزراعة.

التربة الحرفية

وتعاني الجسيمات الحريرية من متوسط الحجم بين الرمل والجزر، وتبدو التربة السلسة ودقيقة عندما تكون جافة ومدارج معتدلة ومحتوية على المغذيات، وغالبا ما توجد في وديان الأنهار والفيضانات، حيث تُرسب الفيضانات بصورة دورية في التربة الطازجة، وهذا النوع من التربة خصبة للغاية ويسهل العمل معه، مما يجعله موهوبا للزراعة.

التربة اللامية

فاللوام هو مزيج متوازن من الرمل والحرير والمطهر، وكثيرا ما يكون مضافا إليه من المواد العضوية، ويجمع بين أفضل خصائص كل حجم من الجسيمات: الصرف الصحي الجيد من الرمل، واستبقاء الرطوبة من اللحوم، واستبقاء المغذيات من الطين، والتربة اللامية هي المعيار الذهبي للزراعة والبستنة لأنها تدعم مجموعة واسعة من المحاصيل مع الحد الأدنى من التعديل.

أنواع التربة الهامة الأخرى

Peaty soil] is rich in partially decomposed organic matter, giving it a dark, spongy texture, it forms in waterlogged conditions such as bogs and moors, where low oxygen slows decomposition. Peat soils store enormous amounts of carbon-globally, peatlands hold more carbon than all forests combined.

Chalky soil] is alkaline and often stony, derived from limestone or chalk bedrock. It drains freely and can be shall be shall be shall be shall be shall be shall challenge for many plants. However, chalky soils support unique calcareous grasslands and downlands that host rare orchids and maflies. Managing chalky soils requires careful selection of.

volcanic soil], or Andisol, forms from volcanic ash and is exceptionally fertile due to its high content of weatherable minerals and organic matter. These soils are found in regions like the Pacific Ring of Fire (e.g. Japan, Indonesia, parts of Central America) and support lush vegetation and high-yld agriculture.

دور التربة في صحة النظام الإيكولوجي

إن صحة التربة هي مقياس لقدرة التربة على العمل كنظام حي يديم النباتات والحيوانات والبشر، وتوفر التربة الصحية مجموعة من خدمات النظم الإيكولوجية التي كثيرا ما تكون غير مرئية ولكنها حاسمة تماما.

صناعة المغذيات

إن التربة هي المغذيات الرئيسية للكوكب، إذ يعاني المغذيات - البكتيريا والفطريات والأدوية الأرضية وأجهزة الحشرات - التي تكسر النباتات الميتة والمواد الحيوانية، وتتحول المادة العضوية إلى مغذيات غير منظمة مثل النيتروجين والفوسفوري والبوتاسيوم، وتتأثر هذه المغذيات من جذور النباتات، وتحافظ هذه الدورة على الإنتاجية دون مدخلات خارجية.

تصفية المياه وتنظيمها

ومع سقوط مياه الأمطار، فإنها تنهار من خلال ملامح التربة، كما أن الجسيمات الصخرية والمواد العضوية تعمل كمرشات طبيعية، ومسح الرواسب، والملوثات، والمسببات للأمراض، وهذه العملية تحسن نوعية المياه الجوفية وتخفض الحمولة على أجسام المياه الجوفية، كما أن التربة تنظم تدفق المياه: تستوعب التربة جيدا وتحتفظ بالماء، وتطلقها ببطء إلى المجاري المائية ومستودعات المياه الجوفية.

Carbon Sequestration and Climate Regulation

وتخزن التربة المزيد من الكربون أكثر من الغلاف الجوي وجميع الكتلة الأحيائية النباتية مجتمعة، ومن خلال التكوين الضوئي، تلتقط النباتات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي وتنقل جزءاً من التربة عن طريق الجذور والترميزات، وتتكون المادة العضوية في التربة من مركبات الكربون التي يمكن أن تظل مستقرة منذ عقود أو قرون إذا تركت دون أي اضطرابات، وتحتوي الممارسات التي تبني مادة كربونية - مثل الزراعة غير المستقرة، وتغطي محاصيل التربة، وتضيف

الموئل من أجل الكائنات العضوية

ويمكن أن تحتوي أي ملعقة واحدة من التربة الصحية على بلايين الكائنات المجهرية، وكذلك النيماتو، والبروتوزا، والفطريات، وهذه الكائنات تشكل شبكات غذائية معقدة تدعم الحيوانات الأكبر حجما، ويمكن أن تغذي دودة الأرض مثلاً وتخلق قنوات للنمو الجذري وحركة المياه، ويرتبط التنوع البيولوجي في التربة ارتباطاً مباشراً بالتنوع البيولوجي فوق الأرض: تدعم مختلف المجتمعات المحلية في التربة مختلف المجتمعات المحلية التي تسودها النباتات، والتي تدعم بدورها

الدعم الهيكلي ومكافحة التآكل

فالسوة توفر المرساة المادية للنباتات، وتمنع النظم الجذرية القوية من التآكل عن طريق ربط الجسيمات بالتربة ببعضها، وفي المناطق الجبلية، تستقر النباتات العميقة الجذور على التربة المزروعة أو التلالية، وتخفض الانهيالات الأرضية، وتعاني التربة الرملية ذات المادة العضوية الصغيرة من تآكل شديد، وهذا هو السبب في أن الكثبان الساحلية تستقر في كثير من الأحيان مع العشب الددون التي لديها شبكات جذور واسعة النطاق.

تدهور التربة: أسباب ونتائج

وعندما تتدهور صحة التربة، يعاني النظام الإيكولوجي بأكمله، ويتخذ تدهور التربة أشكالاً كثيرة، لكل منها دوافع متميزة.

التآكل

ويزيل تآكل الرياح والمياه أشجار التربة السطحية الغنية بالمغذيات أسرع مما يمكن أن يشكله، وهذا هو الشكل الأكثر وضوحاً لتدهور التربة، فالزراعة بدون تغطية المحاصيل أو تساقط التربة معرضة للخطر، وإزالة الغابات والنزوح المفرط للنظم الجذرية التي تحمل التربة، وعلى الصعيد العالمي، يقلص التحات من غلة المحاصيل ويملأ المجاري المائية بالرواسب، ويلحق الضرر بالموائل المائية.

الاتفاق

ويمكن للآلات الثقيلة، وقطع الماشية، بل وحتى حركة المرور على الأقدام أن تضغط على جزيئات التربة، وتخفض مساحة الأراضي المدمجة، وتقييد النمو الجذري، والحد من تسرب المياه، والحد من الأكسجين بالنسبة للكائنات الموجودة في التربة، مما يؤدي إلى تقلص المياه وزيادة الجرعة، فالتنمية الحضرية والزراعة الصناعية تسهمان بشكل رئيسي في الدمج، وكثيرا ما يتطلب إعادة التمزق العميق أو إدخال المحاصيل ذات الغطاء العميق الجذور إلى طبقات.

التحصين

وفي مناطق الأراضي الجافة، يمكن للتبخر أن يسحب الملح إلى سطح التربة، لا سيما عندما تحتوي مياه الري على أملاح مذوبة، ويقلل الملح من قدرة النباتات على استيعاب المياه ويمكن أن يجعل التربة مائية، ويحذر برنامج الأمم المتحدة للبيئة من أن التلويح يتسارع مع تغير المناخ . وتشمل استراتيجيات الإدارة صرف الملح المزود بالماء الزائد، وزراعة الملح.

Loss of Organic Matter

(ب) انخفاض حجم النفايات، وتجاوز الرعي، وإزالة مخلفات المحاصيل من المواد العضوية في التربة - بدون المواد العضوية، تدهور هيكل التربة، وانخفاض القدرة على حيازة المياه، وانخفاض النشاط المجهري، فقد فقدت العديد من التربة الزراعية في المناطق المعتدلة 50-70% من كربونها العضوي الأصلي منذ التحول إلى الزراعة، ويعتبر إعادة المادة العضوية عاملاً أساسياً لعكس العديد من أشكال التدهور.

Contamination

والأنشطة الصناعية، والتعدين، والتخلص غير السليم من النفايات، والتكرار في استخدام مبيدات الآفات والأسمدة، تستحدث معادن ثقيلة، وملوثات عضوية ثابتة، ومغذيات فائضة، ويمكن أن تسمم التربة، والحيوانات، والبشر، كما أن محطات استخدام العلاج الطبيعي مثل الوسوف، والقطاعات البوبية، أو الأنواع المتراكمة ضغطاً عالياً - يمكن أن تزيل بعض الملوثات، ولكن الوقاية تظل أفضل النهج.

استراتيجيات تحسين صحة التربة

ويمكن لمجموعة واسعة من الممارسات أن تستعيد وتحافظ على صحة التربة، بما يعود بالفائدة على الإنتاجية الزراعية وعلى قدرة النظم الإيكولوجية على التكيف.

التغطية

(د) أن تُغطي زراعة المحاصيل مثل الراي أو القماش أو التسخين بين المحاصيل النقدية حماية التربة الخالصة من التآكل، وقمع الأعشاب الضارة، وإضافات المادة العضوية.() وتُصلح المحاصيل السائلة الغامضة النيتروجين، وتُحدِّد الحاجة إلى الأسمدة الاصطناعية.() وتُحسِّن جذور المحاصيل الطبيعية أيضاً هيكل التربة وتدعم الفطريات البيروقيّة() وهذه الممارسة توصي بها على نطاق واسع منظمات مثل [FLT:

تناوب المحاصيل

ويؤدي نمو المحاصيل في مراحل متعاقبة بدلا من زراعة نفس سنة المحاصيل بعد سنة إلى تعطيل دورات الآفات، وإلى الحد من ضغط الأمراض، وإلى توازن المطالب المغذية، ويؤدي تناوب المحاصيل العميقة الجذور مع المحاصيل المتجذرة الضحلة إلى تحسين هيكل التربة وتسلل المياه، بما في ذلك فترة الخريف التي تصيب النباتات الطبيعية إلى زيادة استعادة بيولوجيا التربة.

انخفاض حجم المرحلتين وزراعة لا تُوجد فيها

فالنبات التقليدي يُعفي التربة ويدفن المواد العضوية ويدمر مجاميع التربة، غير أن الانتقال إلى اللازل قد يتطلب تعديلات في إدارة الأعشاب والمعدات.

التعديلات العضوية

(ب) إن إضافة المكبس أو المانور أو الشعار الأحيائي أو المغذيات الخضراء توفر مصدراً مباشراً للمواد العضوية والمغذيات، والقاعدة مفيدة بصفة خاصة لأنها تستحدث أيضاً ميكروبات مفيدة، ويمكن أن تُزيل بوخار، وهو مادة شبيهة بال الفحم، الكربون لمئات السنوات، مع تحسين الاحتفاظ بمياه التربة وتوافر المغذيات.

الحراجة الزراعية والأثاث

ويزيد إدماج الأشجار في المناظر الزراعية (الحراجة الزراعية) أو نظم المراعي (البعثة) من مدخلات المواد العضوية، ويوفر ظلاً يقلل من تبخر التربة، ويثبط المناظر مع النظم الجذرية العميقة، كما أن الأشجار تغذيها من طبقة التربة الأعمق، مما يتيحها للمحاصيل والأعشاب.

إدارة استراحة التخرج والرعي

:: الرعي التناوبي، حيث يُنقل الماشية بشكل متواتر لإتاحة استعادة المراعي، والحفاظ على الغطاء النباتي والنظم الجذرية، ومنع التحات، وبناء المواد العضوية في التربة، ويمكن للزراعة الجيدة الإدارة أن تحسن صحة التربة مقارنة بالرعي المستمر غير المنظم.

رافعة ريفية وزراعة كونت

وتثبيت موائل الأحياء البرية، وترميم الأراضي المزروعة، وتزرع النباتات على طول الممرات المائية (الحواجز المشاطئة) وتهوية المياه وتخفض من التآكل، وتؤثر هذه الممارسات بشكل خاص على التربة الساحقة والرملية.

دراسات الحالات: أنواع التربة: تشكيل صحة النظم الإيكولوجية

وتوضح الأمثلة على العالم الحقيقي كيف يؤثر نوع التربة على ديناميات النظم الإيكولوجية وكيف يمكن للتدخل البشري أن يتدهور أو يعيد هذه النظم.

غابات الأمازون: التربة المغذية - البورصة، التنوع البيولوجي الغني

وتعاني أحواض الأمازون من تجويع شديد، وتعاني من التربة الحمضية التي تكون منخفضة في المغذيات الصالحة للزراعة، وتخزن معظم المغذيات في الكتلة الحيوية الحية، وليس التربة، وعندما تُطهر الغابات في المراعي أو في حقول الصويا، فإن طبقة رقيقة من المواد العضوية المتدهورة بسرعة، وتصبح التربة أقل من غيرها في غضون سنوات قليلة.

برالي غراسلاند: ديب، ريتشي لوام تحت التهديد

The fertile loamy soils of the North American Great Plains were built over millennia by deep- root prairie grasses. these soils store vast amounts of carbon and support diverse flora and fauna. However, conversion to row-crop agriculture with intensive soage has led to dramatic soil carbon losses -estimated at 30–50% from pre-settlement levels. Wind erosion during the 1930s Dust consequence Bo was highlights.

الأراضي الرطبة: كلاي سولز وتنظيم الهيدرولوجي

وغالبا ما تكون التربة الرطبة عالية في الطين والعضوية، إذ أن قدرتها على الاحتفاظ بالمياه تجعلها حرجة بالنسبة للفيضانات، وتنقية المياه، وكموئل لطيور المياه والآفات، كما أن لدى إيفرغليدس في فلوريدا، على سبيل المثال، نظاما إيكولوجيا فريدا من نوعه، وملامح من نوعه (الجزر الصغيرة) للتربة، وقد تسببت المياه في التخض، وإعادة توليد الكربون المخزن وتغيير تركيزها.

التربة في البحر الأبيض المتوسط: القدماء، ثين، وذوي الضعف

وقد أدت سمات حوض البحر الأبيض المتوسط إلى تدهور واسع النطاق، حيث استخدمت في جنوب إسبانيا وإيطاليا التلال البرية والأحواض الحجارية الواسعة النطاق لاحتفاظ التربة والمياه، واليوم تقترن الممارسات التقليدية بتقنيات حديثة مثل القذف والتداخل لإعادة بناء المادة العضوية من التربة.

Tundra and Permafrost Soils: A Fragile Carbon Store

وفي القطب الشمالي والتوندرا الألبية، فإن البرموفرست (التربة المتجمدة بشكل دائم) يعتمد على طبقة نشطة نحيفة ترسم كل صيف، وتخزن هذه التربة الغنية العضوية كميات هائلة من الكربون، ويتسبب تغير المناخ في حرق التربة، مما يؤدي إلى إطلاق الميثان وثاني أكسيد الكربون، ويتوقف ما ينتج عن ذلك من تضاؤل في التربة (الكارثة) على تهجير التربة وحفظ النباتات.

خاتمة

فالعلاقة بين أنواع التربة وصحة النظم الإيكولوجية مغذية وجوهرية، فالتربة ليست من المواد الفرعية غير السليمة بل كياناً حياً وتنفسياً يتفاعل مع المناخ والنباتات والنشاط البشري، فالتربة الرملية والتربة والرغاوي والفولط والفول والطب والطبان تفرض كل منهما قيوداً وفرصاً خاصة بها، وتضع دورة التربة الصحية المغذيات وترميم المياه وتخزن الكربون وتهيئ البيئة.