Tarımsal Ormancılık – Ağaçların ve Tarımın Birleştirilmesi Toprak Kalitesini İyileştirebilir – Su Muhafazası

Kapak resmi: Rüzgar siperi olarak barınak kemeri. Bu, ağaçların veya çalıların ve mahsullerin etkileşimlerinin kullanıldığı bir tarımsal ormancılık şeklidir. 

Tarımsal ormancılık, alanın mutlaka bir orman veya orman bahçesi gibi görünmesi gerektiği anlamına gelmez. 

Ağırlıklı olarak bariyerleri, dağınık ağaçları veya sınırlar ve binalar boyunca birçok ağacı olan tarımsal sistemler olabilir. Bununla birlikte, toprağın korunması için, en azından eğim boyunca uzanan kemerlerin yüzeye yakın, özellikle ağaçların altında örtülmesi önemlidir. 

Tarımsal ormancılık, ormanlarda kurulan meyve, kuruyemiş ve çok amaçlı ağaçlar olabilir. Ortaklaşa kurulan orman bahçeleri olabilir. İlk yıllarda mahsuller arasında genç ormanlar veya tarlalar kurmak, ayıklamak ve korumak olabilir. Örneğin, ilk sezon (lar) da büyüyen mahsullerle birleştirilebilen bir ağaç veya çalı nadası da olabilir. Ağaçlı meralar da tarımsal ormancılıktır. Doğal ormanlar için mevcut alanlar azalmaktadır. 

Doğal bir orman genellikle toprak yüzeyini kaplamada, toprağı korumada ve suyun nüfuz etmesi için yüzeye ulaşmasına izin vermede etkilidir. Bununla birlikte, çıplak toprak yüzeylerinin üzerindeki uzun ağaçlar, yağış düşme büyüklüğünü ve enerjisini ve dolayısıyla erozyonu artırabilir. 

Yüzeye yakın örtü ile tarımsal ormancılık, toprağın korunmasına ve su infiltrasyonuna yardımcı olabilir: 

• Çimenler, otlar ve alçak çalılar gibi yüzeye yakın kalıcı bitki örtüsü ile kontur şeritlerine, teras kenarlarına ve tarla sınırlarına yaprak gibi materyaller ile değer ve organik madde eklemek. 

• Bariyerler, örneğin 10 cm’lik yakın hat mesafesi ile kurulur ve yüzeyde dallar ve yapraklar yakalar, böylece akan su yavaşlar ve iyice girer. Örneğin 50 cm aralıklı ve yoğun çapalama yapılan bariyerler, çok fazla çapalanırsa çok daha az etkilidir. 

Kesilmiş bariyer olarak, nitrojeni fikse eden ağaç legümleri protein açısından zengin yapraklar dökerek altlarında biyolojik aktiviteyi teşvik edebilir ve yüzeye yakın gölgelendirebilir. Bu nedenle su hızla sızarak çökelmeye ve teras oluşumuna neden olur. Örneğin, Calliandra calothyrsus türünden yapraklar toprağı birkaç hafta kaplayabilir ve protein bağlayıcı polifenol içeriği nedeniyle azotlarını kademeli olarak serbest bırakabilir. Bunlara tanen de denir ve bir yaprağı çiğnerken dilin ağza hafifçe yapışmasına neden olabilir. Yaprak lifleri ayrıca dayanıklılığı artırabilir (test etmek için kurutulmuş yaprakları ezin). Batı Kenya’da, çiftçiler tarafından doğrudan ekilen bu tür bariyerlerin ve birkaç yıl içinde oluşan terasların altındaki toprağa parmağımı 8 cm sokabilirim. 

Buna karşılık, toprak yüzeyinin açık tutulduğu yerlerde (örneğin, Nairobi’deki uluslararası tarımsal ormancılık araştırma merkezinde) belirgin bir etkisi olmamıştır. İlk yıllarda erozyonda yaklaşık % 50 azalma, tropik bölgelerde çalılıklara dikkat edilmeden yapılan ve yaklaşık 50 cm’lik bir mesafe ile nakledilen çalışmalarda tipiktir. Standart yönergelerle, çiftçiler için yeterince yapılandırılması zordur (Mandal (2010).  Şekil 1’e bakın.

Şekil 1.  Baklagil bitki ailesinden çok amaçlı bariyer. Azotu fikse eden, çok amaçlı, yem ağacı Calliandra calothyrsus’un toprak yüzeyine yakın yapraklarla eğimi stabilize eden, düşen yapraklar, kökler, besin zenginleştirmesi ve ekilmemiş alanlara (sürülmüş) değer katan toprak koruyucu çalılıklara sahip bariyeri. Çiftliklerdeki uzun ağaçlar, örneğin doğal bir ormandaki gibi toprak yüzeyi kaplanmamışsa, bunlara düşen yağmur damlalarının metrekare başına daha aşındırıcı enerji ile düşmesi nedeniyle de zor olabilir. Ağırlıkları ve rüzgar hareketleri dik yamaçlarda sorun olabilir, ancak kökler toprağı stabilize edebilir. Fotoğraf T Mandal 2019, Vı Agroforestry’de Kitale Kenya. 

• Çalıların ve küçük ağaçların odunsu kökleri teras oluşumunu stabilize edebilir, ancak tek başına kökler yoğunlaşabilir olabilir ve bazı su akışlarını hızlandırabilir. 
• Kontur çitleri, ağaç çizgileri vb., kiralanan öküz veya traktör pulluklarını yamaç boyunca sorumlu bir şekilde sürmeye zorlayabilir. Tüm çitlerin tarla kenarlarına ulaşması gerekmez, bu nedenle dönüş mümkün olabilir. 
• Ağaçlar ve çalılar yakıt, odun ve bazen besleyici yem sağlayabilir. Bu, odunun yakıt olarak kullanılabildiği ve mahsul artıkları yeşil ağaç yapraklarıyla zenginleştirilip faydalı hale getirilebildiği için mahsul artıklarını yakma ihtiyacını azaltır. Tek başına kullanıldığında, örneğin mısır sapları, esas olarak protein veya azot bakımından, yem veya toprak verimliliğine iyi gelmeyecek kadar düşüktür. Protein açısından zengin ağaç yaprakları ve dallarıyla karıştırmak yardımcı olabilir. Özellikle baklagiller (fasulye veya bezelye ailesinden) protein bakımından zengindir ve genellikle toprakta mevcut azotu sabitleyebilir. 
• Daha fazla besin, belirtildiği gibi bitki örtüsünü ve organik madde içeriğini iyileştirebilir. Azot fikse eden ağaçlar, kül veya çoğu kaya fosfatı gibi yavaş salınan fosfat kaynaklarını daha iyi kullanabilir. Mevsimlik mahsuller, kök uzunlukları hala düşük olduğunda nispeten yüksek seviyelerde doğrudan biyolojik olarak temin edilebilir fosfata ihtiyaç duyarlar ve bitki artıkları olan topraklarda yaygın olan simbiyotik mantarlar (mikoriza) tarafından tam olarak genişletilmemiştir. Ağaçlar ve çalılar ayrıca, yıkandıkları (süzüldükleri) veya çitlerin altında çökeltme ile derin bir üst toprak tabakasının biriktiği derin toprak katmanlarından N ve K gibi besinleri de alabilirler. 
• Tarımsal ormancılık ağaçları ve çalıları, doldurulmamış kontur bantlarına, teras kenarlarına, kesme kanallarına, oluk kontrolüne, çitlere, meralara, nehir kıyılarına ve korunan alanlara değer katabilir. Azot fikse eden bakterilere sahip ağaçlar ve çalılar, uygun yöntemler ve türler kullanılıyorsa, başlamak için iyi ve değerli öncü bitkiler olabilir. Birçok orman ve meyve türü için açık infertil topraklarda başlamak zordur. Sadece çitle çevirmek ve bir alanın uzun yıllar kullanılmasını yasaklamak pahalı olabilir ve kabul edilmesi zor olabilir. Yerel fayda önemli olacak ve erken gelecekse, ortalama yıllarda yerel anlaşmalar yapılabilir ve bunlara saygı gösterilebilir. Sadece bitki örtüsünün “doğal” yeniden kurulmasını beklemek değişken sonuçlar verebilir. En bozulmuş, aşırı otlanmış ve aşınmış bölgelerde, yalnızca en az değerli türler hayatta kalmış olabilir, ayrıca sert tohumlar ve canlı kökler ve gövdeler bulunabilir. Yağmur ormanı ağaçları ve meyve ağacı tohumları genellikle sadece birkaç hafta hayatta kalır ve kururlarsa ölürler. Bu tür tohumlara ortodoks tohumlarının aksine inatçı denir. Ayrıca tozlaşma ve tohum yayma için özel hayvanlara da bağımlı olabilirler. Bozulmuş arazide minimum ve sabit bir besin kaynağı olmadan, hayvanları otlatmak için uygun olmayan en sert otları bile (sıklıkla kullanılan Vetiver türleri gibi) kurmak yavaş ve maliyetli olabilir. Örneğin meyve veya yem ağaçları içeren tarımsal ormancılık, teras kenarları da dahil olmak üzere kalıcı koruyucu bitki örtüsüne sahip kontur şeritlerine değer katmak için esastır ve çiftçilerin üzerlerinde, örneğin Kenya’da arazi kullanmaları için önemlidir. 
• Ağaçların oluşturduğu koruma şeridi ve rüzgar kıran, aşındırıcı rüzgar hızlarını uygun bir koruma şeridinden yaklaşık 30-40 kat daha fazla azaltabilir. Orta yoğunlukta olduğunda en etkilidir, örneğin ılıman bölgelerde % 30 -% 70 iyidir. 
• Orman yangını araziyi bozar ve aşındırır. Tarımsal ormancılıkta bazen yanıcı türlerle rekabet eden, toprağa besinler ekleyen, yanıcı olmayan ve sıcak, kurak mevsimlerde yeşil ve nemli kalan ve / veya rüzgar hızlarını düşüren türler kullanılabilir. Ateşin çimlerden yukarılara çıkmasına izin vermezler veya yanan parçaların uzağa uçmasına izin vermezler. 
• Su erozyonunun korunması için toprak yüzeyinde veya yakınında örtüleme çalışması yapmak esastır. Tarımsal ormancılık ağaçları, ağaçların altına örtülmüş çimenlere, bitkilere ve ölü bitki artıklarına değer katabilir. Bununla birlikte, yoğun şekilde işlenmiş toprak üzerindeki ağaçlar ve yere yakın yaprak olmaması erozyonu artırabilir çünkü yağmur damlaları yapraklara düşer ve yaklaşık 0,5 m veya daha fazla hızlandıktan sonra alan birimi başına daha fazla enerji ile düşer. 

Bir miktar yağmur suyu doğrudan ağacın yüzeylerinden buharlaşacak veya gövde boyunca yavaşça akacaktır. Bununla birlikte, saplardan gelen yoğun akış, çizgi erozyonuna başlayabilir ve bazen ağaçların gölgelediği toprak, yamaçlarda çıplaktır. Buna karşılık, örneğin 20 cm yükseklikte test edilen bir sivrisinek ağı erozyonu durdurdu. 

Esas olarak Okaliptüs (veya bazen çam) ile ilgili zorluklar maalesef tüm “egzotik” ağaçlara kötü bir ün kazandırmıştır. Aynı şekilde Leucaena leucocephala ağacı da mucize bir ağaç olarak tanıtıldı. Yine de, 1990 yılında, yeni sürgünleri, doğal düşmanlar yerel olarak çoğalmadan önce dünyaya yayılan Leucaena yaprak çekirgeleri tarafından ciddi şekilde vuruldu.

Referanslar:

Baumhardt RL, and Blanco-Canqui H 2014 Soil: Conservation Practices. In: Neal Van Alfen, editor-in-chief. Encyclopedia of Agriculture and Food Systems 5, Elsevier, 153-165.

Hudson W N 1987 Soil and water conservation in semi-arid areas. Silsoe Associates Ampthill, Bedford United Kingdom. Soil Resources, Management and Conservation Service. FAO Land and Water Development Division. Food and Agriculture Organization of the United Nations Rome, 1987 https://www.fao.org/3/t0321e/t0321e00.htm

Land and Water Division 2000 Manual on Integrated Soil Management and Conservation Practices. FAO land and water bulletin Series number: 1024-6703. 214 pp. ISBN: 9251044171 https://www.fao.org/publications/card/en/c/31f117c4-13e2-5631-bf16-ebaaa10b714f

Luna et al. 2000. The role of olive trees in rainfall erosivity and runoff and sediment yield in soil beneath. Hydrology and Earth Sciences 4, 141-153.  https://hess.copernicus.org/articles/4/141/2000/hess-4-141-2000.pdf

Muriuki JP, Macharia PN 2011 Green Water Credits Report K12: Inventory and Analysis of Existing Soil and Water Conservation Practices in Upper Tana, Kenya. https://www.isric.org/documents/document-type/green-water-credits-report-k12-inventory-and-analysis-existing-soil-and Open access.

Mandal T. 2010. Low-cost soil and water conservation with many early benefits. Presentation Researchers’ Day: Climate Change Impact, Adaptation and Mitigation GEUS, Inst. of Geography, University of Copenhagen. 7 October 2010. Arranged by the Climate Change Task Force. https://www.yumpu.com/en/document/view/35209735/present-danish-water-forum

Thomas DB et al. 1997. Soil and water conservation manual. Soil and Water Conservation Branch, Min. Agric. Livestock Dev. and Marketing, Nairobi Kenya.

Watene G and others 2021 Water Erosion Risk Assessment in the Kenya Great Rift Valley Region Sustainability 2021, 13(2), 844; https://doi.org/10.3390/su13020844

Yoshinori et al. 2018 Factors influencing the erosivity indices of raindrops in Japanese cypress plantations. Catena 171, 54-61, December 2018, DOI：10.1016/j.catena.2018.06.030  +http://www.ffpri.affrc.go.jp/ffpri/en/research/results/2018/20180910-06.html