Ledovec v poli

Ve světě, který se stále zrychluje je těžké se zastavit, udělat si určitý odstup od toho, co děláte, a podívat se na věci z nadhledu.

Veškerá pozornost se často soustředí na problematiku pesticidů. To platí pro veřejnost z hlediska životního prostředí, ale také pro nás z ekonomického a technického hlediska. Lidé si často myslí, že ochrana plodin je nejdůležitějším faktorem výnosu u obilovin nebo řádkových plodin, jako je kukuřice. Jak agronomové, tak i obyčejní farmáři však dobře vědí, že nejvíce limitujícími faktory jsou klima a jeho nejistota, nedostatek vody (nebo naopak!), krupobití atd.

Studie provedená organizacemi Biochem & Mol Biol Plants, Buchanan, Gruissem, Jones a American Society of Plant Physiologists o vlivu různých stresových faktorů na výnosy kukuřice, pšenice, sóji, čiroku, ječmene a ovsa toto praktické pozorování potvrdila: Abiotické stresové faktory mají výrazně větší vliv než jejich biotické protějšky. Abiotické stresové faktory jsou všechny faktory, které brzdí růst v důsledku extrémních situací, např. sucho, příliš mnoho vody, obzvláště nízké nebo vysoké teploty. Biotické stresové faktory jsou všechny útoky živých organismů, jako jsou houby, bakterie, hmyz nebo plevel. V USA mají houby a plevele negativní vliv na výnos všech výše uvedených plodin v rozmezí 5 až 10 %. V případě změny klimatu jako stresového faktoru se toto procento pohybuje mezi 66 a 82 %.
Co však výzkum dělá pro stabilizaci výnosů v souvislosti se změnou klimatu, a především s nedostatkem vody?
Glacioložka Heidi Sevestreová vystoupila jako hlavní řečník na konferenci o změně klimatu, kterou ve Francii uspořádala společnost AGtech Elicit Plant. Ukázala velmi konkrétní souvislost mezi důsledky tání ledovců, změnou klimatu a využíváním zemědělské půdy. O svém pohledu hovořila zábavnou formou a s velkou dávkou humoru. terraHORSCH shrnuje její prezentaci.

Ze země zvané Svalbard

Heidi Sevestreová žije v Arktidě. V oblasti, kde se obilí běžně nepěstuje: na Špicberkách. „Jedná se o souostroví, kterému dominuje led. Země je trvale zamrzlá. Je to ráj pro glaciology. Žije tam více ledních medvědů než lidí a leží přímo na ledovém podkladu. Žijeme v Longyearbyenu, epicentru klimatických změn. Věděli jste, že Evropa se podle statistik otepluje rychleji než zbytek světa? Na Svalbardu, jak se souostroví norsky říká, postupuje oteplování pětkrát až šestkrát rychleji, než je celosvětový průměr. Za posledních 50 let se tam teploty zvýšily o 3 až 5 °C. To v nás vyvolává dojem, že žijeme v budoucnosti. Důsledky tohoto oteplování vidíme každý den: tající voda, laviny, déšť v zimě. Co je však příčinou tohoto rychlého tání? Čím je ledová kra větší a starší, tím je bělejší a tím více odráží sluneční paprsky – tím se planeta ochlazuje. Proto tyto bílé plochy potřebujeme. V posledních desetiletích jsme je však zničili. Před několika měsíci byla zveřejněna studie: do roku 2030 bychom mohli zažívat léta bez ledu. Postupně překračujeme klimatický bod zvratu.“

Význam ledovců

Vědkyně pokračuje: „Jaká je tedy souvislost mezi světem ledovců a zemědělstvím? Společnou nití, která nás všechny v této místnosti spojuje, je voda. Bez vody se daleko nedostaneme. Voda v současné době naplno pociťuje klimatické změny. Představte si naše vodní rezervy, naše řeky, hlavní tepny naší země. Voda je život, to, co pohání naše každodenní aktivity. Zvykli jsme si, že vodu, déšť a podzemní zásoby máme stále k dispozici. To se však mění. Nejvíce patrný je ústup ledovců, např. Trientský ledovec ve švýcarských Alpách. Ten je nejlepším klimatickým barometrem. Samozřejmě můžete změřit nárůst CO₂, ale nemůžete to pozorovat na vlastní oči. Když však ledovec zmizí, můžete to vidět. A když zmizí ledovec, zmizí i přírodní zásoby pitné vody. Odkud se ale bere voda v Evropě? Především z hor. Vodu potřebujeme: na pití, na výrobu energie, na chlazení našich jaderných elektráren, pro cestovní ruch a pro zemědělství. Každá tuna CO₂, která se uvolní do atmosféry, však způsobuje tání vodních a sněhových zásob. Není pochyb o tom, že přijdeme o pyrenejské ledovce. Do konce století zmizí i ledovce v Alpách.“

Vliv větrů

„Vývoj vzdušných proudů na Zemi mezi Evropou a Arktidou částečně závisí na tom, zda je Arktida zamrzlá. Pokud tomu tak je, můžeme rozpoznat stabilní polární vír. Jednoduše řečeno, čím je Arktida chladnější, tím rychleji se větry otáčejí. Takto vznikají roční období,“ vysvětluje Heidi Sevestreová. Takzvaný jet stream (tryskové proudění), který se skládá z polárních a subtropických proudů, způsobuje, že se povětrnostní jevy v Evropě pohybují rovnoměrně od západu k východu. Oblasti nízkého tlaku přinášejí deštivé a větrné počasí, zatímco oblasti vysokého tlaku přinášejí jasné počasí. Jet stream je zodpovědný za cyklus oblastí vysokého a nízkého tlaku, jež vytváří naše roční období.

Teplotní rozdíl mezi Arktidou a Evropou se však stále zmenšuje. „Čím menší je teplotní rozdíl, tím pomalejší jsou větry. A podobně jako řeka, která teče stále pomaleji, začnou pak větry meandrovat. Mohou vznikat vzduchové masy, které proudí z jihu na sever, jako je tomu v horkých a suchých obdobích. Nebo vzduchové masy, které přicházejí z Arktidy a způsobují časné nebo pozdní mrazy. A tyto podmínky mohou přetrvávat několik dní, dokonce i týdnů.“ To znamená, že oblast vysokého tlaku může zůstat na stejném místě po dlouhou dobu. V závislosti na tom, kde se nacházejí, mohou oblasti vysokého tlaku způsobit období veder, sucha nebo vydatných srážek – a to může trvat i několik týdnů. „Pravidelně navštěvujte stránky windy.com. Ukazují vývoj větrů na Zemi. Tento jet stream, jehož meandry jsou stále výraznější, nám ukazuje, jak se počasí zcela mění.“ Roční období, jak jsme je znali doposud, se neustále mění. Vytváří se zcela nový referenční systém.
Ale pozor: Heidi Sevestreová jasně říká, že změna klimatu není všude stejná. Zvlněný jet stream prochází celým světem. Některé regiony jsou náchylnější k chladným obdobím, zatímco jiné regiony jsou stále teplejší. Tyto nové větrné proudy způsobují chaos. Oblasti, které jsou změnou klimatu nejvíce postiženy, nejsou vždy nejohroženější. Jak jasně ukazují studie IPCC z roku 2023, z hlediska potravinové bezpečnosti jsou v dlouhodobém horizontu karty nově rozdány.

Méně vody ... více vody?

„Tání ledu v kombinaci s nárůstem teploty oceánů způsobuje zvyšování hladiny moří. To není nic nového. Hladina moří v současnosti stoupá o 3 až 4 mm ročně. Toto číslo by se však mohlo zvýšit s táním ledu v Grónsku a Antarktidě, které jsou největšími kontinentálními zásobárnami ledu na Zemi.“ V současné době ztrácí Grónsko v létě více ledu, než v zimě získá – objemová bilance je tedy záporná. „V důsledku toho stoupá hladina moří. Pokud led v Grónsku zcela roztaje, hladina světového oceánu dříve či později stoupne o 6 až 7 metrů. A pokud zcela zmizí i led v Antarktidě, lze si představit i 58 metrů. Na konci století budeme mít v nejlepším případě o 50 cm více vody. Musíme si však uvědomit, že k tomu může dojít i mnohem rychleji.“
Tento vzestup má přirozeně vliv na oceánské proudy, které rovněž určují klima. Pro správné fungování proudů jsou nezbytné rozdíly v teplotě vody a také rozdíly ve slanosti a hustotě. Voda v polárních oblastech se ohřívá rychleji než jinde. A díky ledu je voda měkká. V těchto oceánských vodách lze také pozorovat zpomalení proudů. To do značné míry převrátí klima, jak ho známe, naruby.

Kdo uvolňuje CO₂?

„Globální oteplování mění trvale zmrzlou půdu, permafrost.“ Nesmíme zapomínat, že 25 % severní polokoule tvoří právě tyto půdy. Při jejich tání se z nich uvolňuje velké množství CO₂, ale také metanu, který může klima ohřát 80krát více než CO₂. „Dnes se zdá, že tání věčně zmrzlé půdy uvolňuje tolik skleníkových plynů jako celé Japonsko. Do roku 2100 to může být tolik jako Indie, Evropa, dokonce i USA, v závislosti na dalším zvýšení teploty. S emisemi z permafrostu se budeme muset vyrovnat. Další související fenomén? Může se uvolnit další zemědělská půda.“

Významný vliv na zemědělství

Podle zprávy IPCC, výboru zřízeného OSN, z roku 2020 bude v letech 2060 až 2080 teoreticky k dispozici 59 % další zemědělské půdy. V tomto ohledu se zdá být obzvláště zvýhodněno Rusko. Zejména pro produkci pšenice na Sibiři. Stejně tak Kanada, kde se rovněž nachází mnoho věčně zmrzlé půdy, která bude rozmrzat. "Všechny tyto oblasti jsou však úložištěm uhlíku. A my je musíme zachovat nedotčené, abychom omezili globální oteplování a v konečném důsledku udrželi dostatečnou úroveň potravinové bezpečnosti.“
Zemědělci na severní polokouli budou samozřejmě v důsledku globálního oteplování ve výhodě. Ale mezinárodní průměrné výnosy budou klesat, zatímco světová populace bude nadále růst. Migrační toky se v důsledku této změny zemědělské půdy a výnosového potenciálu zvětší. Je proto naléhavě nutné omezit globální oteplování, a tím i dopad zemědělství na tyto nově dostupné oblasti.
Kromě zaměření na makro aspekt je zřejmé, že oteplování klimatu tím, že narušuje roční období, komplikuje vegetativní vývojové cykly tradičních plodin. Můžeme, ale není to jisté, mít stejné roční srážky – ale s extrémními povětrnostními jevy po dlouhou dobu: mráz, sucho, povodně.
Jak již bylo zmíněno na začátku článku, je třeba připomenout, že většina současných výdajů na výzkum a vývoj v zemědělství se vynakládá na herbicidy a fungicidy, přestože změna klimatu ovlivňuje výnosy o 66 až 82 %.
Co však může výzkum udělat pro udržení výnosů tváří v tvář klimatickým změnám, zejména nedostatku vody?

Je již příliš pozdě?

„Co lze udělat? Musí se bojovat o každý zlomek °C. Opatření, která dnes přijmeme, přinesou užitek mnohem dříve než za 30 let. Pokud povolíme otěže a dosáhneme +3 °C, můžeme si být celkem jisti, že budou překročeny některé hranice, kdy pro ekosystémy nebude cesty zpět. Z nejnovějších vědeckých studií vyplývá, že například v Grónsku by mohla začít nevratná destabilizace, pokud teplota stoupne o více než 2 °C. Totéž platí pro západní Antarktidu, většinu tropických korálových útesů, permafrost na severní polokouli, led Barentsova moře a většinu našich horských ledovců. Zánik těchto ekosystémů by mohl mít ještě větší dopad na změnu klimatu. Musíme však bojovat za každý strom, každou louku, každou zásobárnu uhlíku. Každá desetina stupně, která nepřibude, prospívá VŠEM, vodě i potravinové bezpečnosti. Musíme dekarbonizovat. Vlády a podniky již podnikají příslušné kroky. V tom můžeme být klidní.“ Dobrým příkladem je článek v posledním čísle časopisu terraHORSCH o agrofotovoltaice. Touto cestou musíme jít i nadále. „Zemědělství je součástí problému – stejně jako my všichni. Ale zemědělství je také řešením!“ shrnuje Heidi Sevestreová.