Różne oblicza retencji na terenach rolniczych

Znowu o zmianie klimatu…

Obserwowane zmiany klimatu wymuszają podejmowanie działań mających na celu zarówno zapobieganie ich dalszemu postępowi, jak i adaptacje do aktualnie panujących warunków.

Konsekwencje zmian klimatu będą prawdopodobnie w przyszłości znacząco oddziaływać na produkcję rolną, głównie na plonowanie roślin uprawnych. Dodatkowo prognozy wskazują, że do 2050 r. potrzeby wodne roślin zwiększą się o ok. 30%. Jeżeli działania zapobiegawcze nie zostaną podjęte już teraz, a przypuszczenia staną się faktem, można spodziewać się zauważalnego wzrostu strat w plonowaniu.

Zatem sytuacja, której doświadczamy dziś, powinna być bodźcem do podjęcia natychmiastowych działań zmniejszających negatywne skutki globalnego ocieplenia.

Czym jest retencja?

Przyjmuje się, że retencja (łac. retentio – zatrzymywanie) to zdolność zatrzymywania i magazynowania wody. Retencjonowanie wody zależy zarówno od czynników naturalnych (rodzaju gleby, pokrywy roślinnej, nachylenia terenu, zagłębień terenu itp.), jak i antropogenicznych (sztuczne zbiorniki wodne, melioracje, sposób zagospodarowania i użytkowania terenu).

Rodzaje retencji

Można wyróżnić następujące rodzaje retencji:

• powierzchniowa – w ciekach, wodach stojących, lodowcach i pokrywie śnieżnej (kształtowana jest poprzez zatrzymywanie wody pochodzącej z opadów atmosferycznych na powierzchni roślin, w drzewostanie, w nierównościach terenu, w zbiornikach i ciekach; w postaci śniegu i lodowców; na terenach podmokłych);
• podziemna (woda retencjonowana jest w strefie położonej pomiędzy powierzchnią gleby a lustrem wody podziemnej oraz w warstwie skał);
• glebowa (kształtowana jest poprzez magazynowanie wody w strefie aeracji profilu glebowego);
• krajobrazowa (związana z ukształtowaniem terenu zlewni, jej zagospodarowaniem i użytkowaniem; największą zdolność do tego rodzaju retencji mają lasy oraz użytki zielone).

Retencja na obszarach wiejskich

Od dziesiątków lat w różnym tempie i w różnym zakresie realizowane są działania techniczne, które mają na celu gromadzenie lub odprowadzanie wód. Na obszarach użytkowanych rolniczo są to głównie melioracje i małe zbiorniki wodne.

Obserwujemy również, że pomimo starań i dotychczasowych wysokich nakładów finansowych na wyżej wymienione działania, coraz częściej doświadczamy niedoborów wody i susz, ale także powodzi i podtopień po deszczach nawalnych. Zjawiska te generują duże straty dla rolnictwa, szczególnie dla produkcji roślinnej.

Niepokojąca sytuacja sprawia, że niezębne jest coraz szersze wdrażanie działań nietechnicznych, które mają na celu retencjonowanie wód.

Dla rolnictwa ważne jest zatrzymanie wody w glebie, szczególnie gdy rozkład opadów jest nierównomierny oraz występują okresy niedoborów wody czy susze. Gleba ma zdolność zatrzymywania od 50 mm do ponad 200 mm wody dostępnej dla roślin. O ilość zatrzymanej wody decyduje struktura gleb, ilość wolnych przestrzeni znajdujących się w profilu glebowym, zasobność w materię organiczną oraz skład mechaniczny. Rolnicy powinni zatem zwracać uwagę na dostosowanie technik uprawy roli do rodzaju gleby oraz modyfikować je w zależności od panujących lub prognozowanych warunków pogodowych.

Ważną kwestią, związaną z dostępnością wody w glebie, jest zasklepianie jej wierzchniej warstwy w wyniku stosowania np. ciężkich maszyn polowych. Uniemożliwia to infiltrację wody w głąb profilu glebowego. Dlatego istotne jest stosowanie odpowiednich zabiegów agrotechnicznych. Warto również pamiętać, że zagęszczeniu gleby zapobiega np. głęboszowanie, uprawa roślin o palowym systemie korzeniowym oraz wapnowanie.

Retencja poprzez działania nietechniczne

Racjonalizacja zużycia wody w rolnictwie to zarówno jej używanie w sposób niepowodujący niepotrzebnych strat, stosowanie zasobooszczędnych technik i technologii w produkcji, ponowne wykorzystywanie wody, jak również dostosowanie rodzaju upraw oraz systemu produkcji do panujących warunków klimatycznych.

Zabiegi pozwalające na zatrzymanie wody w glebie oraz ograniczenie zużycia do produkcji roślinnej tej już zgromadzonej to:

• uprawa konserwująca (bezorkowa) – poprawia infiltrację wody i podsiąk kapilarny oraz ogranicza parowanie;
• szybka podorywka ścierniskowa po żniwach – zatrzymuje parowanie wody;
• stosowanie międzyplonów – ogranicza utratę wody z gleby, zmniejsza ryzyko erozji wodnej;
• mulcz z resztek pożniwnych, roślin poplonowych, który dobrze sprawdza się w uproszczonych systemach uprawy – poprawia wsiąkanie wody, zastosowanie siewu w mulcz ogranicza parowanie i zwiększa polową pojemność wodną;
• przyorywanie słomy – rozdrobniona słoma zmieszana z glebą ogranicza parowanie;
• uprawa pasowa – poprawia dostęp roślin do wody, która skuteczniej przenika do korzeni; usprawnia krążenie wody;
• płodozmian – poprawia właściwości gleby, w tym potencjalną zdolność magazynowania wody w profilu glebowym;
• pozostawienie na polu resztek pożniwnych –zmniejsza ryzyko erozji wodnej;
• agregatowanie zabiegów uprawowych – ograniczenie ubijania gleby, a w konsekwencji zwiększenie zdolności zatrzymywania wody w profilu glebowym;
• zapobieganie powstawaniu podeszwy płużnej i niedopuszczanie do zbicia warstwy podglebia – większa zdolności zatrzymywania wody w profilu glebowym;
• usuwanie głęboko korzeniących się chwastów (m.in. na ścierniskach, w uprawach szerokorzędowych) – pozawala zapobiegać stratom wody z profilu glebowego;
• rezygnacja z uprawy roślin jarych na rzecz roślin ozimych – efektywniej wykorzystują wodę z zimowych opadów;
• siew bezpośredni, bez wcześniejszej uprawy po zbiorze – pozwala na zachowanie w glebie wilgoci, która inaczej parowałaby po każdym zabiegu;
• tworzenie i utrzymywanie zadrzewień i zakrzaczeń śródpolnych – ogranicza straty wskutek zmniejszenia parowania z gleby, spowalnia tempo topnienia śniegu wiosną, zmniejsza dobowe amplitudy temperatur powietrza, zatrzymuje wodę opadową w koronach drzew, zwiększa wilgotność powietrza w warstwie przygruntowej, zmniejsza erozję wodną;
• stosowanie nawozów naturalnych, przede wszystkim obornika – zwiększa udział materii organicznej w glebie, a w konsekwencji przyczynia się do zatrzymania wody w profilu;
• przedsiewne i pogłówne podawanie składników mineralnych odpowiedzialnych za gospodarkę wodną roślin;
• uprawa gatunków i odmian o krótszym okresie wegetacji i mniejszych potrzebach wodnych;
• zmianowanie roślindopasowane do warunków glebowo-klimatycznych;
• odpowiedni dobór odmian roślin uprawnych;
• odpowiednie terminy zabiegów agrotechnicznych oraz ochrony upraw przed chwastami, chorobami i szkodnikami.

Metody agrotechniczne sprzyjające retencji to:

• zwiększenie retencji poprzez poprawę struktury gleb;
• wzrost zawartości próchnicy w glebie – każdy 1% materii organicznej może magazynować dodatkowo 150 m³ wody w hektarze;
• ograniczenie spływu powierzchniowego i zwiększenie zasilania wód podziemnych poprzez stosowanie zabiegów przeciwerozyjnych i pasów śródpolnych oraz uprawę poplonów;
• zmniejszenie ewapotranspiracji poprzez odpowiedni dobór roślin i ograniczenie parowania z powierzchni gleby;
• tworzenie użytków ekologicznych, w tym odtwarzanie mokradeł, oczek wodnych, obszarów zalewowych itp.;
• ponowne wykorzystanie oczyszczonych ścieków, tzw. „water reuse”.

Metody planistyczne, które mają na celu kształtowanie ładu przestrzennego w taki sposób, aby spowalniał odpływ wód opadowych i roztopowych, to:

• kształtowanie właściwego układu pól ornych, użytków zielonych, lasów;
• tworzenie roślinnych pasów ochronnych (krzewy, drzewa);
• tworzenie zadarnionych pasów spływów wód powierzchniowych wraz z budowlami hamującymi ten spływ;
• tworzenie użytków ekologicznych;
• odpowiednie projektowanie infrastruktury komunikacyjnej.

Środki UE wspierają nietechniczne działania na rzecz retencjonowania wód na obszarach wiejskich.

W ramach Planu Strategicznego Wspólnej Polityki Rolnej zaproponowano ekoschemat „Retencjonowanie wody na trwałych użytkach zielonych”.

Celem ekoschematu jest promowanie retencjonowania wody w celu poprawy gospodarki wodnej, a także ograniczenia emisji dwutlenku węgla do atmosfery (poprzez zmniejszenie rozkładu materii organicznej). Jego realizacja ma znaczenie ze względu na:

• niekorzystne zmiany w ilości i dystrybucji opadów, co skutkować może dalszym pogorszaniem się zasobów wodnych, niezbędnych do produkcji rolniczej;
• okresowe deficyty opadów, niewielkie możliwości akumulowania wody w glebie;
• stosunkowo duży udział trwałych użytków zielonych;
• duży udział na terenach wiejskich obszarów NATURA 2000, które są naturalnymi i półnaturalnymi ekosystemami zależnymi od rolnictwa i leśnictwa;
• potrzebę ochrony siedlisk hydrogenicznych, szczególnie predestynowanych do funkcji retencyjnej, których kondycja przyrodnicza jest uzależniona od obecności wody;
• retencjonowanie wody, które przyczyniania się do zatrzymania i odwrócenia procesu utraty różnorodności biologicznej, wzmacniania usług ekosystemowych oraz ochrony siedlisk i krajobrazów.

Dofinansowanie przyznawane będzie rolnikom udostępniającym swoje trwałe użytki zielone na cele związane z retencjonowaniem wody. Warunkiem koniecznym jest ich lokalizacja na obszarach, na których w okresie wegetacyjnym danego roku faktycznie wystąpiły podtopienia.