W każdym systemie permakulturowym dążymy do tego, aby ilość zasobów jakie on zużywa, była mniejsza od ilości zasobów, jaką wytwarza. Tylko wtedy bowiem możemy mówić o zrównoważonym rozwoju oraz o zapewnianiu wszelkich życiowych potrzeb bez szkody dla natury. Najbardziej oczywistym zasobem jest energia – dobry system permakulturowy maksymalizuje wykorzystanie energii słonecznej po to, aby albo użyć jej bezpośrednio, albo zmagazynować i ewentualnie zebrać w postaci plonów, surowców i materii organicznej we wszelkich jej formach. Sama jednak energia słoneczna to mało, potrzebujemy jeszcze wody, oraz źródeł żyzności, z których jednym z najważniejszych jest azot.

Azot występuje na Ziemi powszechnie, w ilościach praktycznie nieograniczonych. Powietrze zawiera 78% azotu, dlaczego potrafi go roślinom brakować i musimy je azotem nawozić? Dzieje się tak dlatego, że azot w glebie jest w bardzo niewielkim stopniu dostępny dla roślin. O cyklu obiegu azotu w glebach napisano całe tomy, do których odsyłam zainteresowanych. Tutaj chcę tylko wspomnieć, że po wodzie i dwutlenku węgla azot jest najważniejszym budulcem dla roślin i w permakulturze dbamy o to, aby naszym roślinom nigdy go nie zabrakło.

Jak zwykle w permakulturze, każdą funkcję pełni wiele elementów, tak więc i azotu w naszym ogrodzie, siedlisku czy farmie powinno dostarczać wiele elementów systemu – zwierzęta gospodarskie i ich obornik, kompost, zielone nawozy, to wszystko źródła azotu. Dziś jednak chcę napisać o tym, w jaki sposób możemy użyć żywych roślin do zapewnienia sobie wystarczającej ilości azotu dla naszych upraw.

Naszymi sprzymierzeńcami będą tu rośliny wiążące azot z powietrza. Ale czy istnieją takie rośliny? Otóż, gdybyśmy chcieli być bardzo precyzyjni, to nie istnieją. Azot wiążą specyficzne bakterie, które w mniej lub bardziej ścisły sposób współpracują z roślinami. Sadząc odpowiednie rośliny, wprowadzamy do naszej gleby również te bakterie.

Drzewa, krzewy i rośliny zielne z rodziny bobowatych (dawniej zwanych motylkowymi) posiadają na swych korzeniach brodawki zamieszkane przez bakterie Rhizobium, Bradyrhizobium i Azorhizobium. Bakterie te posiadają zdolność pobierania azotu cząsteczkowego z atmosfery i przekształcania go w formę przyswajalną dla roślin (głównie amonową). Dzięki wymianie sygnałów między organizmem bakteryjnym a rośliną, położenie i liczba brodawek jest ściśle regulowana. Oprócz schronienia we wnętrzu brodawki, bakterie te w zamian za związki azotu otrzymują od rośliny węglowodany.

Niektóre rośliny z innych rodzin także wytwarzają brodawki (zwane ryzotomniami), ale zamieszkują je nie bakterie, ale promieniowce. Potrafią one również wiązać azot z powietrza. Niektóre z takich roślin to oliwnik, olsza, prusznik, rokitnik, głożyna, rzewnia czy szeferdia.

Poza tym, że zachodzi tu współpraca bezpośrednia, równie ważnym, a może nawet ważniejszym jest to, że gdy roślina obumiera, związany azot jest uwalniany do gleby, gdzie staje się dostępny dla roślin, które nie posiadają takich sprzymierzeńców. Dlatego właśnie i po to sadzimy rośliny wiążące azot z powietrza – aby nawozić nasze uprawy bez konieczności używania nawozów sztucznych.

W permakulturowym ogrodzie, siedlisku, pastwisku, lesie czy na polu mamy do naszej dyspozycji szereg metod sadzenia roślin wiążących azot z powietrza. Poznajmy teraz kilka z nich.

Klasycznym wzorcem postępowania rozpropagowanym w całym świecie przez Geoffa Lawtona jest ten, jakiego używamy przy zakładaniu leśnych ogrodów. Naśladujemy tu wczesne stadia sukcesji naturalnej, siejąc i sadząc rośliny wiążące azot z powietrza masowo w momencie urządzania terenu, a z czasem ich ilość maleje. Metoda ta znajduje zastosowanie, gdy zaczynamy od przysłowiowej gołej ziemi. Na przygotowany grunt wysiewamy mieszanki nasion, ewentualnie sadzimy sadzonki krzewów i drzew w ilości wielokrotnie przekraczającej tak zwane normy wysiewu. Bardzo gęsto obsadzony bobowatymi teren otrzymuje w pierwszym roku uprawy potężny zastrzyk azotu, a dawkę tą zwiększamy ścinając rośliny i wykorzystując jako ściółkę. Z upływem lat rośliny wiążące azot zastępowane są przez rośliny dające oczekiwane plony, a system staje się w dużej mierze samowystarczalny. W końcowym stadium sukcesji na naszym terenie pozostaje jedynie mniej niż 10 procent drzew wiążących azot z powietrza, reszta to gatunki produkcyjne. Metoda ta przyspiesza znacząco zakładanie leśnego ogrodu i zmniejsza też znacznie koszty. Jej wadą jest to, że w pierwszych latach prawie cały areał zajmują rośliny nie dające nam zbyt wiele plonów, ale z każdym kolejnym rokiem plonów przybywa. W mojej opinii metoda ta ma jeszcze jedną zaletę – na terenach rekultywowanych, gdzie gleba jest poważnie zdegradowana, gęste obsianie całego terenu roślinami motylkowymi znacząco zmniejsza wysyp chwastów i nasze nakłady pracy na ich usuwanie.

W jednym z pierwszych w Europie leśnych ogrodów Martin Crawford zastosował odmienną strategię. Azot z powietrza wiążą głównie drzewa najwyższego piętra ogrodu, w jego przypadku olchy. Pozwala to wypełnić od razu wszystkie niższe piętra ogrodu roślinami dającymi oczekiwane plony. System ten ma jednak jedną wadę – wysokie olchy zacieniają ogród, a więc zmniejszają jego produktywność. Aby temu zapobiec, drzewa te należy z jednej strony sadzić w dużych odstępach, z drugiej intensywnie prześwietlać ich korony aby wpuszczać światło tam, gdzie go najbardziej potrzebujemy.

Dokładnie odwrotny sposób zastosujemy wtedy, gdy nasz główny plon rośnie na drzewach. Możemy wtedy pokryć całą ziemię wiążącą azot rośliną okrywową (koniczyną, seradelą, facelią, łubinem). Nie tylko poprawimy żyzność gleby, ale również ograniczymy zachwaszczenie. Przy okazji stworzymy pożytek dla pszczół i zwabimy zapylacze. Część z tych roślin z powodzeniem możemy też kosić na paszę dla zwierząt, ściółkę czy kompost. Oczywiście w tej sytuacji nasze możliwości uzyskania innych plonów z najniższego piętra roślinności będą bardzo ograniczone.

Istnieją sytuacje, kiedy roślina wiążąca azot z powietrza jest elementem określonego piętra gildii roślinnej. Każda gildia to jakby osobne skupisko czy grupa roślin rosnących razem i wspierających się wzajemnie. Projektując gildię, możemy z rośliny wiążącej azot uczynić element każdego z jej pięter, ale również w specyficznej sytuacji, może być ona elementem centralnym, czyli najważniejszym. Przykładowo, robinia akacjowa jest dużym drzewem zajmującym najwyższe „piętro lasu”. W permakulturowym sadzie pełni rolę elementu wspomagającego pobliskie drzewa owocowe (wiąże azot z powietrza), ale w swojej gildii jest elementem centralnym i drzewem największym. Aby jednak zwiększyć produktywność tej gildii w ramach naszego sadu, regularnie prześwietlamy robinię i gdy już nam podrośnie, używamy jej jako żywej podpory do uprawy winorośli. Ale, możemy mieć gildię, której elementem centralnym jest drzewo przeznaczone w przyszłości na budulec czy opał. Tutaj nie ma żadnych przeszkód, aby rośliną wiążącą azot z powietrza było pnącze wykorzystujące drzewo jako podporę, na przykład wisteria.

Bardzo wiele zależy od tego, jaki teren chcemy wzbogacić wiążącymi azot z powietrza roślinami. Czasami sytuacja jest banalnie prosta – każde pastwisko czy łąka może być bardzo szybko uzupełnione o takie rośliny bez straty produktywności, poprzez posadzenie drzew wiążących azot lub żywopłotów złożonych z krzewów o takich właściwościach. Ogromnym plusem takiego rozwiązania jest zapewnienie dodatkowej paszy dla zwierząt, oraz cienia i ochrony przed wiatrem. Oczywiście zaraz po posadzeniu musimy zabezpieczyć nasze drzewa i krzewy przed wypasanymi zwierzętami, ale z upływem lat będziemy mogli stopniowo „udostępniać” im te nasadzenia. Zwierzęta pięknie przystrzygą nam każdą gałązkę żywopłotu wystającą za siatkę oraz przytną każdą zbyt nisko zwieszającą się gałązkę.

W istniejących warzywnikach i na polach najłatwiej wprowadzić rośliny wiążące azot z powietrza w formie upraw alejowych. Najprostsza forma w małym ogródku to wysiewanie na zmianę rzędu „zwykłych” warzyw i rzędu wiążących azot z powietrza – bobu, grochu czy fasoli. Nie jest to jednak dokładnie to, o co nam chodzi. Aby system miał szansę funkcjonować latami przy minimum naszej opieki, powinniśmy rzędy warzyw przeplatać rzędami krzewów lub drzew. Będą one pełnić dodatkowo funkcję wiatrochronu, dostarczania ściółki i zatrzymywania wody, jeżeli posadzimy je dokładnie na liniach konturowych. Od rzędu karagan syberyjskich w małym ogrodzie, po rzędy glediczji pomiędzy alejami uprawy zbóż, aż po wielkoobszarowe nasadzenia rzędów drzew wzdłuż linii orki w systemie Keyline, wszystkie te metody sprawiają, że rzędy czy aleje pomiędzy drzewami z roku na rok stają się bardziej żyzne. Minusem jest oczywiście to, że maleje powierzchnia naszych upraw głównych, ale korzyści z drzew i krzewów wiążących azot zdecydowanie to rekompensują.

Odwrotnością uprawy alejowej jest wplatanie roślin wiążących azot z powietrza w istniejące nasadzenia w sposób „bezładny”, „rozrzucony”, „losowy”. Używam cudzysłowu, gdyż są to nazwy pozorne. Nasz system wygląda tak, jakby rośliny te rozsiały się i wyrosły same losowo, ale tak naprawdę, to my decydujemy, w którym miejscu mają rosnąć. Zaczynamy od wypełniania nisz pustych, czyli sadzimy je tam, gdzie nic nie rośnie. Następnie, zastępujemy nimi te rośliny, których żywot dobiega końca samoczynnie. Mogą to być miejsca po roślinach jednorocznych lub po wieloletnich, które musimy z jakichkolwiek powodów usunąć. Z upływem czasu tworzy nam się mozaika roślin użytkowych i wspierających, wyglądająca bardzo naturalnie.

Pamiętajmy też, że istnieją wsiewki, śródplony, międzyplony i poplony. Choć w permakulturze, jak już pisałem, preferujemy rośliny wieloletnie, to nic nie stoi na przeszkodzie abyśmy wzorem rolników i ogrodników stosowali te metody tam, gdzie uprawiamy rośliny jednoroczne. Śródplony i wsianie roślin motylkowych w obecną uprawę (na przykład zbóż) zwiększają jej plony, natomiast międzyplony i poplony motylkowe zwiększają plony uprawy następczej. Wszystkiego o tych metodach dowiedzieć się można z literatury rolniczej.

Wróćmy jednak do permakultury. W każdym z opisanych powyżej przypadków gdzie stosujemy rośliny wieloletnie, możemy stosować technikę pomagającą nam uwolnić azot do gleby, a nazywa się ona „chop & drop” czyli „zetnij i upuść”. Chodzi oczywiście o przycinanie roślin wiążących azot z powietrza, które działa na dwa sposoby. Pierwszy odzwierciedla nazwa metody – zetnij roślinę i użyj jako ściółki, co oczywiście z czasem wzbogaci glebę w azot, ale drugi jest mniej oczywisty i mniej widoczny. Za każdym razem, gdy przycinasz taką roślinę, część jej korzeni obumiera, a brodawki korzeniowe uwalniają azot do gleby. Badania wykazały, że korzenie drzew bobowatych uwalniają tak azot jeszcze wiele lat po ścięciu drzewa. Co więcej, bardzo wiele drzew i krzewów bobowatych to rośliny pionierskie, a więc bardzo żywotne – odrastają błyskawicznie po ścięciu, czy to z pnia czy z odrostów korzeniowych. Za to między innymi niektórzy odsądzają je od czci i wiary a nawet dodają do list roślin inwazyjnych.

Ta właściwość dla jednych jest przekleństwem, dla innych błogosławieństwem, zasadniczo w permakulturze dominuje przekonanie, że korzyści znacząco przewyższają zagrożenia, ale to już temat na inny artykuł. Tymczasem warto pamiętać, że wola życia niektórych gatunków jest ponadprzeciętna i o ile nie wiemy jak je trzymać w ryzach, to może lepiej ich nie sadzić i z szerokiej gamy dostępnych wybierać te, które są mniej nieokiełznane. Pamiętajmy również, że metoda ta wywodzi się z tropików, gdzie nawet grube drewno błyskawicznie się rozkłada, u nas lepiej w metodzie chop & drop stosować zdecydowanie bardziej delikatną roślinność. W metodzie tej korzystany zresztą nie tylko z roślin wiążących azot, ale także z tzw. dynamicznych akumulatorów (roślin wzbogacających glebę w minerały), takich jak żywokost.

Sposób, w jaki sadzimy rośliny wiążące azot z powietrza jest ważny, ale równie ważny jest ich dobór do naszych celów. Poszczególne gatunki, a nawet odmiany różnią się znacząco od siebie możliwościami wiązania azotu. Na szczęście, w Internecie i w książkach dostępne są długie tabele pokazujące ile kilogramów azotu na hektar potrafi związać dany gatunek.

Zwykle tabele te uwzględniają dodatkowo dwa czynniki – pierwszy, to strefa klimatyczna w której dana roślina czuje się najlepiej (abyśmy nie sadzili na mazowieckim polu rośliny z amazońskiej dżungli), a druga to „piętro lasu” do którego roślina należy. Dodatkowo, często obserwujemy podział na rośliny wiążące „mało”, „średnio” i „dużo” azotu, przy czym podział ten jest umowny. W permakulturze, większość autorów do roślin wiążących dużo azotu zalicza te, które potrafią związać więcej niż 185 kilogramów na hektar rocznie.

Przykładowo, w naszej strefie klimatycznej roślinami wiążącymi dużo azotu są:

– wśród drzew: olsza czarna Alnus glutinosa

– wśród krzewów: żarnowiec miotlasty Cytisus scoparius, oliwnik wąskolistny Elaeagnus angustifolia, amorfa krzewiasta Amorpha fruticosa

– wśród roślin zielnych: traganek pęcherzykowaty Astragalus cicer, lucerna siewna Medicago sativa, koniczyna biała Trifolium repens              

To oczywiście jedynie przykłady, z bardzo długiej listy takich roślin, dobieramy je przecież nie tylko pod kątem tych trzech parametrów (klimat, piętro lasu, wydajność), ale także pod względem na przykład preferencji co do typu gleby, jej żyzności, zapotrzebowania na wodę i słońce, dodatkowych korzyści i plonów, sposobu użytkowania i niezbędnych zabiegów, a nawet wyglądu.

Opisane powyżej rośliny i sposoby ich sadzenia oraz wykorzystania to nasi najlepsi sprzymierzeńcy w permakulturowym siedlisku, ogrodzie czy farmie. Korzystajmy z ich pomocy najczęściej, jak to tylko możliwe.

Artykuł powstał dzięki wsparciu udzielonemu za pośrednictwem witryny https://patronite.pl/Permisie

Patroni Artykułu:
Mariusz
Patron Anonimowy
Patron Anonimowy
Patron Anonimowy
Patron Anonimowy
Patron Anonimowy
Patron Anonimowy
Patron Anonimowy
Patron Anonimowy
Patron Anonimowy
Patron Anonimowy
 

Dziękuję!