Niedobory śniegu zimą wyzwaniem dla produkcji rolnej

Śnieżna i mroźna zima – czy to już przeszłość?

Zimy z lat 70., 80. czy 90. ubiegłego wieku charakteryzowały się występowaniem śniegu w porze zimowej. Zazwyczaj zaczynał padać już w listopadzie, w grudniu tworząc trwałą pokrywę, która nie znikała do lutego i marca kolejnego roku. Wiosną, na skutek coraz wyższych temperatur, śnieg topniał, stanowiąc cenne źródło zasobów wodnych dla roślin, rozpoczynających wegetację. Obecnie, z roku na rok, coraz rzadziej obserwujemy taką sytuację.

Czy zmiana klimatu wymusi nowe podejście do produkcji rolnej?

Zmiana cech klimatu poprzez rosnące temperatury, również zimą, skutkuje coraz rzadszymi i mniej obfitymi opadami śniegu oraz coraz szybszym jego topieniem. A to właśnie woda ze śniegu była i powinna nadal być najważniejszym wiosennym źródłem zasilania gleby w wilgoć.

Według ekspertów z dziedziny klimatologii, konsekwencje zmian klimatu, w tym coraz wyższa temperatura powietrza oraz coraz cieńsza pokrywa śnieżna, będą w przyszłości znacząco oddziaływały na produkcję rolną, głównie na plonowanie roślin uprawnych. Prognozy klimatyczne wskazują, że do 2050 r. potrzeby wodne roślin zwiększą się o ok. 30%. Obserwowana zmiana klimatu prawdopodobnie przyczyni się do wzrostu częstotliwości i intensywności występowania niedoborów wody oraz susz, dalszego przesuszania (stepowienia) gleb, czy też zmiany długości okresu wegetacyjnego. Jeżeli prognozy staną się faktem, należy spodziewać się wzrostu strat w plonach roślin uprawnych. Dlatego sytuacja, którą obserwujemy, powinna być bodźcem do podjęcia już teraz działań adaptacyjnych, zmniejszających negatywne skutki globalnego ocieplenia.

Czym jest śnieg dla rolnictwa?

Śnieg to nie tylko ważny parametr opisujący cechy klimatu, ale również czynnik wpływający na procesy życiowe roślin. Łagodzi wahania temperatur w środowisku roślin, co ma znaczenie szczególnie dla gatunków płytko ukorzenionych. Zimą, kiedy proces wegetacji zamiera, pokrywa śnieżna stanowi warstwę izolacyjną, chroniącą rośliny przed niskimi temperaturami oraz wiatrem. Zapobiega również wymarzaniu. Przyjmuje się, że najlepsza warstwa izolacyjna to grubość/wysokość śniegu powyżej 10 cm. Korzystne jest również jej stopniowe wysuszanie pod wpływem ujemnych temperatur. Dzięki temu nie staje się ona zbitą, lodową warstwą, a tym samym nie odcina dostępu powietrza. Dlatego obecność pokrywy śnieżnej oraz występowanie odpowiednich temperatur ma tak duże znaczenie dla roślin, szczególnie ozimin w okresie zimy.

Oczywiście nie należy zapomnieć, że zbyt gruba, długo zalegająca, zlodzona pokrywa śnieżna jest szkodliwa dla roślin – pod pokrywą śnieżno-lodową mogą „udusić się”.

Produkcja roślinna jest wrażliwa na niedobory wody, w tym niedobory śniegu w porze zimowej.

Rolnictwo, a szczególnie produkcja roślinna, to sektor najbardziej wrażliwy na niedobory wody. Pokrywa śnieżna zimą to zarówno źródło wiosennego zasilania gleb w wilgoć, jak również przeciwdziałanie erozji wietrznej gleb. Woda z wiosennych roztopów, tzw. woda pozimowa, ma duże znaczenie, szczególnie na glebach lekkich, decydując w znaczącym stopniu o ich produkcyjności.

W wyniku ocieplania klimatu sezon wegetacyjny ulega wydłużeniu, co prawdopodobnie zwiększy liczbę dni ze stresem wodnym i termicznym dla roślin. Długość okresu wegetacyjnego jest wskaźnikiem agroklimatycznym, wykorzystywanym do oceny potencjału produkcyjnego w rolnictwie. W praktyce wskaźnik ten wykorzystywany jest do planowania prac polowych, między innymi do wyznaczania optymalnych terminów siewu czy nawożenia.

Ponadto prawdopodobnie zmniejszy się liczba dni z pokrywą śnieżną, jak również jej grubość. W centralnej Polsce, gdzie dotychczas uzyskiwało się najlepsze wyniki produkcyjne, przy niekorzystnych warunkach opadowych, w tym coraz mniejszej pokrywie śnieżnej zimą oraz wczesną wiosną, skutki wzrostu temperatury i ewapotranspiracji mogą stać się znaczącym problemem dla rolnictwa, a szczególnie dla produkcji roślinnej.

Prawdopodobne konsekwencje

W wyniku opisywanych zmian, z jednej strony poprawią się warunki termiczne dla uprawy roślin ciepłolubnych, z drugiej, wcześniej rozpoczynający się okres wegetacji może zwiększać zagrożenie stratami w wyniku coraz częściej obserwowanych późnych przymrozków wiosennych.

Na nieodpowiedni poziom wody w glebie oraz późnowiosenne przymrozki wrażliwe są, wysiewane w marcu i kwietniu, rośliny jare, które znajdują się w fazie kiełkowania i wschodów (np. buraki cukrowe, rośliny strączkowe). Brak wystarczającej ilości wody w glebie, silnie uszkodzone i przemarznięte kiełki nie mają możliwości regeneracji. Jeżeli sytuacja będzie się nasilać, z czasem produkcja wyżej wymienionych upraw wymagać będzie przesiewów lub likwidacji.

Prawdopodobną konsekwencją opisywanych zmian będzie również przyśpieszenie tempa rozwoju niektórych chwastów, co poskutkuje większą uciążliwością dla rolnictwa. W kraju obserwowany jest wzrost populacji chwastów ciepłolubnych oraz lepsze przezimowanie tych, które dotychczas słabo znosiły zimę. Dlatego problemem może być zwalczanie ich w uprawach przy niskim uwilgotnieniu gleby.

Ponadto łagodne zimy, mała pokrywa śnieżna oraz wyższe temperatury w okresie letnim będą sprzyjać rozwojowi szkodników roślin uprawnych. Nastąpić może wzrost aktywności dotychczas rozpoznanych patogenicznych grzybów i szkodników. Ponadto istnieje ryzyko, że pojawią się nowe, ciepłolubne gatunki organizmów szkodliwych, w tym inwazyjnych czy kwarantannowych. Coraz cieplejsze i coraz mniej śnieżne zimy sprzyjają rozwojowi gatunków termofilnych, które zimują oraz dobrze rozwijają się w ciągu ciepłego okresu wegetacji, w tym korygują swoją biologię w zależności od warunków pogodowych. Obserwowane mogą być również zmiany w fizjologii organizmów szkodliwych oraz rozszerzenie zasięgu ich występowania, w tym migracja gatunków ciepłolubnych na północ kraju.