Cel de-al zecelea principiu de proiectare în permacultură este „Efectul de margine” – utilizarea modelelor de margine și a modelelor naturale pentru cel mai bun efect.
Acest principiu de proiectare este preocupat de creșterea diversității și a productivității în sistemele noastre prin emularea fenomenului ecologic cunoscut sub numele de „efect de margine” și a modelelor găsite în natură.
Pentru a înțelege acest principiu de proiectare, mai întâi vom explora efectul de margine în ceea ce privește proiectarea Permaculturii, apoi vom analiza modul în care putem încorpora tiparele Naturii în proiectele noastre pentru a face sistemele noastre mai eficiente și mai productive.
Efectul de margine
Efectul de margine este un concept ecologic care descrie modul în care există o diversitate mai mare a vieții în regiunea în care marginile a două ecosisteme adiacente se suprapun, cum ar fi pământ/apă, sau pădure/pășune. La marginea a două ecosisteme care se suprapun, se pot găsi specii din ambele ecosisteme, precum și specii unice care nu se găsesc în niciunul dintre aceste ecosisteme, dar care sunt special adaptate la condițiile din zona de tranziție dintre cele două margini.
Pentru claritate, trebuie mai întâi să definim câțiva termeni ecologici cheie.
- O margine este limita sau interfața dintre două comunități biologice (de exemplu, pădure și pajiște) sau dintre diferite elemente ale peisajului (de exemplu, pământ și apă).
- Un ecoton este zona de tranziție de-a lungul marginilor a două comunități ecologice adiacente, unde o comunitate ecologică se întâlnește cu cealaltă (de exemplu, zona dintre pădure și pajiște). Tranziția de la un ecosistem la celălalt poate fi una foarte treptată sau foarte bruscă.
Mediile de margine apar în mod natural la multe limite ale ecosistemelor, câteva exemple sunt:
- în lungul perimetrului corpurilor de apă, cum ar fi râurile, lacurile și cursurile de apă
- unde pădurile se mărginesc la aflorimentele stâncoase, zonele riverane (de ex. maluri de râu), pajiști
- alungul aflorimentelor de rocă expusă și al stâncilor
- unde zonele împădurite se învecinează cu defrișări
- unde există discontinuități bruște în ceea ce privește tipul de sol sau hidrologia
- unde estuarele se întâlnesc cu oceanul
Diagrama următoare ilustrează modul în care funcționează efectul de margine:
În acest exemplu, fiecare ecosistem, etichetat A și B, conține doar trei specii, colorate în roșu, albastru și galben.
Ecosistemul A conține 3 specii reprezentate prin pătrate, iar ecosistemul B are 3 specii reprezentate prin cercuri.
În regiunea în care se suprapun, numită ecoton, există pătrate și cercuri roșii, albastre și galbene.
Combinația dintre pătrate și cercuri (care reprezintă șase specii) produce condiții unice care pot susține acum trei specii noi, reprezentate prin triunghiuri roșii, albastre și galbene.
Acum, în timp ce ecosistemele A și B conțin fiecare câte trei specii, zona de tranziție care se suprapune conține nouă specii.
Această creștere a diversității care rezultă din suprapunerea ecosistemelor este cunoscută sub numele de efectul de margine.
„Efectul de margine” – Atunci când două ecosisteme se suprapun, zona de suprapunere susține specii din ambele, plus o altă specie care se găsește numai în zona de suprapunere.
Aceste ecotone (regiunile în care marginile a două ecosisteme se suprapun), conțin o diversitate mai mare de specii decât oricare dintre cele două ecosisteme separate și au o productivitate semnificativ mai mare, din următoarele motive:
- Resursele din ambele ecosisteme pot fi accesate într-un singur loc.
- Condițiile, cum ar fi temperatura aerului, umiditatea, umiditatea solului și nivelurile de intensitate a luminii, toate se schimbă la margini.
- Variațiile condițiilor de la margini pot crea microclimate favorabile care pot susține specii unice.
- Disponibilitatea crescută a luminii pentru plantele de la margini permite susținerea mai multor plante (diversitate mai mare) și crește productivitatea.
- Diversitatea crescută a plantelor crește numărul de insecte erbivore, ceea ce crește numărul de păsări și, în cele din urmă, de prădători.
- Marginile și granițele ecosistemelor acționează ca „plase de energie” sau sită, captând mișcarea masivă de materiale, nutrienți și energie peste granițele lor – frunzele și solul sunt purtate de vânt împotriva barierelor, scoicile ajung pe plajă etc.
- Ecosistemele adiacente sunt conectate prin intermediul fluxurilor de energie, materiale (nutrienți) și organisme peste granițele lor, iar aceste fluxuri pot exercita influențe puternice asupra fertilității și productivității ecosistemelor.
Este important de reținut că, de obicei, condițiile de mediu de la marginile ecosistemelor sunt diferite de cele din profunzimea ecosistemelor însele.
Productivitatea și diversitatea crescute care rezultă din efectul de margine sunt clar observabile în natură. Ecologiile de mangrove (interfața uscat/mare) și ecologiile de recif (interfața coral/ocean) sunt unele dintre cele mai productive sisteme naturale. Zonele riverane (malurile râurilor și ale cursurilor de apă) sunt foarte bogate în biodiversitate. Așezările umane tradiționale sunt, de obicei, situate în zonele de tranziție foarte productive dintre ecosisteme, cum ar fi de-a lungul râurilor, estuarelor sau oceanelor, între podișuri și câmpii, la marginea pădurilor sau orice combinație a acestora.
Înțelegând marginile, trebuie să ținem cont de faptul că acestea sunt interfețele prin care un ecosistem se conectează și interacționează cu altul. Ecosistemele în sine nu funcționează izolat, ele sunt toate interconectate într-o rețea de viață, ca toate lucrurile din natură. Următorul extras exprimă ideea în mod clar:
„…ecologiștii ecosistemelor au recunoscut foarte devreme că ecosistemele sunt deschise fluxului de materie vie și nevie și de organisme și că dinamica ecosistemelor nu poate fi înțeleasă decât dacă ecosistemele sunt tratate ca sisteme deschise supuse unor mișcări uneori masive de materiale peste granițele lor. Urmărind schimbul și stocarea unor „monede comune”, cum ar fi azotul și carbonul organic, între componentele biotice și abiotice ale sistemului, precum și circulația acestora peste granițele sistemului, ecologiștii ecosistemelor au demonstrat modul în care ecosistemele funcționează ca rețele puternic interconectate.”
Sursa: Bart Johnson, Kristina Hill – „Ecology and Design, Frameworks for Learning”, Island Press, 2002
Utilizarea efectului de margine în proiectare
După cum am văzut, marginile servesc ca interfețe ale ecosistemelor, iar aceste granițe sunt mult mai productive și bogate în viață.
Ce înseamnă acest lucru în ceea ce privește proiectarea Permaculturii este că:
- Există un număr mai mare de relații reciproc avantajoase între elementele de la margini.
- Edges servesc drept „capcane de energie”, deoarece sunt punctele în care materialele, nutrienții și organismele circulă prin ecosisteme, iar la margini există o ciclare sporită a materialelor și nutrienților.
- Edges creează microclimate benefice.
- Marginile ecosistemelor sunt foarte importante în susținerea biodiversității și în producția de biomasă.
Putem profita de fenomenul natural al „efectului de margine” pentru a crește productivitatea și randamentul sistemelor pe care le proiectăm. Realizăm acest lucru prin creșterea marginilor disponibile în proiectele noastre.
Modul în care creștem marginile este observând modelele naturii și emulând aceste modele în proiectele noastre.
Natura a evoluat pentru a fi cât mai eficientă posibil de-a lungul a sute de milioane de ani și, în mod curios, constatăm că în proiectele naturii nu există linii drepte în natură, ci o varietate de modele pe care le vedem repetate peste tot.
Așa că, haideți să aruncăm o privire la modelele Naturii care ne permit să aranjăm elementele mai eficient!
Patronii
Când privim la Natură, găsim modele similare repetate în toate formele de viață. Aceste tipare nu sunt acolo din motive estetice, nu doar pentru aspect, ci din cauza eficienței pe care o oferă.
Natura a perfecționat împachetarea a cât mai mult posibil în spații mici și optimizarea organizării lucrurilor. În multe sisteme naturale, suprafețele care servesc drept interfețe cu mediul înconjurător sunt maximizate prin creșterea marginilor prin modele.
Modele lobulare sau crenelate
O margine lobulară (cu lobi mici) sau crenelată (cu crestături pătrate) oferă mai multe margini decât o linie dreaptă.
Râurile parcurg cursuri sinuoase prin peisaj, ceea ce mărește pătrunderea apei în pământ și creează un ecosistem riveran cu o suprafață mai mare decât dacă ar curge în linie dreaptă.
Fotografie aeriană a râului Mississippi-River
În mod similar, modelul macrocosmosului se reflectă în microcosmos, propriile noastre intestine se înfășoară în același mod pentru a maximiza lungimea și, prin urmare, suprafața, pentru a absorbi nutrienții din alimentele pe care le digerăm.
Instinctinele umane prezintă același model ondulat (crenelat)
Potem merge și mai departe în microcosmos și să găsim aceleași modele. Dacă ne uităm în interiorul celulelor organismelor vii, găsim mici structuri numite Mitocondrii – organite de formă alungită care se găsesc în fiecare celulă eucariotă (non-bacteriană). În celula animală, acestea sunt principalele generatoare de energie, transformând oxigenul și nutrienții în energie. Acest proces se numește respirație aerobă și este motivul pentru care animalele respiră oxigen.
Mitochondriile, „generatoarele de energie” din interiorul celulelor vii, prezintă un model ondulat în structura lor interioară
Potem replica acest model în desenele noastre pentru a maximiza marginea disponibilă. Dacă, de exemplu, construim un iaz, fără a schimba dimensiunea iazului, putem dubla lungimea marginii (interfața pământ/apă) și, prin urmare, putem înghesui de două ori mai multe plante productive în jurul ei. În exemplul de mai jos, calculele matematice arată cum, pentru un iaz bazat pe n cerc de 11,3 m, creăm 100 de metri pătrați pentru suprafața de apă, iar prin schimbarea marginii dintr-una dreaptă în una ondulată, putem dubla circumferința efectivă.
Potem folosi același principiu în proiectarea paturilor de grădină. O cărare ondulată printr-o grădină ne oferă mai multe margini de-a lungul cărora să plantăm și mai mult spațiu pentru a accesa grădina. Putem mări spațiul accesibil și marginile într-o grădină folosind „paturi cu gaură de cheie”. Un pat cu gaură de cheie permite un acces mai mare în paturile de grădină fără a fi nevoie să pășim în sol, prevenind astfel compactarea solului, care împiedică creșterea plantelor.
Același concept poate fi aplicat la nivelul imediat inferior al paturilor de grădină, la dispunerea propriu-zisă a plantării în cadrul paturilor, pentru a optimiza utilizarea spațiului și, prin urmare, pentru a crește randamentul.
Circuitele indică spațiul alocat fiecărei plante, astfel încât plantele rămân la aceeași distanță în ambele cazuri. Dacă un cerc are o lățime de 15 cm (6″), atunci plantele din ambele aranjamente sunt întotdeauna la această distanță una față de cealaltă. Atunci când schimbăm aranjamentul de plantare din drept în „ondulat”, putem crește cantitatea de plante din patul nostru de grădină, în acest exemplu, de la 70 la 86.
Acesta este principiul de bază din spatele sistemului de Edge Cropping, în care două culturi sunt plantate în benzi alternante, de exemplu, rânduri de grâu cu rânduri de lucernă între ele, sau porumb cu soia. Benzile pot fi plantate în linii „ondulate” pentru a maximiza utilizarea spațiului și pentru a pune mai multe plante pe o suprafață dată.
Un astfel de sistem este, de asemenea, mai frecvent denumit Strip Intercropping, în care mai multe culturi sunt cultivate în benzi înguste, adiacente, care permit interacțiunea între diferitele specii, dar și gestionarea cu echipamente moderne. Aceasta este o adaptare a sistemului de bază al culturilor intercalate la practicile agricole contemporane, mecanizate.
Cultura intercalată este practica de a produce mai multe culturi într-un spațiu dat. De-a lungul timpului și în întreaga lume, culturile intercalate au fost folosite pentru a adapta mai bine cerințele culturilor la lumina solară, apa, nutrienții și forța de muncă disponibile. Avantajul culturilor intercalate față de culturile unice (cultivarea unei singure culturi pe un câmp) constă în faptul că concurența pentru resurse între specii este mai mică decât există în cadrul aceleiași specii.
Sursa: Strip Intercropping (Pm1763) ianuarie 1999 – Iowa State University, University Extension
Edițiile pot lua mult mai multe forme:
- Un model în zig-zag pentru un gard îl face mai rezistent la vânt și mai puțin probabil să fie răsturnat.
- Cărămizile în formă de gropi, asemănătoare cu un fier de vafe, pot fi folosite în climatele uscate pentru a reține resturile aduse de vânt, materia organică, apa și semințele.
- Cărămizile ușor curbate, care se desfășoară de-a lungul conturului unui versant, oferă acces pentru a menține zonele de cultură
- Se poate realiza o „capcană pentru soare” folosind limite puternic curbate pentru a proteja plantele de vânt și a maximiza căldura.
Modele în spirală
Spirala este un alt model care apare frecvent în natură, iar această formă poate fi, de asemenea, utilizată pentru a crește cantitatea de margine productivă pe care o avem la dispoziție.
Motivul spiralei într-o floare
Motivul spiralei într-o cochilie de nautilus
Când folosim modelul spiralei în desenele noastre, folosim modelul în trei dimensiuni, modelul spiralei noastre se poate înălța în aer, mai degrabă decât să stea pur și simplu plat pe pământ.
Cea mai comună aplicație a acestei tehnici de desen este o spirală de ierburi, așa cum este prezentată în imaginea de mai jos. Lățimea tipică a unei spirale de plante aromatice este de aproximativ 1,6 m (puțin peste 5′) în diametru.
Utilizând această dimensiune, putem vedea că un pat circular simplu are o suprafață de 2,0 metri pătrați, dar dacă creăm o movilă de pământ de 0,5 m înălțime, suprafața pe care o avem acum la dispoziție crește la 2,4 m. Acest lucru reprezintă un câștig de 20% din suprafață. Cu cât spirala este mai înaltă (în limite rezonabile), cu atât mai multă suprafață în plus câștigăm.
Un alt avantaj pe care îl obținem cu o spirală de plante aromatice sunt microclimatele multiple care sunt create.
- Latura orientată spre soare este mai caldă, iar movila acționează ca o masă termică, favorizând plantele iubitoare de soare și cele care au nevoie de mai multă căldură.
- Latura opusă soarelui este mai umbrită, favorizând plantele care iubesc umbra
- Superiorul spiralei de ierburi este mai uscat, deoarece apa se scurge mai ușor, favorizând plantele care preferă condițiile uscate
- Baza spiralei de ierburi este mai umedă, favorizând plantele care se bucură de mai multă umiditate
Construcția înălțată face posibilă cultivarea plantelor care nu agreează umiditatea excesivă a solului în zone care se pot îneca.
Prin intermediul unei singure structuri, avem posibilitatea de a grădinii pe verticală pentru a crește marginea disponibilă, de a crea microclimate multiple, de a crește randamentele și productivitatea și de a adăuga interes vizual spațiului de grădină.
Concluzie
Prin creșterea marginilor în proiectele noastre, extindem interfețele la ecosistemele înconjurătoare, captăm mai multă energie și materiale care se deplasează prin sistemele noastre și, în cele din urmă, creștem randamentul și productivitatea.
Modelele de margine pot lua diverse forme – pot fi ondulate, lobulare sau crenelate, în zigzag sau în spirală. Movilele înălțate ca margini măresc suprafața de cultivare, oferă protecție împotriva vântului, un drenaj îmbunătățit și creează microclimate multiple.
este important să selectăm cel mai potrivit tip de modele de margini pentru mediul nostru. Sisteme diferite vor necesita abordări diferite, iar factorii de care trebuie să ținem cont atunci când selectăm modelul de margine sunt peisajul, scara, clima și speciile de plante.
Sistemele la scară mică pot suporta o complexitate mai mare a modelelor, în timp ce pentru sistemele la scară mare, este mai bine să păstrăm modelele simple pentru a minimiza munca necesară pentru construirea și întreținerea lor.
Acum că putem imita tiparele naturii pentru a optimiza eficiența grădinilor noastre, putem avea grădini cu un aspect mai natural și mai plăcute din punct de vedere estetic, dar și mai productive!
.