English
Zmiany klimatu są faktem. Wpływają na większość obszarów naszego życia. Sektorem ściśle związanym z klimatem jest rolnictwo. Czynniki, takie jak temperatura, opady czy nasłonecznienie, wpływają bezpośrednio na możliwość prowadzenia produkcji rolnej. Występowanie zjawisk ekstremalnych: nawalnych deszczy, susz, silnych wiatrów również oddziałuje w sposób znaczący. Należy też wspomnieć, że przyczyniają się także do pojawianie się gatunków obcych i inwazyjnych oraz częstszego występowania chorób. Z drugiej strony to rolnictwo, poprzez emisję gazów cieplarnianych (m.in. metanu i podtlenku azotu), znacząco wpływa na zmiany klimatu, przyspieszając proces globalnego ocieplenia.
Co znaczy klimat dla rolnictwa?
Klimat definiujemy jako całość zjawisk pogodowych występujących na określonym obszarze w dłuższym okresie. Z punktu widzenia rolnictwa istotna jest zmiana czynników klimatycznych, takich jak temperatura powietrza i jej roczny rozkład, wpływający m.in. na długość okresu wegetacyjnego, terminy zasiewów, okresy bezprzymrozkowe czy zwiększenie parowania w miesiącach letnich; wielkość i rodzaj opadów wraz z ich rocznym rozkładem, warunkujący dostępność roślin do wilgoci i występowanie susz, a także występowanie zjawisk ekstremalnych, mogących zniszczyć znaczące obszary upraw rolnych.
Scenariusze zmian klimatu w kontekście rolniczym
Obecnie, analizując zmiany klimatu, bierze się pod uwagę dwa scenariusze. Pierwszy (RCP4.5) zakłada wprowadzanie nowych technologii oraz większą niż obecnie redukcję emisji gazów cieplarnianych, drugi (RCP8.5) – utrzymanie aktualnego tempa wzrostu emisji. Oba prognozują wzrost średniej temperatury w Polsce na koniec stulecia odpowiednio o ok 1,3οC i ponad 3οC w stosunku do średniej z dekady 2011 – 2020. Największe zmiany są prognozowane w miesiącach zimowych i letnich – najistotniejszych z punktu widzenia działalności rolniczej. Mogą one skutkować koniecznością modyfikacji w zakresie praktyk rolniczych, takich jak terminy zasiewów, zbiorów czy nawożenia.
Oba scenariusze przewidują na koniec stulecia spadek ilości dni z przymrozkami (z temperaturą minimalną poniżej 0οC) z 95 dni obecnie do ok. 70 w pierwszym scenariuszu i do ok. 35 dni w drugim. Prognozy dotyczące liczby dni upalnych (z temperaturą maksymalną powyżej 30οC) wykazują dwukrotny ich wzrost w pierwszym scenariuszu i trzykrotny w drugim.
Istotnym, z punktu widzenia rolnictwa, parametrem klimatu jest też liczba dni ze średnią temperaturą powyżej 5οC. Oba scenariusze prognozują wydłużenie okresu wegetacyjnego (o ok. 20 dni w scenariuszu RCP4.5 i o ok. 60 dni w RCP8.5).
Drugim analizowanym czynnikiem klimatycznym jest opad. Oba scenariusze zakładają wzrost rocznej sumy opadów o 50 – 70 mm. Jednak wzrost ten będzie spowodowany zwiększeniem o 3 – 5 liczby dni z opadem ekstremalnym (>20 mm). Wzrost sum opadów będzie największy na terenach podgórskich i nad morzem. Obszar Polski środkowej będzie wykazywał tendencję spadkową w tym zakresie.
Analizując rozkład opadów w ciągu roku, prognozuje się, że w okresie lata ilość opadów zmniejszy się o kilkanaście procent, co skutkować może wystąpieniem długotrwałych ciągów bezopadowych, połączonych z wysoką temperaturą powietrza i dużym nasłonecznieniem. Jednocześnie przewidywany jest wzrost sum opadów zimą o 10 – 25%, co powodować może nadmierne uwilgotnienie gleby w okresie wczesnowiosennym.
Prognozy grubości pokrywy śnieżnej wskazują na zmniejszenie maksymalnej jej grubości o 15 – 20%.
Poszukiwania pozytywnych skutków zmian klimatu w rolnictwie
Pewne z prognozowanych zmian klimatu będą miały pozytywne skutki dla rolnictwa. Badania na ponad 150 gatunkach roślin uprawnych i dziko rosnących wykazały, że wzrost stężenia CO2 w atmosferze powodować będzie stymulacje ich wzrostu oraz zwiększoną intensywność fotosyntezy. Jednak może to powodować także wzrost aktywności chwastów, które będą konkurować z roślinami uprawnymi.
Wydłużenie sezonu wegetacyjnego oraz okresu bezprzymrozkowego powodować może ogólny wzrost wydajności rolnictwa oraz możliwość uprawy nowych gatunków roślin. Jednak konieczne będzie podejmowanie działań związanych z zaspokojeniem ich potrzeb wodnych w dłuższym czasie.
Cieplejsze zimy i wiosny umożliwią wielu gatunkom roślin i zwierząt łatwiejsze przetrwanie okresu chłodnego, ale tyczyć się to będzie też chwastów, szkodników, insektów i różnych chorób.
Na podstawie modeli można stwierdzić, że nastąpi przyśpieszenie terminów siewu i zbiorów. Prognozowana jest zmiana terminu siewu kukurydzy o 3 – 7 dni, a w przypadku zbóż jarych i ziemniaków o 7 – 12 dni. Będzie miało też miejsce przyśpieszenie terminu zbiorów o 2 – 5 dni dla kukurydzy, 6 – 10 dla zbóż jarych i oraz 5 – 12 dni w przypadku ziemniaków.
Z jednej strony cieplejsze wiosny będą zmniejszały straty związane z wiosennymi przymrozkami, jednak z drugiej strony, prognozowane wcześniejsze pory siewu i kwitnienia mogą mocniej narażać rośliny na mróz, jeżeli już taki wystąpi. W związku z tym plony mogą być bardziej zróżnicowane rok do roku.
Negatywne skutki zmian klimatu dla rolnictwa
Wśród negatywnych skutków zmian klimatu można wyszczególnić te związane z nim bezpośrednio i pośrednio. Wiadomo, że szczególnie istotna jest dostępność roślin do zasobów wodnych w odpowiedniej ilości i odpowiednim czasie. Pokrywa śnieżna stanowi bardzo istotny magazyn wody. Zmniejszenie jej grubości oraz skrócenie czasu występowania będzie miało znaczenie dla zasobności gleby w wodę, niezbędną do wiosennego kiełkowania. Jednocześnie śnieg, topiąc się na wiosnę, pozwala na stopniowe przenikanie wody w głąb ziemi, dzięki czemu zasilane są wody podziemne. W przypadku braku śniegu i roślinności zimą woda opadowa szybko spływa po powierzchni do rzek i dalej odprowadzana jest do morza, w niewielkim tylko stopniu zasilając wody podziemne. Konsekwencjami ograniczonego zasilania wód podziemnych w okresie wiosennym są występujące w późniejszym czasie niskie stany wód w rzekach i dłużej utrzymująca susza. Zjawisko suszy wzmacniane będzie przez zmniejszenie się sum opadów w miesiącach letnich, wzrost średniej temperatury i liczby dni upalnych, a co za tym idzie wzrost parowania, a także występowanie deszczy nawalnych, które szybko odpływają z powierzchni gruntu. Wszystkie te czynniki zmniejszą dostęp roślin do zasobów wodnych oraz wydajność upraw.
Susza jest przyczyną pogorszenia się stosunków wodnych w glebie. Wpływa to na większość zachodzących w niej procesów, a co za tym idzie na pogorszenie się struktury gleby, spadek zawartości próchnicy oraz obniżenie żyzności i zdolności produkcyjnych. Przesuszone gleby będą w okresie letnim narażone na nasiloną erozję wietrzną. Jednocześnie, w przypadku występowania intensywnych opadów, zwiększy się erozja związana ze spływem wód opadowych oraz zniszczeniu ulegać będą agregaty glebowe oraz jej zdolność do retencjonowania wody.
Prognozowane łagodniejsze zimy pozwolą przetrwać okres chłodny szkodnikom, insektom, chwastom i gatunkom przenoszącym groźne choroby. Dodatkowo agrofagi dobrze adaptują się do wzrostu koncentracji CO2 oraz temperatury. Panujące warunki mogą sprzyjać rozwojowi wielu gatunków inwazyjnych i patogenów niespotykanym obecnie na terenie Polski. Jednocześnie rośliny rodzime będą narażone na większy stres ze strony środowiska i staną się bardziej wrażliwe na działanie szkodników i chorób.
W obrębie produkcji zwierzęcej wpływ zmian klimatu zaznaczy się w większym stresie cieplnym zwierząt wraz w zmniejszonym dostępie do wody. Spadnie odporność zwierząt, a choroby przenoszone przez owady pojawią się wcześniej. W wyniku wpływu klimatu na produkcję rolniczą pogorszy się jakość i dostępność pasz.
Zachodzące zmiany klimatu prowadzić będą do zwiększenia się liczby dni z niekorzystnymi dla produkcji warunkami pogodowymi. Spodziewany wzrost ilości zjawisk ekstremalnych może mieć również bezpośrednie przełożenie na straty w plonach. Ocenia się, że w produkcji roślinnej straty na skutek zmian klimatu będą przeważały nad korzyściami, dlatego kluczowe będzie prowadzenie działań adaptacyjnych.
W artykule korzystałam m.in. z prac:
- RAPORT SKRÓCONY Zmiany temperatury i opadu na obszarze Polski w warunkach przyszłego klimatu do roku 2100, dr hab. inż. Joanna Strużewska i in., IOŚ-PIB Styczeń 2020
- Przegląd i projekt aktualizacji Programu działań mających na celu zmniejszenie zanieczyszczenia wód azotanami pochodzącymi ze źródeł rolniczych oraz zapobieganie dalszemu zanieczyszczeniu. Analiza zmian klimatu i wpływ na rolnictwo w latach 2000 – 2020 wraz z perspektywą w horyzoncie czasowym 2030 i 2050, Ministerstwo Infrastruktury, marzec 2022
- Ocena wpływu zmian klimatu na różnorodność biologiczną oraz wynikające z niej wytyczne dla działań administracji ochrony przyrody do roku 2030, Rafał Bartosz i.in., Generalna Dyrekcja Ochrony Środowiska, 2021
- https://klimada2.ios.gov.pl/ (dostęp 20.01.2023)
- https://www.eea.europa.eu/pl/sygna142y/sygnaly-2015/artykuly/rolnictwo-wobec-zmian-klimatu (dostęp 20.01.2023)
