Dopady Změny Klimatu na Půdu v České Republice

Dlouhotrvající vedro má zpětný vliv na půdu a pevninu. Ničí úrodu, snižuje fotosyntézu, zpomaluje růst listů, zvyšuje úmrtnost stromů, do půdy se ukládá méně oxidu uhličitého a snižuje se půdní vlhkost. A co se týká člověka - vlny veder mohou způsobit a bohužel způsobují i smrt. Chceme-li příjemnější léto, musíme dbát na stav půdy.

Už teď je jisté, že ke konci 21. století budou vlny veder ještě horší než teď. Při nejhorším emisním scénáři mohou trvat až 60 dní! Takto silné vlny veder by se navíc opakovaly častěji - celoprázdninová vedra bychom zažili jednou za dva roky. Museli bychom si zvyknout, že čtyřicítky nejsou žádnou výjimkou. Sucho by sužovalo naši krajinu víc než kdy dřív. Přívalové deště by díky teplejšímu počasí nabraly na síle a letní povodně by na suché půdě měly mnohem ničivější dopady. Nemáme čas ztrácet čas.

Přestože jsou dopady klimatických změn výraznější v rozvíjejících se zemích než v těch rozvinutých, problémy se postupně přesouvají i do Evropy. Ze zemědělství, lesnictví a dalších způsobů využívání půdy pochází zhruba čtvrtina emisí skleníkových plynů. Naopak, lesy, potraviny a půda mohou až ze třetiny přispět k řešením a zmírněním klimatických změn tím, že jsou schopné uhlík pohlcovat a ukládat.

Od této dvojí role půdy v současném procesu klimatických změn se odráží i nová speciální zpráva Mezivládního panelu pro změnu klimatu (IPCC). Toto dvojí sdělení, které zmiňujete, je právě na samotné zprávě to nejzajímavější. Přesně vystihuje realitu zemědělství.

Jan Svitálek, zemědělský konzultant z organizace Člověk v tísni (Čvt), se věnuje climate smart agriculture (tedy zemědělství, které reaguje na klimatické změny). Vidí navržená doporučení jako dobře definovaný celek. Troufám si tvrdit, že například v České republice není mezi odborníky problémem neznalost, nevůle nebo nedostatek dat, tak jako například v rozvojových zemích. Problémem v Česku jsou spíše vlastnické vztahy k půdě a ekonomické tlaky na konkurenceschopnost podniků. To je do velké míry dědictví jak předrevolučního, tak porevolučního období.

Čtěte také: Luboše Motla o klimatické změně

Zpráva sama říká, že vztah mezi změnou klimatu a krajinou, který se vyvíjí, je ambivalentní. Musíme brát v úvahu to, že jak se staráme o krajinu, částečně mění klima, jak lokální, tak globální, čímž si škodíme nezávisle např. Zároveň globální klimatická změna všechny tyhle problémy znásobuje.

Jednak se jedná o vlastnické vztahy, tedy kdo půdu vlastní a kdo s ní hospodaří. Mám velkou důvěru v kapacity českých zemědělců a lesníků a jejich způsobu hospodaření, volbě nových postupů apod. Znalosti a schopnosti čeští inženýři mají. O reforestaci ztracených ploch v Čechách nemám strach. Máme prostředky, máme znalosti ve srovnání se zbytkem světa jsme na tom velmi dobře.

Jsme rozvodí Evropy. Z toho důvodu, co u nás nezachytíme, odteče. Vedle technických opatření a mokřadů, kde vodu vidíte a můžete si na ni sáhnout, je pak ale daleko důležitější mít vodu v krajině a zadržet ji v malém vodním koloběhu. Tak, aby se vám zase nad poli a nad lesy v létě navečer tvořila oblaka, ze kterých pak večer sprchne. O tom zpráva mluví v souvislosti s obnovou organické hmoty v půdě.

Stále platí několik základních doporučení. Za prvé, neplýtvejme, což platí jak pro podniky, tak pro domácnosti. Za druhé, kupujme pokud možno lokální potraviny s „rodokmenem“ a ty, které vyrostly „za rohem“. A nakonec, pokud kupujeme laciné maso z průmyslových chovů, máme myslet na to, že přemíra konzumace laciného masa ničí jak nás, tak životní prostředí. Drahé maso z biochovů berme jako podporu naší krajiny a drobných zemědělců.

Na druhou stranu, zpráva ale doporučuje intenzifikaci výroby a obnovení integrovaného zemědělství, tj. propojení chovu zvířat a pěstování rostlin, což je jedna z nejlepších cest, jak obnovit uzavřené cykly na farmách a v krajině. Jako konzumenti bychom pak měli jíst výrazně méně, ale dražšího masa.

Čtěte také: Klimatická změna: podrobný pohled

Investice a pobídky EU, které jsou nasměrovány k šetrnému hospodaření s krajinou nebo pro zemědělství, jsou dle mého názoru dostatečné, ale jejich využití na české straně mnohdy neefektivní, případně se míjí účinkem. Důvodem je obecná nezkušenost české strany s rozvojovým plánováním.

Většinu opatření, které zpráva zmiňuje, bychom měli jako dobří hospodáři provést i bez hrozby klimatické změny. Protože i bez ní víme, že máme zničenou půdu, chybí nám voda, ztráty na biodiverzitě jsou enormní a lesy nám mizí před očima.

Rozvojové lokality jsou výrazně víc ohroženy. Je to ale i Evropa, rozvinutý svět a bohaté národy, které stále mají problémy, jež by se měly řešit. Je to například průmyslové zemědělství, které je neudržitelné, dále je to obezita, špatné nakládání s přírodními zdroji. A jak se ukazuje u nás, nás ty problémy nemíjí.

Lesy vytvářejí i pohlcují oxid uhličitý, který zapříčiňuje globální oteplování. K vyrovnání této rovnováhy pomáhá evropská legislativa, aby i lesní hospodářství a zemědělství přispívaly k závazkům EU v boji se změnou klimatu. A bude tomu tak i po roce 2020.

Zatímco v půdě do hloubky jednoho metru není nikde sucho, hladina v některých přehradních nádržích, zejména v Čechách, je velmi nízko. Podle bioklimatologa Miroslava Trnky z Ústavu výzkumu globální změny AV ČR - CzechGlobe je situace bez půdního sucha s ohledem na poslední roky výjimečná, nicméně průtoky se celý rok pohybovaly často na průměrných či podprůměrných hodnotách a podzimní srážky nebyly tak vydatné, aby voda z nich přehrady naplnila, řekl ČTK.

Čtěte také: Větrná energie a klima v ČR

V létě jsou kvůli změně klimatu v Česku výrazně horší vedra, v zimě ubývá sněhu a mrazu, jaro začíná dřív. Ale co podzim? Ten oteplování dlouho odolával, ale v posledních dekádách se už i toto roční období začíná citelně měnit.

Jak dramaticky se klima otepluje, je vidět na tom, že posledním podprůměrným rokem byl rok 1996. Od té doby už je jen tepleji a nejteplejší roky byly loňský, předloňský a rok 2018, řekl ČTK klimatolog Pavel Zahradníček z Ústavu výzkumu globální změny Akademie věd ČR - CzechGlobe.

"Houby a bakterie žijící v půdě jsou pro fungování lesů stejně důležité jako stromy a další nadzemní organismy a při plánování managementu lesů je nutno brát zřetel i na jejich potřeby,“ uvádí Petr Baldrian z Mikrobiologického ústavu AV ČR. Lesní mikrobiom má přitom klíčovou roli v boji proti klimatické změně, protože napomáhá ukládání uhlíku vstřebaného z atmosféry do lesní půdy.

Sucho, vysoké teploty a jejich důsledky, ke kterým patří například přemnožení škůdců nebo požáry, neovlivňují podle vědců pouze lesní stromy, ale i mikroorganismy v lesních půdách. Nejohroženější skupinou jsou pravděpodobně symbiotické houby, které pomáhají lesním stromům získávat živiny a zároveň jsou důležité pro ukládání uhlíku v půdě. K omezení negativních vlivů klimatické změny je podle vědců potřeba nalézt strategie takzvaného chytrého lesnictví. Jedním z opatření, která navrhují, je přechod od sklízení celých porostů holosečí k postupné těžbě.

Lesní hospodaření, které lépe zachovává funkci ekosystémů, je nákladnější a vhodný způsob hospodaření je nutné volit s přihlédnutím k místním podmínkám. Lesní ekosystémy pokrývají podle vědců přibližně 30 procent zemského povrchu (asi 42 milionů kilometrů čtverečních) a ukládají 45 procent uhlíku, který se nachází v suchozemských ekosystémech.

V souvislosti se změnami klimatu se bude snižovat primární produkce rostlinného pokryvu a zvyšovat rozklad půdní organické hmoty, což následně sníží mikrobiální půdní aktivitu a vázání (sekvestraci) uhlíku rostlinami, a tak podpoří proces desertifikace (vznik, případně rozšiřování pouští v suchých oblastech).

Vegetace mírného pásma z odhadovaného prodloužení vegetační doby (v průměru až o 15-20 dnů) může sice profitovat, ale z důvodu úbytku vláhy může naopak výrazně strádat. Urychlení vegetace v jarním období však také přináší vyšší rizika poškození rostlin pozdními mrazy.

Obhospodařované umělé ekosystémy - (intenzivní zemědělská výroba) budou ohroženy zejména v nižších oblastech, kde je již nyní limitujícím faktorem dostupnost vody a kde je možné očekávat významný nárůst stávajících i nově migrujících patogenů. Bez výraznějšího zvýšení srážek a při předpokládaném nárůstu výparu bude ve větší míře ohrožena suchem řada našich nejproduktivnějších oblastí, ve kterých budou klesat hodnoty vláhových indexů.

Vědci z Ústavu výzkumu globální změny Akademie věd - klimatolog Pavel Zahradníček a jeho kolega, profesor Miroslav Trnka varovali, že už v uplynulých pěti letech bylo v Česku největší sucho za 2 100 let. Masivní odumírání smrkových porostů je již toho asi nejviditelnější připomínkou a očekává se, že sucho u nás zredukuje i pěstování pšenice a dalších plodin. Ta změna už probíhá dlouhé roky a pozorujeme ji nejen na dřívějších počátcích jara, ale i úbytku dostupné vody v krajině.

V letech 2011-2020 bylo tepleji o 2,2 °C než před 60 lety, což znamenalo, že nám narostl počet tropických dnů (nad 30 °C) trojnásobně a tropických nocí (nad 20 °C) 7krát a ty nejchladnější roky byly do poloviny 19. Zatímco před 100 lety byla jižní Morava nejvýnosnější oblastí z pohledu zemědělců, tak dnes to zdaleka neplatí. A už to není ani Haná a Polabí. Naopak v posledních letech byly produkčně velmi úspěšné vyšší polohy jako Českomoravská vrchovina, kde se dříve mluvilo o tom, že končí chleba a začíná kamení.

V letech 2011-2012 a 2018, kdy bylo velké sucho, byl také velký propad ve výnosech plodin, a to až pod úroveň 60. let 20. století. Při tom nejhoršími scénáři může být ke konci století postiženo suchem až 80 % výměry pěstování pšenice. Pěstování pšenice by tak přestalo být výhodné. Mluví se tedy častěji o vyšlechtění odolnějších odrůd a případně až k přechodu na stabilnější plodiny jako proso a čirok.

Výpočty pro Českou republiku mluví o oteplení do půlky století v rozmezí 1,4 až 1,9 °C a ke konci století o 2 až 4 °C. V krajině se jedná o adaptačně-preventivní opatření s kombinovaným účinkem zejména na kvalitu půdy, vody (s důrazem na zadržování vody v krajině) a agrobiodiverzity.

Kvalita zemědělské půdy v Česku i na mnoha místech ve světě dlouhodobě klesá. Je to způsobeno zejména lidskou činností, především intenzivním modelem hospodaření, který je optimalizován na co možná nejvyšší, krátkodobé výnosy, ale nehledí na dlouhodobé zdraví půdy a její další (neprodukční) funkce.

Dlouhodobé sledování kvality půd ukazuje, že v mnoha částech světa vlivem dosavadního hospodaření půda postupně degraduje - snižuje se zejména množství obsažené organické hmoty - a klesá tak její schopnost plnit produkční i ekosystémové funkce. Pokud se nic nezmění, může v nejbližších sto letech téměř polovina konvenčně obdělávaných půd světa tyto funkce ztratit úplně - z kdysi úrodné půdy se stane v podstatě písek.

Zdravá půda má nezastupitelný význam v přírodních ekosystémech (např. les nebo louka), ale i v člověkem výrazně přetvářených, tzv. kulturních ekosystémech (např. pole nebo ovocný sad). Ve skutečnosti je půda živý komplex mnoha různých vztahů, funkcí a procesů. Z hlediska rozmanitosti zastoupených druhů neboli biodiverzity najdeme v půdě více živočišných druhů, než kolik je druhů obratlovců v celé Evropě.

Významná část zemědělských půd v Česku je více či méně degradovaná a totéž platí o půdách i jinde v Evropě. To znamená, že tyto půdy postupně ztrácejí svou strukturu, ubývá v nich půdní biodiverzity a organické hmoty, a v důsledku toho nejsou schopny dostatečně plnit své produkční a ekosystémové funkce (což mimo jiné vede i k výraznému poklesu cen půdy a snižování hodnoty majetku vlastníka).

Nevhodné zacházení s půdou však degradační procesy zesiluje a půda se pak nedokáže obnovit dostatečně rychle. Intenzivní hnojení syntetickými hnojivy, aplikace různých pesticidů, využívání těžké techniky, velkoplošné pěstování jedné plodiny (monokultury) a rozsáhlé lány patří mezi hlavní faktory, proč půda ztrácí své kvality a přestává být zdravá.

V současném intenzivním modelu zemědělství, který je rozšířený v Česku, ale i v řadě dalších zemí světa, jsou živiny do půdy dodávány převážně průmyslově vyráběnými hnojivy. Ta sice rostlinám dodají to hlavní, co ke svému růstu potřebují, ale na rozdíl například od chlévské mrvy (pocházející například od dobytka, ovcí či koní) nepřidávají do půdy žádnou organickou hmotu, která by vyživovala půdní organismy, a tím i celý půdní ekosystém. To vede k narušení přirozených cyklů prvků v půdě a zároveň vytváří závislost na neustálém dodávání hnojiva.

Degradace půdy zvyšuje také koncentrace CO2 v atmosféře a tím se podílí i na oteplování planety. Ztráta organické hmoty a s tím související pokles množství organismů v půdě vede k rozpadu půdní struktury (už zmíněných půdních agregátů).

S úbytkem organické hmoty a souvisejícím rozpadem půdní struktury se půda stává náchylnou k tomu, že ji odplaví voda nebo odnese vítr. Spolu s ornicí odnáší voda (nebo vítr) také organickou hmotu a živiny. K okyselování půdního prostředí přispívá do velké míry hnojení, zejména použití dusíkatých hnojiv. Roli hrají také kyselé deště a imise síry a dusíku.

K utužování půdy dochází zejména využíváním těžké techniky na polích (velké traktory, kombajny a podobně) s hmotností mnoha tun, které vytvářejí na půdu značný tlak. Utužená půda je kompaktnější a ztrácí svou pórovitost. Nedokáže pak dobře absorbovat vodu, čím se zvyšuje riziko vodní eroze (voda se nevsákne a pouze steče po povrchu, přičemž odnáší i ornici, viz výše).

Znečišťující látky (polutanty) se do půdy dostávají například z emisí z průmyslu nebo dopravy, mohou unikat při různých haváriích (např. při přepravě chemikálií), z nedostatečně zabezpečených skládek odpadu nebo při těžební činnosti. Významný podíl mají také chemikálie využívané v zemědělství (syntetická hnojiva a pesticidy).

Podíl zastavěné plochy v Česku dlouhodobě roste (za posledních 50 let se zastavěná plocha zvětšila dvojnásobně). Rozšiřování obytných částí i potřebné infrastruktury vede k úbytku zemědělské půdy, navíc často dochází k zastavování právě nejkvalitnějších půd. Takto znehodnocená půda ztrácí veškeré své produkční i ekosystémové funkce.

Ke zlepšení stavu půd (nejen) v Česku je proto především potřeba změnit způsob, jak se s půdou a krajinou zachází. Konkrétně to znamená obohacovat půdu o organickou hmotu a podporovat půdní biodiverzitu, využívat šetrnější způsoby úpravy půdy (např. omezovat orbu), zavádět různé krajinné prvky a celkově v krajině podporovat pestrost a mozaikovitost. Tyto změny jsou klíčové pro zajištění dlouhodobé produkce (a tedy potravinové bezpečnosti), pro zdraví a odolnost ekosystémů, ale i z hlediska mitigace a adaptace klimatické změny - zdravá půda je nejen významným úložištěm uhlíku, ale zároveň pomáhá krajině adaptovat se na výkyvy a změny podmínek, které s měnícím se klimatem přicházejí.

V neposlední řadě je zásadní při krajinném a půdním managementu uvažovat vždy v dlouhodobých horizontech: důsledky degradace půdy (například kontaminace nebo vodní eroze) jsou o to závažnější, že mohou přetrvávat velice dlouho.

V současné době je změna klimatu velmi diskutovaným globálním problémem. Klima se na Zemi sice měnilo od počátku její existence, ale v posledních několika desítkách let je míra změn mnohem intenzivnější a výrazně rychlejší. Je zřejmé, že se na změnách neblaze projevuje vzrůstající vliv člověka.

Očekává se, že globální oteplování povede k intenzivnějšímu hydrologickému cyklu, včetně většího množství srážek a častějších srážek s vysokou intenzitou. Na území České republiky lze očekávat, že se změna klimatu projeví několika způsoby. Za nejdůležitější jsou považovány: dlouhodobé sucho, povodně a přívalové deště, zvyšování teplot, extrémní meteorologické jevy a přírodní požáry.

Zvýšení eroze půdy je silně spojeno s odstraněním přirozené vegetace umožňující využití půdy pro zemědělství a s používáním zemědělských postupů nevhodných pro půdu, na které se praktikují. Hlavní klimatické faktory ovlivňující erozi půdy jsou srážky (množství, frekvence, doba trvání a intenzita) a vítr (směr, síla a frekvence větru s vysokou intenzitou), spojené s vysoušením půdy.

Odhadem ztráty půdy vodní erozí v rámci EU se zabývali Panagos et . al. (2015). Podle těchto závěrů by se měla protierozní opatření soustředit na 24% evropských půd s průměrnou roční ztrátou půdy vyšší než 2 t.ha-1. Pro ČR byly využity informace z publikace Dostál, et al. (2006). Pro českou republiku byl odhad intenzity eroze jeden z nejvyšších v rámci EU: 2,6 t.

Pro účely ochrany půdy před vodní erozí je nutné znát výskyt, rozdělení a intenzitu srážek. Pro procesy vodní eroze jsou rozhodující zejména srážky přívalové, pro ohrožení půd větrnou erozí hrají pak významnou roli srážky zimní a srážky v jarních měsících, které rozhodují o vlhkosti půdy a tím ovlivňují její erodovatelnost větrem. lze očekávat, že se erozivní síla dešťů změní spolu s dalšími změnami klimatu.

Nearing (2004) a jeho spolupracovníci studovali, jak rostoucí srážky, jejich množství a intenzita způsobené změnou klimatu vedou k vyšší míře eroze. Podle jejich zjištění eroze vzroste přibližně o 1,7% za každé 1% změny roční srážky. Dominantním faktorem souvisejícím se změnou míry eroze je množství a intenzita srážek, které spadnou v přívalu, spíše než počet deštivých dní v roce.

Druhý dominantní proces týkající se eroze a změny klimatu je produkce biomasy. Třetí hlavní proces změn intenzity eroze v důsledku změny klimatu je využití půdy. Změna klimatu tedy pravděpodobně ovlivní vodní erozi půdy díky jejímu vlivu na intenzitu srážek, erodovatelnost půdy, vegetační kryt a typ land use.

Předpovědní scénáře ukazují na růst ploch intenzivního zemědělství, růst xerofytní vegetace, růst erozivity srážek, následně zapříčiňujících vzrůst intenzity eroze z 1.78 Mg. ha-1 na 3,65 Mg. ha-1 do roku 2100. Protierozní opatření pak mohou snížit erozi na průměrnou hodnotu 2,27 Mg. ha-1.

Klimatické modely naznačují výraznou změnu režimu vlhkosti půdy v některých oblastech, a tedy i změny erodovatelnosti půdy, vegetace a využití půdy. Pro mnoho oblastí také předpovídají sezónně intenzivnější přísušky spojené se zvýšeným množstvím a intenzitou srážek v jiných časech, což by mohlo vést k velkému nárůstu vodní eroze.

Větrná eroze je zvláště problémem na písčitých a organických půdách, které jsou vystaveny přerušovanému nízkému obsahu vlhkosti a periodickým větrům. Oblasti, kde se předpovídá změna klimatu směrem k více suché půdě při zvyšujících se teplotách, budou stále zranitelnější.

Podobně jako u eroze vodní je třeba znát možná rizika degradace půd větrnou erozí v evropském měřítku. Evropský prostor lze rozdělit do tří regionů: severní s vysoce erodovatelnými půdami, centrální s průměrnými hodnotami EF, ale s několika extrémními lokalitami a středomořskou oblast s převážně nízkými hodnotami EF.

tags: #změna #klimatu #v #půdě #dopady

Oblíbené příspěvky:

• Kompletní průvodce měřením emisí
• Autobusová linka 103
• Využití kamenné moučky v zahradě
• Principy a výzvy kontejnerů na odpad
• Jindřich VIII. a roztržka s Římem