火山真的能创造肥沃的土壤吗?

Question

我正在为我的世界中地质活跃的部分地区开发生态系统，我记得听说过土壤中的火山灰使其更适合农业生产。

在大量的谷歌搜索之后，我发现关于这个主题的信息少得惊人，而且没有什么令人信服的。这只是一个科学“事实”，传播开来，实际上并不完全正确吗?如果它是真的，或者部分是真的，那么起作用的化学过程是什么?在什么条件下它是最有效的?

Answer 1

一如既往:视情况而定。

假设有足够的水和阳光，作物的生长速度可以归结为限制养分的概念。这些可能是:氮(通过氨或硝酸盐)，磷(通过磷酸盐)，钾，有时还有其他。在典型的大陆环境中(即与俯冲有关的火山作用)，熔岩可能富含钾和磷，但不富含氮。所以岩石成分会有一些影响。

也许更重要的是，会有一个刷新效果。如果我们有定期的灰落，与正常土壤相比，这将“填补”土壤，取代营养物质。这与泛滥平原的情况类似。

所以，要回答这个问题，火山爆发增加生育率似乎是正确的，但最有效的是来自意大利或美国Cascades等地区的火山灰爆炸。你在冰岛看到的冲积平原玄武岩可能没有帮助。

Answer 2

植物遵循最小律．有一个比营养物质在植物物质中产生。如果它不能得到这些量，它就会受到一种低于这个比例的营养物质的限制。假设一株植物想要生长123克生物量。它需要106克碳，16克氮和1克磷(这被称为磷)Redfield比率，主要发生在浮游植物中)。好吧，假设它有足够的碳和磷，但当它只有15克氮时会发生什么?它仍然需要保持这个比例，所以它最终只使用了99克碳和0.93克磷，即使它有足够多的碳和磷。

有时，营养物质以不同的形式存在，而只有其中的一些形式容易被植物获取。某些营养物质以不同的方式在这些形态中循环。例如，不可接近的氮可以被某些种类的细菌固定，再次变得可接近。另一方面，磷更有可能从可获取到不可获取，但可获取的形式可以由火山土壤提供。我的意思并不是说火山喷发后只是磷导致了植物的生长(这在很大程度上取决于释放出的物质，以及火山喷发前限制植物的物质)，但这是可以继续下去的事情。

Answer 3

我不同意泛滥平原玄武岩不能形成肥沃土壤的说法。澳大利亚东南部最肥沃的土壤位于维多利亚火山平原上。印度德干高原的土壤被认为非常肥沃。华盛顿州东部和俄勒冈州的哥伦比亚河玄武岩上形成了非常肥沃的土壤，一直延伸到威拉米特山谷。除了原地形成的土壤外，风化的玄武岩也有助于运输沉积物形成的土壤的肥力，例如华盛顿州东部帕卢斯地区的粉质土壤。

熔岩流可能需要更长的时间才能分解，因为火山灰掉落的表面积更大，但熔岩流顶部通常是粗糙和断裂的，这增加了风化率。火山渣锥和其他“温和的”火山碎屑喷发也是玄武岩火山活动的一个特征，有助于加速风化。