Změna klimatu a zemědělství
Jeremy B Hughes, HORSCH LLC
Od vzniku Země se klima neustále vyvíjelo a měnilo, a to ještě předtím, než na Zemi žili lidé. To je vědecky prokázaný fakt. Do jaké míry ovlivňujeme klima my, lidé, zůstává předmětem probíhajícího výzkumu.
Změna klimatu. Když se v jakékoli diskusi zmíní toto slovní spojení, okamžitě se objeví široká škála názorů a pocitů. Dnešní informace o změně klimatu pochází především z médií, od filmových hvězd, aktivistů a těch, kteří obchodují se strachem. To, co slyšíme každý den, je většinou zcela negativní: přírodní katastrofy, hladomor, zhroucení společnosti. Rozumně a objektivně se o změně klimatu téměř nediskutuje.
Jeden bod je obvykle zcela ignorován: V jakých ohledech může mít změna klimatu také pozitivní dopady? Existují příklady, kdy měla pozitivní vliv na střídání plodin, a tím i výnosy? V tomto článku se zabývám regionálním vývojem klimatu v Severní Dakotě, kde žiji a kde se v Mapletonu nachází centrála společnosti HORSCH v USA. Záměrně používám termín klimatický vývoj namísto klimatické změny, protože ten je silně nadužíván a negativně zabarven, a navíc vyvolává příliš mnoho emocí.
Sever Great Plains (Velkých plání) byl vždy znám jako velká oblast pěstování pšenice. Po léta střídání plodin v Severní Dakotě zahrnovalo pšenici, luštěniny, olejnatá semena, okopaniny a řádkové plodiny. Dnes je Severní Dakota jedním z předních amerických producentů slunečnice a fazolí pro lidskou spotřebu, lnu, ovsa, cukrové řepy, řepky, jarní pšenice a tvrdé pšenice. Pěstuje se také slunečnice olejná, brambory, čočka, sója a hrách. Hospodaření v USA je velmi rozmanité. Produkce etanolu, brambor, cukrové řepy, zpracování slunečnice a mletí obilí spolu s rozsáhlou logistickou infrastrukturou tuto rozmanitost podporují.
Z jihu na sever
V roce 1998 jsem jako teenager poprvé přijel do Severní Dakoty se sklizňovým týmem jednoho dodavatele. Každou sezónu začínají v květnu v USA v Texasu stovky sklízecích mlátiček sklízet pšenici a koncem léta ji převážejí do západní Kanady. V ostatních částech USA se při podzimní sklizni postupuje podle stejného schématu. Toto stěhování za "Velkou americkou sklizní pšenice" začalo během druhé světové války v letech 1939–1945 a od té doby se stalo tradicí. Když si vzpomenu na rok 1998 a na svůj první pobyt v Severní Dakotě, metody v zemědělství vypadaly úplně jinak než dnes. Jak je patrné z níže uvedeného grafu, hlavní plodinou v Severní Dakotě byla v roce 1998 pšenice. Pšenice se obvykle vysévala na jaře spolu s tvrdou pšenicí a ječmenem. Severní Dakota měla druhou největší výměru pšenice, Kanada měla jen o 200 000 akrů (81 000 ha) více.
Až do poloviny 80. let 20. století panovalo v Severní Dakotě převážně suché podnebí: trvale horká léta, málo srážek, chladné noci a často studené zimy. Toto klima bylo optimální pro střídání převážně obilovin, některých olejnin a slunečnice. Mezi koncem 80. a začátkem 90. let 20. století došlo ke změně klimatu. Od počátku 90. let 20. století do současnosti došlo v porovnání s předchozími 100 lety k následujícím změnám:
- Snížení počtu extrémně horkých dnů (obr. 1)
- Trvale teplé noci
- Extrémně podprůměrně chladné dny (obr. 2)
- Trvale nadprůměrné srážky (obr. 3)
- Nárůst extrémních srážek (obr. 4)
(Zdroj: https://statesummaries.ncics.org/chapter/nd/ )
Obr.1 
Obr.2 
Obr.3 
Obr.4
Při pohledu na tuto dynamiku za posledních 30 až 40 let je zřejmé, že předchozích 100 let vývoje klimatu přineslo Severní Dakotě 30 vegetačních dnů navíc. Podle dlouhodobých předpovědí bude v Severní Dakotě nadále přibývat průměrných sněhových a dešťových srážek – spolu s dalšími vegetačními dny.
Změna střídání plodin
Jak se tedy mění zemědělství v Severní Dakotě? Na přelomu tisíciletí se již naplno rozběhla změna střídání plodin. Počátkem roku 2000 se na severu Velkých plání rozšířila zejména jedna plodina: sója. V oblastech až po 49. rovnoběžku začali zemědělci se sójou experimentovat. Zlepšila se genetika a vytvořila odrůdy pro kratší vegetační období. Samotné klima bylo díky vyšší vlhkosti vzduchu a delším vegetačním dnům velmi vhodné. Když se tato dynamika zkombinuje s letní dlouhou dobou denního světla v této oblasti, vzniknou podmínky pro zásadní změnu ve střídání plodin. V oblastech, kde se uchytila sója, ji brzy následovala kukuřice.
Pěstování sóji se na počátku 20. století neustále rozšiřovalo. Ukázalo se, že sója a kukuřice mají vynikající výnosy. V roce 2010 bylo dosaženo nejvyšších cen obilí za období více než jedné generace. Vzhledem k tomu, že kukuřice a sója se v regionu s vysokými cenami komodit ukázaly jako nesmírně úspěšné, celková plocha osetá oběma plodinami dramaticky vzrostla.
Když se dnes ohlédnu zpět na svůj první pobyt v Severní Dakotě v roce 1998, žasnu nad změnami, které se udály za necelou generaci. Od roku 1998 se výměra sóji zvýšila téměř pětkrát, z 1,5 milionu akrů (607 000 hektarů) na něco přes 7 milionů akrů (2,8 milionu hektarů). Výměra pěstování kukuřice se za stejnou dobu zečtyřnásobila: z jednoho milionu akrů (404 686 hektarů) na 4 miliony akrů (1,6 milionu hektarů). V roce 2021 byla Severní Dakota na 4. místě v celkové výměře sójových bobů v USA. Větší výměru mají pouze státy Iowa, Minnesota a Illinois.
Klimatické změny, které přispěly k rozšíření ploch řádkových plodin na severu Velkých plání, však změnily nejen střídání plodin, ale i další oblasti zemědělství. V roce 1998 byla většina logistiky obilovin zaměřena na pěstování nezavlažované pšenice. Logistický systém vycházel z průměrných výnosů 30 až 60 bušlů na akr (2 až 4 t/ha) a ze skutečnosti, že sklizeň pšenice probíhala koncem léta. Na tento systém se většinou orientovalo používání hnojiv, skladování obilí v silech, sušení obilí, nákladní doprava, sklizňová technika, železnice a místní zpracování obilí.
Ty Brown, farmář z Indiany:
My zemědělci v Indianě bezpochyby pociťujeme klimatické trendy velmi bezprostředně. Na jaře se otepluje později. Kromě toho je na jaře více srážek, a někdy i velmi vydatných dešťů. Pozitivní však je, že první mrazy přicházejí později v sezóně. Naším největším problémem jsou přibývající přívalové deště a jejich zesilování. Například ve dvou dnech naprší tolik, kolik obvykle naprší během jednoho měsíce. Naopak následující měsíc neprší vůbec. Abychom se přizpůsobili těmto měnícím se povětrnostním podmínkám, jsou instalovány rozsáhlé odvodňovací systémy, které odtok vody regulují. Kromě toho musí být naše metody pěstování obilovin odolnější vůči extrémním obdobím vlhkého počasí. Celkový úhrn srážek je vyšší než kdykoli předtím, ale během vegetačního období se doba mezi jednotlivými dešti prodlužuje. To znamená, že musíme využít každou kapku vody, kterou můžeme získat. Chceme, aby naše půda byla jako obrovská houba. Součástí adaptace na změnu klimatu jsou krycí plodiny, půdoochranné postupy obdělávání půdy, ekologické zemědělství a odvodňovací systémy.
Ostatní infrastruktura
Změňme tedy střídání plodin tak, aby obsáhlo sóju a kukuřici. Logistický systém, který byl dříve navržen na 30 až 60 bušlů pšenice na akr (2 až 4 t/ha), musel najednou do plánu zahrnout plodiny s vyššími výnosy na akr sklízené na podzim. Dnes nejsou neobvyklé výnosy kukuřice 150 až 200 bušlů na akr (9,4 až 12,5 t/ha). Navíc se nyní sklízejí na podzim tři nejběžnější plodiny. Tím se také změnil celý dosud známý logistický systém. Od konce roku 2000 do roku 2010 došlo k masivnímu rozšiřování kapacity infrastruktury, které pokračuje dodnes, a to tak, aby se přizpůsobila změně střídání plodin. Kapacita skladování obilí v zemědělských podnicích a u odběratelů se stále zvyšuje, stejně jako kapacita sušení obilí u obou stran. Byla rozšířena nádraží, aby se zvýšila kapacita pro úrodu, ale také pro provozní prostředky. Logistika hnojiv musela být přizpůsobena zvýšeným nárokům na NPK (dusík, fosfor, draslík) zejména u kukuřice. U strojů se změnila technika sklizně obilí a je i vyšší kapacita nákladních vozidel, aby se množství úrody zvládlo.
K rychlým změnám přispívají vyšší výnosy plodin – nejen co do množství, ale také co do příjmů. Hodnota pozemků a výše nájmů prudce vzrostly. Příjmy zemědělských podniků vzrostly stejně jako v agro-průmyslu. Nárůst počtu velkých farem a agro-průmyslu přinesl státu také více pracovních příležitostí a celkový hospodářský růst.
Změny ve střídání plodin změnily také podnikání společnosti HORSCH zde v Severní Americe. Když jsem v roce 2006 do společnosti HORSCH nastoupil, byl naším hlavním produktem secí systém Panther (AirTillDrill), který byl ideální pro přímé setí běžné v Severní a Jižní Dakotě. Na přelomu let 2000 a 2010 se trh v severních regionech rychle měnil. Zemědělci se odklonili od pěstování pšenice/ječmene/ovsa/žita a přešli na pěstování řádkových plodin, a tak rozšířili své strojové vybavení. Tím se změnil i náš trh.
V roce 2008 jsme v Severní Americe uvedli na trh model Joker. Začali jsme předváděním a ověřováním konceptu, protože v USA se nikdy podobný diskový podmítač nevyráběl. Za naše první trhy jsme považovali Corn Belt (Kukuřičný pás) a střed Great Plains (Velké pláně). V roce 2010 jsme však měli zcela jiné zkušenosti. Jak již bylo popsáno, v těchto letech byly větší srážky, což znamenalo, že na jaře v době setí bylo velmi vlhko. V Severní Dakotě byly západní dvě třetiny státu obhospodařovány přímým setím. A najednou jsme měli na poli zbytky. Protože bylo jaro vlhčí, začali jsme pěstovat další plodiny, jako je kukuřice, a ta zanechávala ještě více zbytků.
Tato kombinace byla ideální k prosazení modelu Joker v Severní Americe. Po Jokeru přišel rychle Maestro s prvními trhy na severu Velkých plání k výsevu sóji a kukuřice. Během několika let jsme se plně věnovali setí a zpracování půdy, což samozřejmě podpořilo růst firmy HORSCH v Severní Americe.
Tento masivní vliv klimatických změn na zemědělství se projevuje i v jiných oblastech Severní Ameriky. Ve stejné době, kdy jsme to zažívali v Severní Dakotě, se měnily a rozvíjely i ostatní regiony. Přímo na sever od nás v Kanadě byly pozorovány stejné klimatické změny:
- Manitoba – v roce 2009 činila výměra sóji méně než 500 000 akrů (202 342 ha). V roce 2019 to bylo již 3 000 000 akrů (1 214 056 ha).
- Západní Kanada – v roce 2017 výměra řepky poprvé v historii překonala výměru pšenice. V této oblasti se průměrný výnos řepky za posledních 20 let více než zdvojnásobil.
- Saskatchewan – koncem roku 2010 se výrazně zvýšila výměra sóji a kukuřice.
Změna klimatu ovlivňuje také zemědělství v USA:
- Kalifornii – Kalifornii dnes opouští mnoho lidí včetně farmářů, kteří se stěhují i se svými farmami. Kvůli suchu a stále bobtnajícím vládním nařízením se mnoho mléčných farem přestěhovalo do Idaha, Texasu a dalších oblastí ve střední části USA. Stejná dynamika je nyní patrná i u pěstitelů zeleniny. Z celých USA je Kalifornie v tomto odvětví předním producentem.
- Idaho – 2021: větší výměra osetá kukuřicí než výměra osázená bramborami. Ovlivněno nárůstem stád dojnic v důsledku stěhování zemědělských podniků z Kalifornie.
- Kukuřičný pás – krycí plodiny: Podle vědeckých studií ke změně klimatu přispívá CO2. V současné době existují systémy výkonových prémií pro zemědělce, kteří pěstují krycí plodiny. V mnoha regionech včetně Kukuřičného pásu se krycí plodiny stávají stále častěji součástí střídání plodin.
- High Plains (Vysoké pláně) – tato oblast byla po mnoho let známá jako Wheat Belt, Pšeničný pás. Slavné dny Velké americké sklizně pšenice se však dramaticky změnily. Na polích v Kansasu, Texasu, Nebrasce, Coloradu a okolních federálních státech, kde se dříve pěstovala pouze pšenice, se nyní pěstuje zavlažovaná kukuřice, pícniny a proso. Tuto přeměnu umožnilo využití Ogallalského zásobníku vody (největšího systému zásob vody v Severní Americe), který se nachází pod osmi státy a poskytuje vodu pro 27 % všech zavlažovaných ploch v zemi. Dnes se o využití těchto zásob vody vážně diskutuje, protože dostupnost vody každým rokem klesá.
Zůstaňte agilní
Vývoj klimatu ovlivňuje zemědělství na celém světě – včera, dnes i v budoucnu. Vývoj přinesl pozitivní aspekty, na které jsme zde upozornili, ale samozřejmě existují i oblasti, kde mají změny vliv negativní. V Severní Dakotě máme ze změny klimatu v zemědělství prospěch. Abychom toho dosáhli, museli jsme změnit způsob hospodaření – střídání plodin a celý systém výroby, logistiky a zpracování. Dokud se však svět bude točit, budeme ve všech regionech zažívat změny, které jsou důsledkem vývoje klimatu.
Během svého působení ve firmě HORSCH jsem procestoval celou Severní Ameriku, navštívil farmy a tyto změny zažil. Mluvil jsem o současném a budoucím stavu zemědělství v USA i ve světě s mnoha zemědělci. Jednou z dynamik, kterou dnes vidím na mnoha úspěšných a dlouhodobě fungujících farmách, je řešení nejvyšší úrovně: agilita. Stejně jako se neustále vyvíjí klima, musíme i my zůstat pružní a flexibilní a být připraveni na změny tak, abychom mohli úspěšně hospodařit i v budoucnu.