Zlepšenie pôdnej štruktúry poľnohospodárskeho podniku s plodinami na ornej pôde v okrese Heilbronn (Nemecko)

V rámci projektu AgriAdapt sa posudzovala zraniteľnosť poľnohospodárskeho podniku v kopcovitom regióne Kraichgau na súčasné obdobie a na nasledujúcich 30 rokov, pričom sa zohľadnili klimatické prognózy vypracované inštitútom ETH Zürich (Institute for Atmospheric and Climate Science) pre scenár SRES A1B, ktorý sa používa na portáli Agri4Cast Európskej komisie a ktorý poskytuje agroklimatické ukazovatele. Podľa týchto prognóz sa očakáva, že počet dní s teplotami nad 25 °C sa v období od mája do augusta v nasledujúcich 30 rokoch zvýši z 25 na 38 dní ročne. Predpokladá sa aj pokles vodnej bilancie (rozdiel medzi zrážkami a evapotranspiráciou) počas letných mesiacov, najmä v júli a auguste. To znamená, že sa očakáva, že do systému sa dostane menej vody prostredníctvom zrážok, a očakáva sa, že viac vody opustí systém prostredníctvom odparovania a transpirácie. Tieto podmienky budú mať priamy vplyv na fázy plnenia a dozrievania obilnín, čo povedie k skoršiemu dozrievaniu, čo znamená menšie semená a nižšie výnosy. Výnosy cukrovej repy budú negatívne ovplyvnené aj týmito dvoma faktormi, pretože povedú k nižšej miere rastu a následne k nižším výnosom.

Podľa uvedených prognóz sa očakáva, že počet tropických dní (dni s maximálnymi teplotami nad 30 °C) od mája do augusta sa v blízkej budúcnosti zvýši približne o 27 % (ďalších 30 rokov). Okrem očakávaných suchších podmienok v júli a auguste to môže prerušiť rast hľúz zemiakov, viesť k väčšej závislosti od zavlažovania vodou a tiež k nižšej kvalite rastlinnej výroby, ako sa zaznamenalo v horúcom a suchom lete 2018. Okrem toho výskyt období sucha počas zberu môže spôsobiť tvorbu tvrdých pôdnych zhlukov v suchšej pôde, ktoré môžu poškodiť zemiakovú šupku. Očakávaný nárast silných zrážok počas vegetačného obdobia (neskorá jar) môže tiež poškodiť zemiaky umývaním hrebeňov a vystavením hľúz slnečnému žiareniu.

Hoci sa priemerná ročná teplota zvyšuje, podľa posúdenia zraniteľnosti AgriAdapt existuje mierne vyššie riziko neskorého mrazu v apríli, keď sú rastliny zemiakov v juvenilnej fáze. Dva alebo viac dní pri teplotách nižších ako -4 °C môže viesť k odumieraniu listov zemiakov, a tým k vývojovému oneskoreniu.

Zimná repka olejná bude tiež ovplyvnená predpokladaným nárastom tropických dní a suchších podmienok, najmä ak sa počas najcitlivejších fáz kvitnutia a dozrievania vyskytnú extrémne udalosti, čo spôsobí zníženie obsahu oleja zo semien a skoršie dozrievanie s následnými nižšími výnosmi. Napokon, očakávané teplejšie podmienky na jeseň a v zime by mohli viesť k vyššiemu riziku zamorenia burinou, hmyzom a patogénmi.

Na základe výsledkov posúdenia poľnohospodársky podnik v regióne Kraichgau zaviedol opatrenia a postupy na zníženie svojej zraniteľnosti voči zmene klímy v blízkej budúcnosti, najmä na zlepšenie pôdnych podmienok, zvýšenie organickej hmoty v pôde a zvýšenie informovanosti poľnohospodárov o očakávaných rizikách a možných riešeniach.

Na základe posúdenia zraniteľnosti bol vybraný súbor adaptačných opatrení, ktoré sa majú vykonať v poľnohospodárskom podniku, so zameraním na zlepšenie štruktúry pôdy ako spôsobu zvládania výziev súvisiacich so zmenou klímy. Dobrá štruktúra pôdy s aktívnou a rozmanitou pôdnou biotou umožňuje okrem iného: i) zvýšiť mieru infiltrácie, schopnosť absorbovať (ťažký) dážď a skladovať ho počas dlhšieho obdobia, ii) zabrániť strate živín a iii) znížiť veternú alebo vodnú eróziu.

Na dosiahnutie tohto cieľa farma používa štyri rôzne a veľmi všestranné zmesi medziplodín s 15 rôznymi druhmi (napr. reďkovka, ďatelina, facélia, hrach, Avena strigosa, vika, horčica). Tieto druhy majú odlišné vlastnosti, pokiaľ ide o vývoj koreňov, produkciu exsudátov koreňov, odolnosť proti škodcom a chorobám a požiadavky na živiny. Rôzne koreňové systémy sú schopné dosiahnuť živiny v rôznych hĺbkach a zabrániť ich strate vylúhovaním alebo odtokom vody, pričom ich uvoľňujú v horných vrstvách pri kosení medziplodiny. Druhy strukovín (hrach, ďatelina alebo vika) v zmesi medziplodín môžu fixovať atmosférický dusík v pôde vďaka svojej symbióze s baktériami, zatiaľ čo druhy hlúbovej zeleniny (ako reďkovka alebo horčica) môžu znížiť riziko hubových ochorení a napadnutia háďatkami v dôsledku glukozinolátov, ktoré uvoľňujú pri kosení. Okrem toho vysoká rozmanitosť druhov v rámci zmesi umožňuje poľnohospodárovi prerušiť cykly škodcov a čo najviac pokryť pôdu, aby sa minimalizovala erózia.

Žiadne obrábanie pôdy na kopcovitých miestach v smere svahu a obmedzené obrábanie pôdy vo zvyšku poľnohospodárskeho podniku (s výnimkou plôch obhospodarovaných zemiakmi) sú ďalšími opatreniami, ktoré sa vykonávajú na zníženie erózie pôdy. Okrem toho sa kontroluje tlak v pneumatikách traktorov a iných poľnohospodárskych strojov a prispôsobuje sa tak, aby sa zachovala dobrá štruktúra pôdy počas terénnych prác. Pšenica je tiež zasiata medzi radmi po výsadbe zemiakov, aby sa zabránilo odplaveniu pôdy počas (ťažkých) zrážok.

Okrem zlepšenia štruktúry pôdy sa vykonávajú aj iné opatrenia, ako napríklad začlenenie nových odrôd lepšie prispôsobených zmene klímy. Napríklad v rýnskej rovine bola ďatelina-tráva nahradená trávou lucerny, pretože má schopnosť veľmi hlboko zakoreniť, a preto je odolnejšia voči suchu ako ďatelina. Skoršia zrejúca odroda zimnej mäkkej pšenice „Rubisco“sa pestuje, aby sa zabránilo horúčavám v polovici leta v auguste. Okrem toho má táto odroda vysoký výnosový potenciál aj v suchých podmienkach a jej dlhé markízy chránia rastlinu pred tepelným stresom. Šesť ďalších odrôd zimnej mäkkej pšenice sa pestuje na menšom pozemku na farme, aby sa zistila najvhodnejšia odroda pre túto lokalitu. V rýnskom lietadle sa pestujú aj sójové bôby, ktoré prosperujú v teplejších podmienkach.

Dátumy výsevu sa tiež prispôsobujú zvýšeniu teploty: i) neskoršia siatie na jeseň má za cieľ znížiť citlivosť rastlín na škodcov, ako sú vošky a cikády, ktoré by mohli byť vektormi patogénov, zatiaľ čo ii) skoršia siatie na jar umožňuje vyhnúť sa letným horúčavám a suchu. V obzvlášť horúcich dňoch poľnohospodári aplikujú doplnkové zavlažovanie, aby ochladili hrebene zemiakov a zabránili prehriatiu hľúz. Okrem toho sa produkty z rias používajú na zlepšenie zakoreňovania hlavných plodín pestovaných v poľnohospodárskom podniku.

V rámci projektu sa vykoná nové posúdenie klimatických rizík s cieľom monitorovať výkonnosť a efektívnosť vykonávaných adaptačných opatrení. Okrem toho sa pravidelne kontrolujú výnosy a spätná väzba od poľnohospodárov s cieľom overiť očakávané prínosy týchto opatrení.

Kľúčovými aktérmi zapojenými v rámci projektu LIFE AgriAdapt do posudzovania zraniteľnosti a vykonávania navrhovaných adaptačných opatrení sú vlastníci poľnohospodárskeho podniku a Nadácia Bodamského jazera (vedúci projektu LIFE AgriAdapt).

Okrem toho sa ciele a výsledky projektu oznamujú ostatným poľnohospodárom, družstvám, technikom a agronómom (na miestnej aj vnútroštátnej úrovni) prostredníctvom workshopov, konferencií a seminárov.

Poľnohospodári zapojení do projektu si uvedomujú riziká spojené so zmenou klímy, a preto sú ochotní prijať opatrenia na riešenie očakávaných vplyvov s cieľom zabezpečiť stabilné výnosy a vysokú úroveň kvality výrobkov. Úspech adaptačných opatrení vo veľkej miere závisí od miestnych znalostí poľnohospodárov o konkrétnych aspektoch vykonávania a očakávaných prínosoch opatrení. Pozitívne skúsenosti s novými zavedenými riešeniami (napr. pestovanie nových odrôd a plodín alebo všestranná zmes medziplodín) môžu presvedčiť aj susedné poľnohospodárske podniky, aby zaviedli podobné adaptačné stratégie.

V prípade zavedenia spravodajských plodín sa jedno z hlavných obmedzení, ktoré môže ovplyvniť vykonávanie adaptačných opatrení, týka dopytu na trhu alebo možného alternatívneho použitia týchto nových výrobkov (napr. sójové bôby vyrobené v poľnohospodárskom podniku sa môžu predať družstvu na kŕmenie koní). Ďalším obmedzujúcim faktorom je, že v súčasnosti neexistujú odrody odolné voči suchu a teplu pre každú plodinu a šľachtenie rastlín trvá približne 10 rokov, kým sa vyvinú nové odrody. Zavedenie rôznych techník obrábania pôdy môže byť obmedzené vysokými nákladmi (napríklad integrovaný automatický systém kontroly tlaku v pneumatikách môže stáť približne 3500 – 8000 EUR) a tiež preto, že poľnohospodárski dodávatelia nezaradili túto techniku medzi služby, ktoré poskytujú poľnohospodárom.

Posúdenie zraniteľnosti a vypracovanie akčného plánu na vykonávanie udržateľných adaptačných opatrení bolo financované z projektu AgriAdapt, financovaného Európskou komisiou prostredníctvom programu LIFE a spolufinancovaného ministerstvom pre záležitosti vidieka a ochranu spotrebiteľa Bádenska-Württemberska, Landwirtschaftliche Rentenbank, OMIRA a Landkreis Bodenseekreis. Náklady na vypracovanie posúdenia a akčného plánu tohto poľnohospodárskeho podniku dosiahli 5 000 EUR. Adaptačné opatrenia sa vykonávajú v rokoch 2017 až 2019, takže stále neexistuje riadny odhad nákladov. Väčšina z nich však nemá mať pre poľnohospodára dodatočné náklady a v niektorých prípadoch sa očakávajú úspory.

Očakáva sa, že vykonané adaptačné opatrenia: zvýšiť efektívnosť výroby v poľnohospodárskom podniku, znížiť poľnohospodárske náklady, zlepšiť ochranu pôdy, znížiť eróziu, predchádzať škodcom a chorobám, zvýšiť sekvestráciu uhlíka v pôde, zvýšiť obsah dusíka a zabrániť strate živín. Proces monitorovania očakávaných prínosov vykonaných opatrení zahŕňa trvalé kontakty s poľnohospodármi, čo umožňuje skontrolovať spätnú väzbu a posúdiť výnosy počas trvania projektu.

Nemecké spolkové štáty vykonávajú smernicu EÚ o povodniach prostredníctvom povodňových stratégií, ako v prípade stratégie na zníženie povodňového rizika v Bádensku-Württembersku. Podľa tejto stratégie sa opatrenia, ktoré môžu znížiť riziko povodní a erózie pôdy na poľnohospodárskych poliach, zameriavajú na zlepšenie štruktúry pôdy vrátane: všestranné pestovanie medziplodín, diverzifikované striedanie plodín, vegetácia na poliach (najlepšie počas celého roka) a obmedzené obhospodarovanie pôdy.

Európska smernica o dusičnanoch bola do nemeckého práva prebratá vyhláškou o hnojivách (Düngeverordnung) s cieľom znížiť množstvo dusičnanov v podzemných vodách. Využívanie medziplodín pred letnými plodinami je jedným z opatrení, o ktorých sa diskutuje s cieľom prispieť k vykonávaniu nariadenia o hnojivách. Medziplodiny v skutočnosti udržiavajú dusík na svojom mieste a zabraňujú jeho strate lúhovaním alebo odtokom vody, čím zabraňujú znečisteniu okolitých vodných útvarov. V súčasnosti sa to stále považuje za voliteľné opatrenie, ale poľnohospodári dostávajú odmenu, ak sa zaviažu k jeho vykonávaniu, ako v prípade poľnohospodárskeho podniku zapojeného do programu AgriAdapt.

Projekt AgriAdapt sa začal v roku 2016. Zraniteľnosť pilotného poľnohospodárskeho podniku v kopcovitom regióne Kraichgau bola posúdená v roku 2017 a v roku 2018 boli navrhnuté adaptačné opatrenia. V súčasnosti prebieha realizačná fáza.

Ak sa vypracované adaptačné opatrenia budú priebežne vykonávať a udržiavať, môžu trvať večne.

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