香港中學文憑考試地理/M5/農業的物理因素
日照和溫度是農業中重要的因素。首先，日照提供光和熱，植物需要它們進行光合作用。光合作用對於植物生長至關重要。植物只能在高於6°C的溫度下生長。
第二個原因是霜凍，一種在地球表面形成冰的降水。霜凍發生在冰點，會阻止植物生長。無霜期是指春季最後一次霜凍到秋季第一次霜凍之間的天數範圍。它的長度決定了生長季的長度。
日照量取決於日照時間和太陽輻射強度（反過來又取決於太陽的仰角）。在不詳細介紹 M6 中將涵蓋的內容的情況下，這意味著低緯度地區通常比高緯度地區擁有更長的生長季。
|
某些植物的生長季
|
降雨是另一個重要因素。雨滴會滲入土壤供植物吸收，因此是植物的重要水源。沒有水，莊稼會枯萎死亡，導致歉收。這就是為什麼長期乾旱會導致產量下降。對作物有益的降雨稱為有效降水。一般來說，溫帶地區作物每年需要 250 毫米的有效降水，熱帶地區需要 500 毫米。雪對作物也有益，因為它們可以保護植物免受極端寒冷的影響，並在融化時為植物生長提供水分。
然而，強烈的持續降雨和暴雨會導致土壤洪水氾濫和積水，以及嚴重的雨水沖刷。冰雹會損壞作物。這也會導致歉收。
在一年中降雨量豐富且日照充足的地區，例如華南，可以進行“雙季作物”和“三季作物”種植，以提高產量。這些地區通常種植水生作物，或像水稻這樣的需水量大的作物。棉花生長週期較長，也種植在熱帶地區。在降雨量和日照量較少的溫帶地區，種植燕麥、小麥和大麥。它們的生長週期較短，對水的需求量較少（因此被稱為旱地作物）。
降雨的季節性模式決定了種植的作物型別。例如，玉米在成熟期需要大量降雨，而咖啡則需要乾旱期。
風對植物生長有積極和消極的影響
- 輕風促進蒸騰作用，促進植物生長。
- 海風將水分帶給植物，增加植物的水分供應。它們也可能導致鋒面降雨。
- 強風會增加蒸發率，減少土壤水分含量。它們也可能導致土壤侵蝕，因為表土被吹走。
- 龍捲風和颱風等巨風會損壞作物，導致歉收。
|
好風，壞風
|
海拔在農業中非常重要。溫度每升高 1000 米就會下降 6°C；這被稱為環境垂直遞減率。高緯度地區的風也更強。淋溶作用在高緯度地區更容易發生，有機質分解成腐殖質需要更長的時間。（這些將在 M6 中解釋。）土壤不如低緯度地區的土壤成熟。因此，在高緯度地區難以種植作物。例如，在英國，草地無法在 300 米以上生長。
坡向是另一個重要因素。在北半球，朝南的斜坡每天可能接收更多的太陽輻射。這些被稱為陽坡。北半球朝北的斜坡接收的太陽輻射較少，被稱為陰坡。在南半球，朝北的斜坡也是如此。此外，在海岸附近，迎風坡（朝向海岸並接收海風）可能收到地形雨，這對農業有利。背風坡背向海岸，被稱為雨影區，不利於農業。
坡度是另一個因素。在平坦的土地上，滲透更容易，地表徑流更少。因此，大部分水分被保留下來，增加了土壤水分含量，有利於種植作物。由於滲透率較高，土壤也更厚，這有利於化學風化。因此，它們為植物提供了更好的支撐。香港的林村谷就是一個例子。在傾斜的土地上，會發生地表徑流，很少有水分保留在坡面上。此外，雨水沖刷嚴重，表土經常被沖走。因此，在傾斜的土地上經常發現薄而乾的土壤。梯田是一種減少這些問題的方法，將在後面討論。
土壤的各種屬性是耕作的關鍵
- 土壤水分：土壤水分含量高，可以被植物吸收，促進生長。然而，如果水分含量過高，就會發生積水，淹死作物。這也與土壤的保水能力有關。沙質土壤的孔隙度和滲透性高，保水能力較差。滲透和滲漏率很高。粘土土壤保留大量水分，因此通常更適合植物生長。
- 土壤養分含量（土壤肥力）：土壤養分含量高對於植物生長至關重要。硝酸鹽和礦物質含量高的土壤將帶來更高的產量。
- 土壤深度：深層土壤有利於農業，因為它們為植物根系提供支撐，尤其是在農林業中。
- 土壤通氣：通氣與土壤孔隙度密切相關。沙質土壤通氣性更好，空氣可以輕鬆地在土壤中進出。換句話說，土壤可以更好地“呼吸”。
- 土壤酸度：一般來說，弱酸性土壤更適合耕作，因為它們可以保持更好的土壤肥力。
土壤通常決定了種植的作物型別。
|
土壤型別和作物型別
(來源) |
一個地區的水文條件是另一個重要因素。河流可以運輸農場生產的農產品，以及將農場裝置、種子和工人運送到農場。它也是降雨量不豐富的地區的重要水源。因此，水文條件是牧業和耕作的重要因素。
在沖積平原和三角洲，沖刷下來的沉積物為農業提供了重要的養分。沖積平原上的土壤肥沃，被稱為沖積土，因為它們含有沖積物。這將在 M2 中討論。尼羅河就是一個重要的例子，它是古埃及文明的搖籃。孟加拉國的恆河三角洲也是如此。
.jpg)