Ефекти од климатските промени врз растителното производство

Ефекти од климатските промени врз растителното производство

климатските промени

Промените во климата имаат далекусежни последици за одгледувањето земјоделски култури.

1. Влијание на температурата

Поголема годишна просечна температура го поместува спектарот на овошните видови на север или на поголема надморска височина (УБА, 2005; ПИК, 2009; ДБВ, 2007). Во Германија веројатно ќе има само незначителни промени. Се претпоставува дека одгледувањето соја во југозападна Германија ќе биде можно до 2080 година (УБА, 2005). Покрај тоа, одгледувањето жито пченка ќе може да се прошири понатаму во северна Германија (ПИК, 2009). Во исто време, соодветноста за одгледување на 'рж, овес и компири ќе се влоши (УБА, 2005).

На особено сувите локации во Бранденбург, идното зголемување на температурата може да се очекува да резултира со недоволна достапност на вода, намалувајќи ги приносите. За житото се претпоставува просечно намалување од 14 проценти (ПИК, 2009). Без оглед на овој пад на приносот е ефектот на оплодување со СО2. Ова ќе се дискутира во следното.

Зголемувањето на температурата води, од една страна, во рана и забрзана фенолошка фаза и, од друга страна, до продолжување на периодот на вегетација. Растенија со долг период на зреење, како што се просо и одредени видови пченка, имаат корист од ова. Но, постојат и земјоделски култури кои ќе реагираат со намалување на приносот како резултат на зголемувањето на температурите (УБА, 2005). Забрзувањето на фазите на раст ќе ја скрати фазата на полнење жито со соодветните негативни ефекти врз квалитетот и квантитетот на приносот. Зимските житни култури имаат потреба од студен стимул (вернализација) за добар развој, што може повеќе да не биде соодветно загарантирано во иднина поради зголемување на температурата.

Поради помалите разлики помеѓу дневните и ноќните температури, квалитетот на собраните производи се влошува (Таб. 1).

Промени на квалитетот на производите
пченица Зголемување на содржината на азот во житото
шеќерна репка Зголемувањето на содржината на азот ја спречува кристализацијата
Семе од репка Производи од берба
шеќерна репка Зголемувањето на содржината на азот ја спречува кристализацијата
Сорти на зелка Семе од репка

Табела 1: Промени во квалитетот на собраните производи (според ПИК, 2009)

Останува да се види како детално ќе се развиваат квалитетите на различните собрани производи, бидејќи зголемената содржина на СО2 во воздухот исто така ќе предизвика промени во состојките на растенијата (ПИК, 2009).

Повисоките температури доведуваат до зголемено распаѓање и минерализација на органската материја во почвата и со тоа до намалување на залихите на јаглерод во почвата и губење на плодноста на почвата (УБА, 2005). Понатаму, кога температурата се зголемува и има недостаток на вода, постои ризик почвата да се исуши и да стане подложна на ерозија на ветерот (УБА, 2005). Ерозијата ја отстранува плодната почва што е изгубена за одгледување на растенија на погодената локација.

2. Влијание на водоснабдувањето

Климатските проекции за во иднина покажуваат дека годишните вкупни врнежи во Германија веројатно ќе се намалат и ќе бидат распределени поинаку во текот на годината. Врнежите главно ќе паѓаат во зима, а помалку во лето. Бидејќи земјоделското производство е сериозно ограничено со вода во пролетните и летните месеци, се претпоставува дека недостигот на вода ќе се влоши во иднина, со соодветните негативни последици за растот на растенијата. Во случај на долга суша, се јавува неповратно оштетување на корените на растенијата (УБА, 2005).

3. Влијание на климатските флуктуации

Климатските флуктуации од година во година и зголемената појава на временски крајности претставуваат дополнителен предизвик. Штетите предизвикани од обилните врнежи и град, како и екстремната топлина и периоди на суша можат да се спречат само со големи тешкотии. Во минатото, тие постојано доведуваа до загуби на посевите. Можеби климатските флуктуации помеѓу одделните години претставуваат најголема закана за земјоделското производство. Одгледувањето на растенија е особено тешко погодено кога се случуваат екстремни временски услови во чувствителните фази на раст (УБА, 2005).

4. Влијание на зголемувањето на СО2

Зголемената концентрација на СО2 во воздухот има позитивно влијание врз растот на растението. СО2 е потребен за структурата на супстанциите во растението (фотосинтеза). Поголемиот дел од нашите култивирани растенија во Германија припаѓаат на растенијата од типот на фотосинтеза Ц3. Тековната концентрација на СО2 сè уште не е оптимална за нив. Зголемувањето на концентрацијата на СО2 кај растенијата С3 би довело до зголемување на фотосинтезата и на крајот на приносот („ефект на оплодување со СО2“). Сепак, сè уште не е можно да се предвиди дали тоа ќе биде случај и на долг рок, или дали ќе се појави одреден „ефект на навика“.

За растенија како што се пченка и просо (тип на фотосинтеза: растенија Ц4) тешко дека ќе има зголемување на приносот бидејќи овие растенија користат CO2 поефикасно и веќе се оптимално снабдени со СО2 во денешни услови (УБА, 2005).

5. Ефекти на климатските промени врз болести и притисок на штетници/имиграција на нови видови штетници и динамика на плевелите

Поради зголемувањето на температурата, одредени инсекти можат да развијат неколку генерации годишно. Поблагите зими промовираат и преживување на корените паразити и инсектите чувствителни на мраз (ПИК, 2009).

Споменатите климатски промени имаат ефект врз плевелите на сличен начин како и кај земјоделските култури. Исто така се сугерира дека ефективноста и навлегувањето на хербицидите може да бидат погодени од климатските промени (ПИК, 2009).

Одгледување на почвата за зачувување на водата и почвата како прилагодување кон климатските промени

Со помош на одгледување на почвата прилагодено на локацијата, можно е да се прилагодиме на променливите климатски услови. Притоа, треба да се земат предвид некои врски.

Земјоделците можат да влијаат на различните својства на почвата преку различни мерки за одгледување на растенија. На пример, почвата сиромашна со хранливи материи може да се оплоди за да се создадат доволно високи приноси. Од друга страна, постојат и параметри на почвата врз кои може да се влијае само малку. Складирањето на почвата за вода што е достапно за растенија е толку мала променлива и главно се определува од составот на големината на зрната и органската супстанција на почвата. Затоа, од една страна, важно е да се обезбеди одржување на содржината на хумус во почвата, што е типично за локацијата. Од друга страна, замената на користената вода од почвата може да биде под влијание на мерките за одгледување на почвата (Бишоф, Рикнагел и Хофман, 2010).

Методите на обработка на конзервација, како и директната сеидба се карактеризираат со формирање на слој од прекривка во највисокиот хоризонт на почвата. Ова го намалува непродуктивното испарување и истовремено го намалува истекувањето на површината преку зголемена инфилтрација (Бишоф, Рикнагел и Хофман, 2010). Колку подлабоко се работи на почвата, толку повеќе се губи вода. Поради оваа причина, минималните методи на обработување (конзервативно обработување, обработка на ленти и директно сеење (сеење без никакво обработување)) ја докажаа својата вредност на суви локации. На овој начин достапноста на водата за одгледуваните растенија може да се зголеми (СМУЛ, 2009).

Во текот на зимата, количината на врнежи (што веројатно ќе се зголеми во иднина) ја исполнува почвата со доволна вода до подлабоките слоеви. На овој начин, дефицитот на дожд може да се надмине на кратко време во пролет до почетокот на летото. Колку подолго сламото покритие ја штити почвата од непродуктивно испарување, толку се поголеми резервите на вода (Бишоф, Рикнагел и Хофман, 2010).

Како и да е, може да се појават проблеми на места кои се чувствителни на набивање ако почвата на која се работи со години редовно се работи само рамно. Структурата на претходно обработената трошка има силна тенденција за компресија. Дијагнозата на лопата е погодна за да се добие преглед на локацијата на зоните за компресија. Ова овозможува да се утврди структурната состојба на почвата (Бишоф, 2009). Плитка обработка или директна сеидба е исто така можна на места кои се чувствителни на набивање. Но, треба да се земат предвид некои основни работи. Според Кант, почвата се олабавува преку корените на растенијата: „Минималното техничко одгледување на почвата бара поинтензивно биолошко одгледување преку влакна и корени од чешма“ (Кант, 2008).

Успешното спроведување на необработување зависи од дизајнот на плодоредот: промена помеѓу зимските и летните култури, олабавување на структурата на почвата преку зелено ѓубриво, одгледување на отпорни сорти и интегрирано управување со штетници (Анонимус, 2009; Бишоф, 2009). Употребата на вкупен хербицид често нема соодветна алтернатива за успешна директна сеидба. Употребата на вкупен хербицид предизвикува тотално убивање на целиот раст на вегетацијата. Ова исто така ги лишува полжавите и глувците од храната што им е потребна. Ова го олеснува контролирањето на полжавите и полските глувци, кои честопати се проблем во овој систем на одгледување (Бишоф, 2009).

Бидејќи во пракса е често тешко да се дизајнираат агрономски соодветни ротации на земјоделските култури, треба да се почитува следниов принцип: сламата и стрништата од претходната култура мора да се обработуваат во почвата сè потемелно, колку е поблиска ротацијата на земјоделските култури и помалку време помеѓу бербата и новата сеидба е достапно (Бишоф, 2009).

Земјоделското земјиште може да биде заштитено од ерозија на ветер и вода поради остатоците од земјоделските култури кои само површно се мешаат во почвата за време на зачувување на обработката (SMUL, 2009; Reckleben, 2010). Со директна сеидба, ерозијата може скоро целосно да се спречи (СМУЛ, 2009). Површинските остатоци од растенијата ја омекнуваат влијанието на енергијата на капките дожд и истовремено го попречуваат протокот на вода од површината и дејството на ветрот (Реклебен, 2010). На овој начин, може да се спротивстави на деградацијата на почвата.

Заклучок и нашиот пристап во Бранденбург

Оракот е особено чест во региони со високи годишни врнежи. Обработката на почвата што се врти првенствено создава груби пори кои носат воздух, бидејќи со големи количини на вода во почвата, кислородот особено станува ограничувачки фактор. Соодветно на тоа, најверојатно нема да се најде на суви локации. Конзервативната обработка може да се класифицира помеѓу двата камен-темелници на орање и директна сеидба. Обработката на почвата што го зачувува горниот слој на почвата (длабочина до приближно 30 см) се граничи со ефективноста на плугот и конзервативната обработка без олабавување е најблиску до директната сеидба (Воченхрич и Брунот, 2008).