Augsnes struktūras uzlabošana laukaugu saimniecībā Heilbronnas apgabalā (Vācija)

AgriAdapt projektā tika novērtēta saimniecības neaizsargātība Kraichgau kalnainajā reģionā pašreizējā periodā un nākamajos 30 gados, ņemot vērā klimata prognozes, ko izstrādājis ETH Zürich (Atmosfēras un klimata zinātnes institūts) SRES scenārijam A1B, kas tiek izmantots Eiropas Komisijas portālā Agri4Cast, kurā sniegti agroklimatiskie rādītāji. Saskaņā ar šādām prognozēm paredzams, ka nākamo 30 gadu laikā no maija līdz augustam to dienu skaits, kurās temperatūra pārsniedz 25 °C, palielināsies no 25 līdz 38 dienām gadā. Tiek prognozēts arī ūdens bilances samazinājums (starpība starp nokrišņiem un evapotranspirāciju) vasaras mēnešos, jo īpaši jūlijā un augustā. Tas nozīmē, ka paredzams, ka nokrišņu dēļ sistēmā ieplūdīs mazāk ūdens, un paredzams, ka no sistēmas iztvaikošanas un transpirācijas rezultātā izplūdīs vairāk ūdens. Šie nosacījumi tieši ietekmēs graudu pildīšanas un nogatavināšanas fāzes, kas novedīs pie agrākas nogatavināšanas, kas nozīmē mazākas sēklas un mazāku ražu. Šie divi faktori negatīvi ietekmēs arī cukurbiešu ražu, jo tās rezultātā samazināsies audzēšanas temps un līdz ar to arī raža.

Saskaņā ar iepriekš minētajām prognozēm paredzams, ka tropu dienu skaits (dienas, kad maksimālā temperatūra pārsniedz 30 °C) no maija līdz augustam palielināsies, kā arī tuvākajā nākotnē (nākamajos 30 gados) palielināsies par aptuveni 27 %. Tas papildus gaidāmajiem sausākiem apstākļiem jūlijā un augustā var pārtraukt bumbuļu augšanu kartupeļos, izraisīt lielāku atkarību no ūdens apūdeņošanas un arī zemāku kultūraugu audzēšanas kvalitāti, kā reģistrēts 2018. gada karstajā un sausajā vasarā. Turklāt sausuma periodi ražas novākšanas laikā var izraisīt cietu augsnes klasteru veidošanos sausākā augsnē, kas var sabojāt kartupeļu mizu. Paredzamais spēcīgo nokrišņu pieaugums augšanas periodā (pavasara beigās) var arī sabojāt kartupeļus, nomazgājot kores un pakļaujot bumbuļus saules starojumam.

Lai gan gada vidējā temperatūra pieaug, saskaņā ar AgriAdapt neaizsargātības novērtējumu aprīļa beigās, kad kartupeļu augi ir mazuļu fāzē, ir nedaudz lielāks risks sasalt vēlu. Divas vai vairākas dienas, kad temperatūra ir zemāka par -4 °C, var izraisīt kartupeļu lapu bojāeju un tādējādi aizkavēt attīstību.

Prognozētais tropisko dienu skaita pieaugums un sausāki apstākļi ietekmēs arī ziemas rapša sēklas, jo īpaši tad, ja visjutīgākajos ziedēšanas un nogatavināšanas posmos notiks ekstremāli notikumi, kuru rezultātā samazināsies sēklu eļļas saturs un notiks agrāka nogatavināšana ar attiecīgi mazāku ražu. Visbeidzot, gaidāmie siltākie apstākļi rudenī un ziemā varētu radīt lielāku nezāļu, kukaiņu un patogēnu invāzijas risku.

Pamatojoties uz novērtējuma rezultātiem, Kraichgau reģiona saimniecība īstenoja pasākumus un praksi, lai tuvākajā nākotnē samazinātu savu neaizsargātību pret klimata pārmaiņām, jo īpaši uzlabojot augsnes apstākļus, palielinot augsnes organisko vielu daudzumu un informējot lauksaimniekus par gaidāmajiem riskiem un iespējamiem risinājumiem.

Pamatojoties uz neaizsargātības novērtējumu, tika izvēlēts pielāgošanās pasākumu kopums, kas jāīsteno saimniecībā, galveno uzmanību pievēršot augsnes struktūras uzlabošanai, lai risinātu klimata pārmaiņu radītās problēmas. Laba augsnes struktūra ar aktīvu un daudzveidīgu augsnes biotu cita starpā ļauj: i) palielināt infiltrācijas ātrumu, spēju absorbēt (smago) lietu un uzglabāt to ilgākā laikposmā, ii) izvairīties no barības vielu zudumiem un iii) samazināt vēja vai ūdens eroziju.

Lai sasniegtu šo mērķi, saimniecība izmanto četrus dažādus un ļoti daudzveidīgus starpkultūru maisījumus ar 15 dažādām sugām (piemēram, augsnes apstrādes redīsi, āboliņš, facēlija, zirņi, Avena strigosa, vīķi, sinepes). Šīm sugām ir atšķirīgas īpašības sakņu attīstības, sakņu eksudātu ražošanas, rezistences pret kaitēkļiem un slimībām un barības vielu prasību ziņā. Dažādas sakņu sistēmas spēj sasniegt barības vielas dažādos dziļumos un izvairīties no to zuduma ar izskalošanos vai ūdens noteci, atbrīvojot tās augšējos slāņos, kad tiek pļauta starpkultūra. Pākšaugu sugas (zirņi, āboliņš vai vīķi) starpkultūru maisījumā var fiksēt atmosfēras slāpekli augsnē, pateicoties to simbiozei ar baktērijām, savukārt krustziežu sugas (piemēram, redīsi vai sinepes) var samazināt sēnīšu slimību un nematožu lēkmju risku, ko izraisa glikozinolāti, kurus tās izdala pļaujot. Turklāt lielā sugu daudzveidība maisījumā ļauj lauksaimniekam pārtraukt kaitēkļu ciklus un pēc iespējas nosegt augsni, lai samazinātu eroziju.

Citi pasākumi augsnes erozijas mazināšanai nav augsnes apstrāde kalnainās vietās nogāzes virzienā un samazināta augsnes apstrāde pārējā saimniecības daļā (izņemot ar kartupeļiem apstrādātās platības). Turklāt traktoru un citu lauksaimniecības mašīnu riepu spiediens tiek kontrolēts un pielāgots, lai saglabātu labu augsnes struktūru lauka darbu laikā. Kvieši tiek sēti arī starp rindām pēc kartupeļu stādīšanas, lai izvairītos no augsnes mazgāšanas (smaga) lietus laikā.

Papildus augsnes struktūras uzlabošanai tiek īstenoti arī citi pasākumi, piemēram, tādu jaunu šķirņu iekļaušana, kas ir labāk pielāgotas klimata pārmaiņām. Piemēram, Reinas plaknē āboliņa zāle tika aizstāta ar lucernas zāli, jo tā spēj ļoti dziļi sakņoties un tāpēc ir izturīgāka pret sausumu nekā āboliņš. Lai izvairītos no vasaras vidus karstuma augustā, tiek audzēta agrāk nogatavojusies ziemas mīksto kviešu šķirne “Rubisco”. Turklāt šai šķirnei ir augsts ražas potenciāls pat sausos apstākļos, un tās garie auskari aizsargā augu no karstuma stresa. Sešas citas ziemas mīksto kviešu šķirnes tiek audzētas mazākā lauku saimniecībā, lai noskaidrotu vispiemērotāko šķirni šai vietai. Reinas plaknē tiek audzētas arī sojas pupiņas, kas uzplaukst siltākos apstākļos.

Sēšanas datumi tiek pielāgoti arī temperatūras pieaugumam: i) vēlākas sēšanas rudenī mērķis ir samazināt augu jutīgumu pret tādiem kaitēkļiem kā laputis un cikādes, kas varētu būt patogēnu vektori, savukārt ii) agrāka sēšana pavasarī ļauj izvairīties no vasaras karstuma un sausuma. Īpaši karstās dienās lauksaimnieki veic papildu apūdeņošanu, lai atdzesētu kartupeļu kores un izvairītos no bumbuļu pārkaršanas. Turklāt aļģu produktus izmanto, lai uzlabotu saimniecībā audzēto galveno kultūraugu sakņu veidošanos.

Projekta ietvaros tiks veikts jauns klimata risku novērtējums, lai uzraudzītu īstenoto pielāgošanās pasākumu sniegumu un efektivitāti. Turklāt ražība un lauksaimnieku atsauksmes tiek regulāri pārbaudītas, lai pārbaudītu šo pasākumu paredzamos ieguvumus.

Galvenie dalībnieki, kas iesaistīti LIFE AgriAdapt projekta neaizsargātības novērtējumā un ierosināto pielāgošanās pasākumu īstenošanā, ir saimniecības īpašnieki un Konstances ezera fonds (LIFE AgriAdapt projekta vadītājs).

Turklāt projekta mērķi un rezultāti tiek paziņoti citiem lauksaimniekiem, kooperatīviem, tehniķiem un agronomiem (gan vietējā, gan valsts līmenī), izmantojot darbseminārus, konferences un seminārus.

Projektā iesaistītie lauksaimnieki apzinās riskus, ko rada klimata pārmaiņas, un tāpēc vēlas pieņemt pasākumus, kas vērsti uz gaidāmo ietekmi, lai nodrošinātu stabilu ražu un produktu augstu kvalitāti. Pielāgošanās pasākumu panākumi lielā mērā ir atkarīgi no lauksaimnieku vietējām zināšanām par konkrētiem īstenošanas aspektiem un gaidāmajiem ieguvumiem no pasākumiem. Pozitīva pieredze ar jaunajiem ieviestajiem risinājumiem (piemēram, jaunu šķirņu un kultūraugu audzēšana vai daudzveidīgs starpkultūru maisījums) var arī pārliecināt kaimiņu saimniecības īstenot līdzīgas pielāgošanās stratēģijas.

Ziņu kultūru ieviešanas gadījumā viens no galvenajiem ierobežojumiem, kas var ietekmēt pielāgošanās pasākumu īstenošanu, ir saistīts ar tirgus pieprasījumu vai šo jauno produktu iespējamu alternatīvu izmantošanu (piemēram, saimniecībā ražotās sojas pupas var pārdot zirgu barības kooperatīvam). Vēl viens ierobežojošs faktors ir tas, ka pašlaik nav šķirņu, kas būtu izturīgas pret sausumu un karstumu katram kultūraugam, un augu selekcija aizņem aptuveni 10 gadus, lai attīstītu jaunas šķirnes. Dažādu augsnes apstrādes paņēmienu ieviešanu var ierobežot augstas izmaksas (piemēram, integrēta automātiska riepu spiediena kontroles sistēma var izmaksāt aptuveni EUR 3500–8000), kā arī tas, ka lauksaimniecības darbuzņēmēji šo paņēmienu nav iekļāvuši pakalpojumos, ko tie sniedz lauksaimniekiem.

Neaizsargātības novērtējumu un rīcības plāna izstrādi ilgtspējīgu pielāgošanās pasākumu īstenošanai finansēja AgriAdapt projekts, ko finansēja Eiropas Komisija ar LIFE programmas starpniecību un līdzfinansēja Bādenes-Virtembergas Lauku lietu un patērētāju aizsardzības ministrija, Landwirtschaftliche Rentenbank, OMIRA un Landkreis Bodenseekreis. Šīs saimniecības novērtējuma un rīcības plāna sagatavošanas izmaksas bija EUR 5000. Pielāgošanās pasākumi tiek īstenoti laikposmā no 2017. līdz 2019. gadam, tāpēc joprojām nav pienācīgi aplēstas izmaksas. Tomēr lielākajai daļai no tiem nevajadzētu radīt papildu izmaksas lauksaimniekam, un dažos gadījumos ir gaidāmi ietaupījumi.

Paredzams, ka īstenotie pielāgošanās pasākumi: palielināt saimniecības ražošanas efektivitāti, samazināt lauksaimniecības izmaksas, uzlabot augsnes saglabāšanu, samazināt eroziju, novērst kaitēkļus un slimības, palielināt oglekļa sekvestrēšanu augsnē, palielināt slāpekļa saturu un izvairīties no barības vielu zuduma. Īstenoto pasākumu paredzamo ieguvumu uzraudzības process ietver pastāvīgus kontaktus ar lauksaimniekiem, ļaujot pārbaudīt atgriezenisko saiti un novērtēt ražību projekta darbības laikā.

ES Plūdu direktīvu īsteno Vācijas federālās zemes, izmantojot plūdu stratēģijas, piemēram, stratēģiju plūdu riska samazināšanai Bādenē-Virtembergā. Saskaņā ar šādu stratēģiju pasākumi, kas var samazināt plūdu un augsnes erozijas risku lauksaimniecības laukos, ir vērsti uz augsnes struktūras uzlabošanu, tostarp: daudzpusīga starpkultūru audzēšana, daudzveidīga augseka, veģetācija laukos (vēlams visa gada garumā) un samazināta augsnes apsaimniekošana.

Eiropas Nitrātu direktīva Vācijas tiesībās tika transponēta ar Rīkojumu par mēslojumu (Düngeverordnung), kura mērķis ir samazināt nitrātu daudzumu gruntsūdeņos. Starpkultūru izmantošana pirms vasaras kultūrām ir viens no pasākumiem, kas tiek apspriests, lai veicinātu rīkojuma par mēslošanas līdzekļiem īstenošanu. Faktiski starpkultūras notur slāpekli savā vietā un izvairās no tā zuduma izskalošanās vai ūdens noteces dēļ, novēršot tuvumā esošo ūdensobjektu piesārņojumu. Pašlaik to joprojām uzskata par fakultatīvu pasākumu, bet lauksaimnieki saņem atlīdzību, ja viņi apņemas to īstenot, kā tas ir AgriAdapt gadījumā.

AgriAdapt projekts tika uzsākts 2016. gadā. 2017. gadā tika novērtēta izmēģinājuma saimniecības neaizsargātība Kraichgau kalnainajā reģionā, un 2018. gadā tika ierosināti pielāgošanās pasākumi. Pašlaik īstenošanas posms ir procesā.

Ja izstrādātie pielāgošanās pasākumi tiks pastāvīgi īstenoti un uzturēti, tie var ilgt mūžīgi.

Sabine Sommer
Fritz-Reichle-Ring 4
78315 Radolfzell
Tel: +49 07732 9995 42
E-mail: sabine.sommer@bodensee-stiftung.org