Permaculture 的研究与实践 李晓明

1. Permaculture 的研究与实践李晓明 “世界上所有问题都可以在园子里解决” – Geoff Lawton

2. 主要内容 • 一、Permaculture的概念和背景 • 二、Permaculture主要思路及设计方法 • 三、Permaculture应用领域及实例

3. 一、Permaculture的概念和背景 • 澳大利亚人Bill Morrison设想于20世纪70代 • David Holmgren共创

4. Permaculture的概念和背景 • 词意 • Permaculture = Permanent Agriculture (永续农业） • Permaculture = Permanent Culture (永续文化） • 台湾翻译： “朴门永续设计” • 定义 模仿自然的一种综合设计体系 • 应用领域 • 农业 • 人类定居点 • 生态系统

5. Permaculture的概念和背景 • 目标 • 可持续性 • 系统自我管理 • 有益于环境 • 能量产出和能量投入之比达到最大 • 丰衣足食

6. Permaculture主要思路及设计方法 • 理念 • 关爱土地 • 关爱人类 • 节余回馈或公平分享

7. Permaculture的概念和背景 • 重要著作 • Permaculture One: A Perennial Agriculture for Human Settlements, Bill Morrison & David Holmgren (1978) • Permaculture Two: Practical Design for Town and Country in Permanent Agriculture, Bill Morrison (1979) • Permaculture - A Designer's Manual Bill Morrison (1988) • Introduction to Permaculture, Bill Morrison (1991, Revised 1997) • Permaculture–Principle & Pathways Beyond Sustainability, David Holmgren (2002)

8. Permaculture的概念和背景 • 历史传承 • Franklin King（1911）农民四千年:或永久性农业在中国、韩国和日本 • Joseph Smith （1923， 1950） 树:一种永久性农业。跳出森林-田野-耕种-沙漠的循环 • Howard Odum 最大能原理 • P. A. Yeomans （1973）关键线设计，水供给和运输 • Esther Deans, 不挖掘园艺法 • 福冈正信 不耕种果园菜园

9. Permaculture的概念和背景 • 为什么起源于澳大利亚？ • 新移民在一百多年中农业活动对土地的破坏： 伐树使盐碱化（10%可耕, 1%盐碱化) • 高度能量消耗：

10. Permaculture的概念和背景 • 澳大利亚在大范围土壤改造再生的努力 • 自然顺列农业 • 关键线设计 • Permaculture

11. Permaculture的概念和背景 • 传播方式 • PDC – Permaculture设计证书课程（72小时） • 有资格的设计师-文凭（300小时工作） • 有资格的教师（2年工作+讲义） • PRI – Permaculture研究所 • Internship – 见习（10周） • WOOFER • 发展近况 • Permaculture运动 • 75万PDC毕业生（2005数据） • 应用于120国家的超过40万个项目（2005数据）

12. 二、Permaculture主要思路及设计方法 • 目标 - 可持续性 - 定义： 。系统生产的能量比它消耗的更多 。其余额足以替换它的组分和维护系统本身

13. Permaculture主要思路及设计方法 • Permaculture设计的12大原则 1 仿造自然 2 观察和互动 3 俘捉和储存能量 4 自律和接受反馈 5 使用再生资源和服务 6 不生产废物 7 从模式到细节来设计 8 利用边缘（边界） 9 创造多样性 10 集成而不是孤立 11 使用小而缓慢的解决方案 12 创造性地利用和回应变化

14. Permaculture主要思路及设计方法 设计可持续体系的可能性——仿造自然 • 自然生态体系是可持续的 能量来源--太阳是可持续的 资源是循环的、可再生的-- 土壤 • 自然的特性 - 多样性 - 多样性是关于物种之间的相互作用 - 多样性链接稳定性、稳定性创造生育力、生育力给予生产力。 • 自然的特性 –生命是循环的 • 自然的特性 - 具有修复自身的机制

15. Permaculture主要思路及设计方法 • 仿造自然来设计的例子 • 用多样性和密集性对抗虫害和野草 • 间作影响和物种选择 • 仿造自然的土壤再生原理 如堆肥、堆肥茶、堆肥蚯蚓，田际再植和覆盖 • 模仿野草在自然界的作用，在人工食物林中使用固氮植物 • 人工林中用支持植物、开拓植物、牺牲植物

16. Permaculture主要思路及设计方法 • 庄稼和果园之间的边缘种植图例

17. Permaculture主要思路及设计方法 • 有效俘捉、储藏、使用能量和资源 使它们通过系统的途经和时间尽可能长 - 以水为例 I： 天然途径

18. Permaculture主要思路及设计方法 - 以水为例 II： 设计后途径

19. Permaculture主要思路及设计方法 • 充分运用重力- 高处建坝，高处放牧 • 阳光的俘捉：用树、水面反射，土堆储藏

20. Permaculture主要思路及设计方法 • 建筑材料选择 • 房檐的运用 • 相连的暖房，凉房 • 相连的植物棚，爬 行藤

21. Permaculture主要思路及设计方法 • 模式化： 通过分析元素（植物，动物，建筑物等）和它们之间的相互作用，选择何种元素和何处安置它们 • 与传统设计方法比较 • 怎么做 （技术） • 何时做 （策略）

22. Permaculture主要思路及设计方法 • 元素分析要素 • 需要 • 产出 • 特质 • 封闭体系性质 • 一个元素的需求由其它元素提供 • 一个元素的产生由其它元素来消耗 • 一个元素提供多个（至少3个）功能 • 每个功能由多个元素支持。

23. Permaculture主要思路及设计方法 产品和行为 鸡 需求 特质

24. Permaculture主要思路及设计方法 鸭 • 不刨 • 夜间活跃

25. Permaculture主要思路及设计方法 • 封闭体系中控制生产和需求 • 单元放养 • 鸡牵引机的例子 （热带方案） • 引入鸡 • 撒石灰，播种青菜 • 收获青菜，播种根系植物，种果树 • 收获根系植物，撒谷类植物 • 收获谷类植物，果树已被保护，引入鸡

26. Permaculture主要思路及设计方法 • 模式 1 空间模式： • 树枝（自相似） • 螺旋模式 • 波浪状 • 嵌石 • 树枝模式例子 2 空间+时间= 事件

27. Permaculture主要思路及设计方法 • 模式-螺旋模式例子

28. Permaculture主要思路及设计方法 • 模式成因 - 来自不同界质在界面（边界）上的张力 • 模式的应用 • 观察自然的一部分 • 与自然和谐也就是与自然模式和谐 • 在设计中引入模式，以节省能量 • 模式的启示 • 挡风林剖面呈风型 • 树与河流系的对比 • 蜘蛛网与分区

29. Permaculture主要思路及设计方法 • 香蕉和香蕉圈

30. Permaculture主要思路及设计方法 • 香草螺旋 • 多种小气候 • 易浇水 • 边界长

31. Permaculture主要思路及设计方法 • 边界 • 不同物理和物种的接触 • 边界上的生物多样性 • 在生物体系，能量在不同介面的边界积累 • 只有在边界，才能收获剩余 • 红树为例 -自然界最高效率的造土带 • 边界的应用 • 边界要长-提高生产力 • 边界具其它功能，如挡风、遮阳 • 资源在边界堆结，-自然造林法

32. Permaculture主要思路及设计方法 • Chinampa –来自墨西哥

33. Permaculture主要思路及设计方法 • Permaculture与“风水” - 好的“气”- 冬天的阳光，冬天的暖风，夏天的凉风，好的视野 • 不好的“气”- 夏天的阳光（不是所有），冬天的寒风，夏天的热风，不要的视野，洪水，霜带，尘土，噪音 • 鼓励引入好的气 • 如房屋朝南北，卧室朝阳 • 屏蔽不好的气 • 如用防火树，挡风树（坚果树，杆榄树） • 不能单纯地顺其自然！

34. Permaculture主要思路及设计方法 • 树的运用 - 挡住“坏气” 导入“好气”

35. Permaculture主要思路及设计方法 集成：生态村、场的分区设计 • 适用对象 • 家庭农场 • 带院子的住宅 • 灾、难民临时定居点 • 传统自然村落 • 社区公园

36. Permaculture主要思路及设计方法 • 原则 要访问频繁的元素放到近处 • 考虑因素 • 朝向、坡度、特别如野生动物通道 • 分区设计Tips： • 要问的是这里适合种什么，不是我要种什么 • 不要让土壤质量过分影响分区 • 坡度的考虑以利用重力 • 客观，冷静。可借助随机法，分析不同的组合

37. Permaculture主要思路及设计方法 理想分区 • 区一：菜园，小瓜果树 ， 住宅掩映其中！ • 区二：庄稼，果树，家禽 • 区三：家畜，水塘，饲料植物 • 区四：林木场 • 区五：自然 种植密度，覆盖程度，访问次数， 关照程度递减

38. Permaculture主要思路及设计方法 • 菜园 • 靠近住宅 • 不踩，不挖（包括根） • 完全覆盖 • 搭配（挡风，遮阳，防虫等） 如玉米和葫芦类（南瓜，瓜类）与攀升豆类 西红柿和西洋芹与Basil • 只给土壤微生物施肥，而不是给根施肥 • 立时园床 – 片状覆盖

39. Permaculture主要思路及设计方法 • 食物林 适用于热带、亚热带或温带的沟壑 • 象天然林一样，有五层以上 • 模仿自然林的多层结果--用快速生长支持树来建立 • 先种或同时种各类固氮植物： 地被（春或冬季），短期（4-5年）、中期、长期的豆类 • 砍下固氮植物用于覆盖物--营养循环，并减少蒸发 • 一但建立，达到稳定，无需照管

40. Permaculture主要思路及设计方法 • 食物林的时空堆积 • 开始时90%的植物量是支持植物，10%是经济作物 • 达到成熟时90%的植物量是经济作物，10%是支持植物

41. Permaculture主要思路及设计方法 • 景观中水储藏方式 • 管道式排水模型-江河水库 • 水利学模型-泛洪区的水道 • 生态学模型-泛洪区的生态结构，对流域变化的反应 • 水收获 • 水坝，关键点水坝 • 等高线洼沟 • 水坝 + 洼沟 • 关键线种植

42. 三、Permaculture应用领域及实例 Tagra 农场 – 实景

43. Permaculture应用领域及实例 Tagra 农场 – 平面图

44. Permaculture应用领域及实例 • 约旦沙漠绿化项目- 概念 • 节能住宅-自然冷却系统，植物苗圃建在外面 • 太阳能电力，太阳能热水 • 生物废物水循环处理 • 干型厕所堆肥 • 雨水收获土工 • 多样相互作用的动物和树林体系 教学示范

45. Permaculture应用领域及实例 • 约旦沙漠绿化项目- 项目前后

46. Permaculture应用领域及实例 • 约旦沙漠绿化项目- 项目前后

47. Permaculture应用领域及实例 • 约旦沙漠绿化项目—种植业生态设计 • 覆盖（10-15CM），总是种着庄稼 • 多样性种植，走道和角落种各种香草 • 冬夏季都种一季豆 • 不走人 • 能兜住10-15CM的水 • 废水（除马桶水）来浇田

48. Permaculture应用领域及实例 • 自然肥料 • 混9分覆盖物和1分动物粪便，粪便种类越多样越好 • 将19分上述混合物和1分高质量土相混 • 将上述混合物铺在园里，盖一层1CM的好土 • 覆盖，20-50CM厚，离树干25MM • 地面覆盖植物 • 在覆盖边缘内外，种多汁的地面覆盖植物 • 豆类树：Leaucaena， Albizia lebek, Tipuana tipu • 生长慢的如Prosopis 和当地的Jerusalem刺树用作遮阳和固氮，不砍下作覆盖用 • 一颗果树需五颗支持树 • 家庭园子不种桉树

49. Permaculture应用领域及实例 • 约旦沙漠绿化项目- 土壤改良效果

50. Permaculture应用领域及实例