geological-processes-and-landforms
Metalmorphic Rocks ו-Soil: השפעה על החקלאות באזורים הרריים
Table of Contents
סלעים מטאמורפיים מייצגים את אחד המבנים הגיאולוגיים המרתקים ביותר על פני כדור הארץ, משחק תפקיד מכריע בעיצוב הנוף החקלאי של אזורים הרריים ברחבי העולם. סלעים אלה נובעים מהטרנספורמציה של הסלע הקיים לסוגים חדשים של סלע בתהליך הנקרא מטאמורפיליזם, המשפיעה ביסודו על הרכב הקרקע, הפריון והפרודוקטיביות החקלאית באזורים הרריים.
הבנה של סלעים מטאמורפיים: צורה ואופייסטים
תהליך המטאמורפי
סלעים מטאמורפיים נוצרים כאשר סלעים חשופים לחום גבוה, לחץ גבוה, נוזלים עשירים במינרל חם או, יותר נפוץ, שילוב של גורמים אלה.סלע המקורי (פרוטיאולית) נתון לטמפרטורות גדולות מ-150 עד 200 מעלות צלזיוס (300 עד 400 מעלות צלזיוס) ולעתים קרובות, לחץ גבוה של 100 מגה-פאסקלידים (1,000) או יותר, מה שגורם לשינויים פיזיים או כימיים עמוקים זה מתרחש בתוך כדור הארץ, בדרך כלל, כאשר הם מתרחשים בסוללות הר-קדמיון עמוק או בטמפרטורות עמוקות.
מה שהופך את המטמורפיזם ייחודי הוא כי תהליך המטמורפיזם אינו ממיס את הסלעים, אלא הופך אותם לסלעים צפופים יותר, קומפקטיים יותר. במהלך תהליך זה, הסלע נשאר בעיקר במצב המוצק, אך בהדרגה מתחדש לקומפוזיציה מרקם חדש או מינרלים חדשים. מינרלים חדשים נוצרים על ידי סידור מחדש של רכיבים מינרלים או על ידי תגובות עם נוזלים שנכנסים לסלעים, וכתוצאה מכך עם תכונות שונות לחלוטין של חומרי ההורה שלהם.
סוגים של מטאמורפיזם
הגיאולוגים מכירים סוגים שונים של מטאמורפיזם, כל אחד מהם מייצר מאפיינים סלעיים שונים המשפיעים על היווצרות הקרקע.שלושת הסוגים של מטאמורפיזם הם מגע, אזורי ומדמורפיזם דינמי.
(FLT:0 צור קשר מטאמורפיליזם (FLT:1) מתרחש כאשר מאגמה מגיעה במגע עם גוף קיים כבר של סלע.הסלע טרום-השמדה הוא למעשה אפוי על ידי החום, שינוי המבנה המינרלי של הסלע ללא תוספת של לחץ.סוג זה של מטאמורפיזם בדרך כלל משפיע על אזורים קטנים יותר סביב intures igneous.
(FLT:0) מטאמורפיזם של רגולציה:1 הוא הרבה יותר נרחב ורלוונטי במיוחד לחקלאות הררית. metamorphism האזורית נגרמת על ידי תהליכים גיאולוגיים גדולים כגון בניית הרים. metamorphism אזורית בדרך כלל מייצרת סלעים מעוות כגון gneiss ו-schist, אשר נפוצים במגוון רחב של רכסי הרים ברחבי העולם.
(FLT:0) מסטרמורפיזם דרמורפאל (Dynamic MetamorphismFancy:1) מתרחש גם בגלל בניית הרים.כוחות עצומים אלה של חום ולחץ לגרום לסלעים להיות כפופים, מתקפלים, מחוספסים, מחוסנים, ויצרו סלעים מעומקים מאוד כי מזג האוויר בדפוסים ייחודיים.
סוגי רוק מטאמורפיים
סוגים מסוימים של סלעים metamorphic חשובים במיוחד להיווצרות אדמה באזורים הרריים.הבנת סלעים אלה מסייעת לחזות את המאפיינים של אדמה שמקורם.
(FLT:0)SlateveFLT:1) נוצר מן המטמורפיליזם של פצלי פציפיזם ברמה נמוכה, ויש לו גבישים מיקרוסקופיים ומיקה שגדלו ללחצים.הטבע הגרגר העדין של הסלע יכול להוביל לקרקעות חימר גבוהות, אשר יכול להיות גם מועיל ומאתגר לחקלאות.
(FLT:0) schistigtureFLT:1 מייצג ציון גבוה יותר של metamorphism. ב היווצרות של schist, הטמפרטורה הייתה חמה מספיק כך גבישים מיקה בודדים הם גדולים מספיק כדי להיות גלוי, גבישים מינרלים אחרים, כגון quartz, feldspar, או garnet עשוי גם להיות גלוי.
(FLT:0)GneissFLT:1 (המכונה "נחמד") צורות בתנאים מטאמורפיים ברמה גבוהה. in gneiss, המינרלים עשויים להיות מופרדים ללהקות של צבעים שונים. מאז הקומפוזיציה המינרלית היא לעתים קרובות דומה לקצב גרניט ומזג אוויר הם איטיים, gneiss נוטים להוביל אדמה חומצית, עני מפותח.
(FLT:0) Marbleph:1 ; הוא metamorphosed גיר אבן או dolomite. גבישים קטנים של אבן סלע סלעי סלע משקעים ו chalk שינוי לתוך גבישים גדולים יותר בשיש הסלע המטמורפי.
(FLT:0)QuartziteFLT:1 טפסים מאבן חול והוא הרבה יותר קשה מאשר אבן חול אבן חול של הסלע ההורה. in metamorphosed חול אבן, rerystallization של גרגרי חול קוורץ המקוריים תוצאות quartzite מאוד קומפקטי, הידוע גם בשם metaquartzite, שבו גבישים גדולים לעתים קרובות יותר הם מלוכדים.
Rocks and Soil Formation
תהליך מזג האוויר
היווצרות של סלעים מטמורפיים מתחילה עם מזג אוויר - התמוטטות סלע מוצק לתוך חלקיקים קטנים יותר. סלעים מטאמורפיים הם כמעט תמיד קשה יותר מאשר סלעים מחוסנים. הם בדרך כלל קשים ולעתים קשים יותר מאשר סלעים איגלוניים.קשה זו אומרת כי סלעים מטאמורפיים גם לאט בגלל הקשידות שלהם, וכתוצאה מכך התפתחות אדמה הדרגתית לאורך תקופות ארוכות.
מזג האוויר של סלעים metamorphic כרוך גם תהליכים פיזיים וכימיקליים.מזג אוויר פיזי שובר סלעים לתוך שברים קטנים יותר באמצעות מחזורי קפואה, התרחבות תרמית, מתח מכני.כימיקלים משנה את הקומפוזיציה המינרלית באמצעות תגובות עם מים, חמצן וחומצות.גודל חלקיקים קטן מעדיף מזג אוויר כימי, מפותח היטב מטוסים מתפתל הם רגישים מזג אוויר פיזיקלינג (למשל, בשל הכפור).
מינרלי ו-Soil Properties
סלע הורים הוא המקור העיקרי של מינרלים וחומרים מזינים למפעלים, והקומפוזיציה שלו ממלא תפקיד מכריע בקביעת הפוריות של הקרקע, המבנה והבריאות הכללית.המינרלים הספציפיים הקיימים בסלעים מטמורפיים משפיעים ישירות על המאפיינים של אדמה נגזרת.
סלעים מטאמורפיים חשובים אשר לוקחים חלק בתהליך מזג אוויר נוצרים מפצלי, שיש (מפורשים מאבן גיר), סכיסט (מפורצים) ומ quartzite (מאבן חול) מינרלים דומיננטי הם quartz, חימרים ו calcite. אלה מינרלים במחירים שונים ולתרום חומרים מזינים שונים לפיתוח קרקעות.
מינרלים ראשוניים כגון סלעים ומסתוריים נוצרים בטמפרטורות גבוהות.מינרלים משניים, כולל אלה סלעים וקרקעות של משקעים, הם אלה שנוצרו בטמפרטורות נמוכות יותר. כמו מזג אוויר סלעים metamorphic, מינרלים ראשוניים לפרוץ למינרלים משניים, במיוחד מינרלים חימר שהם קריטיים עבור פריון הקרקע.
Soil Texture and Structure
סוג הסלע של ההורה משפיע באופן משמעותי על המרקם, המבנה והפריון של הקרקע.סלעים מטמורפיים מייצרים אדמה עם מרקמים שונים בהתאם לקומפוזיציה המינרלית שלהם ואת מידת מזג האוויר שהם עברו.
סלעים מטבוליים מטבוליים כמו סלטה וschist נוטים לפרוץ לאורך המטוסים הנקב שלהם, לייצר חלקיקים קרקעיים או מרופקים.זה יכול ליצור אדמה עם מאפיינים ניקוז ייחודי. סלעים לא מפוכחים כמו שיש ומזג אוויר quartzite יותר אחיד, לייצר מרקמים שונים.
ההרים Appalachian, המורכב בעיקר סלעים metamorphic כמו סלטה ו gneiss, אזור זה מתגאה מגוון של אדמה, החל אדמה קברי, היטב מושרש על מדרונות לקרקעות עשירות חימר בעמקים.זה מדגים כיצד אותו חומר הורה יכול לייצר אדמה שונה בהתאם למצבים טופוגרפיים ומזג אוויריים.
Soilקומפוזיציה של Metamorphic Bedrock
תוכן מינרלים וזמינות תזונתית
ההרכב המינרלי של סלעים metamorphic קובע ישירות את התוכן התזונתי של אדמה נגזרת. סלעים מטמורפיליים שונים מכילים כמויות שונות של חומרים מזינים צמחיים חיוניים, המשפיעים על פוטנציאל חקלאי.
מינרלים קלייים, באמצעות התכונות הפיזיות והכימיקליות שלהם, משפיעים על הפריון הקרקע על ידי שליטה באספקה וזמינות תזונתיים, באמצעות המחיקה והייצוב של חומר אורגני הקרקע, על ידי שליטה על נכסים פיזיים באדמה באמצעות היווצרות מיקרו-אגרגייט, על ידי השפעה על חומציות הקרקע ושליטה באוכלוסייה מיקרוביאלית של אדמה ופעילות.
Quartz, אחד המינרלים הנפוצים ביותר בסלעים מטבוליים רבים, הוא יציב מבחינה כימית ותורמת מעט לפוריות הקרקע. עם זאת, זה משפר את ניקוז הקרקע ואת ההצתה. Mica מינרלים, בשפע בschist ו gneiss, מזג האוויר לייצר מינרלים חימר אשר משפרים את שימור תזונתי. Calcite משיש מספק סידן ומסייע לשמור על נייטרלי אלקה.
ההרכב הכימי של סלע ההורה משפיע ישירות על תוכן תזונתי. רוקס עשיר אשלגן זרחן וזרחן, כמו גרניט או בזלט, לתרום לקרקעות פורייה. בעוד זה מתייחס סלעים לא-גנטיים, עקרונות דומים חלים על המקבילות המטאמורפית שלהם.
ווטרס ו- Drainage
הקומפוזיציה והמבנה של סלעים מסטרמורפיים משפיעים באופן משמעותי על שימור מים וניקוז באדמה נגזרת.נכסים אלה הם קריטיים להצלחה חקלאית באזורים הרריים שבהם ניהול מים יכול להיות מאתגר.
Soils הנגזרים מסלעים מטבוליים עשירים מטבוליים לעתים קרובות יש שימור מים טוב בשל המבנה הplaty של מינרלים מיקה ואת מינרלים החימר שהם מייצרים על מזג אוויר. Quartzite-derived אדמה, להיות בעיקר quartz, בדרך כלל יש ניקוז מעולה אבל יכולת שימור מים נמוכה יותר.
ההסתברות של סלע הורה משפיעה על ניקוז הקרקע. סלעים מטבוליים ולכלוך מאפשרים חדירה מים לאורך מטוסים מתפתלים, המשפיעים הן לחות אדמה והן מים קרקעיים לטעון מחדש בשמיכות הרריות.
Soil pH וכימיקלים
pH Soil, המשפיע על זמינות תזונתית ופעילות מיקרוביאלית, מושפע מאוד מהרכב הסלעי של ההורה.סלעים מטאמורפיים מייצרים אדמה עם רמות pH שונות בהתאם למינרלוגואי שלהם.
Marble וסלעים אחרים פחמן עשיריים metamorphic לייצר אדמה אלקליין עם ערכי pH בדרך כלל מעל 7. אדמה אלה הם לעתים קרובות עשיר סידן ומגנזיום אבל ייתכן שיש להם זמינות מוגבלת של ברזל, מגניז, ומיקרו-תזונה אחרים. Quartzite ו quartz עשיר schist לייצר אדמה חומצית עם ערכים נמוכים יותר, אשר יכול להגביל את הזמינות של זרחן וחומרים מזינים אחרים תוך הגדלת רמות אלומיניום פוטנציאליות.
Gneiss, עם הרכב המינרלי המשתנה שלה, יכול לייצר אדמה החל מעט חומצי לניטרלי בהתאם למינרלים הספציפיים הנוכחי.מזג האוויר של מינרלים פלדפרו ב gneiss משחרר אשלגן וחומרים מזינים אחרים תוך תרומה לחומצה הקרקע לאורך זמן.
השלכות חקלאיות באזורים הרריים
המונחים:
הבנת הקשר בין סלעי מטבול ופריון הקרקע הוא חיוני לחקלאות מוצלחת באזורים הרריים.סלעים מטאמורפיים הם די נדירים על פני האדמה כך שהם בדרך כלל לא תורמים מאוד ליצירת קרקעות ברחבי העולם, אבל באזורים הרריים, הם שולטים לעתים קרובות על הנוף ומשפיעים עמוקות על פוטנציאל חקלאי.
הפריון של אדמה שמקורן סלעים metamorphic משתנה במידה ניכרת.קרקעות מרושש הם לעתים קרובות פורייה בשל התוכן הסידן שלהם נייטרלי אלקל pH, תמיכה בייצור יבול מגוון.עם זאת, הם עשויים לדרוש תוספת עם מיקרו-תזונה כמו ברזל ואבץ.
אדמה מודרוצטית מציגה אתגרים גדולים יותר, כפי ש quartz תורם חומרים מזינים מינימליים.קרקעות אלה דורשות בדרך כלל תוספת חומר אורגני משמעותי ופריון לתמיכה בחקלאות פרודוקטיבית. Gneiss-derived אדמה משתנה בהתאם לקומפוזיציה מינרלית, אך לעתים קרובות דורש ניהול זהיר כדי לשמור על יעילות.
בחירת Crop והתאמה
חקלאות מוצלחת באזורים הרריים עם סלע מזכרים דורשת התאמה ליבולים למאפיינים קרקעיים.חקלאים יכולים להתאים את בחירת היבול שלהם ואת שיטות ההפריה המבוססים על סוג הקרקע הנגזר מסלע ההורה הבסיסי.
על אדמה בעלת שיש, יבולים המעדיפים נייטרלי לתנאי אלקליין לשגשג.אלה כוללים הרבה קטניות, פליזיקה ודגנים דגנים.הטבע עשיר הסידן של אדמה אלה תומך בקירות תא צמחי חזק והתנגדות למחלות.עם זאת, גידולי אוהבי חומצה כמו בלוז ותפוחי אדמה עלולים להיאבק ללא תיקונים באדמה.
אדמה שיסט-דרטיבית, עם הפוריות המתונות שלהם ואת המבנה הטוב, יכול לתמוך מגוון רחב של יבולים.נוכחות של מינרלים מיקה לעתים קרובות מספק אשלגן נאותה לגידול.קרקעות אלה עשויים ליהנות מתוספות של זרחן וחנקן כדי לייעל את הפרודוקטיביות.
אדמה מואצת-דרישה, בעוד מאתגרת, יכול להיות פרודוקטיבי עם ניהול תקין.הניקוז המעולה שלהם הופך אותם מתאימים לגידולים רגישים לשקית מים.עם זאת, התוכן התזונתי הנמוך שלהם דורש הפריה רגילה ותוספות החומר האורגני.
קרקעות גניס-דרדרטיביות דורשות הערכה זהירה של ההרכב המינרל הספציפי שלהם.חלק מהגלקסיות מייצרות אדמה פורייה סבירה, בעוד אחרים מניבים אדמה חומצית, מזין-פוור הדורשת תיקונים משמעותיים.
אתגרים בחקלאות הררית
אזורים הרריים עם סלע מטבול מטבולי עומדים בפני כמה אתגרים חקלאיים ייחודיים מעבר לפוריות הקרקע הבסיסית.הבנת האתגרים הללו חיונית לפיתוח מערכות חקלאיות ברות קיימא.
(FLT:0) Soil ErosionFLT:1 מייצג את אחד האתגרים המשמעותיים ביותר.סלעים מטאמורפיליים יוצרים את השורשים של רשתות הרים רבות ו נחשפים אל פני השטח לאחר שכבות החיצוני הרכות יותר של סלעים מועלים משם.המורדות התלולים האופייניים לקרקע הררית, בשילוב עם מזג האוויר האיטי של סלעים מטבוליים קשים, יוצרים אדמה דקה מאוד פגיעת לשחיקה, במיוחד באזורים רבים, בעיקר באזורים כבדים, יכולים להסיר מדרונות כבדים, במיוחד על פני השטח, במיוחד על פני השטח, במיוחד על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, במיוחד על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, במיוחד, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, במיוחד, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, במיוחד, על פני השטח, במיוחד על פני השטח, ניתן להסיר מדרונות כבדים, על פני השטח, על פני השטח, במיוחד, במיוחד, במיוחד, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, על פני השטח, ניתן להסיר מדרונות כבדים
(FLT:0) ארץ ערבה מושמדת 1FLT:1 מעצירת התרחבות חקלאית באזורים הרריים.שילוב של שטח תלול, אדמה רדודה, וחצץ מגביל את האזור המתאים לטיפוח.
(FLT:0) Soil Depth Variability VariabilityFLT:1 , יוצר אתגרים ניהוליים. Soil עומק על סלע מיטה metamorphic יכול להשתנות באופן דרמטי על פני מרחקים קצרים עקב וריאציות בנוקשות סלע, fracturing, ומיקום טופוגרפי זה מסבך את פעילות שדה וניהול היבול.
(FLT:0) stonnessFLT:1 נפוץ באדמה שמקורה סלעים מטמורפיליים, במיוחד על מדרונות שבהם מזג האוויר אינו שלם. Stones ו-סלעים יכולים להפריע לטראנס, לנטישה ולקציר פעולות תוך כדי השפעה גם על תנועת מים וחדירה שורש.
(FLT:0) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ 1:1 יכול להיות בעייתי, במיוחד על אדמה ממונעת היטב שמקורם של כרציטה או כרצץ עשיר schists. השילוב של גשם גבוה באזורים הרריים רבים וקרקעות טקסט coarse מוביל לאובדן תזונתי מהיר, הדורש ניהול דשן זהיר.
Soil Management אסטרטגיות לאזורים של Metamorphic Bedrockrocks
טכניקות בקרת ארסיון
שחיקה באדמה היא מרכזית בחקלאות הררית. אסטרטגיות מסוימות יכולות לעזור להגן על הקרקעות היקרות אך הפגיעות הללו.
(FLT:0)tour FarmingFLT:1 כרוך בנטיעת יבולים לאורך קווי המתאר של מדרונות ולא למעלה ולמטה.פרקטיקה זו מאטה את הפסקת המים ומפחיתה את אובדן הקרקע.
(FLT:0)TerracingFLT:1 הופך מדרונות תלולים לשורה של פלטפורמות ברמה או בעדינות מתפתלות. בעוד עבודה-מחושת לבנות, טרסות להפחית באופן דרמטי את השחיקה תוך הגדלת הקרקע החקלאית.
(FLT:0Cover CroppingveFLT:1) מגן על אדמה בתקופות שבהן גידולים מרכזיים אינם גדלים.כיסוי גידולי היבול להפחית את ההשפעה של גשמים, להאט את ההמראה, להוסיף חומר אורגני ולמנוע אובדן אדמה.
(FLT:0) MulchingFLT:1 עם חומרים אורגניים מגן על פני הקרקע מפני שחיקה תוך שמירה על לחות והוספת חומר אורגני. Stone mulches, באמצעות שברים סלע בשפע המשותף באדמה זו, יכול גם להפחית את השחיקה תוך הפעלת טמפרטורת הקרקע.
(FLT:0) ו-Vgetative BarriersFLT:1 כגון רצועות דשא, גידורות או קווי עץ נטעו לאורך קווי המתאר של רצף ומלכודת.מחסומים אלה מספקים גם גידול לאורגניזמים מועילים ויכולים לייצר מוצרי חווה נוספים.
Soil Enrichment and Amendment
שיפור ושמירה על פוריות הקרקע באזורים מטבוליים מטבוליים דורש תשומת לב מתמשכת להעשרת הקרקע.
(FLT:0 Organic Matter AdditionFLT:103) חיוני לשיפור מבנה הקרקע, שימור מים וזמינות תזונתית. Compost, manure, שאריות היבול, ומניקטורות ירוקות כולם תורמים חומר אורגני.זה חשוב במיוחד עבור אדמה שמקורם סלעים ממאכל מיני-עבועות כמו quartzite.
(FLT:0) ,Targeted FertilizationFLT:1 , בהתבסס על בדיקת הקרקע מבטיח שימוש תזונתי יעיל.הבנת החסרונות הספציפיים של אדמה שמקורם סלעים metamorphic שונים מאפשר יישום דשן מדויק. לדוגמה, אדמה בעלת שיש עשוי לדרוש ברזל אבץ, בעוד אדמה מופרעת מטוהרת דורש תוספת תזונתית רחבה יותר.
(FLT:0)pH ManagementigFLT:1 עשוי להיות הכרחי בהתאם לסלע ההורה. Acidic אדמה מ quartzite או שschists מסוימים עשויים להפיק תועלת מלימוזינה כדי להעלות את ה- pH ולשפר זמינות תזונתית.
(FLT:0Mineral AmendmentsFLT:1) יכול לטפל חסרונות ספציפיים. Rock puspusand, ותיקוןים מינרלים אחרים מספקים חומרים מזינים איטיים תוך שיפור האיזון המינרלי הקרקע.
ניהול מים
ניהול מים יעיל הוא חיוני להצלחה חקלאית באזורים הרריים עם סלע מטבול.
(FLT:0) ,Irrigation SystemsFLT:1 חייב להיות מתוכנן בקפידה כדי להתאים את המאפיינים הקרקעיים. Drip irrigation עובד היטב על אדמה ממוסגרת היטב, המספק מים ישירות לשורשים צמחיים תוך צמצום של מעבורת.
(FLT:0) Drainage ManagementFLT:1 מונע מים במיקומים עמק שבו אדמה עשירה חימר מצטבר. למערכות ניקוז תת-קרקעי, תעלות פני השטח, או מיטות מועלות יכול לשפר ניקוז באזורים בעייתיים.
(FLT:0) לכידת מים וחנות גשם לשימוש בתקופות יבשות.
(FLT:0) Soil Moisture השימור שימור 1 באמצעות מבולג, מופחת עדר, ובחירת היבול המתאים מסייעת למקסם את השימוש במים הזמינים.זה חשוב במיוחד על אדמה רדודה מעל סלע שבו יכולת אחסון מים מוגבלת.
ניהול בנייה ו-Soil Structure Management
הגנה על מבנה הקרקע תוך ניהול יבולים דורשת שיטות עדשה מתחשבות.
(FLT:0) לחנך את טיליגלפל 1:1 מצמצם את ההפרעות הקרקע, צמצום הסיכון לשחיקה ושימור מבנה הקרקע.לא-טיל או מערכות מינימליות יכולות להיות מועילות במיוחד על מדרונות סחף, אם כי הם עשויים לדרוש הסתגלות לתנאים המקומיים.
(ה)העברה:0) ⁇ של פעולות ⁇ 1 (FLT) היא קריטית.קרקעות עבודה כאשר הן רטובות מדי יכולות להרוס מבנה, במיוחד באדמה עשירה בחמרנים שמקורן בזרעים או בשבחים מסוימים.
(FLT:0) Controlled TrafficFLT:1 מגביל קומפקטיות אדמה על ידי הגבלת רכב וציוד התנועה לנתיבים המיועדים.זה חשוב במיוחד על הקרקעות עם תוכן חימר גבוה רגישים לקומפקטיות.
(ב) ניתן יהיה צורך לשבור שכבות קומפקטיות או לחדור לתוך סלע שבור, שיפור חדירת שורש וחדירה למים.
דוגמאות אזוריות ו Case Studies
ההרים האופטימיים
אזור ההר Appalachian מספק דוגמה מצוינת של חקלאות על סלע metamorphic.ההרים Appalachian, המורכב בעיקר סלעים מטאמורפיים כמו סלטה וgneiss, אזור זה מתגאה מגוון של אדמה, החל מקרקעות חמורות, היטב מושרש על מדרונות לקרקעות עשירות חימר בעמקים.
חקלאות מסורתית Appalachian הותאמת לתנאים אלה באמצעות מערכות חקלאות מגוונות.עמק התחתון עם אדמה עמוקה יותר, פורייה יותר נתמך ייצור היבול, בעוד מדרונות שימשו לתחריט או יער.חקלאים מודרניים ממשיכים להסתגל, באמצעות שיטות שימור כמו חקלאות contour וכיסוי היבולים כדי להגן על הקרקעות תוך שמירה על הפרודוקטיביות.
אלפים
אזורים אלפינים ברחבי העולם, מהאלפים האירופיים ועד ההימלאיה, כוללים סלע מטבולי נרחב.סביבות רלוונטיות אלה מציגות אתגרים נוספים כולל עונות גידול קצרות, קרינה סולארית אינטנסיבית ותנודות טמפרטורה קיצוניות.
חקלאות דולפינים מסורתית מתמקדת לעתים קרובות בתחריט, עם בעלי חיים עבר עונתי בין גובה.במקום ייצור היבול מתרחשת, זה בדרך כלל מתמקד בתחתיות עמק עם אדמה עמוקה יותר. ⁇ נפוץ באזורים דולפינים רבים, יצירת משטחים של נטיעה ברמה על מדרונות תלולים.
אזורי הרים טרופיים
הרים טרופיים עם סלע מטבול מטבול מתכתי מתמודדים עם אתגרים שונים מאשר אזורי מזג אוויר גבוהים גשם מאיץ מזג אוויר ושחיקה, בעוד עונות גידול סביבות השנה מאפשרות ייצור מתמשך.קפה, תה ופירות שונים לשגשג בסביבות אלה כאשר הקרקעות מנוהלות כראוי.
מערכות Agroforestry המשלבות עצים עם גידול או בעלי חיים מצליחים במיוחד באזורי הרים טרופיים.עצים להפחית את השחיקה, להוסיף חומר אורגני, וליצור מיקרו-קלמטים נוחים לגידולים מתחת לקומות. גישה זו עובדת היטב עם עומק הקרקע המשתנה והפריון המשותף על סלע מטבול.
חקלאות בת קיימא וארוכת זמן בריאות
בניית Soil Organic Matter
קיימות חקלאית לטווח ארוך באזורי סלע מטבוליים מטבוליים תלויה בבניית ושמירה על חומר אורגני הקרקע.חומר אורגני משפר כמעט את כל רכוש אדמה, החל משמירת מים ועד זמינות תזונתית לשחיקה.
אסטרטגיות לבניית חומר אורגני כוללות שילוב של שאריות היבול, החלת קומפוסט או מנייר, גידולי כיסוי גדל, ושימוש בסבבי יבול הכוללים גידולי סובסידי גבוה. באזורים שבהם חומרים אורגניים הם נדירים, כל מאמץ צריך להיעשות כדי לשמור ולמחזר חומר אורגני בתוך מערכת החקלאות.
ניהול תזונתי משולב
ניהול תזונתי בר קיימא משלב קלטות אורגניות ומינרלים כדי לשמור על פוריות הקרקע תוך צמצום השפעות סביבתיות.הבנת המגבלות התזונתיות הספציפיות של הקרקעות שמקורן סלעים metamorphic שונים מאפשר התערבות ממוקדת.
גישות משולבות עשויות לכלול שימוש בחתימות כדי לתקן חנקן, החלת קומפוסט לספק חומרים מזינים מאוזנים וחומר אורגני, ולהוסיף עם דשנים מינרלים כדי לטפל בחסרונות ספציפיים.Soil בדיקות מדריכים החלטות אלה, הבטחת חומרים מזינים מוחלים בעת והיכן צורך.
שירותי המגוון הביולוגי והמערכת האקולוגית
שמירה על המגוון הביולוגי בנוף החקלאי מספק יתרונות רבים. דיפוחיות יבול, גידור, ושימור אזורים טבעיים תומכים חרקים מועילים, סקרנים ואורגניזמים קרקעיים.אורגניזמים אלה תורמים לשליטה מזיקה, חשדנות, ורכיבי אופניים מזינים.
באזורים הרריים, שימור כיסוי יער על מדרונות תלולים ומחסנים מגן על שפיכות מים תוך מתן גידול. integrating בעלי חיים, גידולים ועצים יוצר מערכות חקלאות מגוונות כי הם יותר עמידים ללחץ סביבתי ותנודות שוק.
שינוי האקלים
שינויי האקלים מציבים אתגרים חדשים לחקלאות בהרים.שינוי בדפוסי המשקעים, סערות אינטנסיביות יותר, והחלפת משטרי טמפרטורה משפיעים על ניהול הקרקע וייצור היבול.
אסטרטגיות הסתגלות כוללות בחירת זנים של יבול המתאימים לשינוי התנאים, שיפור תשתיות ניהול מים, שיפור החומר האורגני הקרקע כדי לשפר את החוסן, וגוון מערכות חקלאות להפיץ סיכון.המזג האוויר האיטי של סלעים metamorphic פירושו היווצרות אדמה לא יכול לשמור על קצב עם אובדן אדמה, מה שהופך את השימור אפילו קריטי יותר.
טכנולוגיה וחדשנות בחקלאות הרים
דרישות החקלאות
טכנולוגיה מודרנית מציעה כלים חדשים לניהול הקרקעות המשתנים הנפוצים באזורי סלע מטבוליים.ציוד GPS מונח, חיישני הקרקע, וחישה מרחוק יכול לזהות את הזמינות הקרקע ולהדריך יישומים משתנים של קלטות.
טכנולוגיית ד"רון מאפשרת מיפוי מפורט של שדות, זיהוי אזורים של מתח או שחיקה.מידע זה עוזר לכוון התערבויות בדיוק היכן צורך, שיפור יעילות וצמצום השפעות סביבתיות.
בדיקה וניתוח
בדיקות אדמה מתקדמות מספקות מידע מפורט על תכונות אדמה, מחומרים מזינים בסיסיים כדי לאתר אלמנטים לפעילות ביולוגית.הבנת התכונות הללו ביחס לגאולוגיה הסלעית של ההורים מסייעת לפתח אסטרטגיות ניהול מתאימות.
בדיקות אדמה רגילות עוקבות שינויים לאורך זמן, ומאפשרות לחקלאים להעריך האם שיטות ניהול משתפרות או משפילות את איכות הקרקע.מידע זה אינו יקר לניהול הסתגלותי.
מקורות מידע ושירותי הרחבה
גישה למידע על יחסי גיאולוגיה הקרקע ושיטות ניהול נאותות היא חיונית עבור החקלאים.שירותי הרחבה, משאבים מקוונים, רשתות חקלאיות לתרום לשיתוף ידע.
ארגונים כמו FLT:0.U.S. Geological SurveycioFLT:1 לספק מידע יקר על סוגי סלעים ו היווצרות הקרקע. Agricultural הרחבה שירותים מציעים הדרכה ספציפית אזורית על בחירת יבול וניהול הקרקע.
שיקולים כלכליים
השקעות ב-Soil Conservation
שיטות שימור סוליל דורשות השקעה, אך היתרונות לטווח ארוך עולים על העלויות.מערכות טרה-שט, היתוך ומבנים של שליטה בשחיקה מייצגים הוצאות ראשוניות משמעותיות, אך להגן על יכולת הייצור של אדמה לדורות.
ממשלות רבות מציעות תוכניות לשיתוף בעלויות עבור נהלי שימור, הכרה ביתרונות הציבוריים שלהם.התוכניות האלה יכולות להפוך את ההשקעות לשימור לזמינות יותר עבור חקלאים בודדים תוך הגנה על שירותי בריאות ומערכות אקולוגיות שפיכות מים.
ייצור מבוסס ערך מוסף
חקלאות הרים לעתים קרובות לא יכול להתחרות עם ייצור נמוך על נפח או עלות.עם זאת, מוצרים הרים יכולים לשלוט על מחירי פרימיום המבוססים על איכות, ייחודיות, או ניהול סביבתי.
גידולים מיוחדים, ייצור אורגני, מוצרים המשווקים עם אינדיקטורים גיאוגרפיים יכולים לייצר תשואה גבוהה יותר. תיירות ואנגימוריזם לספק הכנסה נוספת תוך כדי הצגה של פרקטיקות חקלאיות ברות קיימא.
שירותי Ecosystem Payments
חקלאות הררית מספקת שירותי אקולוגית יקרים, כולל הגנה על שפיכות מים, פליטת פחמן, ושימור המגוון הביולוגי.תשלום עבור תוכניות שירותים אקולוגיים יכול לספק הכנסה לחקלאים על מנת לשמור על היתרונות האלה.
ככל שההכרה בשירותים האלה גדלה, מנגנוני מימון חדשים עשויים להופיע לתמיכה בחקלאות הרים בת קיימא.זה יכול לעזור להפחית את העלויות הגבוהות יותר והתשואות הנמוכות הקשורות לעתים קרובות לחקלאות בסביבות הרריות מאתגרות.
דרישות מחקר ודרכים לעתיד
הבנה של Soil-Rock Interactions
המשך המחקר כיצד סלעים מטבוליים שונים וקרקעות צורה יכולים לשפר את ההמלצות ניהוליות.הבנת התעריפים והנתיבים של שחרור תזונתי מסוגי סלע שונים מסייעת לחזות פריון הקרקע לטווח ארוך.
מחקר על איך שינויי האקלים משפיעים על שיעורי מזג האוויר ועל היווצרות הקרקע בסביבות ההר חשוב במיוחד.ידע זה ידריך אסטרטגיות הסתגלות לתנאים עתידיים.
פיתוח מגוון Crop מותאם
גידולי גידול מותאמים במיוחד לתנאי הקרקע הנפוצים באזורי סלע מטבול המטמורפי יכול לשפר את הפרודוקטיביות ואת קיימות. Varieties סובלניים של רעילות אלומיניום באדמה חומצית, יעיל במיצוי חומרים מזינים מקרקעות פוריות נמוכה, או מותאם לקרקעות רדודה, סלעי יהנה חקלאים הרים.
זנים מסורתיים של צמחי הרים לעתים קרובות יש הסתגלות יקר.עדיף ושימוש המגוון הגנטי הזה יכול לתרום מערכות חקלאות גמישה.
שיפור שיטות השימור
מחקר מתמשך לשליטה בשחיקה, בניין הקרקע, והעצמת בר קיימא יכול לספק כלים חדשים לחקלאות הרים.עיסוקים שפותחו באזור אחד עשויים להיות מתאימים לאחרים עם גיאולוגיה דומה ואקלים.
מחקר משותף שכלל חקלאים בפיתוח ובדיקת שיטות חדשות מבטיח כי חידושים הם מעשיים ונכון לתנאים המקומיים. גישה זו מתבססת על הידע של החקלאים תוך שילוב תובנות מדעיות.
מסקנה
סלעים מטאמורפיים משפיעים עמוקות על הרכב הקרקע ועל פוטנציאל חקלאי באזורים הרריים ברחבי העולם.סלעים מטאמורפיים מהווים חלק גדול מהקרם של כדור הארץ ומהווים 12% משטח הקרקע של כדור הארץ, עם ריכוזים גבוהים במיוחד בטווחי הרים.
המגוון של סוגי סלע מטאמורפיים – החל מזחלות וschist ועד gneiss, שיש, ו quartzite - מפיץ קרקעות מגוונות באותה מידה עם דרישות ניהול שונות, מבנה, וניהול. חקלאות הרים מוצלחת דורש התאמה ליבולים ושיטות ניהול למאפיינים אלה אדמה תוך התמודדות עם אתגרים כמו שחיקה, אדמה חקלאית מוגבלת, עומק קרקע משתנה קרקע.
ניהול בר קיימא של אדמה שמקורן סלעים metamorphic תלוי פרקטיקות שימור כי להגן מפני שחיקה, לבנות חומר אורגני, לנהל חומרים מזינים ביעילות, ושמירה על מים.פרקטיקות אלה יש להתאים לתנאים מקומיים, בהתחשב בסוגי סלע ספציפיים, אקלים, טופוגרפיה וגורמים סוציו-אקונומיים.
ככל ששינוי האקלים וגידול האוכלוסייה מגבירים את הלחץ על מערכות חקלאיות, ניהול בר-קיימא של אדמה הרים הופך להיות קריטי יותר.על ידי הבנת המושג של סלע ההורה ומשמעותו ביצירת אדמה, מדעני אדמה, מהנדסים וחקלאים יכולים לקבל החלטות מושכלות יותר על ניהול הקרקע ושימור.ידע זה יכול לעזור להפחית את ההשפעות הסביבתיות, לשפר את היבולים, לפתח שיטות חקלאיות בר-קיימא יותר.
עתיד החקלאות ההרית תלוי בשילוב הידע המסורתי עם המדע המודרני, השקעה לשימור הקרקע, והכרה בערך של שירותי מערכת אקולוגית הניתנים על ידי נופים הרריים מאומנים היטב.על ידי עבודה עם הבסיס הגיאולוגי המסופק על ידי סלעים מטאמורפיליים ולא נגדה, חקלאים יכולים לבנות מערכות חקלאיות פרודוקטיביות, ברות קיימא התומכים בקהילות ההר תוך הגנה על סביבות יקרות אלה לדורות הבאים.
לקבלת מידע נוסף על מדע הקרקע וגאולוגיה חקלאית, בקר ב-FLT:0.USDA משאבי טבע שימור שירות שימור משאבים טבעיים שימור משאבים 1 או לחקור משאבים מן האגודה למדע Soil של אמריקה,3; הבנת הבסיס הגיאולוגי של אדמה חקלאית פותחה מסלולים ליותר בר קיימא ופרודוקטיבית באזורים הרריים ברחבי העולם.