Intenzivní zemědělství a biodiverzita: Problémy a řešení

Neustálá snaha o zvyšování produktivity a výnosu z jednotky půdy v České republice má negativní vliv na životní prostředí. Celá řada studií shodně potvrzuje negativní vliv intenzifikovaného zemědělství na úbytek biodiverzity způsobený změnami managementu krajiny. Mezi faktory, které ovlivňují jak biodiverzitu, tak kvalitu půdy patří hluboká masová orba, kolektivizace i eroze.

Víte, že plocha zemědělské půdy v Česku zabírá přibližně 4,2 milionu hektarů, tedy zhruba 53 % celkové rozlohy naší země? Když tento fakt vezmete v úvahu, vlastně se ani nemůžete divit, že aktivity jako opakovaná hluboká orba významně narušují přirozenou strukturu půdy a vedou k její ztrátě schopnosti zadržovat vodu a živiny. Podle studie brněnské Mendelovy univerzity se díky tomu může z půdy vytratit až 50 % organické hmoty.

Dopady intenzivního zemědělství

Nejde nicméně o problém, který by vznikl náhle. Postupně ho v 50. letech minulého století nastartovala kolektivizace. Jejím cílem bylo slučování malých polí do velkých celků, které kromě jiných vlivů na životní prostředí zapříčinilo pozdější erozi půdy. Není pochyb o tom, že houby a mikroorganizmy jsou významným činitelem, který udržuje zdraví půdy. Například houby s rostlinami fungují v symbióze tak, že jim zajišťují efektivnější příjem živin a vody. Jenže výše zmíněná hluboká orba jejich přirozenou symbiózu a prostředí narušuje. Proto dochází nejen k úbytku hub a tím také ke snížení kvality plodin. Svým dílem k tomuto stavu přispěly i monokultury.

Například podle indexu neporušenosti biodiverzity (Biodiversity Intactness Index - BII) vytvořeného vědci z Přírodopisného muzea v Londýně je česká biodiverzita nejnižší ve střední Evropě. Její nízká úroveň výrazně vyniká kupříkladu ve srovnání se sousedním Rakouskem, kde ke hromadné kolektivizaci a následné likvidaci přirozených přírodních prostor nedošlo.

Intenzivní zemědělství s sebou ale přináší i další problémy. Třeba již zmíněné zvýšené riziko eroze půdy. Vodní eroze redukuje svrchní úrodnou vrstvu půdy bohatou na uhlík a půdní organismy, zatímco větrná eroze přispívá k dezertifikaci - snížení biologické produktivity.

Čtěte také: Ztráta biodiverzity v ČR

Důvodů, proč se stav zemědělství v České republice nezlepšuje, je hned několik. V první řadě je na vině ekonomika. Zemědělce nutí, aby snižovali náklady a zároveň zvyšovali výnosy. Nelze ani opominout nedostatečnost existujících legislativních rámců pro ochranu půdy. Problémem je také absence důsledného vymáhání nápravy v případě jejich nedodržení nebo odpor zemědělců proti těmto opatřením.

Řešení a alternativy

Když se rozhodneme pro nápravu stavu zemědělství v České republice, může nám v tomto snažení být nápomocný model rizik klimatických jevů. V CRIF k tomuto účelu společně s RED Risk od roku 2021 nabízíme řešení na posuzování rizik klimatických změn v rámci EU27. RCP představuje zkratku pro anglické slovní spojení „Representative Concentration Pathways“. Tedy reprezentativní směry vývoje koncentrací. Jsou jimi mimo jiné trajektorie koncentrací skleníkových plynů přijaté IPCC označených podle možného rozsahu hodnot radiačního působení v roce 2100 o hodnotách 2,6; 4,5; 6; nebo 8,5 W/m2 v porovnání s rokem 1750. Emise skleníkových plynů podle RCP 4.5 dosáhnou vrcholu kolem roku 2040 a poté klesnou. Takže do roku 2100 dosáhne průměrné oteplení 2 až 3 stupňů Celsia.

Řešení problémů spojených s intenzivním zemědělstvím proto bude fungovat pouze v případě, že dojde ke zlepšení situace. A to hned v několika oblastech najednou. Jmenovitě jimi jsou přísnější legislativní opatření, vzdělávání zemědělců a modernizace využívaných technologií.

Současný způsob, jakým funguje zemědělství, má v globálním měřítku negativní dopady na životní prostředí. Naše metody produkce potravin je třeba změnit a alternativou může být takzvané regenerativní zemědělství. O jeho možnostech vydala zprávu asociace EASAC, sdružení Akademií věd členských států EU, Norska, Švýcarska a Spojeného království. Současné zemědělství do značné míry narušuje stabilitu klimatu a druhovou rozmanitost. Vedle toho, že nabourává některé důležité prvky krajiny také ohrožuje základní funkce v ekosystému: opylování je kvůli němu obtížnější, dochází k odlesňování, úrodnost půdy klesá, její eroze naopak stoupá. Zásadní problém je také narušení schopnosti půdy i celé krajiny zadržovat vodu. Ohrožena je také biodiverzita, a to nejen na obdělávaných polích, ale v korytech řek, na pobřežích a v hloubi oceánů. Zemědělství je navíc zodpovědné za víc než třetinu všech globálně vyprodukovaných skleníkových plynů. Monokulturní zemědělství, kde velké lány pokrývá jeden druh plodin, má za následek snížení biodiverzity a narušení ekologických funkcí krajiny.

Zpráva asociace EASAC se zaměřila na možnosti takzvaného regenerativního zemědělství a potenciál zelených polí k vázání skleníkových plynů. Základem myšlenky regenerativního zemědělství je co možná nejpřesnější nápodoba přirozených procesů, které probíhají v přírodě. Jde o metodu, která vyžaduje podrobné sledování ekologických a biologických procesů v krajině. Zároveň předpokládá co nejmenší zásahy člověka. Minimalizuje se například mechanické i chemické narušování půdy. Již nejde o agrikulturu založenou na maximalizaci výnosů. Tato idea se však setkává se skepsí. Dle kritiků by takové změny současnou průmyslově-zemědělskou produkci zpomalily a znemožnily jí uživit rostoucí světovou populaci. Podle studie EASAC by ale taková transformace nemusela narušit produkci a moderní zemědělské metody jsou s ní kompatibilní.

Čtěte také: Dávkování lignohumátu v ekologickém zemědělství

Středobodem studie je analýza schopnosti půdy zachycovat a skladovat uhlík. Ten rostlinám slouží jako hlavní zdroj živin a stavební prvek jejich tkání. Regenerativní zemědělství má potenciál z atmosféry odčerpat velké množství oxidu uhličitého (CO2) a navázat ho zpět do půdy. Vyřešily by se tak hned dva ekologické problémy: sníží se hladina skleníkových plynů v ovzduší a zároveň se plyny využijí k výživě rostlin. Testy ukázaly, že kapacita půdy k ukládání oxidu uhličitého je vyšší, než se předpokládalo. Procesem fotosyntézy vážou nadzemní zelené části rostlin oxid uhličitý.

V agrikultuře je podle vědců třeba využívat rozmanitější škálu plodin a soustředit se na víceleté rostliny. Je nutné investovat do udržení ekosystémů na pomezích lesů a polí. Také by bylo vhodné zabezpečit, aby byla pole pokrytá trávou či rostlinami během celého roku, nejen v době pěstitelské sezóny.

Intenzivní zemědělství způsobilo výrazný pokles biologické rozmanitosti, od negativních účinků pesticidů až po scelování pozemků a obrovské změny biotopů. Ekologické zemědělství podporuje biodiverzitu na všech úrovních: genetické, druhové, stanovištní i ekosystémové. Zemědělci mají z této zvýšené biologické rozmanitosti na farmě prospěch mimo jiné i díky lepšímu opylování, aktivnějšímu životu v půdě, omezení výskytu škůdců a jejich potlačování přirozenými nepřáteli, řízenému koloběhu živin, omezení znečištění a eroze. Kromě toho ekologické zemědělství upřednostňuje a podporuje rozvoj a využívání původních plemen zvířat a krajových odrůd rostlin. Zachování polopřirozených oblastí v zemědělské krajině je hlavním faktorem pro uchování biologické rozmanitosti a péče o přírodu.

Mezi hlavní faktory ubývající biodiverzity patří intenzivní průmyslové zemědělství, lov a rybolov; vysoká míra znečištění prostředí kvůli používání chemických hnojiv, pesticidů, herbicidů atd.; šíření nepůvodních druhů vytlačujících druhy původní a v neposlední řadě klimatická změna způsobující již zmiňované sucho, nedostatek srážek a měnící se podmínky pro pěstování plodin.

Studie vlivu ekologického zemědělství a krajinné různorodosti

Ekologické zemědělství na druhé straně svou filozofií založenou na naprostém vyloučení minerálních hnojiv a chemických pesticidů vytváří protipól intenzivního zemědělství a umožňuje tak snižovat vliv vycházející z používání těchto inputů. Ekologické zemědělství zvyšuje druhovou četnost a abundanci celé řady druhů rostlin a živočichů, tento účinek se však liší v rámci taxonu a je také ovlivněn krajinnou skladbou okolí obhospodařované plochy.

Čtěte také: Udržitelné zemědělství a chov zvířat

V jedné evropské studii byl sledován vliv způsobu hospodaření (konvenční a ekologické) na množství a abundanci divoce rostoucích rostlin, brouků (Carabidae), hnízdících ptáků a potenciál biologické ochrany pozorované plochy. Kromě způsobu hospodaření bylo úkolem studie zjistit i vliv různorodosti krajiny na výše zmiňované charakteristiky. Informace byly získávány z vegetačních snímků, pozemních pastí a mapováním ptačích teritorií. Potenciál biologické ochrany byl měřen úbytkem (predací) mšic připevněných na lepových deskách exponovaných 24 hodin v polních podmínkách. Různorodost krajiny byla pro účely studie stanovena jako procento zemědělských plodin na 1000 m studovaného plotu. Studie probíhala v pěti evropských regionech (Švédsko, Estonsko, Nizozemí, západní a východní Německo).

Predace mšic byla nejvyšší v polích v ekologickém režimu a snižovala se se zvyšující se homogenitou krajiny. Potenciál biologické ochrany v polích v konvenčním systému nebyla ovlivněna různorodostí krajiny a dosahovala vyššího potenciálu v homogenních podmínkách. Zjednodušením krajinné různorodosti (až na 100 %) se potvrdilo snížení druhové bohatosti rostlin o 16 %, pokryvnosti o 14 % v organickém systému, u polí v konvenčním sytému došlo ke snížení o 33 % a 5,5 % respektive. Pro hnízdící ptáky znamenalo zjednodušení krajiny snížení druhové bohatosti a abundance o 34 % a 32 % v organickém systému a 45,5 % a 39 % v konvenčním režimu. Brouci se vyskytovali více ve zjednodušené krajině a nebyli ovlivněni režimem hospodaření.

Tato evropská studie ukazuje, že ekologický systém hospodaření ovlivňuje biodiverzitu rostlin a ptáků na všech úrovních krajinné různorodosti, pouze potenciál biologické ochrany se zvyšuje se zvyšující se heterogenitou krajiny. Fakt, že ekologický režim hospodaření a krajinná pestrost se liší ve svém vlivu na biodiverzitu a potenciál biologické ochrany ukazuje na to, že agroenvironmentálních opatření vytvářená za účelem zachování biodiverzity nemusí vždy plnit požadovaný účel.

Citace: Winqvist C., Bengtsson J., Aavik T., Berendse F., Clement L.W, Eggers S., Fischer CH., Flohre A., Geiger F., Liira J., Pärt T., Thies C., Tscharntke T., Weisser W.W., Bommarco R. 2011: Mixed effects of organic farming and landscape complexity on farmland biodiversity and biological control potential across Europe. Journal of Applied Ecology 48: 570-579.

Carboneg Index regenerativní praxe

Nejen pro vyšší podporu celkové biodiverzity ale i pro chybějící souhrnné hodnocení a sledování kvality regenerativního zemědělství jsme se rozhodli vytvořit a zavést bonusový odměňovací systém regenerativní zemědělské praxe. Chceme tak finančně podpořit zemědělské podniky a soukromé zemědělce, kteří na svých pozemcích přispívají k vyšší biodiverzitě, ať už širší paletou pěstovaných druhů rostlin, omezením používání látek na jejich ochranu nebo lepším řízením pastvy. Právě ti, jejichž regenerativní praxe je dle posuzovaných kritérií kvalitnější, mají možnost získat příspěvek k základní odměně za každou uloženou tunu oxidu uhličitého do půdy. Zároveň chceme díky této menší motivace sledovat u našich spolupracujících zemědělských subjektů vývoj v čase a evidovat postupné rozvíjení regenerativních postupů, které například používají už dnes.

Index regenerativní praxe ohodnocuje její kvalitu ve formě číselného vyjádření. Slouží především pro vnitřní potřeby společnosti Carboneg, a to k určení, zda zemědělský podnik nebo soukromý zemědělec získá vyšší finanční odměnu. Zároveň poskytuje i srovnání jednotlivých zemědělských subjektů a umožňuje sledovat jejich posun na stupnici indexu. Současně umožňuje i sledování úrovně celkové biologické rozmanitosti a míry ekologického přístupu na konkrétních plochách.

Vzhledem výše uvedenému je jasné, že ochrana biologické rozmanitosti se nemůže spoléhat pouze území chráněná státy, ale je nutné, v co největší míře, do podpory biodiverzity zapojit i zemědělsky využívanou půdu. Dle údajů organizace pro výživu a zemědělství spojených národů (FAO) z roku 2020, je přibližně 38 % zemského povrchu využíváno pro zemědělskou činnost, což dokládá, jak velkým dílem způsoby hospodaření ovlivňují globální biologickou rozmanitosti i klima.

Carboneg index regenerativní praxe je rozdělen na index péče o pole, který samostatně hodnotí míru a kvalitu regenerativní praxe v rostlinné výrobě a na index péče o pastviny, který posuzuje to samé u regenerativní pastvy na trvalých travních porostech. Hodnocenými parametry jsou úrovně jednotlivých praktik u obou zaměření prvovýroby v režimu regenerativního zemědělství.

Jednotlivé parametry regenerativních praktik jsou rozděleny do tří kategorií: A, B a C s číselnou hodnotou 3, 2 a 1. Všechny parametry, které posuzujeme mají svoje opodstatnění, nicméně některé jsou pro fungování regenerativního zemědělství důležitější než jiné, a proto jsme přistoupili k jejich roztřídění do skupin dle jejich celkového významu. Jednotlivé parametry jsou dále rozepsány do pěti úrovní, které nabývají různých kvalit - od praxe nesouvisející s regenerativním zemědělstvím až po její nejlepší podobu, zároveň mají i své číselné vyjádření 0 až 1.

Celkový index je vyjádřen číslem, které vzniká součtem hodnot jednotlivých parametrů a jehož hodnota se pohybuje v rozmezí 0 až 100.

Pro získaní bronzové medaile je zapotřebí, aby skóre indexu bylo v rozmezí 50 až 69. Za této situace je k základní odměně za tunu zachyceného oxidu uhličitého přidán bonus + 10 %.

Celková hodnota indexu v rozmezí 70 až 84 znamená zisk stříbrné medaile a navýšení základní odměny o 20 %.

Získání zlaté medaile, a tedy celkové skóre v rozmezí 85 až 100 je ohodnoceno navýšením o 30 % k základní odměně.

Za situace, kdy celková hodnota indexu nepřesáhne 50, není zemědělci přiznán žádný bonus. Toto vyhodnocování bude každoroční a základní odměnu 250 Kč za jednu tunu sekvestrovaného uhlíku uhličitého, lze tedy navýšit až na 325 Kč.

Co se týče samotných parametrů, v rostlinné výrobě jsme definovali 5 základních okruhů parametrů, a to: zpracování půdy, rozmanitost osevního postupu, pěstování meziplodin, používání syntetických pesticidních látek a používání minerálních hnojiv. U pastvy pak jde o 3 základní okruhy: frekvenci přehánění dobytka, počet druhů zvířat a dostupnost vody.

Biodiverzita a její vliv na klima

Změna klimatu, chemizace prostředí a s ní spjatý pokles biodiverzity se jeví jako začarovaná spirála, z ní již není cesty ven. Svůj díl k současnému stavu světa přidalo i zemědělství, a hlavně jeho intenzifikace, která začala v minulém století. Používání syntetických pesticidů, intenzivní a časté obdělávání půdy, výroba a aplikace minerálních hnojiv vedly k poklesu biologické rozmanitosti rostlin, hmyzu, ptáků a dalších druhů organismů.

Konkrétně jde o zemědělské systémy, které využívají minimální zpracování půdy, aplikaci omezeného či nulové množství pesticidů, používání organických hnojiv namísto minerálních, pěstování meziplodin a výhod trvalého vegetačního pokryvu povrchu půdy. Tyto činnosti hrají důležitou roli při udržování a zvyšování místní biologické rozmanitosti a zároveň poskytují i dostatečné množství produkce pro lidskou potřebu.

Vzhledem k tomu, že rozvinutá biodiverzita je široce používaným indikátorem složitosti, stability, a tedy celkového zdraví ekosystému je více než na místě, způsoby hospodaření, které přispívají k ochraně biologické rozmanitosti a v konečném důsledku i změnám klimatu, v co největší míře podporovat a šířit.

Biotop označuje prostředí, které k životu potřebuje určitý konkrétní druh (například biotopem konipasa horského jsou rychle plynoucí vodní toky). Všechny živé organismy jsou závislé na prostředí, kde žijí, a zároveň jej spoluutvářejí - proto když uvažujeme o biodiverzitě, je třeba dívat se na celek, ne pouze izolovaně na jednotlivé druhy. Ty totiž nemohou přežít bez vhodných podmínek neživé přírody a jemného přediva vztahů s jinými druhy. Jestliže zanikne biotop, velká část druhů přijde o místo, které potřebuje ke svému životu.

Biodiverzity na Zemi v současné době rychle ubývá. Nejde však jen o vymírání jednotlivých druhů (vyhynul například pták dronte mauricijský, známý též jako dodo), snižuje se také celková druhová pestrost v přírodě a dochází ke stírání rozdílů mezi různými místy naší planety. To jsou tři různé aspekty ubývání biodiverzity, které se dějí na mnoha úrovních - od té globální až po rozměry v řádu čtverečních metrů. Ve všech případech jsou nicméně důsledky stejné: živý svět se postupně stává chudším, monotónnějším a často i zranitelnějším vůči náhlým změnám podmínek. Proces ubývání biodiverzity je dobře pozorovatelný, zejména pak v menším měřítku: například v určitém regionu, v jednom údolí v horách, ve vodách jezera nebo třeba na kousku louky.

Zatím bylo na světě objeveno asi 1,5 milionu druhů živočichů, rostlin nebo hub a je pravděpodobné, že několikrát tolik druhů dosud neznáme. Každý rok se také najdou tisíce nových druhů (většinu z toho tvoří hmyz). Různé druhy též odjakživa vznikají a mizí. Vědci však odhadují, že současné tempo vymírání je o jeden nebo dva řády rychlejší, než kolik činil průměr v minulých 10 milionech let. Mizí především specializovanější nebo náročnější druhy. Krajině více a více dominují přizpůsobiví generalisté, kteří dovedou žít ledaskde.

Na celosvětové úrovni bývá hlavní příčinou ubývání biotopů zabírání půdy ve prospěch polí a plantáží - typickou ukázkou je mizení tropických pralesů kvůli pěstování palmy olejné v Indonésii. Když vědci zkoumali 8688 druhů (převážně obratlovců), které se ocitly na světovém Červeném seznamu IUCN, zjistili, že zemědělství je spojeno s vymíráním u 5407 z nich a těžba dříví u 4049 druhů. Nejrapidněji ze všech biotopů přitom mizí často právě ty, které jsou druhově nejpestřejší. Na souši je úbytek nejrychlejší hlavně u stepí, savan a některých typů lesů v tropech, subtropech či v mírném pásmu.

Toxicitu prostředí zvyšují především různé přípravky používané proti škůdcům a plevelům, jako jsou insekticidy a herbicidy. Ty se v zemědělství používají stále ve velkém množství. Problém se týká například řepky a kukuřice, u nichž zejména při opakovaném pěstování na stejném místě počet škůdců významně narůstá a je regulovatelný jen obtížně. Některé škodlivé látky se v půdě časem rozkládají, jiné v ní však zůstávají navždy. Vážným problémem se pro biodiverzitu stává také šíření nepůvodních druhů, které v různých částech světa vytlačují domácí faunu a flóru.

Z globálního hlediska sice změny klimatu zatím hlavní příčinou ubývání biodiverzity nejsou, na lokální úrovni ale může leckdy být jejich dopad na konkrétní biotop významný - uvést lze třeba biotopy pramenišť a rašelinišť, které jsou ohrožené vysycháním a nedostatkem srážek. Důležitou roli bude nepochybně hrát další nárůst koncentrací skleníkových plynů v atmosféře - a jak velkých rozměrů změny klimatu v příštích dekádách dosáhnou. Patrně nejvíce ohrožená je fauna a flóra izolovaných biotopů v neobvyklých klimatických podmínkách. Dobrým příkladem jsou tropické hory - relativně chladnomilné druhy zde žijí v izolaci, obklopeny podstatně teplejší krajinou. Migrace jinam pro ně nepřichází v úvahu a při přesunu do vyšších poloh přirozeně dříve či později musí narazit na vrcholky hor (nebo na skálu).

Ve střední Evropě se přírodní biotopy v zemědělskou půdu či produkční lesy z velké části změnily už před stovkami let. I v člověkem utvářené krajině nicméně po staletí zůstávalo množství míst, které sloužily jako útočiště pro svéráznou faunu a flóru. Oproti jiným částem světa nebudou mít v nejbližších desetiletích na biodiverzitu v Česku zásadní dopad klimatické změny - patrně nejvíce budou oteplováním zasaženy druhy (a biotopy) extrémně studených podmínek, které se nemají kam přesunout: především horská tundra Krkonoš nebo Jeseníků.

EU Strategie v oblasti biologické rozmanitosti do roku 2030, přijatá v roce 2020, zahrnuje mnoho opatření pro obnovu biodiverzity. Mezi ty nejdůležitější patří vytvoření chráněných oblastí pokrývajících alespoň 30 % pevninských a mořských oblastí EU, čímž se má rozšířit rozloha stávajících oblastí sítě Natura 2000 (mimochodem Česká republika chrání ze zákona 14 % území). Dále jde o obnovení poškozených ekosystémů napříč EU pomocí řady konkrétních závazků a opatření, včetně snížení používání a rizika pesticidů o 50 %, nebo výsadby až 3 miliard stromů po celé EU. Podobné plány byly přijaty také na poslední konferenci OSN o biodiverzitě v Montrealu v prosinci 2022, kde za EU vyjednávala česká strana jako předsedající země Rady EU. Podle přijatého rámce by se mělo do roku 2030 obnovit 30 % poškozených ekosystémů na celém světě (na pevnině i na moři). Dále by měla být zajištěna ochrana a správa 30 % oblastí (pozemní, vnitrozemské, pobřežní a mořské) a zastaveno vymírání známých druhů (do roku 2050 pak desetinásobně snížit riziko vyhynutí a míra vymírání všech druhů).

Způsob zacházení s krajinou je tedy klíčový a ovlivnit ho může každý spotřebitel, například výběrem šetrně produkovaných potravin. Důležité je také snížení množství potravin, které vyhazujeme (podle dat Organizace OSN pro výživu a zemědělství FAO se každoročně vyplýtvá celá jedna třetina potravin, což s sebou nese obrovské finanční ztráty a zbytečné plýtvání produkčních zdrojů).

tags: #intenzivní #zemědělství #a #biodiverzita

Oblíbené příspěvky:

• Ceny likvidace cihel Zdechovice
• Recenze: Zaslepení EGR ventilu
• Řešení problémů se znečištěním u Peugeotů
• Adresa Skládky Rakovník
• Odpadkový koš 70 l s kolečky