A tizedik permakultúra tervezési alapelv a “Edge Effect” – a peremek és a természetes minták használata a legjobb hatás érdekében.
Ez a tervezési alapelv a “edge effect” néven ismert ökológiai jelenség és a természetben található minták utánzásával a sokféleség és a termelékenység növelésével foglalkozik a rendszereinkben.
Ezért a tervezési elv megértéséhez először a peremhatást vizsgáljuk meg a permakultúra-tervezéshez kapcsolódóan, majd megvizsgáljuk, hogyan tudjuk a természet mintáit beépíteni a terveinkbe, hogy hatékonyabbá és termelékenyebbé tegyük a rendszereinket.
Szélső hatás
A szélső hatás egy ökológiai fogalom, amely leírja, hogy az élet nagyobb változatossága van ott, ahol két szomszédos ökoszisztéma szélei, például a föld/víz, vagy az erdő/legelő átfedik egymást. Két egymást átfedő ökoszisztéma peremén mindkét ökoszisztémából származó fajokat találhatunk, valamint olyan egyedi fajokat, amelyek egyik ökoszisztémában sem találhatók meg, de speciálisan alkalmazkodtak a két perem közötti átmeneti zóna körülményeihez.
A tisztánlátás érdekében először is meg kell határoznunk néhány kulcsfontosságú ökológiai fogalmat.
- A perem két biológiai közösség (pl. erdő és gyep) vagy különböző tájelemek (pl. szárazföld és víz) közötti határ vagy határfelület.
- Az ökoton az az átmeneti zóna két szomszédos ökológiai közösség pereme mentén, ahol az egyik ökológiai közösség találkozik a másikkal (pl. az erdő és a gyep közötti terület). Az egyik ökoszisztémából a másikba való átmenet lehet nagyon fokozatos vagy nagyon éles.
A peremkörnyezetek a természetben számos ökoszisztéma határán előfordulnak, néhány példa erre:
- víztömegek, például folyók, tavak és patakok peremén
- ahol az erdők sziklákkal határosak, a parti területek (pl. folyópartok), füves területek
- a szabadon álló sziklák és sziklák mentén
- ahol az erdős területek tisztásokat határolnak
- ahol a talajtípusban vagy a hidrológiában éles különbségek vannak
- ahol a torkolatok találkoznak az óceánnal
A következő ábra a peremhatás működését szemlélteti:
Ebben a példában az A és B jelű ökoszisztémák mindegyike csak három, piros, kék és sárga színű fajt tartalmaz.
Az A ökoszisztéma 3 fajt tartalmaz, amelyeket négyzetek képviselnek, a B ökoszisztéma pedig 3 fajt, amelyeket körök képviselnek.
Az átfedési területükön, amelyet ökotonnak nevezünk, piros, kék és sárga négyzetek és körök vannak.
A négyzetek és körök (amelyek hat fajt képviselnek) kombinációja olyan egyedi feltételeket teremt, amelyek most három új fajt képesek támogatni, amelyeket piros, kék és sárga háromszögek képviselnek.
Míg tehát az A és B ökoszisztéma egyenként három fajt tartalmaz, addig az átfedő átmeneti zóna kilenc fajt tartalmaz.
Az ökoszisztémák átfedéséből eredő diverzitásnövekedést nevezzük peremhatásnak.
A “peremhatás” – Ahol két ökoszisztéma átfed, az átfedő terület mindkettőből támogat fajokat, valamint egy másik fajt, amely csak az átfedő területen található.
Ezek az ökotonok (azok a területek, ahol két ökoszisztéma szélei átfedik egymást), nagyobb faji sokféleséget tartalmaznak, mint a két különálló ökoszisztéma bármelyike, és jelentősen nagyobb termelékenységgel rendelkeznek, a következő okok miatt:
- A két ökoszisztéma erőforrásai egy helyen elérhetők.
- A széleken megváltoznak az olyan feltételek, mint a levegő hőmérséklete, a páratartalom, a talajnedvesség és a fényintenzitás szintje.
- A peremek körülményeinek változása kedvező mikroklímát hozhat létre, amely egyedülálló fajokat támogathat.
- A peremek mentén a növények számára a fény fokozott hozzáférhetősége több növényt tesz lehetővé (nagyobb változatosság), és növeli a termelékenységet.
- A megnövekedett növényi változatosság növeli a növényevő rovarok, ezáltal a madarak, és végső soron a ragadozók számát.
- Az ökoszisztémák szélei és határai “energiahálóként” vagy szitaként működnek, felfogva az anyagok, tápanyagok és energia tömeges mozgását a határaikon keresztül – leveleket és talajt fúj a szél a korlátoknak, kagylókat mos a partra, stb.
- A szomszédos ökoszisztémákat a határaikon keresztül áramló energia, anyag (tápanyagok) és szervezetek kötik össze, és ezek az áramlások erős hatást gyakorolhatnak az ökoszisztémák termékenységére és termelékenységére.
Meg kell jegyezni, hogy az ökoszisztémák szélein általában más környezeti feltételek uralkodnak, mint maguknak az ökoszisztémáknak a mélyén.
A természetben jól megfigyelhető a peremhatásból eredő megnövekedett termelékenység és diverzitás. A mangrove-ökológiák (szárazföld/tenger határfelület) és a zátonyökológiák (korall/óceán határfelület) a legtermékenyebb természetes rendszerek közé tartoznak. A folyóparti területek (folyók és patakok partjai) nagyon gazdagok biológiai sokféleségben. A hagyományos emberi települések általában az ökoszisztémák közötti rendkívül termékeny átmeneti zónákban helyezkednek el, például folyók, torkolatok vagy óceánok mentén, hegylábak és síkságok között, az erdők peremén, vagy ezek bármely kombinációjában.
A peremek megértéséhez szem előtt kell tartanunk, hogy ezek azok a kapcsolódási pontok, amelyeken keresztül az egyik ökoszisztéma összekapcsolódik és kölcsönhatásba lép a másikkal. Maguk az ökoszisztémák nem elszigetelten működnek, hanem az élet hálójában kapcsolódnak egymáshoz, mint minden dolog a természetben. A következő részlet világosan kifejezi ezt a gondolatot:
“…az ökoszisztéma-ökológusok már nagyon korán felismerték, hogy az ökoszisztémák nyitottak az élő és élettelen anyagok és szervezetek áramlására, és hogy az ökoszisztémák dinamikáját nem lehet megérteni, ha az ökoszisztémákat nem kezelik nyitott rendszerként, amelyek a határaikon keresztül néha tömeges anyagmozgásnak vannak kitéve. Az ökoszisztéma-ökológusok az olyan “közös valuták”, mint a nitrogén és a szerves szén biotikus és abiotikus rendszerelemek közötti cseréjének és tárolásának, valamint a rendszerhatárokon keresztüli átáramlásának nyomon követésével kimutatták, hogy az ökoszisztémák hogyan működnek nagymértékben összekapcsolt hálózatokként.”
Forrás: Bart Johnson, Kristina Hill – “Ecology and Design, Frameworks for Learning”, Island Press, 2002
Using the Edge Effect in Design
Mint láttuk, a szélek az ökoszisztémák kapcsolódási pontjaiként szolgálnak, és ezek a határok sokkal termékenyebbek és gazdagabbak életben.
A permakultúra tervezés szempontjából ez azt jelenti, hogy:
- A széleken lévő elemek között nagyobb számú kölcsönösen előnyös kapcsolat van.
- A szegélyek “energiacsapdaként” szolgálnak, mivel ezek azok a pontok, ahol az anyagok, tápanyagok és organizmusok átáramlanak az ökoszisztémákon, és a szegélyeken fokozódik az anyagok és tápanyagok körforgása.
- A szegélyek kedvező mikroklímát teremtenek.
- Az ökoszisztémák szélei nagyon fontosak a biológiai sokféleség fenntartásában és a biomassza termelésében.
A “peremhatás” természetes jelenségét kihasználva növelhetjük az általunk tervezett rendszerek termelékenységét és hozamát. Ezt úgy érjük el, hogy növeljük a rendelkezésre álló éleket a terveinkben.
Az él növelésének módja az, hogy a természet mintázataira figyelünk, és ezeket a mintázatokat utánozzuk a terveinkben.
A természet több százmillió év alatt úgy fejlődött, hogy a lehető leghatékonyabb legyen, és különös módon azt tapasztaljuk, hogy a természet terveiben nincsenek egyenes vonalak, hanem különféle minták, amelyeket mindenütt ismétlődőnek látunk.
Nézzük meg tehát a Természet mintáit, amelyek lehetővé teszik számunkra az elemek hatékonyabb elrendezését!
Minták
Ha a Természetre tekintünk, hasonló mintákat találunk, amelyek az élet minden formájában ismétlődnek. Ezek a minták nem esztétikai okokból vannak ott, nem csak a látvány miatt, hanem az általuk biztosított hatékonyság miatt.
A természet tökéletesítette a lehető legtöbb dolgot kis helyre pakolni és optimalizálni a dolgok szervezését. Számos természetes rendszerben a környezethez való kapcsolódási pontként szolgáló felületeket a mintákon keresztül az élek növelésével maximalizálják.
Lobuláris vagy csenevész minták
A lobuláris (kis lebenyekkel rendelkező) vagy csenevész (négyzet alakú bemélyedésekkel rendelkező) él több élt biztosít, mint egy egyenes vonal.
A folyók kanyargósan futnak a tájban, ami növeli a víz behatolását a földbe, és nagyobb területű folyóparti ökoszisztémát hoz létre, mintha egyenes vonalban futnának.
Légifotó a Mississippi-folyóról
A makrokozmosz mintázata hasonlóan tükröződik a mikrokozmoszban, a saját beleink ugyanígy kanyarognak, hogy maximalizálják a hosszukat, és ezáltal a felületüket, hogy a tápanyagokat az általunk megemésztett táplálékból felszívhassák.
Az emberi belek ugyanezt a hullámos (csenevész) mintázatot mutatják
Még mélyebbre hatolhatunk a mikrokozmoszban, és ugyanezeket a mintákat találjuk. Ha belenézünk az élő szervezetek sejtjeibe, mitokondriumoknak nevezett kis struktúrákat találunk – hosszúkás alakú organellákat, amelyek minden eukarióta (nem bakteriális) sejtben megtalálhatóak. Az állati sejtekben ezek a fő áramfejlesztők, amelyek az oxigént és a tápanyagokat energiává alakítják. Ezt a folyamatot aerob légzésnek nevezik, és ez az oka annak, hogy az állatok oxigént lélegeznek.
Az élő sejtekben lévő “áramfejlesztők”, a mitokondriumok, hullámos mintázatot mutatnak a belső szerkezetükben
Ezt a mintázatot megismételhetjük a terveinkben, hogy maximalizáljuk a rendelkezésre álló élességet. Ha például egy tavat építünk, anélkül, hogy a tó méretét megváltoztatnánk, megduplázhatjuk a perem (a föld/víz határfelület) hosszát, és így kétszer annyi termőképes növényt szoríthatunk köré. Az alábbi példában a matematikai számítások azt mutatják, hogy egy n 11,3 m-es körön alapuló tó esetében 100 négyzetméter vízfelületet hozunk létre, és a peremet egyenesről hullámosra változtatva megduplázhatjuk a tényleges kerületet.
Ugyanezt az elvet használhatjuk a kerti ágyások kialakításánál is. Egy hullámos ösvény a kertben több szegélyt biztosít számunkra, amely mentén ültethetünk, és több helyet biztosít a kertbe való bejutáshoz. A “kulcslyuk ágyások” használatával növelhetjük a kertben a hozzáférhető teret és a széleket. A kulcslyuk ágyás nagyobb hozzáférést biztosít a kerti ágyásokhoz anélkül, hogy a talajba kellene lépni, így megelőzhető a talaj tömörödése, ami akadályozza a növények növekedését.
Az ágyásoktól egy szinttel lejjebb, az ágyásokon belüli tényleges ültetés elrendezésénél is alkalmazható ugyanez a koncepció, hogy optimalizáljuk a helykihasználást, és ezáltal növeljük a termést.
A körök az egyes növények számára kijelölt helyet jelzik, így a növények távolsága mindkét esetben azonos marad. Ha egy kör 15 cm (6″) széles, akkor a növények mindkét elrendezésben mindig ilyen távolságra vannak egymástól. Ha az ültetési elrendezést egyenesről “hullámosra” változtatjuk, akkor ebben a példában 70-ről 86-ra növelhetjük a növények számát a kerti ágyásunkban.
Ez az alapelve az Edge Cropping rendszernek, ahol két növényt váltakozó sávokban ültetünk, azaz búzasorokat lucernasorokkal közöttük, vagy kukoricát szójababokkal. A sávokat “hullámos” sorokba lehet ültetni, hogy maximalizálják a helykihasználást, és több növényt helyezzenek el egy adott területen.
Az ilyen rendszert gyakrabban Strip Intercroppingnak is nevezik, ahol több növényt termesztenek keskeny, szomszédos sávokban, amelyek lehetővé teszik a különböző fajok közötti kölcsönhatást, de a modern berendezésekkel való gazdálkodást is. Ez az intercropping alaprendszerének adaptációja a mai, gépesített mezőgazdasági gyakorlathoz.
Az intercropping az a gyakorlat, amikor egy adott területen több növényt termesztenek. Az idők során és a világ minden táján alkalmazták a vetésközi kultúrákat, hogy a növények igényeit jobban összehangolják a rendelkezésre álló napfénnyel, vízzel, tápanyagokkal és munkaerővel. A vetésközi termesztés előnye az egyedüli termesztéssel (egyetlen növény termesztése egy területen) szemben az, hogy a fajok között kisebb a verseny az erőforrásokért, mint az egyazon fajon belül.
Forrás: (Pm1763) January 1999 – Iowa State University, University Extension
A kerítések sokféle formát ölthetnek:
- A cikk-cakkos mintázatú kerítés ellenállóbbá teszi a széllel szemben, és kevésbé valószínű, hogy átfújja a szél.
- A gofrisütővashoz hasonló, lyukacsos élek száraz éghajlaton használhatók a szél által elfújt törmelék, szerves anyag, víz és magvak felfogására.
- A domboldal kontúrja mentén futó, finoman kikövezett ösvények biztosítják a hozzáférést a termőterületek fenntartásához
- A “napcsapda” élesen ívelt határokkal készíthető, hogy megvédje a növényeket a széltől és maximalizálja a hőt.
Spirális minták
A spirál egy másik, a természetben gyakran előforduló minta, és ez a forma is felhasználható arra, hogy növeljük a rendelkezésünkre álló termőszegélyek mennyiségét.
Spirálminta egy virágban
Spirálminta egy nautilus héjában
Amikor a spirál mintáját hasznosítjuk a terveinkben, a mintát három dimenzióban használjuk, a spirálminta a levegőbe emelkedhet, ahelyett, hogy csak laposan ülne a földön.
A tervezési technika leggyakoribb alkalmazása a fűszerspirál, mint az alábbi képen. A gyógynövényspirál tipikus szélessége körülbelül 1,6 m (alig több mint 5′) átmérőjű.
Ezt a méretet használva láthatjuk, hogy egy egyszerű kör alakú ágyás területe 2,0 négyzetméter, de ha egy 0,5 m magas földdombot hozunk létre, a most rendelkezésünkre álló területünk 2,4 m-re nő. Ez 20%-os területnövekedést jelent. Minél magasabb a spirál (az ésszerűség határain belül), annál több plusz területet nyerünk.
A másik előny, amit a gyógynövényspirállal nyerünk, az a többféle mikroklíma, ami létrejön.
- A nap felé néző oldal melegebb, és a halom hőtömegként működik, ami kedvez a napot kedvelő és a több meleget igénylő gyógynövényeknek.
- A nap felé néző oldal árnyékosabb, kedvez az árnyékot kedvelő gyógynövényeknek
- A gyógynövényspirál teteje szárazabb, mivel a víz könnyebben elfolyik, kedvez a száraz körülményeket kedvelő gyógynövényeknek
- A gyógynövényspirál alja nedvesebb, kedvez a több nedvességet kedvelő gyógynövényeknek
A magasított kialakítás lehetővé teszi a túlzott talajnedvességet nem kedvelő növények termesztését olyan területeken, amelyek vizesedhetnek.
Egyetlen szerkezet révén képesek vagyunk függőlegesen kertészkedni, hogy növeljük a rendelkezésre álló szegélyt, többféle mikroklímát hozzunk létre, növeljük a terméshozamot és a termelékenységet, és vizuálisan érdekesebbé tegyük a kerti teret.
Következtetés
Az élek növelésével a terveinkben kiterjesztjük az interfészeket a környező ökoszisztémákra, több energiát és anyagot fogunk be a rendszereinken keresztül, és végül növeljük a hozamot és a termelékenységet.
A peremminták különböző formájúak lehetnek – lehetnek hullámosak, karéjosak vagy csipkések, cikkcakkosak vagy spirálisak. A szegélyként megemelt dombok növelik a termőterületet, szélvédelmet és jobb vízelvezetést biztosítanak, valamint többféle mikroklímát hoznak létre.
fontos, hogy a környezetünknek legmegfelelőbb szegélymintázatot válasszuk ki. A különböző rendszerek különböző megközelítést igényelnek, és a szegélyminták kiválasztásakor figyelembe kell vennünk a táj, a lépték, az éghajlat és a növényfajok tényezőit.
A kis léptékű rendszerek támogathatják a nagyobb mintázatösszetételt, míg a nagy léptékű rendszerek esetében a legjobb, ha a minták egyszerűek maradnak, hogy a lehető legkisebb legyen a kialakításukhoz és fenntartásukhoz szükséges munka.
Most, hogy a természet mintáit utánozva optimalizálhatjuk kertjeink hatékonyságát, a kertek természetesebbnek és esztétikusabbnak tűnnek, és termelékenyebbek is lehetnek!