Heilbronn (Almanya) bölgesinde ekilebilir bir mahsul çiftliğinin toprak yapısının iyileştirilmesi

AgriAdapt projesi, ETH Zürih (Institute for Atmospheric and Climate Science) tarafından geliştirilen ve Avrupa Komisyonu'nun Agri4Cast portalında kullanılan A1B senaryosu için geliştirilen iklim projeksiyonları göz önünde bulundurularak, önümüzdeki 30 yıl boyunca engebeli Kraichgau bölgesindeki çiftliğin kırılganlığını değerlendirdi. Bu tür tahminlere göre, sıcaklık 25 °C'nin üzerinde olan gün sayısının önümüzdeki 30 yıl içinde Mayıs-Ağustos döneminde yılda 25 günden 38 güne yükselmesi bekleniyor. Yaz aylarında, özellikle Temmuz ve Ağustos aylarında su dengesinin (yağmur ve evapotranspirasyon arasındaki fark) azalması da öngörülmektedir. Bu, sisteme yağışlar yoluyla daha az suyun girmesinin beklendiği ve buharlaşma ve transpirasyon yoluyla sistemden daha fazla su çıkmasının beklendiği anlamına gelir. Bu koşullar tahılların dolum ve olgunlaşma aşamalarını doğrudan etkileyecek ve daha küçük tohumlar ve daha düşük verim anlamına gelen daha erken bir olgunlaşmaya yol açacaktır. Şeker pancarı verimi de bu iki faktörden olumsuz etkilenecektir, çünkü daha düşük bir büyüme oranına ve sonuç olarak daha düşük verimlere yol açacaktır.

Yukarıdaki projeksiyonlara göre, Mayıs-Ağustos ayları arasında tropikal günlerin (30 °C'nin üzerinde maksimum sıcaklık zirveleri olan günlerin) yakın gelecekte (sonraki 30 yıl) yaklaşık% 27 artması bekleniyor. Bu, Temmuz ve Ağustos aylarında beklenen kuru koşullara ek olarak, patateslerde yumru büyümesini kesintiye uğratabilir, su sulamaya daha fazla bağımlılığa ve aynı zamanda 2018'in sıcak ve kuru yazında kaydedilen mahsul üretim kalitesinin düşmesine neden olabilir. Ayrıca, hasat sırasında kuraklık dönemlerinin ortaya çıkması, daha kuru toprakta patates kabuğuna zarar verebilecek sert toprak kümelerinin oluşmasına neden olabilir. Büyüme döneminde (geç bahar) ağır yağışlarda beklenen artış, sırtları yıkayarak ve yumruları güneş radyasyonuna maruz bırakarak patatese de zarar verebilir.

Yıllık ortalama sıcaklık artsa da, AgriAdapt güvenlik açığı değerlendirmesine göre, patates bitkilerinin gençlik evresinde olduğu Nisan ayında geç donma riski biraz daha yüksektir. Sıcaklıklar -4 °C'nin altındaki iki veya daha fazla gün, patates yapraklarının ölmesine ve dolayısıyla gelişimsel bir gecikmeye neden olabilir.

Kış kolza tohumu, tropik günlerde öngörülen artıştan ve daha kuru koşullardan da etkilenecek, özellikle de en hassas çiçeklenme ve olgunlaşma aşamalarında aşırı olaylar meydana gelecekse, tohum yağı içeriğinin azalmasına ve sonuçta daha düşük verimlerle daha erken olgunlaşmaya neden olacaktır. Son olarak, sonbahar ve kış aylarında beklenen sıcak koşullar, yabani ot, böcek ve patojen istilası riskini artırabilir.

Değerlendirmenin sonuçlarına dayanarak, Kraichgau bölgesindeki çiftlik, yakın gelecekte iklim değişikliğine karşı savunmasızlığını azaltmak, özellikle toprak koşullarını iyileştirmek, toprak organik maddesini arttırmak ve çiftçileri beklenen risklerden ve olası çözümlerden daha fazla haberdar etmek için önlemler ve uygulamalar uyguladı.

Güvenlik açığı değerlendirmesine dayanarak, iklim değişikliği zorluklarıyla başa çıkmanın bir yolu olarak toprak yapısını geliştirmeye odaklanarak çiftlikte uygulanacak bir dizi adaptasyon önlemi seçildi. Aktif ve çeşitli toprak biyotasına sahip iyi bir toprak yapısı, diğer faydaların yanı sıra şunları sağlar: (i) infiltrasyon oranını, (ağır) yağmuru absorbe etme ve daha uzun süre depolama kapasitesini artırmak, (ii) besin kaybını önlemek ve (iii) rüzgar veya su erozyonunu azaltmak.

Bu amaca ulaşmak için çiftlik, 15 farklı türe sahip dört farklı ve çok yönlü hasat karışımı kullanıyor (örneğin toprak turpu, yonca, fasilya, bezelye, Avena strigosa, vetch, hardal). Bu türler kök gelişimi, kök eksüdat üretimi, zararlılara ve hastalıklara karşı direnç ve besin gereksinimleri açısından farklı özelliklere sahiptir. Farklı kök sistemleri, farklı derinliklerde besin maddelerine ulaşabilir ve sızıntı veya su akışı ile kayıplarını önleyebilir, yakalama mahsulü biçme olduğunda üst katmanlarda serbest bırakır. Av mahsul karışımındaki baklagil türleri (bezelye, yonca veya veç), bakterilerle simbiyozları sayesinde topraktaki atmosferik azotu sabitleyebilirken, brassicas türleri (turp veya hardal gibi) mantar hastalıkları ve nematod atakları riskini azaltabilir. Ayrıca, karışımdaki türlerin yüksek çeşitliliği, çiftçinin haşere döngülerini kırmasına ve erozyonu en aza indirmek için toprağı mümkün olduğunca kaplamasına izin verir.

Çiftliğin geri kalanında (patatesle yetiştirilen alanlar hariç) eğim yönünde engebeli alanlarda ve azaltılmış toprak işlemesi, toprak erozyonunu azaltmak için uygulanan diğer önlemler değildir. Ayrıca, traktörlerin ve diğer tarım makinelerinin lastik basıncı, saha çalışması sırasında toprağın iyi yapısını korumak için kontrol edilir ve uyarlanır. Buğday, (ağır) yağış sırasında toprağın yıkanmasını önlemek için patates ekiminden sonra sıralar arasında ekilir.

Toprak yapısının iyileştirilmesinin ötesinde, iklim değişikliğine daha iyi uyarlanmış yeni çeşitlerin dahil edilmesi gibi diğer önlemler de uygulanmaktadır. Örneğin, Ren düzleminde yonca çimi, yonca çimi ile değiştirildi, çünkü bu çok derin köklenme yeteneğine sahiptir ve bu nedenle yoncadan daha kuraklığa toleranslıdır. Daha önce olgunlaşan bir kış yumuşak buğday çeşidi olanRubisco, Ağustos ayında yaz ortası sıcaklığını önlemek için yetiştirilir. Dahası, bu çeşitlilik kuru koşullarda bile yüksek verim potansiyeline sahiptir ve uzun tenleri bitkiyi ısı stresinden korur. Bu konum için en uygun çeşidi bulmak için çiftlikte daha küçük bir arsa üzerinde altı diğer kış yumuşak buğday çeşitleri ekilir. Ren düzleminde, daha sıcak koşullar altında gelişen soya fasulyesi de yetiştirilir.

Ekim tarihleri de sıcaklık artışına uyarlanmaktadır: (i) daha sonra sonbaharda ekim, bitkilerin yaprak bitleri ve ağustosböcekleri gibi zararlılara karşı duyarlılığını azaltmayı amaçlar, bu da patojenlerin vektörleri olabilirken, (ii) ilkbaharda daha önce ekim yapmak yaz sıcağı ve kuraklıktan kaçınmayı sağlar. Özellikle sıcak günlerde çiftçiler patates sırtlarını soğutmak ve yumruların aşırı ısınmasını önlemek için ek sulama uygularlar. Ayrıca, yosun ürünleri çiftlikte yetiştirilen ana mahsullerin köklenmesini iyileştirmek için uygulanır.

Proje kapsamında uygulanan adaptasyon önlemlerinin performansını ve verimliliğini izlemek için yeni bir iklim riski değerlendirmesi yapılacaktır. Ayrıca, çiftçilerden gelen verimler ve geri bildirimler, bu önlemlerin beklenen faydalarını doğrulamak için düzenli olarak kontrol edilir.

Life AgriAdapt projesi kapsamında önerilen adaptasyon önlemlerinin güvenlik açığı değerlendirmesi ve uygulanmasında yer alan kilit aktörler çiftliğin sahipleri ve Constance Gölü Vakfı'dır (LIFE AgriAdapt projesinin lideri).

Ayrıca proje hedefleri ve sonuçları diğer çiftçilere, kooperatiflere, teknisyenlere ve tarım uzmanlarına (hem yerel hem de ulusal düzeyde) atölyeler, konferanslar ve seminerler aracılığıyla iletilir.

Projede yer alan çiftçiler, iklim değişikliğinin getirdiği risklerin farkındadır ve bu nedenle beklenen etkilerle ilgili önlemler almaya, istikrarlı verim ve ürünlerin yüksek düzeyde kalitesini sağlamaya isteklidir. Uyum önlemlerinin başarısı, çiftçilerin belirli uygulama yönleri ve önlemlerin beklenen faydaları hakkındaki yerel bilgisine güçlü bir şekilde bağlıdır. Yeni uygulanan çözümlerle ilgili olumlu deneyimler (örneğin, yeni çeşit ve mahsullerin ekimi veya çok yönlü bir yakalama mahsulü karışımı) komşu çiftlikleri benzer adaptasyon stratejileri uygulamaya ikna edebilir.

Haber mahsullerinin tanıtılması durumunda, adaptasyon önlemlerinin uygulanmasını etkileyebilecek en büyük kısıtlamalardan biri, bu yeni ürünlerin pazar talebi veya olası alternatif kullanımlarıyla ilgilidir (örneğin çiftlikte üretilen soya fasulyesi at yemi için bir kooperatife satılabilir). Bir başka sınırlayıcı faktör, şu anda, her mahsul için kuraklığa ve ısıya toleranslı çeşitlerin olmaması ve bitki ıslahının yeni çeşitler geliştirmesinin yaklaşık 10 yıl sürmesidir. Farklı toprak işleme tekniklerinin uygulanması, yüksek maliyetle (örneğin, entegre bir otomatik lastik basınç kontrol sistemi yaklaşık 3500 — 8 000 EUR’ya mal olabilir) ve ayrıca tarım müteahhitleri bu tekniği çiftçilere sundukları hizmetler arasına dahil etmediği için kısıtlanabilir.

Güvenlik açığı değerlendirmesi ve sürdürülebilir uyum önlemlerinin uygulanması için eylem planının hazırlanması, Avrupa Komisyonu tarafından LIFE Programı aracılığıyla finanse edilen ve Baden-Württemberg, Landwirtschaftliche Rentenbank, OMIRA ve Landkreis Bodenseekreis Kırsal İşler ve Tüketici Koruma Bakanlığı tarafından ortaklaşa finanse edilen AgriAdapt projesi tarafından finanse edildi. Bu çiftliğin değerlendirmesini ve eylem planını üretme maliyeti 5,000 EUR idi. Uyum önlemleri 2017 ve 2019 arasında uygulanıyor, bu nedenle hala uygun bir maliyet tahmini yok. Bununla birlikte, çoğu çiftçi için ekstra maliyetlere sahip olmamalı ve bazı durumlarda tasarruf bekleniyor.

Uygulanan adaptasyon önlemlerinin aşağıdakileri yapması beklenmektedir: çiftliğin üretim verimliliğini artırmak, tarım maliyetlerini azaltmak, toprak korumasını iyileştirmek, erozyonu azaltmak, haşere ve hastalıkları önlemek, toprak karbon salınımını artırmak, azot içeriğini artırmak ve besin kaybını önlemek. Uygulanan önlemlerin beklenen faydalarını izleme süreci, çiftçilerle kalıcı temasları gerektirir ve projenin ömrü boyunca geri bildirimleri kontrol etmeyi ve verimi değerlendirmeyi sağlar.

AB Taşkın Direktifi, Alman Federal Devletleri tarafından "Baden-Württemberg'deki sel riskini azaltma stratejisi"nde olduğu gibi taşkın stratejileri aracılığıyla uygulanmaktadır. Bu stratejiye göre, tarımsal alanlardaki sel ve toprak erozyon riskini azaltabilecek önlemler, aşağıdakiler de dahil olmak üzere toprak yapısının iyileştirilmesine odaklanmaktadır: çok yönlü yakalama bitkileri ekimi, çeşitlendirilmiş mahsul rotasyonu, tarlalarda bitki örtüsü (tercihen yıl boyunca) ve azaltılmış toprak yönetimi.

Avrupa Nitrat Direktifi,yeraltı sularındaki nitrat miktarını azaltmayı amaçlayan gübre yönetmeliği (Düngeverordnung) tarafından Alman yasalarına uygulanmıştır. Yaz mahsullerinden önce yakalama mahsullerinin kullanılması, gübre düzenlemesinin uygulanmasına katkıda bulunmak için tartışılan önlemlerden biridir. Aslında, yakalama bitkileri azotu yerinde tutar ve yakındaki su kütlelerinin kirlenmesini önleyerek veya su akışıyla kaybını önler. Şu anda bu hala isteğe bağlı bir önlem olarak kabul edilir, ancak çiftçiler AgriAdapt'ta yer alan çiftlikte olduğu gibi, uygulanmasını taahhüt ederlerse ücret alırlar.

AgriAdapt projesi 2016 yılında başladı. Tepelik Kraichgau bölgesindeki pilot çiftliğin savunmasızlığı 2017 yılında değerlendirildi ve 2018'de adaptasyon önlemleri önerildi. Şu anda uygulama aşaması devam ediyor.

Sürekli uygulanır ve sürdürülürse, geliştirilen adaptasyon önlemleri sonsuza kadar sürebilir.

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