Det tiende permakulturdesignprincip er “Edge Effect” – brugen af kant- og naturmønstre for at opnå den bedste effekt.
Dette designprincip handler om at øge diversiteten og produktiviteten i vores systemer ved at efterligne det økologiske fænomen, der er kendt som “kant-effekten”, og de mønstre, der findes i naturen.
For at forstå dette designprincip vil vi først undersøge kant-effekten, som den vedrører permakulturdesign, og derefter se på, hvordan vi kan inkorporere naturens mønstre i vores design for at gøre vores systemer mere effektive og produktive.
Kant-effekt
Kant-effekten er et økologisk begreb, der beskriver, hvordan der er en større mangfoldighed af liv i det område, hvor kanterne to tilstødende økosystemer overlapper hinanden, f.eks. land/vand eller skov/græsland. I kanten af to overlappende økosystemer kan man finde arter fra begge disse økosystemer samt unikke arter, der ikke findes i nogen af økosystemerne, men som er specielt tilpasset forholdene i overgangszonen mellem de to kanter.
For overskuelighedens skyld skal vi først definere nogle centrale økologiske begreber.
- En kant er grænsen eller grænsefladen mellem to biologiske samfund (f.eks. skov og græsland) eller mellem forskellige landskabselementer (f.eks. land og vand).
- En økoton er overgangszonen langs kanterne af to tilstødende økologiske samfund, hvor det ene økologiske samfund møder det andet (f.eks. området mellem skov og græsland). Overgangen fra det ene økosystem til det andet kan være meget gradvis eller meget skarp.
Kantmiljøer forekommer naturligt ved mange økosystemgrænser, nogle eksempler på disse er:
- langs kanten af vandområder, f.eks. floder, søer og vandløb
- hvor skove grænser op til klippeudspring, riparian områder (f.eks. flodbredder), græsmarker
- langs udgravninger af blottede klipper og klipper
- hvor skovområder grænser op til lysninger
- hvor der er skarpe afbrydelser i jordbundstypen eller hydrologien
- hvor flodmundinger møder havet
Det følgende diagram illustrerer, hvordan kanteffekten fungerer:
I dette eksempel indeholder hvert økosystem, mærket A og B, kun tre arter, som er farvet rødt, blåt og gult.
Økosystem A indeholder tre arter repræsenteret ved firkanter, og økosystem B har tre arter repræsenteret ved cirkler.
I det område, hvor de overlapper hinanden, kaldet økozonen, er der røde, blå og gule firkanter og cirkler.
Kombinationen af firkanter og cirkler (som repræsenterer seks arter) skaber unikke forhold, der nu kan understøtte tre nye arter, repræsenteret som røde, blå og gule trekanter.
Så, mens økosystem A og B hver indeholder tre arter, indeholder den overlappende overgangszone ni arter.
Denne forøgelse af diversiteten, der opstår, når økosystemer overlapper hinanden, er kendt som “kant-effekten”.
“Kant-effekten” – Når to økosystemer overlapper hinanden, understøtter det overlappende område arter fra begge, plus en anden art, der kun findes i det overlappende område.
Disse økozoner (de områder, hvor kanterne af to økosystemer overlapper hinanden), indeholder en større mangfoldighed af arter end nogen af de to separate økosystemer og har en betydeligt større produktivitet af følgende årsager:
- Ressourcer fra begge økosystemer kan tilgås på ét sted.
- Betingelser som lufttemperatur, luftfugtighed, jordfugtighed og lysintensitetsniveauer ændrer sig alle ved kanter.
- Variationer i forholdene ved kanterne kan skabe gunstige mikroklimaer, som kan understøtte unikke arter.
- Den øgede tilgængelighed af lys til planter langs kanterne giver mulighed for at understøtte flere planter (større diversitet) og øger produktiviteten.
- Den øgede plantediversitet øger antallet af planteædende insekter, hvilket øger antallet af fugle og i sidste ende rovdyr.
- Økosystemets kanter og grænser fungerer som “energinet” eller si, der opfanger den massive bevægelse af materialer, næringsstoffer og energi på tværs af deres grænser – blade og jord blæses af vinden mod barrierer, skaller skylles op på stranden osv.
- Nærliggende økosystemer er forbundet via strømme af energi, materiale (næringsstoffer) og organismer på tværs af deres grænser, og disse strømme kan udøve stærk indflydelse på økosystemernes frugtbarhed og produktivitet.
Det er vigtigt at bemærke, at miljøforholdene i kanterne af økosystemer normalt er anderledes end dybt inde i selve økosystemerne.
Den øgede produktivitet og diversitet som følge af kanteffekten kan tydeligt iagttages i naturen. Mangroveøkosystemer (grænseflade mellem land og hav) og revøkosystemer (grænseflade mellem koraller og hav) er nogle af de mest højproduktive naturlige systemer. Flodbredder (bredderne af floder og vandløb) er meget rige på biodiversitet. Traditionelle menneskelige bosættelser er normalt placeret i de meget produktive overgangszoner mellem økosystemer, f.eks. langs floder, flodmundinger eller havet, mellem foden af bjerge og sletter, i udkanten af skove eller en kombination af disse.
I forståelsen af kanter skal vi huske på, at de er de grænseflader, hvor et økosystem forbinder sig med et andet og interagerer med det. Økosystemerne i sig selv fungerer ikke isoleret, de er alle indbyrdes forbundet i et net af liv, ligesom alle ting i naturen. Følgende uddrag udtrykker ideen klart:
“…økosystemøkologer erkendte meget tidligt, at økosystemer er åbne for strømmen af levende og ikke-levende stof og organismer, og at økosystemdynamikken ikke kunne forstås, medmindre økosystemerne blev behandlet som åbne systemer, der undertiden er udsat for massive bevægelser af materialer på tværs af deres grænser. Ved at følge udvekslingen og lagringen af sådanne “fælles valutaer” som kvælstof og organisk kulstof mellem biotiske og abiotiske systemkomponenter og deres gennemstrømning på tværs af systemgrænserne viste økosystemøkologerne, hvordan økosystemerne fungerede som stærkt forbundne netværk.”
Kilde: Det betyder i forhold til permakulturdesign, at:
- Der er et større antal gensidigt fordelagtige relationer mellem elementerne i kanterne.
- Kanterne fungerer som “energifælder”, da de er de punkter, hvor materialer, næringsstoffer og organismer flyder på tværs af økosystemerne, og der sker en øget cyklus af materialer og næringsstoffer ved kanterne.
- Kanterne skaber gavnlige mikroklimaer.
- Økosystemernes kanter er meget vigtige for at understøtte biodiversiteten og for produktionen af biomasse.
Vi kan drage fordel af det naturlige fænomen “kanteffekten” for at øge produktiviteten og udbyttet af de systemer, vi designer. Det opnår vi ved at øge den tilgængelige kant i vores design.
Den måde, vi øger kanten på, er ved at se på naturens mønstre og efterligne disse mønstre i vores design.
Naturen har udviklet sig til at være så effektiv som muligt gennem hundreder af millioner af år, og vi finder mærkeligt nok, at der i naturens design ikke er nogen lige linjer i naturen, men en række forskellige mønstre, som vi ser gentaget overalt.
Så lad os se på naturens mønstre, der gør det muligt for os at arrangere elementer mere effektivt!
Mønstre
Når vi ser på naturen, finder vi lignende mønstre, der gentages gennem alle former for liv. Disse mønstre er der ikke af æstetiske årsager, ikke kun for at se godt ud, men på grund af den effektivitet, de giver.
Naturen har perfektioneret det at pakke så meget som muligt ind på små rum og optimere organiseringen af tingene. I mange naturlige systemer maksimeres de overflader, der tjener som grænseflader til omgivelserne, ved at øge kanten gennem mønstre.
Lobulære eller krenelerede mønstre
En lobulær (med små fliger) eller kreneleret (med firkantede fordybninger) kant giver mere kant end en lige linje.
Floder løber slyngede forløb gennem landskabet, hvilket øger vandets indtrængning i jorden og skaber et større flodøkosystem, end hvis de løb i en lige linje.
Luftfoto af Mississippi-floden
Sådan afspejler makrokosmos mønster sig i mikrokosmos, vores egne tarme snor sig på samme måde for at maksimere længden og dermed overfladen for at optage næringsstoffer fra den mad, vi fordøjer.
Menneskelige tarme viser samme bølgede (krenelerede) mønster
Vi kan stadig gå længere ind i mikrokosmos og finde de samme mønstre. Hvis vi kigger ind i de levende organismers celler, finder vi små strukturer kaldet mitokondrier – aflange organeller, der findes i alle eukaryote (ikke-bakterielle) celler. I dyrecellen er de de vigtigste kraftgeneratorer, der omdanner ilt og næringsstoffer til energi. Denne proces kaldes aerob respiration og er grunden til, at dyrene indånder ilt.
Mitokondrier, “kraftgeneratorerne” inde i levende celler, viser et bølget mønster i deres indre struktur
Vi kan gentage dette mønster i vores design for at maksimere den tilgængelige kant. Hvis vi f.eks. bygger en dam, kan vi, uden at ændre dammenes størrelse, fordoble længden af kanten (grænsefladen mellem jord og vand) og dermed klemme dobbelt så mange produktive planter omkring den. I eksemplet nedenfor viser de matematiske beregninger, hvordan vi for en dam baseret på n 11,3 m cirkel skaber 100 kvadratmeter til vandoverflade, og ved at ændre kanten fra en lige til en bølget kant kan vi fordoble den effektive omkreds.
Vi kan bruge det samme princip ved udformning af havens bede. En bølget sti gennem en have giver os mere kant at plante langs, og mere plads til at få adgang til haven. Vi kan øge den tilgængelige plads og kanterne i en have ved hjælp af “nøglehulsbede”. Et nøglehulsbed giver større adgang til havens bede uden at skulle træde ned i jorden, hvilket forhindrer jordpakning, som hæmmer planternes vækst.
Det samme koncept kan anvendes på næste niveau ned fra havens bede, nemlig på selve plantelayoutet i bedene, for at optimere udnyttelsen af pladsen og dermed øge udbyttet.
Cirklerne angiver den plads, der er afsat til hver plante, så planterne forbliver i begge tilfælde i samme afstand fra hinanden. Hvis en cirkel er 15 cm (6″) bred, er planterne i begge arrangementer altid i denne afstand fra hinanden. Når vi ændrer plantearrangementet fra lige til “bølget”, kan vi øge antallet af planter i vores havebed i dette eksempel fra 70 til 86.
Dette er det grundlæggende princip bag systemet med Edge Cropping, hvor to afgrøder plantes på skift i strimler, dvs. rækker af hvede med rækker af lucerne imellem, eller majs med sojabønner. Striberne kan plantes i “bølgede” linjer for at maksimere udnyttelsen af pladsen og få flere planter ind på et givet areal.
Sådan et system kaldes også mere almindeligt for Strip Intercropping, hvor flere afgrøder dyrkes i smalle, tilstødende striber, der giver mulighed for interaktion mellem de forskellige arter, men også for forvaltning med moderne udstyr. Dette er en tilpasning af det grundlæggende intercropping-system til moderne, mekaniseret landbrugspraksis.
Intercropping er en praksis, hvor man producerer flere afgrøder på et givet areal. I alle tider og i hele verden har man anvendt mellemafgrøder for bedre at tilpasse afgrødernes behov til det tilgængelige sollys, vand, næringsstoffer og arbejdskraft. Fordelen ved intercropping i forhold til engangsafgrøder (dyrkning af en enkelt afgrøde på en mark) er, at konkurrencen om ressourcerne mellem arter er mindre end den, der findes inden for samme art.
Kilde: Strip Intercropping (Pm1763) January 1999 – Iowa State University, University Extension
Egnene kan tage mange flere former:
- Et zigzagmønster til et hegn gør det mere vindafvisende og mindre tilbøjeligt til at blive blæst omkuld.
- Gennembrudte kanter, der ligner et vaffeljern, kan bruges i tørre klimaer til at fange vindblæst affald, organisk materiale, vand og frø.
- Smidigt krumme stier, der løber langs konturen af en bjergskråning, giver adgang til at vedligeholde vækstområder
- Der kan laves en “solfælde” ved hjælp af skarpt buede grænser for at beskytte planterne mod vinden og maksimere varmen.
Spiralmønstre
En spiral er et andet mønster, der forekommer hyppigt i naturen, og denne form kan også bruges til at øge mængden af produktiv kant, som vi har at arbejde med.
Spiralmønster i en blomst
Spiralmønster i en nautilusskal
Når vi udnytter spiralens mønster i vores design, bruger vi mønsteret i tre dimensioner, vores spiralmønster kan stige op i luften i stedet for bare at sidde fladt på jorden.
Den mest almindelige anvendelse af denne designteknik er en urtespiral, som vist på billedet nedenfor. Den typiske bredde af en urtespiral er ca. 1,6 m (lidt over 5′) i diameter.
Hvis vi bruger denne størrelse, kan vi se, at et simpelt cirkulært bed har et areal på 2,0 kvadratmeter, men hvis vi skaber en jordhøjde på 0,5 m i højden, øges vores areal, som vi nu har til rådighed, til 2,4 m. Det svarer til en arealforøgelse på 20 %. Jo højere spiralen er (inden for rimelighedens grænser), jo mere ekstra areal vinder vi.
Den anden fordel, vi opnår med en urtespiral, er de mange mikroklimaer, der skabes.
- Den side, der vender ud mod solen, er varmere, og højen fungerer som en termisk masse, der begunstiger solelskende urter og dem, der har brug for mere varme.
- Siden over for solen er mere skyggefuld og favoriserer skyggeelskende urter
- Toppen af urtespiralen er mere tør, da vandet lettere drænes væk og favoriserer urter, der foretrækker tørre forhold
- Bunden af urtespiralen er mere våd og favoriserer urter, der nyder mere fugt
Det forhøjede design gør det muligt at dyrke planter, der ikke bryder sig om for meget jordfugtighed, i områder, der kan blive vandmættede.
Gennem en enkelt struktur er vi i stand til at anlægge haven vertikalt for at øge den tilgængelige kant, skabe flere mikroklimaer, øge udbyttet og produktiviteten og tilføje visuel interesse til haverummet.
Slutning
Gennem at øge kanterne i vores design udvider vi grænsefladerne til de omkringliggende økosystemer, fanger mere energi og materialer, der bevæger sig gennem vores systemer, og øger i sidste ende udbyttet og produktiviteten.
Kantmønstre kan antage forskellige former – de kan være bølgede, fligede eller krenelerede, zigzagformede eller spiralformede. Forhøjede højdedrag som kanter øger vækstarealet, giver vindbeskyttelse, forbedret dræning og skaber flere mikroklimaer.
Det er vigtigt, at vi vælger den mest hensigtsmæssige form for kantmønstre til vores miljø. Forskellige systemer vil kræve forskellige tilgange, og de faktorer, som vi skal tage hensyn til, når vi vælger kantmønster, er landskab, skala, klima og plantearter.
Små systemer kan understøtte en større kompleksitet i mønstrene, mens det for store systemer er bedst at holde mønstrene enkle for at minimere det arbejde, der kræves for at opbygge og vedligeholde dem.
Nu, hvor vi kan efterligne naturens mønstre for at optimere effektiviteten i vores haver, kan vi få haver, der ser mere naturlige og æstetisk tiltalende ud, og som også er mere produktive!