土壤与肥力

高畦种植:让土壤充满活力并实现自给自足的古老技艺

为建造埋木芯的高畦,在菜园中央手工挖出的沟,底部放着原木和枝条,一侧是土堆,另一侧是装满绿色园林废料的手推车
在本文中 9

高畦已经成为永续农业的典型形象,以至于人们常常不问它有什么用途就直接建造。然而,这是一种因地制宜的技术,更重要的是:它有两种截然相反的形态,其中一种总是被忽略。

建在土面上的高畦能排水并升温,而地下高畦则能蓄水。这是针对两个相反问题的两种解决方案,而最初的选择会决定后续的一切。

共同原理:木材如海绵

无论采用哪种形态,核心原理都相同:在种植区下方埋入正在分解的木材。

这块木材的作用就像一块海绵:吸收雨水,并在干旱期缓慢释放。分解过程中,它会逐步释放养分,形成由真菌网络定殖的持久孔隙。这正是真正的高畦与简单堆起的土堆之间的区别。

两种形态的区别在于:这块海绵位于土面之上还是之下——也因此决定了它是暴露在蒸发之下,还是受到土壤保护。

两种形态,两种相反的目的

高畦——用于排水

木材和有机层堆在现有土壤上方,形成一道高30至60厘米的拱脊。

  • 它能排水——根系区域被抬高,多余的水可以排走。这是在黏土中最重要的理由,因为冬季根系缺氧会毁掉作物。
  • 它能更早升温——隆起的土体两侧都暴露在外,春季升温可提前两到三周。在寒凉地区,这一点至关重要。
  • 它能增加可耕种面积——借助两侧坡面,比占地相同的平畦多出约30%。
  • 但它会变干——同一片暴露的表面,也意味着更多的水分因蒸发和风而流失。

地下高畦——用于蓄水

木材放置在土面以下的沟槽中,然后用挖出的土覆盖。最后与地面齐平或略微隆起——这已经不太算是高畦,而这正是设计意图。

  • 海绵受到保护——它埋在土壤凉爽的区域,免受直接蒸发和风的影响。它在下雨时蓄水,并在深层缓慢释放,直接进入根系区域。
  • 它能减少浇水次数——在干旱气候或渗水性强的土壤中,这是主要目的。
  • 它能减少径流——浅浅的凹地会收集雨水,而不是任其流走,这在坡地上很重要。
  • 但它不具备排水功能 — 这正是它的绝对局限,下面会详细说明。

选择

情况 适合的形式 原因
黏土质、厚重、排水不良的土壤 凸起式 排水和增温能解决这类土壤的两大主要缺陷
潮湿气候、凉爽地区 凸起式 春季升温更快,冬季缺氧更少
地下水位高、易涝地块 凸起式 历史上早已存在,远早于永续农业
砂质、渗水性强的土壤 下沉式 它本已排水过度;埋入的海绵正好能弥补这一缺陷
干燥气候,炎热夏季 下沉式 最大限度蓄水,最小化蒸发
干燥的坡地 下沉式,沿坡横向设置 吸收径流,而不是被径流冲刷
土壤深层板结或受到污染 凸起式 在不扰动原有土壤的情况下进行种植
土壤本已肥沃且结构良好 无 铺好覆盖物的平畦也能达到同样效果,却省力得多

建造凸起式垄床

木材核心夹层垄床是最常见的形式。最好在秋季搭建,让冬季开始促成分解。

将树枝和未经处理的木材铺在纸板上,形成凸起的垄床。
木材核心层要在铺设有机物和土壤之前先建好。

尺寸

  • 宽度:最多 1.20 米 — 超过这个宽度后,若不踩上垄床就无法够到中心,而踩实垄床会抵消它的优势。
  • 高度:30 到 60 厘米。第一年会减少三分之一。
  • 最好南北向,这样两侧都能接受光照。通道宽 50 到 60 厘米。

步骤

  1. 割倒植被,不要连根拔起,并充分浇透土壤。这一步大家都会忘记:垄床下的干土会长时间保持干燥。
  2. 铺上棕色纸板,不要使用印刷纸板,撕掉胶带,纸板条彼此重叠 15 厘米。它无需除草剂就能抑制多年生杂草。
  3. 木材核心层 — 30 到 40 厘米厚的木段、树枝和细枝,按从粗到细的顺序铺放。压实以减少大的空隙。
  4. 含氮层 — 新鲜草屑、粪肥、荨麻。它能平衡木材中的碳。
  5. 棕色层 — 落叶、稻草、碎料,厚度为 15 到 20 厘米。
  6. 土壤 — 15 到 20 厘米厚的表土,与充分腐熟的堆肥混合。这就是播种的地方。
  7. 覆盖物 — 立即铺上 5 到 10 厘米。裸露的垄床在第一场雨时就会遭受侵蚀。

建造下沉式垄床

适用于干燥气候和渗水性土壤的类型。它需要更多的土方作业,但完成后即可使用。

沟底的木材,挖出的土堆放在两侧。
在这种变体中,应先将木材放置在地面标高以下,再把土壤填回原位。

步骤

  1. 挖一条深 30 到 50 厘米、宽 1 到 1.2 米的沟。在坡地上,应将其沿等高线横向挖掘,以拦截地表径流。
  2. 将土壤分开。 这是该方法的技术要点:将最初的 20 厘米——有生命力的表土——与较贫瘠的底土分开堆放。它们不会被放回同一个位置。
  3. 用掘叉疏松底部,但不要翻动土层,以便水分继续向下渗透。
  4. 木材铺在底部 — 20 到 30 厘米。这里应优先使用已经死亡且部分分解的木材,质地像海绵,用指甲一抠就会碎:它能立即吸水,而新鲜木材需要整整一个季节。覆盖前要充分浇水——铺下时必须达到饱和状态。
  5. 一层含氮材料 — 作用与抬高式做法中的相同,同样不可或缺。
  6. 先铺底土,然后在表层铺表土——这样可以重建自然的土层结构,而不是将其颠倒。
  7. 厚覆盖层,8 到 10 厘米。在干燥气候下,正是它防止海绵效应中的水分从上方流失。

这里不需要纸板:覆在上面的土已经会使现有植被窒息。

绝对禁忌:切勿在黏土中挖掘。 黏土中的坑会像浴缸一样——水能流进去,却无法流出来。木材随后会在厌氧环境中腐烂,产生对根系有毒的化合物,最终形成一个散发恶臭、无法补救的积水坑。在黏土中,必须采用抬高式做法,没有例外。

需要接受的第二项代价:挖掘时,你会破坏现有结构以及该区域的菌根网络。这是一项一次性的投入——十年内不必重做——但必须对此有所了解;这也是不应挖掘已经状况良好的土壤的又一个理由。

两种情况下应使用哪些木材

  • 优秀 — 软阔叶树:杨树、柳树、桦树、桤木、椴树。分解迅速。
  • 不错但缓慢 — 橡树、山毛榉、果树。海绵效应非常持久。
  • 应避免 — 大量针叶树木(会酸化土壤且分解缓慢)、核桃树(其胡桃醌会抑制生长)、刺槐和栗树(耐腐,永远不会分解),以及任何经过处理、涂漆或上清漆的木材。

氮饥饿:没人告诉你的难题

它适用于这两种形式,也是第一年失望的主要原因。

木材含碳量极高而含氮量很低。分解木材的微生物需要这两种元素:因此,它们会从周围土壤中汲取可利用的氮,以平衡自身的营养比例。这些氮并没有流失——它们只是被固定在微生物生物量中,之后会重新释放——但在此期间,你的作物会缺氮。症状包括:叶色变淡、生长停滞,以及植株无明显原因却长得瘦弱。

三种应对方法:

  • 含氮层——它正是为此服务的。不要省略。
  • 足够厚的土层——在关键时期,15至20厘米的土层将根系与木材隔开。
  • 第一年的作物选择——豆科植物可以自行固氮;浅根葫芦科植物包括南瓜、西葫芦、倭瓜、菜豆和豌豆。避免种植需肥量大的叶菜——卷心菜、生菜、菠菜——以及长根作物。

埋地式高畦有一个优点:由于木材埋得更深,播种区受到这种现象的影响会稍小一些。

最初三年

覆盖着稻草、种有南瓜的圆形高畦,位于两条通道之间。
高畦开始种植后,通道保持畅通,并在表面补充覆盖物。
  • 第1年——高畦版本大约会下沉三分之一,可能出现氮饥饿,只适合种植特定作物。生长季中要补充覆盖物。
  • 第2年——系统逐渐达到平衡。木材开始释放养分,土壤生物群落已经建立,可种植的作物种类扩大。通常这是产量最好的一年。
  • 第3年及以后——成熟期:保水能力强,肥力稳定,灌溉需求大幅减少。所有作物都可以种植。

维护:每年秋季在表面补充有机物。绝不要翻动——你构建的分层结构正是整个系统发挥作用的关键。预计五到十年后重建;届时木芯将已转化为腐殖质。

其他变体

  • 千层面高畦——不使用木材,仅由棕色和绿色材料交替铺层构成。成型更快、更加低矮,但沉降也更明显。如果没有木材,这是很好的选择。
  • 圆形“钥匙孔”高畦(keyhole)——呈圆形,中央设有一个可通行的缺口。种植面积与通道面积的比例非常优秀,适合小空间。
  • 有边框的高畦——用木板或原木围住。更整齐,侵蚀更少,但侧面可利用的面积也更小。
  • 简易高畦——20厘米厚的改良土壤,不含木芯。没有海绵效应,但无需担心氮饥饿即可立即种植。

常见问题

下挖式还是抬高式,如果我犹豫不决?

只需问自己一个问题:你的问题是水太多,还是水不够?如果作物在冬季受损,就采用抬高式;如果在七月受损,就采用下挖式。如果土壤是黏土,无论气候如何,答案都是采用抬高式。

建造前需要先除草吗?

采用抬高式时,不需要:把草割到很低,再铺上纸板;被闷住的草会变成有机物,而死亡的根系会留下有用的通道。采用下挖式时,则不存在这个问题,因为你会先铲去这片区域的表土。

可以在春季建造吗?

会,但氮饥饿会更加明显,因为分解过程还没能利用冬季启动。应增加富含氮的材料层,第一季仅种南瓜和豆类。

土垄会吸引田鼠吗?

木材核心中的空隙可能为它们提供藏身处,尤其是在抬高式土垄中。有两种应对办法:将木材充分压实;如果鼠害压力较大,则先在地面铺设小孔径金属网,再铺纸板。

它与 Hügelkultur 方法有什么区别?

原理相同。德语术语Hügelkultur指的是以木材为核心的土垄,这种做法早在永续农业借鉴它之前,就已在中欧有文献记载。抬高式和下挖式两种形式,在那里早已并存。

建造需要多长时间?

两个人花大半天时间,就能建成一个5米长的高垄,不包括收集材料的时间。下挖式土垄则要花两倍时间,因为还需要进行土方作业。先从一个开始:这样在建十个之前,就能知道这种方法是否适合你的地块。

可以在露台或地面硬化层上建土垄吗?

可以,但应采用带边框的形式,并在底部铺设排水层。注意重量:一个5平方米、充满水的土垄重达数吨。仅适合建在地面硬化层上。

要点

土垄不是一种象征,而是对具体问题的解决方案——而且问题有两个。为了排水而抬高,为了保水而下挖;如果土壤本来状况良好,就两者都不必做。无论选择哪种方式,都要为第一年做好准备:这一年最容易让没有提前了解的人打退堂鼓。

深入了解

在土垄建成的第一年:我们的蔬菜种子——以南瓜、西葫芦和豆类为主——以及用于覆盖两侧的绿肥作物。

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