构建食物森林体系,农作物不会发生病害
食物森林是一种低维护的食物生长系统,它模仿森林生态系统,但用可食用的树木、灌木、多功能多年生植物、多年生蔬菜、藤本植物和一年生植物来代替森林物种。
从本质上讲,森林和天然森林一样有好几层。一个简单的食物森林包括顶层的树木、中层的灌木和底层的草本植物、蔬菜和鲜花。每一种植物都是根据其所扮演的角色而选择的,无论是食物、野生动物栖息地、草药、吸引昆虫、土壤建设,还是其他各种功能。
食物森林的所有人并不局限,既可以由私人在私人区域构建,也可以由社区、当地政府等牵头,在城市空地、公园等开放空间建立,詹姆斯麦迪逊大学生物系副教授Mikaela Schmitt-Harsh表示,最成功的社区食物森林是让多个利益相关者参与,并促进社区建设的森林。以社区或者城市为单位构建食物森林显然可以建立更繁杂的森林体系,同时惠及更多居民,当然在开始种植前,前期的规划与准备也必不可少。
在考虑建设食物森林时,除了可以选址城市空地、社区公共区域等,也可以最大化利用其他空间,英国永续农业设计师Elizabeth Waddington给出了许多创意性场所建议,包括学校、街道沿线绿化带、游乐园附近、医院。在学校设计食物森林既可以实现种植目的,同时可以让学生在操作观察过程中更好地得到教育。街道沿线绿化带的食物森林虽然规模不大,但是可以让邻里感受种植乐趣,同时自主自发地进行维护。游乐场周边区域也可以成为食物森林落地的理想场所,前来游玩的亲子人群既可以在这里玩耍,也可以实现寓教于乐。最后,将食物森林设置在医院可以成为物理上的疗愈空间,帮助病人放松心情。
食物森林里种植的蔬菜(西葫芦、黄瓜、西红柿、扁豆、姜、葱、韭菜等;一些野草如反枝苋、马齿苋、鬼针草直接作为野生蔬菜)、中草药(金银花、洋姜、决明子等)、杂粮(大豆、红薯、花生等)和水果(桃、杏、李、早等)、坚果(核桃、榛子等)等。利用乔木营造森林环境,多样化的物种构成健康的生态系统,完全停止农药、化肥、除草剂、地膜、激素、生物技术改造的种子,其经济效益、环境效益和社会效益远高于单纯的杨树速生林或农田,经济效益是单速生林或农田的十倍左右。不污染、不对抗,照样能够产出多样化的食物如杂粮、蔬菜、水果、禽蛋或禽肉,在保护生态环境与生物多样性基础上,满足人类食物需求和中草药需求。
食物森林中的生命网络
创新森林生物技术。“以生物技术和信息技术为特征的新一轮农业科技革命正在孕育大的突破,各国都在抢占制高点。作为一个农业大国,我们绝不能落后。”我们要善于利用生物技术促进森林食物资源开发,提升林产品的生产能力和质量,将“藏粮于技”真正落实到位。在育种技术方面,可聚焦林果战略物种,拓展技术路径,进行优良品种选育,提高育种效率;在精深加工技术方面,引导龙头企业广泛引进现代加工技术、现代加工设备,加快生物、环保、信息等技术集成应用,促进林产品实现多次加工、多次增值;在污染防治技术方面,持续推进化肥农药减量、白色污染治理和废弃物资源化利用等工作,实现种养循环,提升水土保持功能,确保森林总量不减少、功能不退化、产能可持续。
开发森林食品潜力巨大
曾经的荒地上,成片密集的沙棘林正顽强生长;在沙棘加工厂,生产线上工人正忙碌地为产品打包,沙棘汁、药茶、保健食品等产品销往全国各地……在山西多地,依托野生沙棘资源,以及规模化的人工种植,当地村民逐步将沙棘产业做大做强。
近年来,山西持续推进林草产业转型发展,建设干果经济林、林下经济示范园区,打造核桃、干鲜枣、沙棘、连翘等干果经济林五大优势产区。截至2022年10月,山西省干果经济林面积1964万亩,总产量突破22亿公斤,“林果经济”为增绿富民提供了助力。
不只是山西,陕西宝鸡在眉县、扶风、渭滨、高新等县区积极发展甜柿子特色产业,全市栽植面积达1.2万亩,年产值超过1亿元;重庆奉节大力发展白茶产业,全县茶叶种植面积3万余亩,产量560吨,产值突破6000万元……
各地根据优势资源开发了丰富多样的森林食品,拓宽了食物生产和供给渠道,更好满足了人民群众日益多元化的食物消费需求,也保障了国家粮食安全。
我国是森林食品生产大国。中国林业生态发展促进会秘书长陈蕾告诉记者:“森林食品是指以森林生态环境下生长的植物、微生物及动物为原料生产加工的各类食品。其中主要包括森林蔬菜类,如香椿、蘑菇、木耳等;森林水果类,如蓝莓、荔枝、柚子等;森林坚果类,如核桃、榛子、松子等;森林肉食类,如畜禽类、鱼、蛋、奶等;还包括森林粮食、油料、饮料、药材、蜂品、香料、茶叶等种类。”
食物森林是一种混合栽培系统
在同一块土地上栽培各种不同的作物来模拟多样的自然环境;而工业化大量生产基本上只栽植单一作物,虽然可以有效率的获取特定作物,然而这种耕作方式会消耗大量的石化能源、农药及肥料,需要建设灌溉系统并减低生物多样性;相反的,混合栽培则不需要大面积的土地、水资源及能源来维护及生产。
位于鸭嘴兽农园、由澳洲朴门学院的Robyn Francis所设计的食物森林与人工湿地 食物森林所造成的风潮,尤其是在都会区,可以追溯到1970年代朴门主义的兴起,发起人是莫里森及洪葛兰,朴门是一种基于生态原则、考量整体生态系统的设计原则,朴门的设计者模拟自然界的运作方式及物种关系,运用至任何形式的人类居住环境,特别是农作物生产及土地经营管理方面。食物森林可视为朴门哲学的体现,其目的在于创造一个自我维持且有益于生态的系统,并提供家庭或社群所需的食物及日用品,建立好的食物森林随着时间而成熟,日久能提供更多的产出而减少维护成本。
更进一步的定义,食物森林应该是一个复合的、充满层次的食物网络,里面的成员,包含可食及多年生作物、乔木和动物等,其存在的目的在于提供其他成员或整体系统的需要,也因此,食物森林能在提供产出的同时,减少维护所需投入的外在能源并保持一定的系统韧性。除了提供人类所需的水果及根茎作物,食物森林还有一个更高的目标就是尽可能使用小面积的土地来满足人类所需,为了满足这个目标,必须透过精心的设计、考量系统中各成员的相互关系,也就是朴门农法中所强调的「层次」概念,以建立更具韧性的生产单位。
鸭嘴兽农园里的人工湿地,不但是复育生物多样性的绿洲,且具有抗旱防涝的功能
愿景与目标
设计食物森林的第一步,是了解拥有者及他们之间和土地的关系。身为关键的经营者,必然已经具有对该计画的感觉及想像,往往缺乏的是足够的经验及技术来执行。而一个可长可久的专案,在作任何创作及决策的前提即是周详的愿景及明确的目标,设计者当然可以提出不同的想法跟建议,譬如提供教学用的食物森林、香料森林、市民农园、提供野生动物栖地的农园等等,可能性是无限的,试着整合经营者的意见,以形成明确的愿景和目标,设计者可藉由明确的目标,帮助未来的经营者更加了解本地食物森林的环境,且专注于达成目标的行动和方法。
观察与互动
朴门设计的独特之处在于对一个基地在设计与实际使用之前,必须从事一段时间(最好是一年)的环境观察,以了解该基地的特性。观察方式采2种非常不同的型式,一是客观的不带有任何前提的观察和记录,另一种型式则是根据经营者的目标、针对某些环境参数来作记录,譬如水资源的动向、降雨型式、风的流向、污染(空气或噪音等)的来源、土壤质地、植被与乔木,或现有建物,其它还包含人们与本基地的互动现状,或出现的动物种类等等。
微气候
在台湾,除了从北部潮湿的亚热带到南部干湿季分明的热带气候变化,由于地型及季节风的影响,各地区常拥有独特的微气候,也因此必须依照地区特性来选择适当的树种。此外,山地及丘陵区域,还必须将坡度及坡向列入考量,这些因子影响了阳光及能源(如水分)的移动方向,决定用以捕捉或施加能源的设计思考。选择的乔木树种将会主宰整个食物森林群落的空间配置,影响伴生植物及邻近树种的选择。
这是一座位于荒废梯田、初期阶段的食物森林,由芭乐、柠檬、桑葚和香蕉作为上层树种
问题即解答
朴门设计的另一个独特之处则是将一般人视为麻烦的问题当作解答,执行方式则如前所述,农园基地在设计前所进行的客观观察过程,如果习惯性的采用2分法处理事物,其实很有可能错过许多创意的想法。也因此,设计者的挑战乃是如何以不同的面向来思考“麻烦问题",进而加以利用生产。譬如一个泥泞的、排水不良的基地,或许不适合建造成一个传统的果园,但如果设计成水生池搭配多年生水生作物,或是香蕉为主的农园,则变成绝佳的地点。
从形式到细节
有一点要格外注意的是,在贸然投入食物森林的细节设计之前,要统合之前所收集的详细观察资料、计画目标与愿景,先描绘出农园的大纲。参考这些资料,确立土地利用形式之后,才能进行细节的设计,如此才能确保农园的各部分组成是彼此相关也互相支援的。
香蕉圈是朴门典型将问题视为解答的范例,将环绕香蕉等多层次植物的洼地作为抛弃农业废弃物及过滤污水的地方,以建立富含生产力的农园
食物森林的混栽系统与群落设计
应用生态学的原理,朴门选择树种及其它植物来建立所谓的「群落」,与植物社群的意义接近,群落内的成员实际上分属于不同的层次及功能,随着群落发展的演替群落成员包含上层乔木、中层乔木、灌木、草本层、地被层、藤本及根茎作物等面积也随之变化,群落植物的选择基于特定的需求、群落的结构、设定的生产量、功能及物种之间的互动关系,如同食物链一般,增加栽培的物种多样性与物种之间的相关性,可以加强食物森林的韧性。
群落的设计始于选择上层乔木树种,也决定食物森林的成熟期,大部份热带及亚热带的果树,如芒果、酪梨、波罗蜜、面包树、芭乐、葡萄柚、龙眼、荔枝、李、梨及柿树都很适合,南部可以种植一些坚果作物,像夏威夷豆(澳洲胡桃),或腰果。其它坚果例如核桃、板栎、榛果、胡桃,或杏桃、苹果、梨、樱桃等果树,则比较适合温带气候。
林下作物的选择除了食用或药用(根、茎、叶、果实、种子)以外,也要考量其它的特性和功能,譬如伴生植物(对其它植物生长有益者)、诱蝶或蜜源植物、驱虫植物、吸引野生动物、固氮、生质能源、吸附重金属或矿物质、球茎或根系强健(促进土壤通气)、薪炭材(萌蘖或天然修枝)、树墙、绿篱、草毯、土壤覆盖、肥力或堆肥、饲料或放牧等等。
永和社大社员针对食物森林所作的共同设计作业
永和社大的食物森林初步设计图
伴生(共荣)植物
伴生种植是很多有机或自然农法常用的栽培技巧,藉由混栽某些植物来达到互益的功能。在食物森林设计里,伴生作物通常被栽植在乔木底下,有助于驱逐害虫、或吸引某些有益的昆虫像蜜蜂或螳螂等等,或藉由固氮、田间覆盖或堆肥的形式来增加土壤肥力。伴生作物的选择性很多,如忌避香料植物: 葱、蒜、洋葱、万寿菊、罗勒、三色堇、金莲花、莳萝、鼠尾草、薄荷、迷迭香、芸香、艾草、百里香、薰衣草、荨麻等等。金莲花是有名的诱引植物,可以诱引蚜虫以减少其它作物受害。还有一些植物可以吸引害虫天敌的,如茴香、香芹、欧防风、香雪球、香薄荷等等。而藉由覆盖及固氮来增加土壤肥力的作物有:琉璃苣、康复力、羽扇豆、苜蓿、豌豆等豆科作物等等。
花莲阿美族迦纳纳部落的传统作物(一年生与多年生)混栽范例
豆科及固氮植物
在设计食物森林时,值得多花点时间来考量固氮树种(例如豆科作物)。植物的生长需要适度的微量元素,在大部分的原生环境中,豆科和某些特定植物和土壤中的固氮菌存在着共生关系,形成根瘤,以便将空气中的氮素转换成植物可利用的形式,也因此食物森林里、原生固氮植物的地位,和能提供食物生产、或前文提到的其它功能作物一样重要。
食物森林里的动物
虽然食物森林一般来说面积并不大,但适度的在里面放养家畜(尤其是鸡鸭),有助于维护管理农园,透过细心的照料,动物可以提供许多服务,例如除虫和蜗牛;除了家畜以外,野生动物,例如某些无毒蛇类,也能帮助农园解决鼠类造成的问题。
整地―收集与贮藏水
朴门设计在开始种植食物森林之前,通常会先进行一些水资源管理的大地工程,以收集贮藏雨季的雨水来度过干季,并避免过度冲蚀。考量坡度、土壤及降雨特性,适度的沿着等高线挖掘一些截流沟及土堤,可以进行被动式的灌溉、截流富含养份的径流水,以及帮助水资源更均匀的分布在农园。能因此更容易的控制径流水,导引至蓄水池或排出农园。大约在70年前,澳洲人P.A. Yeoman就发表了关键线设计,对某些大型地景设计是很有用的参考资料。
土壤复育与田间覆盖
成功建造一座生生不息食物森林、其关键是健康的土壤,以及多样化的土壤食物链,确保其中的养份能有效率的循环。创造这样的条件始于多样化的食物来源,也就是在农园中栽植多样化的植物。种植蔓生作物或使用植物的枯落物当作田间覆盖,可以阻绝大雨的冲刷、保持土壤湿度,还是土壤里微生物的有机质来源。因此食物森林里可以种植一些提供落叶的的植物、叶子大的植物如康复力,或多年生作物蔓花生来覆盖地表、修剪枝叶提供田间覆盖。长效性的基肥则可以利用浸泡过尿液或堆肥液的生物炭,埋在土中的生物炭可以维持上千年,提供植物所需的必要养分如氮跟磷,过去的研究指出,施加生物炭及其它的肥料,能够显著的提高作物产量,在亚马逊盆地里,生物炭添加的土地当地人称之为terrapreta,是已经奉行了数百年的传统农法。
永和社大的农园使用纸箱等田间覆盖物,以保护土壤,并作为日后增加林下作物的准备
都会区里的食物森林
食物森林在全世界的传统部落是很常见的生产食物及土地管理方法,已知最古老的食物森林已经存在上千年了,与那些同样古老的文化共存。然而随着近代生态农业运动的复兴,我们也能找到一些现代的例子。
随着朴门设计的引入,食物森林成为众多城乡区域的朴门奉行者、其居住单元里的必要成分,然而高度的都市化后,目前全世界50%的人口居住在都市区域,同时也产生了诸多环境及粮食安全问题,也因此,重新塑造人与环境关系的社区再造运动日亦重要,随着世界性的社区再造运动,食物森林也因此蓬勃了起来。城乡区域食物森林的兴起,满足了广泛的社会及环境上的需求,并提供无可取代的生态与粮食生产的教育功能。
最著名的例子之一是位于华盛顿州西雅图的「信标食物森林朴门计画」,这是一个由地方政府跟社区共同设计与营造的成功范例: 一个7公顷的食物森林及可食地景,信标食物森林计画成为国际焦点的原因、主要在于成功的社群推广教育,州政府的目标是设计并栽植一个都会区食物森林,以鼓励民众共同管理与收获、并复育区域的生态系,进一步将公有土地再造成可食的森林生态系、减轻农业活动所造成的气候冲击、改善区域粮食安全、提供教育机会,使生产食物成为全民共享(包含其它物种)的盛事。
受到诸如西雅图的食物森林计画的启发,如今在台湾,食物森林与可食地景已是快速发展的社会运动。都会区居民渴望与自然环境重建亲密关系,并生产自己的食物,促使都市发展政策释出更多的公有土地,并支助社区农业营造计画。然而非政府组织与社区大学在推广这类计画时所面临最大的问题在于土地取得。目前台湾大部分的食物森林位于私人土地或原住民部落,城乡区域的新专案仍方兴未艾。位于新店溪的洪泛区、由笔者主导设计与新北市政府所支助的、永和社大食物森林计画,目前已经完成设计,透过社大的教育系统及志工的投入,本计画将会采用朴门的设计原则,特别针对目前气候变迁的现状,来建立一个具应变力且富含生态教育与生产功能的食物森林。
关于作者:
Tammy Turner (唐敏),朴门教育家与设计者,自1986年由美国来到台湾定居,是知名的翻译人,同时也成为精粹有限公司的创办人之一和资深合伙人,精粹公司是颇受各界肯定的多国语言媒体服务机构,一直广泛的与各层级公、私机构协作,早年受教于加州大学的生物学背景、及多年来旅行世界各地原住民部落的经验,启发她于2007年成为朴门设计师,师承著名的澳洲朴门设计者Robyn Francis 和Geoff Lawton、以及澳地利的Sepp Holzer,唐敏这几年来主导并设计许多在台湾、中国、印度及美国的社区营造可食地景与食物森林专案。
食物森林进阶阅读:
The Permaculture: A Designer's Manual by BillMollison (书籍)
Edible Forest Gardens by David Jacke and EricToensmeier (书籍)Practical Permaculture for Home Landscapes,Your Community, and the Whole Earth by JessiBloom and Dave Boehnlein (书籍)Permaculture Magazine, U.K. (杂志)Resilience.org Website (网站)
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