разнообразие поликультуры должно уменьшить проблемы с видоспецифичными патогенами;
мульчирующие и азотфиксирующие растения, общие для других методов агролесоводства, устраняют или сокращают необходимость внесения удобрений;
мультисистемы более устойчивы из-за большей сложности;
лесные сады обладают множеством функций и урожайностью, в том числе лекарственными и экологическими.
Взяв каждый по очереди, мы можем найти теоретические объяснения того, почему сами по себе эти принципы недостаточны для того, чтобы сделать лесные сады жизнеспособными в качестве альтернативных систем производства продуктов питания.
Вертикальное пространство
Урожайность древесных культур ограничена компромиссом между производимой урожайностью и энергией, используемой самим деревом для поддержания своей древесной структуры. Вдобавок, хотя урожайность со временем увеличивается по мере того, как деревья становятся крупнее, они также производят больше тени и корней (которые будут распространяться, по крайней мере, до проекции кроны), и то, и другое, вероятно, снизит урожайность растений подлеска из-за конкуренции за свет, воду и питательные вещества. Кроуфорд рекомендует сажать деревья в лесосадах на 50% дальше друг от друга, чем в обычных садах, чтобы пропускать достаточно света до нижних слоев, и поэтому теряется большинство преимуществ вертикального пространства. Ниже мы сравним показатели урожайности древесных и пахотных культур.
Однолетние и многолетние растения
Преимущество многолетних растений состоит в том, что они не требуют ежегодного выращивания и посадки, и часто появляются раньше весной, чем их однолетние аналоги, но имеют недостаток в том, что они статичны и их нелегко изменить в ответ на меняющиеся условия.
Напротив, однолетние культуры могут достичь оптимальной урожайности всего за один или два сезона, а однолетняя система намного более гибкая, поскольку в случае болезни, изменения климата или даже истощения питательных веществ можно легко переключиться на другой сорт или культуру.
Однолетние зерновые были первыми растениями, которые были одомашнены по той самой причине, что, ежегодно закладывая семена, они якобы улучшили урожайность и другие характеристики за счет селекции растений (Kingsbury 2009).(что опровергнуто Фукуокой)
Монокультуры против поликультуры: разнообразие и взаимопроникновение
Разнообразие - один из «принципов пермакультуры» (Holmgren 2002), обеспечивающий условную основу для лесных садов, но это разнообразие может снизить урожайность. Конкуренция между видами уже отмечена. Кроме того, поликультуры в меньшей степени поддаются механизации возделывания и сбора урожая, а орехи, падающие с деревьев, могут быть потеряны в почвопокровной растительности.
Однако некоторые исследователи указали на уже проделанную работу по смешиванию культур - традиционно практикуемую во всем мире - как основу для продвижения более сложных поликультур, таких как лесные сады (Gowland 1996; Watson 1998). Было показано, что разделение ресурсов (почва и свет), способность комбинаций культур получать доступ к большему количеству питательных веществ почвы, чем монокультуры, и изменение микроклимата увеличивают урожайность по сравнению с культурами, выращиваемыми отдельно.
В то время как совмещение посевов также повышает урожайность в относительно простых системах, пригодных для выращивания лесных культур, таких как овощи между фруктовыми деревьями (Newman 1986), Вандемер также обнаружил случаи, когда урожайность была ниже, если были выбраны неподходящие культуры.
Уайтфилд (2013) также знал об этом, указывая на то, что наибольшая выгода от промежуточного посева получается при добавлении первой культуры и, вероятно, будет снижаться с добавлением каждой последующей культуры.
В обзоре Денисон (2012) обнаружил, что достижение оптимального интервала между посевами было трудным, и что, несмотря на то, что совмещение увеличивало урожайность по сравнению со средним показателем для двух культур, она часто все же была меньше, чем у лучшей культуры, выращиваемой как монокультура. Таким образом, для многих фермеров прагматический выбор заключался в том, чтобы вырастить единственную наиболее урожайную культуру.
Очевидное отсутствие разнообразия в культурах, которые мы едим, также упоминается как причина предпочтения лесных садов перед традиционным сельским хозяйством, но есть веские причины, по которым были одомашнены только некоторые культуры, помимо упомянутой выше простоты селекции для улучшения.
Поскольку кукуруза, рис и пшеница (3 вида обойного клея – крахмала – которые нельзя есть)) легко хранить и транспортировать, они составляют почти половину калорийности, потребляемой человечеством. Другой причиной является опыление - культура, подходящая для сельского хозяйства, требует надежных методов опыления для получения хороших урожаев, и поэтому эти злаки, как правило, либо самооплодотворяются, либо опыляются множеством различных насекомых, либо опыляются ветром, и в отличие от многих других растений, которые имеют более высокую урожайность, эволюционировали совместно со специалистами-опылителями (Warren 2015).
Эффективность: входы и выходы
Вместе с Джейком Кроуфорд (2014) утверждает, что эффективность системы - это мера устойчивости, а не общий урожай. Он утверждает, что современное сельское хозяйство часто обеспечивает возврат энергии 5: 1, а иногда и меньше 1, при этом в систему поступает больше энергии, чем выходит, в то время как лесные сады могут достигать 40: 1.
Даже если бы это было верно с точки зрения абсолютной физической энергии - не объясняется, как были получены эти цифры - на удобрения приходится всего около 2% мирового потребления энергии (зато загрязнение от них больше чем от машин), и сельское хозяйство без этого было бы гораздо более трудоемким и потребовало бы до четырех раз больше земли, чтобы выращивать такое же количество еды (Smil 2011).
Таким образом, хотя системы с низким потреблением ресурсов могут быть в меньшей степени зависимы от ископаемого топлива в целом, это преимущество значительно перевешивается выгодами сохранения земель от постоянного увеличения производства за счет современного сельского хозяйства (а размножаться и жрать меньше не пробовали?).
Системы, устойчивость и сложность
Пермакультура отстаивает важность количества связей между элементами в дизайне, утверждая, что такое разнообразие взаимодействий ведет к большей устойчивости: если одно синергетическое отношение нарушается, появляется множество других, чтобы восполнить пробел и предотвратить сбой системы. Предполагается, что естественные системы находятся в естественном «балансе», который может быть легко нарушен с изменением одной части, нарушающей баланс всей системы.
Тем не менее, согласно Денисону (2012), эволюционная перспектива, примененная к сельскому хозяйству, показывает, что естественные системы эволюционировали скорее случайно, чем в результате какого-либо замысла (Gleason 1926), и что определяющей единицей с точки зрения функции, приспособляемости и устойчивости являются отдельные виды, а не система в целом.
Собрание растений в природе может быть таким же податливым, как и в спроектированном саду, с готовностью включать в себя пришельцев в виде инвазивных или натурализованных растений и часто продолжать хорошо функционировать даже после потери многих местных видов (Wilkinson 2004).
Множественные функции - среда обитания и терапия
Другие виды «урожайности», такие как эстетическая и терапевтическая ценность садоводства и работы на природе, часто упоминаются как важные причины для продвижения лесных садов (Hart 1996; Jacke 2005). Нет никаких сомнений в том, что это важные аспекты садоводства, но они могут быть так же использованы, если не лучше, другими способами.
Городские сады, хотя и в основном не для еды, но уже обеспечивают среду обитания для богатого биоразнообразия (Goddard et al 2010). Точно так же есть веские доказательства того, что садоводство и сады имеют большую терапевтическую ценность (Haith 2015), но, опять же, нет оснований полагать, что съедобные лесные сады значительно увеличат ее ценность.