Hệ thống nước trong permaculture – Phần 1: Lưu trữ nước trong đất – Chìa khóa thiết kế permaculture

Nguồn ảnh: Steve Douglas

Nước ngọt là một trong số những tài nguyên quan trọng nhất của Trái Đất. Thực vật có thể thích nghi với các điều kiện khắc nghiệt khác nhau nhưng không thực vật nào sống được mà không có nước. Bởi lẽ đó nên các thiết kế của hệ thống permaculture tập trung vào việc sử dụng nước càng nhiều lần càng tốt trước khi nước thoát ra khỏi hệ thống.

Nguồn ảnh: Roman Synkevych

Cách đơn giản nhất để đạt được điều này là thiết kế hệ thống lưu trữ nước, mà “đất” chính là “kho chứa nước” tự nhiên và tiết kiệm nhất chúng ta luôn có sẵn. Để lưu trữ nước trong đất, bạn cần tập trung vào hai mục tiêu: một là, làm chậm, lan rộng và làm giảm lượng mưa để nước chảy theo con đường dài nhất, lan rộng và xâm nhập đến nhiều vị trí nhất có thể trong hệ thống trước khi chảy ra ngoài; hai là, tăng cường lượng chất hữu cơ trong đất, bởi lẽ chất hữu cơ tương tự như “miếng bọt biển” giữ nước trong đất, với đất có ít nhất 2% chất hữu cơ có thể làm giảm 75% lượng nước tưới so với đất nghèo có ít hơn 1% chất hữu cơ.

Vậy chúng ta có những cách nào để lưu trữ nước trong đất?

1.Đào mương (rãnh):

Nguyên tắc quan trọng là đào rãnh (mương) mà không lật úp lớp đất mặt và cây trồng dọc theo những đường rãnh đó. Cây để lại trong đất khoảng 25% rễ của nó mỗi năm, thêm lá rụng, vi sinh vật trong đất, sẽ thành chất hữu cơ – “bọt biển” giữ nước hiệu quả.

Với địa hình dốc, các mương được đào theo đường vành nón khiến cho nước thừa ở các bậc trên được hãm lại ở bậc dưới, làm chậm dòng nước chảy xuống sườn dốc, giúp nước có thêm thời gian ngấm vào đất. Các mương này giúp nạp lại nước cho đất và tăng khả năng giữ nước của đất lên trên 75% cũng như giảm lượng nước chảy đi khoảng 85% so với đất trống.

Đất làm thành bậc thang cần dựa theo 2 nguyên tắc sau đây:

  • Đất càng dốc thì các bậc thang càng phải dày hơn
  • Cấu trúc đất càng rời rạc thì các mương có thể càng làm thưa hơn

Khi đã làm xong mương, gặp trận mưa đầu tiên, các đập sẽ không đầy tràn. Và khi đã đủ nước, nước thừa sẽ đi vào sông, hồ và được làm sạch bằng lọc qua các lớp đất.

2. Xây dựng lớp che phủ đất 

Lớp che phủ là vỏ bọc bảo hộ mặt đất chống tác hại của gió, nắng, nước. Lớp che phủ được dùng để:

  • Giảm lượng nước bốc hơi
  • Tăng nước ngấm vào đất bằng cách giữ nước trên mặt đất cho đến khi đất có thể hút nước.
  • Giảm xói mòn so với để đất trống
  • Điều hòa nhiệt độ đất bằng cách giảm nóng và mùa hè và lạnh vào mùa đông
  • Ngăn cỏ dại tranh nước và dưỡng chất với cây trồng
  • Cung cấp chất dinh dưỡng và chất hữu cơ cho đất
  • Sử dụng các phụ phẩm của hệ thống.

3. Giữ nước bề mặt

Nước bề mặt (thường do mưa, tuyết,…) được giữ lại và tích trữ trong bể, đập. Những đập đầu tiên cần xây trên chỗ cao nhất của khu đất. Nước chảy qua những đập ở cao sẽ được làm sạch một phần vì những nguồn ô nhiễm càng tăng khi xuống thấp. Nước tích trữ được đưa xuống các đập thấp hơn theo thế năng.

Những đập ở thấp thường dùng để tích trữ nước đã dùng qua, sẽ được dùng lại cho nuôi trồng thủy sản; hệ thống nuôi trồng thủy sản sẽ loại khỏi nước các chất độc và phân bón thừa trước khi nước chảy vào sông, hồ.

4. Làm sạch nước bằng phương pháp sinh học

Những cây trồng ở bờ hồ, đầm và sông ngòi tác động như những màng lọc tự nhiên đối với hóa chất hòa tan và các vật liệu thô. Bắt chước các hệ thống thủy sinh tự nhiên, ta có thể dựng nên một hệ thống lọc sinh học để xử lý nước thải. Khi nước thải vào ao, những vật liệu thô (sỏi nhỏ, sạn, cát) làm ngưng kết các phân tử hết sức nhỏ. Các cây có tác dụng lọc nước, hút các chất dinh dưỡng trong nước và lọc bỏ những mầm bệnh và kim loại nặng. Những cây mọc trong ao đó có thể thu hoạch làm chất che phủ.

Nguồn tham khảo:

1. Earth user’s guide to Permaculture second edition, Rosemary Morrow

2. https://permacultureapprentice.com/permaculture-water-management/

3. https://permaculturenews.org/2017/01/30/water-harvesting/

4. https://permaculturenews.org/2017/01/06/simple-ways-conserve-water-design-hasnt-done/

Theo dõi chuyên mục Permaculture để tiếp tục cập nhật các thông tin và cách thức áp dụng của hệ thống nông nghiệp này.