Vliv klimatické změny na půdní degradaci
(návrh adaptačních opatření)
Regional Reference Center
Mendel University of Agriculture and Forestry in Brno
http://rrc.mendelu.cz
Email: desert.rrc(at)mendelu.cz
Vítězslav Vlček
(Projekt VaV/740/1/00)
(Projekt VaV/740/1/00)
Z-index – procento měsíců zasažených suchou epizodou v současnosti (A) a v klimatických podmínkách očekávaných
kolem roku 2050 (B). Komentář k legendě: Oblasti s výskytem sucha <20 % lze označit jako oblast s nulovým až nízkým rizikem,
>60 % jako oblasti s vysokým rizikem a >90 % jako oblasti s extrémně vysokým rizikem výskytu suchých epizod (Trnka 2006).
Důsledky
• aridizace klimatu, • změna hospodaření s vodními zdroji
• regionem ČR, který je tímto vývojem ohrožen nejbezprostředněji, je oblast jižní Moravy a Polabí.
Ohrožení ZPF klima-změnou
• urychlená eroze• fyzikální degradace/utužení• salinizace/alkalizace• ztráty POH
Eroze
Důsledky
• snížení zemědělské produkce• nepřímé škody snížení produkčního schopnosti půd • změna fyzikálních vlastností půdy • změna chemických vlastností půdy• omezení edafonu • náchylnost ke zhutňování a ztvrdnutí apod.
Úroveň• ztráty pod 1 t/ha za rok jsou málo významné• už ztráta 5 – 20 t/ha za rok má vážný důsledek na vývoj
půdy a krajiny. • 20 – 40 t/ha za rok jsou výsledkem intenzivní bouřkové
činnosti a představují extrémní hodnoty odnosu půdního materiálu
Návrhová opatření
• ochrana proti větru dočasnými umělými zábranami,
• ochrana proti větru trvalými porosty,
• ochrana proti větru pěstitelskými metodami (organizace honů, smíšené kultury apod.).
Opatření proti větrné erozi
• Organizační: pásové pěstování plodin, návrh optimálního tvaru a velikosti pozemku apod.
• Agrotechnická a vegetační: půdo-ochranné obdělávání,
protierozní orba
• Technická: příkopy, průlehy, terasy, ochranné
hrázky protierozní nádrže
Opatření proti vodní erozi
Degradace fyzikálních vlastností půdy (poškození struktury, utužení, slévavost povrchu)
• proces zásadního porušení fyzikálního stavu půdy, v kterém se redukuje celková a vzdušná pórovitost a propustnost, zvyšuje se pevnost a eviduje mnoho změn v půdní struktuře a v chování některých fyzikálních vlastností.
• k utužení dochází zejména mechanickým tlakem
Jak může ovlivňovat klimatická změna fyzikální vlastnosti půd
• zejména sucho má vliv na změnu fyzikálních vlastností vedoucí k utužení a ztvrdnutí půdních vrstev, resp. tvorbu profilových trhlin,
• zpomalení či zastavení tvorby agregátů v případě výskytu dlouhodobého sucha,
• časté střídání klimatických jevů vede k možným intenzivním procesům destrukce struktury půdy.
půdní vlastnost H
objemová hmotnost [g/cm3] nad 1,45
pórovitost [% obj.] pod 45
minimální vzdušnost [% obj.] pod 10
max. kapil.kapacita [% obj.] nad 35
Hodnoty vybraných půdních vlastností u zhutněných půd v ZPF
Identifikace půd
• využívání těžké techniky na povrchu půdy. Intenzita projevů zhutnění závisí a kolísá podle vlhkosti půdy,
• všeobecně těžší půdy jsou náchylnější na deformace,• v minerálních půdách organická hmota snižuje
náchylnost půd k utužení pro všechny zrnitostní třídy,• půdy se zrnitou či slabě vyvinutou polyedrickou
strukturou vykazují silnou náchylnost na zhutnění.
• zhutněním je ohroženo kolem 30 – 50 % půd ZPF
Návrhová opatření
• omezování přejezdů těžké mechanizace, • využívání půdo-ochranných způsobů obdělávání,• dostatečné organické hnojení,• používání mechanizace s nízko-zátěžovými
pneumatikami,• pozemky s již zhutnělým podorničím lze jednorázově
zlepšit melioračním kypřením.
Salinizace / alkalizace
• salinizace je proces, který vede k nadměrnému zvýšení vodo-rozpustných solí v půdě,
• primární a sekundární salinizace.
Jak může ovlivňovat klimatická změna salinizaci
• téměř všechny klimatické scénáře předpovídají extrémní sucha v části nížin, kde hladina podzemní vody bude ovlivňovat půdní profil,
• bude nutné monitorovat množství solí v podzemní vodě a v půdě, aby nebyl překročený práh ohrožení půdy,
• závlahy.
Důsledky
• změny půdních vlastností, zejména fyzikálně-chemických,
• vysoký obsah Na a Cl iontů působí toxicky přímo, ale zejména nepřímo,
• mění se dostupnost Ca a dalších iontů, rostliny trpí jejich nedostatkem,
• rozpad (peptizace) koloidů.
Ochrana POH v půdě je kritickým bodem pro trvale udržitelné hospodaření na půdě. Je však třeba konstatovat, že úroveň humusu v půdě se už dnes snižuje (Kobza et al. 2002)
Ztráta POH
Jak může ovlivňovat klimatická změna množství POH
• množství a distribuce POH záleží na více faktorech, především na půdním typu a zrnitostním složení,
• pozitivní management: exogenní vstupy organických látek a doplňkové závlahy,
• vysoké ohrožení půd ztrátou organického uhlíku může zapříčinit náchylnost půdy na jiné ohrožení (eroze, salinita, fyzikální degradace).
Děkuji vám za pozornost