The picture shows the flower of the lupine, which is used for land reclamation in Iceland (see background). (Jan Reichert)

Seeding lupine for land reclamation and to protect the soil against wind erosion (أيسلندا)

Nootka lupine or Alaska lupine

الوصف

The nootka lupine is sown in sandy and gravelly areas to increase the vegetation cover and fertilize the soil.

The nootka lupine (Lupinus nootkatensis) is a legume that can survive in the harsh climate of Iceland. It was introduced from Alaska to increase soil cover and fertilize the sandy and gravelly soil. For that purpose, it has been widely used from 1990 onwards in degraded areas all over Iceland. Because of its large amount of seed production, the plant is able to reproduce rapidly and spread. The ability of the lupine to fix nitrogen through its root system reduces the need for fertilizer - especially when planting trees. Increased vegetation cover due to the lupine plants minimizes vulnerability to wind erosion. The ground is protected and sandstorms can be reduced. This also protects neighbouring fields, and public and private infrastructure from sand and dust storms.

The lupine is seeded with machinery in spring or very late autumn. It is planted in strips – rather than all over the ground - because the plant readily spreads and colonise. Before planting, lupine seed have to be inoculated with rhizobium bacteria. These bacteria help the plant to fix nitrogen: without this inoculation the plant wouldn’t survive in the bare soil. These bacteria are produced during winter time in a laboratory. The lupine needs no fertilizer after planting. Planting of lupine is an extremely cost-efficient and effective way of increasing soil cover and soil fertility. It is a one-off operation: no further action needs to be carried out afterwards.

However, the nootka lupin is very controversial in Iceland despite its apparent advantages both on and offsite. The use of lupines should be carefully considered, especially in sensitive and protected areas. The reason is that this non-native plant is very invasive and leads to the displacement of the native vegetation. Grazing does not stop lupines spreading: only young plants are eaten by sheep, but once mature, its bitterness renders it unpalatable. On a small-scale, it is possible - with great effort - to slow down the spread by cutting the flowers. On a large-scale, the spread can only be stopped with herbicides which is highly controversial. From the land user’s view, the planting of lupine reduces the aesthetic value of the landscape because of monoculture: diversity is lost. That is why people try to plant trees in such fields. Because of the controversy surrounding the plant, the technology has been little adopted by farmers and due to its invasiveness, the Soil Conservation Service stopped using the lupine in 2018.

الموقع

الموقع: Thorlákshöfn, Hekla area, South of Iceland, أيسلندا

عدد مواقع تنفيذ التقنيةالتي تم تحليلها: 2- 10 مواقع

المرجع الجغرافي للمواقع المختارة
  • -21.33257, 63.89227
  • -19.80396, 64.05382

انتشار التقنية: منتشرة بالتساوي على مساحة (approx. 100-10 كم2)

في منطقة محمية بشكل دائم؟: كلا

تاريخ التنفيذ: منذ 10-50 سنة

نوع التقديم
Lupine increases the vegetation cover and spreads rapidly and widely after introduction. (Hanspeter Liniger)

تصنيف التقنية

الغرض الرئيسي
  • تحسين الإنتاج
  • الحد من تدهور الأراضي ومنعه وعكسه
  • الحفاظ على النظام البيئي
  • حماية مستجمعات المياه / المناطق الواقعة في اتجاه مجرى النهر - مع تقنيات أخرى
  • الحفاظ على/تحسين التنوع البيولوجي
  • الحد من مخاطر الكوارث
  • التكيف مع تغير المناخ/الظواهر المتطرفة وآثارها
  • التخفيف من تغير المناخ وآثاره
  • خلق أثر اقتصادي مفيد
  • خلق أثر اجتماعي مفيد
استخدام الأراضي
استخدامات الأراضي مختلطة ضمن نفس وحدة الأرض: كلا

  • أراضي الرعي
    • مربى ماشية محدد
    • قطع وحمل / صفر مرعى
    نوع الحيوان: الخيل, الأغنام
    المنتجات والخدمات: اللحوم, الصوف
  • أرض غير منتجة - حدد: eroded land, degraded land

إمدادات المياه
  • بعلية
  • مختلط بعلي-مروي
  • ري كامل

الغرض المتعلق بتدهور الأراضي
  • منع تدهور الأراضي
  • الحد من تدهور الأراضي
  • اصلاح/إعادة تأهيل الأراضي المتدهورة بشدة
  • التكيف مع تدهور الأراضي
  • غير قابل للتطبيق
معالجة التدهور
  • تآكل التربة الناتج عن الرياح - (Et): فقدان التربة السطحية, (Ed): الانكماش والترسب, (Eo): تأثيرات التدهور من مواقع أخرى
مجموعة الإدارة المستدامة للاراضي
  • تحسين الغطاء الأرضي/النباتي
  • الحد من مخاطر الكوارث بالاستناد على النظام البيئي
تدابير الإدارة المستدامة للأراضي
  • التدابير النباتية - V2: الأعشاب والنباتات العشبية المعمرة

الرسم الفني

المواصفات الفنية
Lupine seeds are being inoculated with rhizobium bacteria prior to seeding. These bacteria help the plant to fix nitrogen. Without this inoculation the Lupine wouldn’t survive in the soil.
The seeds are seeded in by machinery in stripes because the plant spreads fast itself. No fertilizer is needed. Normally 5 kg of lupine seeds per ha is used.
Author: Sveinn Runólfsson

التأسيس والصيانة: الأنشطة والمدخلات والتكاليف

حساب المدخلات والتكاليف
  • يتم حساب التكاليف: حسب مساحة تنفيذ التقنية (وحدة الحجم والمساحة:Project costs in Thorlákshöfn)
  • العملة المستخدمة لحساب التكلفة: ISK
  • سعر الصرف (بالدولار الأمريكي): 1 دولار أمريكي = 138.0 ISK
  • متوسط تكلفة أجر العمالة المستأجرة في اليوم: غير متاح
أهم العوامل المؤثرة على التكاليف
workers, seeds, machinery
أنشطة التأسيس
  1. production of bakteria in labratory at Gunnarsholt (التوقيت/الوتيرة: winter)
  2. inoculat the seeds before seeding (التوقيت/الوتيرة: spring time and very late autumn)
  3. seeding lupine (التوقيت/الوتيرة: spring time and very late autumn)
مدخلات وتكاليف التأسيس (per Project costs in Thorlákshöfn)
تحديد المدخلات الوحدة الكمية التكاليف لكل وحدة (ISK) إجمالي التكاليف لكل مدخل (ISK) % من التكاليف التي يتحملها مستخدمو الأراضي
غير ذلك
Seeding lupine (total costs) ha 1,0 30000,0 30000,0
إجمالي تكاليف إنشاء التقنية 30'000.0
إجمالي تكاليف إنشاء التقنية بالدولار الأمريكي 217.39
أنشطة الصيانة
n.a.

المناخ الطبيعي

متوسط هطول الأمطار السنوي
  • < 250 مم
  • 251- 500 ملم
  • 501 - 750ملم
  • 1,000-751 ملم
  • 1,500-1,100 ملم
  • 2,000-1,500 ملم
  • 3,000-2,001 ملم
  • 4,000-3,100 ملم
  • > 4000 ملم
المنطقة المناخية الزراعية
  • رطبة
  • شبه رطبة
  • شبه قاحلة
  • قاحلة
المواصفات الخاصة بالمناخ
غير متاح
المنحدر
  • مسطح (0-2%)
  • بسيط (3-5%)
  • معتدل (6-10%)
  • متدحرج (11-15%)
  • تلال (16-30%)
  • شديدة الانحدار(31-60%)
  • فائقة الانحدار (>60%)
التضاريس
  • هضاب/سهول
  • أثلام مرتفعة
  • المنحدرات الجبلية
  • منحدرات التلال
  • منحدرات في السفوح
  • قاع الوادي
الارتفاع
  • 100-0 متر فوق سطح البحر
  • 500-101 متر فوق سطح البحر
  • 1,000-501 متر فوق سطح البحر
  • 1,500-1,001 متر فوق سطح البحر
  • 2,000-1,501 متر فوق سطح البحر
  • 2,500-2,100 متر فوق سطح البحر
  • 3,000-2,501 متر فوق سطح البحر
  • 4,000-3,001 متر فوق سطح البحر
  • > 4000 متر فوق سطح البحر
يتم تطبيق التقنية في
  • حالات محدبة أو نتؤات
  • حالات مقعرة
  • غير ذات صلة
عمق التربة
  • ضحل جدًا (0-20 سم)
  • ضحلة (21-50 سم)
  • متوسطة العمق (51-80 سم)
  • عميقة (81-120 سم)
  • عميقة جدًا (> 120 سم)
قوام التربة (التربة السطحية)
  • خشن / خفيف (رملي)
  • متوسط ( طميي، سلتي)
  • ناعم/ثقيل (طيني)
قوام التربة (> 20 سم تحت السطح)
  • خشن / خفيف (رملي)
  • متوسط ( طميي، سلتي)
  • ناعم/ثقيل (طيني)
محتوى المادة العضوية في التربة السطحية
  • عالية (>3%)
  • متوسطة (1-3%)
  • منخفضة (<1%)
مستوى المياه الجوفية
  • سطحية
  • < 5 م
  • 50-5 م
  • > 50 م
توافر المياه السطحية
  • زائدة
  • جيد
  • متوسط
  • ضعيف/ غير متوافر
جودة المياه (غير المعالجة)
  • مياه شرب جيدة
  • مياه الشرب سيئة (تتطلب معالجة)
  • للاستخدام الزراعي فقط (الري)
  • غير صالحة للإستعمال
تشير جودة المياه إلى: المياه الجوفية
هل تمثل الملوحة مشكلة؟
  • نعم
  • كلا

حدوث الفيضانات
  • نعم
  • كلا
تنوع الأنواع
  • مرتفع
  • متوسط
  • منخفض
تنوع الموائل
  • مرتفع
  • متوسط
  • منخفض

خصائص مستخدمي الأراضي الذين يطبقون التقنية

التوجه السوقي
  • الكفاف (الإمداد الذاتي)
  • مختلط (كفاف/ تجاري)
  • تجاري/سوق
الدخل من خارج المزرعة
  • أقل من % 10من كامل الدخل
  • 10-50% من جميع الإيرادات
  • ‏‏ >50‏% من إجمالي الدخل
المستوى النسبي للثروة
  • ضعيف جدا
  • ضعيف
  • متوسط
  • ثري
  • ثري جدا
مستوى المكننة
  • عمل يدوي
  • الجر الحيواني
  • ميكانيكية/ مزودة بمحرك
مستقر أو مرتحل
  • غير المترحل
  • شبه مرتحل
  • مرتحل
أفراد أو مجموعات
  • فرد/أسرة معيشية
  • المجموعات/ المجتمع المحلي
  • تعاونية
  • موظف (شركة، حكومة)
الجنس
  • نساء
  • رجال
العمر
  • أطفال
  • شباب
  • متوسط العمر
  • كبار السن
المساحة المستخدمة لكل أسرة
  • < 0.5 هكتارا
  • 0.5 - 1 هكتار
  • 1 -2 هكتار
  • 2 - 5 هكتار
  • 5 - 15 هكتار
  • 15 - 50 هكتار
  • 50 - 100هكتار
  • 500-100 هكتار
  • 1,000-500 هكتار
  • 10,000-1,000 هكتار
  • > 10,000 هكتار
الحجم
  • على نطاق صغير
  • على نطاق متوسط
  • على نطاق واسع
ملكية الارض
  • دولة
  • شركة
  • مجتمعي/قروي
  • لمجموعة
  • فردية، لا يوجد سند ملكية
  • فردية، يوجد سند ملكية
حقوق استخدام الأراضي
  • وصول مفتوح (غير منظم)
  • مجتمعي (منظم)
  • مؤجر
  • فردي
حقوق استخدام المياه
  • وصول مفتوح (غير منظم)
  • مجتمعي (منظم)
  • مؤجر
  • فردي
الوصول إلى الخدمات والبنية التحتية
الصحة

ضعيف
جيد
التعليم

ضعيف
جيد
المساعدة التقنية

ضعيف
جيد
العمل (على سبيل المثال خارج المزرعة)

ضعيف
جيد
الأسواق

ضعيف
جيد
الطاقة

ضعيف
جيد
الطرق والنقل

ضعيف
جيد
مياه الشرب وخدمات الصرف الصحي

ضعيف
جيد
الخدمات المالية

ضعيف
جيد

الآثار

الآثار الاجتماعية والاقتصادية
توافر مياه الشرب
انخفض
زاد

نوعية مياه الشرب
انخفض
زاد

الآثار الاجتماعية والثقافية
الوضع الصحي
ساءت
تحسن


Less dust in the air during windstorms due to increased ground cover and therefore fewer health consequences.

الفرص الثقافية (على سبيل المثال روحية وجمالية وغيرها)
انخفاض
تحسن

الفرص الترفيهية
انخفاض
تحسن

المؤسسات المجتمعية
أضعفت
تعزز

المؤسسات الوطنية
أضعفت
تعزز

المعرفة بالإدارة المستدامة للأراضي/تدهور الأراضي
انخفاض
تحسن

الآثار الايكولوجية
كمية المياه
انخفض
زاد

جودة المياه
انخفض
زاد

الحصاد/ جمع المياه (الجريان السطحي، الندى، الثلج، إلخ)
انخفاض
تحسن

الجريان السطحي
زاد
انخفض

مستوى المياه الجوفية/ الطبقة المائية الجوفية
انخفض
إعادة الشحن

التبخر
زاد
انخفض

رطوبة التربة
انخفض
زاد

غطاء التربة
انخفاض
تحسن

فقدان التربة
زاد
انخفض

دورة المغذيات/إعادة الشحن
انخفض
زاد

الغطاء النباتي
انخفض
زاد

الكتلة الحيوية/ طبقة الكربون فوق التربة
انخفض
زاد

التنوع النباتي
انخفض
زاد


Due to its invasiveness and its enormously dense growth, other native plants are displaced by the lupine.

تنوع الموائل
انخفض
زاد


Due to its invasiveness and its enormously dense growth, other native plants are displaced by the lupine.

انبعاث الكربون والغازات المسببة للاحتباس الحراري
زاد
انخفض

سرعة الرياح
زاد
انخفض

الآثار خارج الموقع
توافر المياه (المياه الجوفية والينابيع)
انخفض
زاد

الفيضانات في اتجاه مجرى النهر (غير مرغوب فيها)
زاد
انخفاض

تراكم الطمي باتجاه مصب النهر
زاد
انخفض

تلوث المياه الجوفية/الأنهار
زاد
انخفاض

القدرة على التخفيف/الترشيح (حسب التربة والنباتات والأراضي الرطبة)
انخفاض
تحسن

الرواسب المنقولة بواسطة الرياح
زاد
انخفاض

الأضرار التي لحقت بحقول الجيران
زاد
انخفاض

الضرر على البنية التحتية العامة/ الخاصة
زاد
انخفاض

آثار الغازات الدفيئة
زاد
انخفاض

تحليل التكلفة والعائد

العوائد مقارنة بتكاليف التأسيس
عوائد قصيرة الأجل
سلبي للغاية
ايجابي جدا

عوائد طويلة الأجل
سلبي للغاية
ايجابي جدا

العوائد مقارنة بتكاليف الصيانة
عوائد قصيرة الأجل
سلبي للغاية
ايجابي جدا

عوائد طويلة الأجل
سلبي للغاية
ايجابي جدا

تغير المناخ

الظواهر المتطرفة / الكوارث المرتبطة بالمناخ
الإصابة بالحشرات/الديدان

ليس جيدا على الاطلاق
جيدة جدا

التبني والتكيف

نسبة مستخدمي الأراضي في المنطقة الذين تبنوا التقنية
  • حالات فردية/تجريبية
  • 1-10‏%
  • 11-50%
  • > 50%
من بين جميع الذين تبنوا التقنية، كم منهم فعلوا ذلك دون تلقي أي حوافز مادية؟
  • 10-0‏%
  • 11-50%
  • 51-90%
  • 91-100%
هل تم تعديل التقنية مؤخرًا لتتكيف مع الظروف المتغيرة؟
  • نعم
  • كلا
مع أي من الظروف المتغيرة؟
  • تغير المناخ / التطرف
  • الأسواق المتغيرة
  • توفر العمالة (على سبيل المثال بسبب الهجرة)
  • stopp further seeding
Due to its invasiveness in Iceland, the Soil Conservation Service of Iceland stopped using the lupine in 2018.

الاستنتاجات والدروس المستفادة

نقاط القوة: وجهة نظر مستخدم الأرض
  • The use of lupines is a very cost-effective application, which protects the soil well against wind erosion.
نقاط القوة: وجهة نظر جامع المعلومات أو غيره من الأشخاص الرئيسيين لمصدر المعلومات
  • The use of lupines is a very cost-effective application, which protects the soil well against wind erosion.
  • Less artificial fertiliser has to be used because the lupine fertilizes the soil.
  • Sowing the lupine is a unique application. No further operations need to be carried out after that.
نقاط الضعف / المساوىء / المخاطر: وجهة نظر مستخدم الأرضكيفية التغلب عليها
  • Lupine is very invasive and displaces native plants. The use of lupines should be carefully considered. On a small scale, it is possible with great effort to slow down the spread by cutting the flowers. On a large scale, the only possibility to stop the spreading would be the use of herbicides.
  • The aesthetic value of the landscape is reduced by the monoculture of lupines. By planting trees in the lupines the aesthetic value can be increased.
نقاط الضعف / المساوىء / المخاطر: وجهة نظر جامع المعلومات أو غيره من الأشخاص الرئيسيين لمصدر المعلوماتكيفية التغلب عليها
  • The non-native plant is very invasive and produces large quantities of seeds why it is spreading rapidly. This leads to the displacement of the native vegetation. This can become a significant problem in protected areas (national parks). The use of lupines should be carefully considered, especially in sensitive and protected areas. On a small scale, it is possible with great effort to slow down the spread by cutting the flowers. On a large scale, the only possibility to stop the spreading would be the use of herbicides.
  • The lupine is very invasive and spreads very quickly. The SCS has stopped planting lupine since 2018.

المراجع

جامع المعلومات
  • Jan Reichert
المحررون
  • Hanspeter Liniger
المُراجع
  • Hanspeter Liniger
تاريخ التوثيق: 1 إبريل، 2020
اخر تحديث: 5 يوليو، 2020
الأشخاص الرئيسيين لمصدر المعلومات
الوصف الكامل في قاعدة بيانات WOCAT
بيانات الإدارة المستدامة للأراضي المرتبطة
تم تسهيل التوثيق من قِبَل
المؤسسة المشروع
روابط للمعلومات ذات الصلة المتوفرة على الإنترنت
This work is licensed under Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareaAlike 4.0 International