Home » Vydanie 27 -2023 » Fitzentrum » Ľadovec v poli

Ľadovec v poli

Vo svete, ktorý sa stále zrýchľuje, je ťažké sa zastaviť, urobiť si určitý odstup od toho, čo robíte, a pozrieť sa na veci z nadhľadu.

Všetka pozornosť sa často sústredí na problematiku pesticídov. To platí pre verejnosť z hľadiska životného prostredia, ale aj pre nás z ekonomického a technického hľadiska. Ľudia si často myslia, že ochrana plodín je najdôležitejším faktorom výnosu obilnín alebo riadkových plodín, ako je kukurica. Ako agronómovia, tak aj obyčajní farmári však dobre vedia, že najviac limitujúcimi faktormi sú klíma a jeho neistota, nedostatok vody (alebo naopak!), krupobitie atď.

Štúdia vykonaná organizáciami Biochem & Mol Biol Plants, Buchanan, Gruissem, Jones a American Society of Plant Physiologists o vplyve rôznych stresových faktorov na výnosy kukurice, pšenice, sóje, ciroku, jačmeňa a ovsa toto praktické pozorovanie potvrdila: Abiotické stresové faktory sú výraznejšie než ich biotické náprotivky. Abiotické stresové faktory sú všetky faktory, ktoré brzdia rast v dôsledku extrémnych situácií, napr. sucho, príliš veľa vody, obzvlášť nízke alebo vysoké teploty. Biotické stresové faktory sú všetky útoky živých organizmov, ako sú huby, baktérie, hmyz alebo buriny. V USA majú huby a buriny negatívny vplyv na výnos všetkých vyššie uvedených plodín v rozmedzí 5 až 10 %. V prípade zmeny klímy ako stresového faktora sa toto percento pohybuje medzi 66 a 82 %.
Čo však výskum robí pre stabilizáciu výnosov v súvislosti so zmenou klímy, a predovšetkým s nedostatkom vody?
Glaciologička Heidi Sevestreová vystúpila ako hlavný rečník na konferencii o zmene klímy, ktorú vo Francúzsku usporiadala spoločnosť AGtech Elicit Plant. Ukázala veľmi konkrétnu súvislosť medzi dôsledkami topenia ľadovcov, zmenou klímy a využívaním poľnohospodárskej pôdy. O svojom pohľade hovorila zábavnou formou a s veľkou dávkou humoru. terraHORSCH sumarizuje jej prezentáciu.

Zo zeme zvanej Svalbard

Heidi Sevestreová žije v Arktíde. V oblasti, kde sa obilie bežne nepestuje: na Špicbergoch. „Ide o súostrovie, ktorému dominuje ľad. Krajina je trvalo zamrznutá. Je to raj pre glaciológov. Žije tam viac ľadových medveďov ako ľudí a leží priamo na ľadovom podklade. Žije v Longyearbyene, epicentre klimatických zmien. Vedeli ste, že Európa sa podľa štatistík otepľuje rýchlejšie ako zvyšok sveta? Na Svalbarde, ako sa súostroviu nórsky hovorí, postupuje otepľovanie päťkrát až šesťkrát rýchlejšie, než je celosvetový priemer. Za posledných 50 rokov sa tam teploty zvýšili o 3 až 5 °C. To v nás vyvoláva dojem, že žijeme v budúcnosti. Dôsledky tohto otepľovania vidíme každý deň: topiaca sa voda, lavíny, dážď v zime. Čo je však príčinou tohto rýchleho topenia? Čím je ľadová kryha väčšia a staršia, tým je belšia a tým viac odráža slnečné lúče – tým sa planéta ochladzuje. Preto tieto biele plochy potrebujeme. V posledných desaťročiach sme ich však zničili. Pred niekoľkými mesiacmi bola zverejnená štúdia: do roku 2030 by sme mohli zažívať roky bez ľadu. Postupne prekračujeme klimatický bod zvratu.“

Význam ľadovcov

Vedkyňa pokračuje: „Aká je teda súvislosť medzi svetom ľadovcov a poľnohospodárstvom? Spoločnou niťou, ktorá nás všetkých v tejto miestnosti spája, je voda. Bez vody sa ďaleko nedostaneme. Voda v súčasnej dobe naplno pociťuje klimatické zmeny. Predstavte si naše vodné rezervy, naše rieky, hlavné tepny našej krajiny. Voda je život, to, čo poháňa naše každodenné aktivity. Zvykli sme si, že vodu, dážď a podzemné zásoby máme stále k dispozícii. To sa však mení. Najviac viditeľný je ústup ľadovcov, napr. Trientský ľadovec vo švajčiarskych Alpách. Ten je najlepším klimatickým barometrom. Samozrejme môžete zmerať nárast CO2, ale nemôžete to pozorovať na vlastné oči. Keď však ľadovec zmizne, môžete to vidieť. A keď zmizne ľadovec, zmiznú aj prírodné zásoby pitnej vody. Odkiaľ sa ale berie voda v Európe? Predovšetkým z hôr. Vodu potrebujeme: na pitie, na výrobu energie, na chladenie našich jadrových elektrární, pre cestovný ruch a pre poľnohospodárstvo. Každá tona CO2, ktorá sa uvoľní do atmosféry, však spôsobuje topenie vodných a snehových zásob. Niet pochýb o tom, že prídeme o pyrenejské ľadovce. Do konca storočia zmiznú aj ľadovce v Alpách.“

Vplyv vetrov

„Vývoj vzdušných prúdov na Zemi medzi Európou a Arktídou čiastočne závisí od toho, či je Arktída zamrznutá. Pokiaľ tomu tak je, môžeme rozpoznať stabilný polárny vír. Jednoducho povedané, čím je Arktída chladnejšia, tým rýchlejšie sa vetry otáčajú. Takto vznikajú ročné obdobia,“ vysvetľuje Heidi Sevestreová. Takzvaný jet stream (tryskové prúdenie), ktorý sa skladá z polárnych a subtropických prúdov, spôsobuje, že sa poveternostné javy v Európe pohybujú rovnomerne od západu k východu. Oblasti nízkeho tlaku prinášajú daždivé a veterné počasie, zatiaľ čo oblasti vysokého tlaku prinášajú jasné počasie. Jet stream je zodpovedný za cyklus oblastí vysokého a nízkeho tlaku, ktorý vytvára naše ročné obdobie.

Teplotný rozdiel medzi Arktídou a Európou sa však stále zmenšuje. „Čím menší je teplotný rozdiel, tým pomalšie sú vetry. A podobne ako rieka, ktorá tečie stále pomalšie, začnú potom vetry meandrovať. Môžu vznikať vzduchové masy, ktoré prúdia z juhu na sever, ako je tomu v horúcich a suchých obdobiach. Alebo vzduchové masy, ktoré prichádzajú z Arktídy a spôsobujú skoré alebo neskoré mrazy. A tieto podmienky môžu pretrvávať niekoľko dní, dokonca aj týždňov.“ To znamená, že oblasť vysokého tlaku môže zostať na rovnakom mieste po dlhú dobu. V závislosti na tom, kde sa nachádzajú, môžu oblasti vysokého tlaku spôsobiť obdobie horúčav, sucha alebo výdatných zrážok – a to môže trvať aj niekoľko týždňov. „Pravidelne navštevujte stránky windy.com. Ukazujú vývoj vetrov na Zemi. Tento jet stream, ktorého meandre sú stále výraznejšie, nám ukazuje, ako sa počasie úplne mení.“ Ročné obdobia, ako sme ich poznali doteraz, sa neustále menia. Vytvára sa úplne nový referenčný systém. Ale pozor: Heidi Sevestreová jasne hovorí, že zmena klímy nie je všade rovnaká. Zvlnený jet stream prechádza celým svetom. Niektoré regióny sú náchylnejšie k chladným obdobiam, zatiaľ čo iné regióny sú stále teplejšie. Tieto nové veterné prúdy spôsobujú chaos. Oblasti, ktoré sú zmenou klímy najviac postihnuté, nie sú vždy najohrozenejšie. Ako jasne ukazujú štúdie IPCC z roku 2023, z hľadiska potravinovej bezpečnosti sú v dlhodobom horizonte karty novo rozdané.

Menej vody ... viac vody?

„Topenie ľadu v kombinácii s nárastom teploty oceánov spôsobuje zvyšovanie hladiny morí. To nie je nič nové. Hladina morí v súčasnosti stúpa o 3 až 4 mm ročne. Toto číslo by sa však mohlo zvýšiť s topením ľadu v Grónsku a Antarktíde, ktoré sú najväčšími kontinentálnymi zásobárňami ľadu na Zemi.“ V súčasnej dobe stráca Grónsko v lete viac ľadu, než v zime získa – objemová bilancia je teda záporná. „V dôsledku toho stúpa hladina morí. Ak sa ľad v Grónsku úplne roztopí, hladina svetového oceánu skôr či neskôr stúpne o 6 až 7 metrov. A pokiaľ úplne zmizne aj ľad v Antarktíde, možno si predstaviť aj 58 metrov. Na konci storočia budeme mať v najlepšom prípade o 50 cm viac vody. Musíme si však uvedomiť, že k tomu môže dôjsť aj oveľa rýchlejšie.“ Tento vzostup má prirodzene vplyv na oceánske prúdy, ktoré taktiež určujú klímu. Pre správne fungovanie prúdov sú nevyhnutné rozdiely v teplote vody a tiež rozdiely v slanosti a hustote. Voda v polárnych oblastiach sa ohrieva rýchlejšie ako inde. A vďaka ľadu je voda mäkká. V týchto oceánskych vodách je možné tiež pozorovať spomalenie prúdov. To do značnej miery prevráti klímu, ako ju poznáme, naruby.

Kto uvoľňuje CO2?

„Globálne otepľovanie mení trvalo zamrznutú pôdu, permafrost.“ Nesmieme zabúdať, že 25 % severnej pologule tvoria práve tieto pôdy. Pri ich topení sa z nich uvoľňuje veľké množstvo CO2, ale aj metánu, ktorý môže klímu ohriať 80-krát viac ako CO2. „Dnes sa zdá, že topenie večne zamrznutej pôdy uvoľňuje toľko skleníkových plynov ako celé Japonsko. Do roku 2100 to môže byť toľko ako India, Európa, dokonca aj USA, v závislosti od ďalšieho zvýšenia teploty. S emisiami z permafrostu sa budeme musieť vyrovnať. Ďalší súvisiaci fenomén? Môže sa uvoľniť ďalšia poľnohospodárska pôda.“

Významný vplyv na poľnohospodárstvo

Podľa správy IPCC, výboru zriadeného OSN z roku 2020, bude v rokoch 2060 až 2080 teoreticky k dispozícii 59 % ďalšej poľnohospodárskej pôdy. V tomto ohľade sa zdá byť obzvlášť zvýhodnené Rusko. Najmä na produkciu pšenice na Sibíri. Rovnako Kanada, kde sa tiež nachádza mnoho večne zamrznutej pôdy, ktorá bude rozmŕzať. „Všetky tieto oblasti sú však úložiskom uhlíka. A my ich musíme zachovať nedotknuté, aby sme obmedzili globálne otepľovanie a v konečnom dôsledku udržali dostatočnú úroveň potravinovej bezpečnosti."
Poľnohospodári na severnej pologuli budú samozrejme v dôsledku globálneho otepľovania vo výhode. Ale medzinárodné priemerné výnosy budú klesať, zatiaľ čo svetová populácia bude naďalej rásť. Migračné toky sa v dôsledku tejto zmeny poľnohospodárskej pôdy a výnosového potenciálu zväčšia. Je preto naliehavo potrebné obmedziť globálne otepľovanie, a tým aj vplyv poľnohospodárstva na tieto novo dostupné oblasti.
Okrem zamerania na makro aspekt je zrejmé, že otepľovanie klímy tým, že narúša ročné obdobia, komplikuje vegetatívne vývojové cykly tradičných plodín. Môžeme, ale nie je to isté, mať rovnaké ročné zrážky - ale s extrémnymi poveternostnými javmi po dlhú dobu: mráz, sucho, povodne.
Ako už bolo spomenuté na začiatku článku, treba pripomenúť, že väčšina súčasných výdavkov na výskum a vývoj v poľnohospodárstve sa vynakladá na herbicídy a fungicídy, hoci zmena klímy ovplyvňuje výnosy o 66 až 82 %.Čo však môže výskum urobiť pre udržanie výnosov tvárou v tvár klimatickým zmenám, najmä nedostatku vody?

Je už príliš neskoro?

„Čo sa dá urobiť? Musí sa bojovať o každú desatinu °C. Opatrenia, ktoré dnes prijmeme, prinesú úžitok oveľa skôr ako za 30 rokov. Ak povolíme opraty a dosiahneme +3 °C, môžeme si byť celkom istí, že budú prekročené niektoré hranice, kedy pre ekosystémy nebude cesty späť. Z najnovších vedeckých štúdií vyplýva, že napríklad v Grónsku by mohla začať nevratná destabilizácia, ak teplota stúpne o viac ako 2 °C. To isté platí pre západnú Antarktídu, väčšinu tropických koralových útesov, permafrost na severnej pologuli, ľad Barentsovho mora a väčšinu našich horských ľadovcov. Zánik týchto ekosystémov by mohol mať ešte väčší vplyv na zmenu klímy. Musíme však bojovať za každý strom, každú lúku, každú zásobáreň uhlíka. Každá desatina stupňa, ktorá nepribudne, prospieva VŠETKÉMU, vode i potravinovej bezpečnosti. Musíme dekarbonizovať. Vlády a podniky už podnikajú príslušné kroky. V tom môžeme byť pokojní.“ Dobrým príkladom je článok v poslednom čísle časopisu terraHORSCH o agrofotovoltaike. Touto cestou musíme ísť aj naďalej. „Poľnohospodárstvo je súčasťou problému – rovnako ako my všetci. Ale poľnohospodárstvo je tiež riešením!“ sumarizuje Heidi Sevestreová.

Záver

V HORSCH vidíme aj technické možnosti. Tie čoraz viac zohľadňujú riziká spojené so zmenou klímy. V niektorých oblastiach sa uprednostňuje priamy výsev, aby sa udržala pôdna vlhkosť. Náš stroj Focus často rieši problémy s dostupnosťou vody, zaisťuje výsev repky v suchých podmienkach alebo umiestňuje hnojivá do rôznych horizontov, aby bola zaistená ich dostupnosť pri vysychaní horných vrstiev.
Požiadavky na obrábanie pôdy smerujú k všestrannosti (intenzívne premiešavanie, plytká kultivácia, drvenie zvyškov, hnojenie) a presnosti, aby bolo možné reagovať na rôzne klimatické podmienky. Zaznamenávame tiež trend smerujúci k vyššej priechodnosti na zabezpečenie optimálnych pracovných okien, ktoré majú tendenciu sa stále viac zužovať.