土壌作り～粘土質の扱い方について～/Nella Mae Parks
今回は日本でも多くの農家が困っている粘土の土壌作りについて紹介します。
その難しい特性と有益な特性との取り扱い方
私はオレゴン州の高地砂漠（6b地域）の現在の農場から約12マイル離れた小さな農場で育ちました。その農場はグランドロンドバレーの真ん中にあり、「表土」が200フィートありました。私たちの土壌について尋ねられたら、私の母のジョークはいつも「1回岩を見つけたことがあります」というものでした。それは園芸やポスト穴を掘るのに夢のような土壌だと思っていました。
今日、私は同じ谷の丘の上に住んでおり、粘土の山の上にいます。この農場で最初の年、ジャガイモを育てようとしました。植物はよく育ち、健康的に見えました。掘り出し時には、私は父親と一緒に収穫するために外に出かけました。私たちは私が生まれてからずっと行っているように収穫を行いました。私たちは粘土からポテトを引き出すことができ、それが粘土によって制限されていたため、丸くなく、四角いことがわかりました。これが私がこの農場では何かが違うという最初の厳しい認識でした。
私は今季で10年目になりますが、粘土との農業についてまだ学ぶことがたくさんあります。私は、ほとんどの農業の本が粘土やその特別な課題について言及していないことが分かりました。粘土には機能しない多くの提案された方法やツールがあります。この記事では、さまざまな段階や気候の人々にインタビューし、どのように粘土と共に生き、農業をするかについて説明します。
粘土とは？
すべての土壌は、砂、シルト、および粘土の異なる量で構成されています。砂は最も大きな粒子サイズであり、シルトは中間にあり、粘土は最も小さなサイズです。最大の粘土粒子は、最小の砂粒子の1,000倍以上小さいです。著者ロバート・パブリスは、本「ガーデナーのための土壌科学」で、粘土粒子は「...光学顕微鏡でも見ることができないほど小さい」と書いています。彼は「岩が小さくなっていくことで生じる砂やシルトとは異なり、粘土は非常に小さな鉱物がくっつき合って大きな粒子を形成するときに形成されます。」
粘土には非常に小さな孔があり、高い保水能力または排水の悪さを持っています。パブリスは「砂の一握りはテーブルの上と同等の表面積を持ち、粘土の一握りはサッカー場と同等の表面積を持ちます。そのため、粘土ははるかに多くの水を保持し、長時間濡れたままにするため、根が長い時間水を吸収しやすくなります。」
粘土による農業の困難さ
粘土粒子は小さく、密集しているため、空気のスペースが少なく、固い土壌を作ります。粘土の土壌は、粘り気があるため「シールドアップ」し、悪く排水され、濡れるとひび割れ、かたくなり、腫れ上がり、乾くと収縮します。テキサス州ダラスのQuarter Acre Farmのマイク・ベル農場主は、自分の土がテキサスの熱で乾燥すると「足首を折るほどのひび割れ」を作り出すことができると話しました。
粘土は排水が遅く、平板で薄い板状の粒子が非常に密集してパックされるため、簡単に圧縮されます。パンや紙のようなスライスを考えてください。粘土粒子は負に帯電していることが多いため、くっつき合います。根帯の粘土層は、水が下に移動するのを防ぎ、植物を溺れさせる可能性があります。クレイは乾燥すると硬化しますが、雨滴の影響で硬化することもあります。クレイのかたまりや硬さは、直接作物を播種することを難しくし、種子を入れても、硬化や流出が発芽に影響する可能性があります。しかし、一方で、かたまりや硬さは移植を難しくするため、ほとんどの道具が理想的なローム土壌に設計されているように思われます。
しかし、これらの困難な特性の裏側には、有益な特性があります。クレイは、私の高地砂漠環境では非常に有益な高い保水能力を持っています。砂質土壌では、水がより速く流れ、より頻繁な灌漑が必要です。陽イオン交換能（CEC）または土壌が栄養素を保持する能力は、クレイでは高くなります。クレイ粒子にはわずかな負の電荷があるため、陽イオンの栄養素、例えば正に帯電したアンモニウムを保持して水に洗い流されるのを防ぎます。ただし、クレイは除草剤や化学物質にもより強く保持するため、土壌に長期間残ります。
「粘土はこの土地での私の現実の農業を形作るものです」とBeth Satterwhiteは語っています。彼女とパートナーのErik Grimstadは、ミクミンビルに近いオレゴン州の8a地帯で、主に冬に54インチの降水量を受けるこの土地で、混合野菜や花を栽培しています。
この記事のためにインタビューされた農家は、粘土に対処するための2つの広範な戦略に分かれました。私は最初のグループに属しています。Bethは2番目のグループに属しています。Even Pull Farmは、土壌改良剤、タイミングの良い耕うん、水管理などを使用して、粘土の自然な制限を克服するために努力しています。彼らは、石膏を添加することで大幅な改善を見ています。石膏は硫酸カルシウムであり、粘土質土壌をより加工しやすくすることができます。Bethは、毎年農学者と協力して、どのような肥料とどの程度の石膏を添加するかを決定しています。
Bethは、粘土質の土壌を考えるときに、紙の層と考えることを強調しています。石膏を添加すると、陽イオンのカルシウムイオンが粘土粒子のわずかな負の電荷と相互作用し、層の間にスペースが追加されるため、土壌が緩和されます。しかし、石膏は特定の粘土質の土壌と特定の状況でしか機能しないため、石膏がクレイ質土壌に役立つかどうかを決定するために、農学者やエクステンションエージェントと協力することが重要です。
Bethはまた、農家にとって最も重要なことを学ぶために、土壌水分を理解することが重要だと強調しています。「粘土質土壌を扱う方法を考えているときは、湿度に基づいていつ耕すべきかを中心に学びます。」
彼女が耕すことができる時期を学ぶのに約3年かかりました。彼女は、除草剤を混入する場合を除き、畝に耕運機で1回だけ行います。彼女は、土壌表面を保護し、雑草を抑え、土壌を乾燥させるためにシリージタープを大量に使用しています。
彼女のハウス内には不耕起の畝があります。「ハウス内の耕耘を減らす事は、その土壌が1年に6か月間雨で激しく打たれないため可能です」と彼女は言いました。
育成期間中に土壌表面を防草シートで覆うと、クラッシングを防止し、ニンジンなどの直接播種作物の発芽を助けることができます。ベスは毎日発芽を確認し、防草シートを取り除きます。彼女は持っているものが防草シートなので、それを使用しています。
私の粘土質の土壌と砂漠気候では、白い列カバーを使用してニンジンや他の種子を同様に発芽させます。私はベスがいる西オレゴンよりも東オレゴンでは気温の極端な変化が多く、霜から保護し、夏の発芽時に水分を保持するためにマイルの列カバーを使用しています。どちらの生地も機能しますが、防草シートはすぐに発芽後に取り除く必要があります。
粘土を扱うための道具について、ベスはスタッパーホーが最適だと考えています。「コリニアホーはそれを通過しない」と彼女は自分の粘土質土壌について言いました。ドリル駆動のティルサー、グリッダー、ホイール/バスケットウィーダーも同様です。The Borrowed Garden農場のEleanor Lonardoは、掘削フォークを数十本破損させ、Hori Horiナイフを単純なフローラルスペードに置き換えました。私たちはみんな、購入して粘土で試したが、二度と使用しなかったいくつかの「Youtubeで見た」ツールについて嘆いています。
しかし、私がインタビューしたすべての農家と同様に、ベスも粘土についていくつかのことを認識しています。「粘土は優れた保水能力があり興味深い」と彼女は言います。彼女はまた、粘土で育った食べ物がより美味しいのか疑問に思っています。砂質、ローム質、および粘土質の土壌で育てたニンジンの味のワークショップで、粘土からのニンジンの方がはるかに風味があることがわかりました。彼女は、粘土の高いCECによる栄養素の増加が味を改善する可能性があると考えています。
クパアファーム、クラ、マウイ
クパアファームのゲリー・ロスは、年間10〜12インチの降雨量があるマウイ島の乾いたリー側の地帯で、9bゾーンに住んでいます。彼は地質学者で、彼のバックグラウンドと農業経験から多くのことを学びました。彼と彼の妻は約20年前に彼女の家族の農場を引き継ぎ、徐々に有機栽培と低/no-tillへ転換し始めました。
「ここでの粘土質の土壌には苦戦しています」とゲリーは言います。「それらを十分に柔らかくし、ブロードフォーキングに応答できるようにするための正しいレシピと条件の組み合わせを見つけることは難しい課題でした」と彼は語りました。
多くの人が経験したように、彼の状況での一般的な市場園芸ツールはうまく機能しませんでした。「9馬力のBCS耕うん機は、私たちの土壌では命と肉体に危険です」とジェリーは笑いながら説明しました。彼はBCSトラクターをベッドを通そうとしたときに、トラクターが跳ね上がり、空中に飛び上がったと述べました。私も共感します。
これを説明するために、Kupa'aでの選択または必要なツールの1つはピッケルです。「バミューダグラスがたくさんあり、粘土質の土壌から取り出すのは本当に難しいです」とジェリーは説明しました。ほとんどの人はピッケルが採掘に使われると思っていますが、粘土の農業には必要です。
Kupa'a Farmsの粘土には、私がオレゴン州東部の農場にはない特別な滑りやすい粘土特性があります：
「土壌は湿っているときには滑りやすくてぬるぬるしていますが、乾くとコンクリートのようになります」とジェリーは説明します。「これに対する解決策はありません。」彼はこれらの特性を変えるために何かを買うことができません。
オレゴン州立大学の拡張記事に書かれているように、「粘土はダイヤモンドと同様、永遠に続きます。」Even Pull Farmでは石膏が機能しましたが、ジェリーが耕作する粘土には機能しません。「スメクタイトは微少な負荷を持つ膨張性の粘土で、石膏に反応します。」ジェリーは説明します。ハワイのハロイサイト粘土や、南アパラチアピードモントなどの他の粘土は中性のため、石膏と反応しません。
代わりに、Kupa'a Farmsは、粘土の有機物含有量を増やして、土壌を改善することに焦点を当てています。自家製の堆肥や、Piper sudangrass、サンヘンプ、バックホイートなどのカバークロップをフレイルモーしています。彼は2年ごとに土壌分析をして、適宜改善します。また、地元のコーヒーのかすを土壌改良に使用しています。コーヒーのかすは、栄養分としてはあまり貢献しませんが、土壌の耕起性と加工性を改善します。
私の地域では、コーヒーのチャフの地元相当品はミントスラッグ、つまりミントの収穫と油抽出の切りくずです。私は毎年28トンのミントを受け取り、それが私の堆肥の基盤となります。それは550度に加熱され乾燥した後、基本的にはミントの藁になります。コーヒーのチャフとミントは、有機物と土壌を持ち上げ、作業可能な上層を作るのに役立ちます。私がインタビューした他の農場主、ノースカロライナ州マーシャルのオーク・ホーラー農場のニック・リストは、同じ理由で大量に注文している米の外皮を推奨しています。
私の農場やEven Pull Farmと同様に、Gerryはクラストとティルスのために直接播種するのに苦労しています。Kupa'a Farmsでは、用紙のポットトランスプランターのようなものは機能しないため、手で移植を行っています。各100フィートのベッドは移植前にブロードフォークで耕され、理想的な湿度条件では20分しかかかりません。移植を速くするために、ガーリックや玉ねぎなどを植えるために6つの穴を一度に開けるブロードフォークのバリエーションであるディブラーを使用しています。
私の農場やEven Pull Farmと同様に、Kupa'a Farmsは、土壌表面を覆って粘土が乾燥し、割れ、クラスト化しないようにしています。 Gerryは、「すぐに植えられない場合、ヤシの木の剪定からのヤシの葉マルチでベッドを覆います。これにより、サイレージタープと同じ効果があり、土壌が太陽で焼かれるのを防ぎます。」と述べています。
Willamette Valleyの雨の多いEven Pull Farmとは異なり、Gerryと私は乾燥した環境で粘土を使っているため、灌漑水の保持能力が高く、灌漑の必要性が低下しています。乾燥したオレゴンで砂質土壌を持つ農家と話をすると、完璧なロームを持っていないとしても、灌漑水が不足するときには粘土が比較的有利であることがわかります。
クレイのもう一つの大きな利点は、土壌粒子の凝集です。クレイは微生物と同様に、耕作によって破壊される土壌凝集体を作り出すのに役立ちます。土壌凝集体は、水が移動するためのより大きな孔を作り出します。アクティブな土壌生物学とクレイをペアにすることで、水の浸透が遅く、プールや流出を引き起こすことができます。
ノースカロライナ、テキサス、カリフォルニア
私はまた、ノースカロライナのニック（7aゾーン）、カリフォルニアのクロケットのエレノア（9bゾーン）、テキサスのダラスのマイク（8bゾーン）と話しました。これらの方々は、Even Pull農場とKupa'a農場が言ったことの多くを反映していました。粘土を使った農業に関しては、以下のような共通点があります。
有機物を増やす。有機物は、農民にとって土壌をより使いやすく、植物や土壌の生命にとってもより居心地がよく、油分や粘着性、水の浸透の遅さを軽減するのに役立ちます。
土壌を覆い隠す。粘土は、太陽にさらされると焼け、かたまり、縮み、割れやすく、豪雨によるダメージを受けやすくなります。覆うことは冬の間だけでなく、タープ、マルチ、防草シートは、土壌を物理的なダメージから守り、発芽と土壌の生命のためにより湿潤に保ちます。
多くの道具は粘土用に作られていません。ブロードフォーク、スティラップホー、リッパーは、これらの粘土農家のお気に入りの道具でした。私たちの中には、パワーハローとフレイルモアBCSアタッチメントも使用しています。コリニアホーは冗談であり、つるはしも必要になる場合があります。多くの道具は粘土農家にとって無駄な投資になります。
耕作は、状況によります。いくつかの農家は、耕作の使用は市場園芸での道徳的なテストになっており、それを使用する人々は失敗していると考えています。耕作と土壌の作業は、文脈によって異なります。これらの粘土農家の中には、耕作が役立ち、必要な場合があります。耕作は、火、放牧、またはタープのように、適切な時期に慎重に使用する必要がある、ただの土地管理ツールです。粘土では、耕作が行える非常に狭い水分レベルがあり、各農場はそれを機能させるために非常に調整しなければなりません。
スーダングラス、冬（オーストリア）豌豆、そば、小麦、ライ麦、ルーシェルなどのカバークロップは、土壌表面を覆い、OMを追加し、土壌を崩すのに役立ちます。ニックと私は、大根とティレッジラディッシュが粘土で優れていると発見したのは、深い根が土壌中に長い穴を作るため、水が通り抜けることができるからです。
その他のヒント
マイクは、豪雨の中に立って、水が地形を移動する様子を見ることを提案しています。主要な育成地域から水を移動させるためにトレンチを掘ることで、彼は自分の景観と協力しています。また、茎から側根を成長させることができるトマトのために、垂直ではなく水平に植えて、彼の浸透性のない粘土を取り巻くようにしています。
Nella Mae's Farmの私のトリックの多くはタイミングに関するものです。私は秋に次のシーズンの準備をするためにできる限り多くのことを行います。春には、パワーハローやブロードフォークさえもできるほど土壌が乾燥しているとは限らないので、秋にそれを行う必要があります。春の初めにベッドから水や雪を遠ざけるために、4フィートのフープと古い温室のプラスチックをたくさん使用します。
私は、粘土の泥から出るために、多くの砂利や木片を使用しています。私たちが鹿の柵やフープハウスを建てたり修理したりするときには、チェーンソーで尖った木のポストを地面に打ち込むためにエクスカベーターを呼び出すだけです。ポストホールディガー/クラムシェルやオーガーは私の農場では時間の無駄です。
土壌表面をタープで覆うなど、粘土農家が使用する技術は、他の土壌タイプの農家にも馴染みがありますが、より重く、または異なる理由でそれらを頼ることがあります。彼らは、土壌表面の覆い、耕作/ブロードフォーク、および水の管理を慎重に調合することで、土壌の改善をすべて見てきました。
私が話したすべての農家は、ある程度粘土を評価し、おそらく私と同じようなリミックスされた静寂の祈りを持っています。「神よ、私に変えることのできない粘土を受け入れる静寂を与え、私ができるように農場を勇気づけます。私は土壌に降伏し、一日一日農業をします。」
Photo courtesy of Josh Boaz, Unsplash