Chemap Agro s.r.o.

Monitoring zemědělského sucha v České republice

23. 03. 2016 Prof. Ing. Zdeněk Žalud, Ph.D. a kol.; Centrum výzkumu globální změny AV ČR, v.v.i., Mendelova univerzita v Brně Technologie pěstování Zobrazeno 1209x

Za posledních 170 let se průměrná roční teplota na území ČR zvýšila o 1,3 °C, zatímco roční úhrny srážek se nemění. Důsledkem je vyšší výpar a častější výskyt nedostatku vláhy v půdě, což označujeme jako zemědělské sucho. To se v posledních letech v naší republice stává nejvýznamnějším hydrometeorologickým extrémem redukující výnos polních plodin.

Agronutrition

Viditelným důsledkem oteplení jsou zimy. Voda během nich odtéká, neakumuluje se ve sněhové pokrývce, a nedochází tak k postupnému odtávání, které pravidelně doplňuje rezervoáry podzemních vod a stejně tak je významným faktorem zabezpečení vody v jarním období ve středních a nižších polohách. K tomu je nutné akceptovat fakt, že přibývá roků s dřívějším začátkem vegetačního období a rostliny spotřebují v těchto letech vodu v půdě dříve. Důsledkem je snižování obsahu vláhy v půdě především v květnu a červnu.

Skutečností je, že ze všech ročních období, se podle našich analýz, nejvíce oteplují právě jarní měsíce = měsíce s intenzivním vývojem a růstem všech rostlin. Důsledkem je nejen vyšší výpar, ale i silnější stoupavé konvekční (vertikální) proudy, což vede k úbytku tzv. zahradnických dešťů, k snížení počtu srážkových dní a k nárůstu intenzivnějších srážek.

Přesto, i přes jarní sucho roků 2014 a 2015, jsme měli velmi dobré výnosy u obilnin. Důvodem je především skutečnost, že to málo srážek spadlo v klíčových výnos formujících fenofázích. Ano, rozdělení srážek je pro zemědělství důležitější než jejich množství. Důsledky letního sucha 2015 máme v čerstvé paměti. Prakticky všechny plodiny s delší vegetační dobou zaznamenaly výnosový i kvalitativní propad. V případě, že letní sucho přechází v podzimní, je ohroženo vzcházení porostů ozimů. A můžeme se opět začít obávat teplé a suché zimy. Otázka zní, co s tím.

Naše zemědělství potřebuje strategii na sucho, neboť tento extrém bude podle našeho výzkumu hrát stále významnější roli. Především je nutné si uvědomit, že kromě klimatického vývoje naše krajina ztrácí schopnost zadržovat vodu. Na vině je nejen její podoba, která je typická velkými půdními bloky, což jsou pozemky ohrožené jak hydrometeorologickými extrémy, tak i erozí. Současné „náchylnosti“ na sucho a na povodně přispěla i razantní změna ve struktuře zemědělství ve smyslu ústupu živočišné výroby. Naše pole ztrácí organickou hmotu a bez ní vodu nezadrží.

Adaptační opatření

Nejen náš výzkum, ale naprostá většina mezinárodních vědeckých studií potvrzuje, že se bude intenzita i četnost suchých period ve střední Evropě zvyšovat a naše zemědělství musí přistoupit k realizaci adaptačních opatření. Ta musí kombinovat environmentální i agrotechnické zásahy, ale stejně tak musí vzniknout další novelizací tzv. vodního zákona (č. 254/2001 Sb., resp. č. 150/2010 Sb.) adekvátní legislativa zahrnující strategii proti dopadům sucha.

Pro realizaci všech typů adaptačních opatření (environmentální, agrotechnická, organizační, legislativní apod.) je naprosto základním předpokladem exaktní popis výskytu zemědělského sucha.

Integrovaný systém sledování sucha

Problematice monitoringu zemědělského sucha se věnují experti z Mendelovy univerzity v Brně a Ústavu výzkumu globální změny AV ČR v.v.i., kteří od roku 2012 provozují integrovaný systém sledování sucha (ISSS), jehož výstupy uveřejňují na stránkách www.intersucho.cz. Podnětem pro vytvoření tohoto systému byl zájem Agrární komory ČR, která považuje sucho za největší současnou, ale i očekávanou hrozbu našeho zemědělství.

Tento monitorovací systém pro celou ČR sleduje v týdenním kroku sucho v unikátním rozlišení 500×500 m. Vznikl na základě digitálního modelu terénu obsahující podrobný popisu výškopisu resp. geografie území ČR, identifikace popisu land-use (využití krajiny a její členění na lesy, zemědělskou půdu, ornou půdu, sady, vinice, chmelnice apod.), ale především s využitím pedologických dat ve smyslu vymezení půdních typů, druhů a jejich schopnosti zadržet vodu v půdním profilu.

Nezbytné vstupy do systému jsou aktuální, ale i historická meteorologická data, která umožňují výpočet půdní vlhkosti. Týdně aktualizované mapy nabízejí obsah půdní vláhy vyjádřených ve stupních sucha, což jsou jako odchylky aktuální vláhové situace daného místa od průměrného stavu let 1961–2010. Mapy integrují hloubku půdy do 1 m a nabízí současně dvě vrstvy 0–0,40 m a 0,4–1,0 m (obr. 1). Praktické využití systému garantují časové řady (obr. 2) nebo detailní znázornění všech okresů České republiky, ve kterých jsou vyznačeny hranice katastrů (obr. 3).

Obr. 1: Mapa intenzity sucha ze dne 23. 8. 2015 jako odchylka aktuálního stavu od průměru 1961–2010; jedná se o den, kdy po významné epizodě sucha od cca 15. 7. – 15. 8. 2015 se mezi 16. 8. – 20. 8. 2015 vyskytly srážky v pásu jižní Morava, Vysočina až severozápadní Čechy; velká mapa je zemědělské sucho pro půdní profil 0,0–1,0 m; malá mapa nahoře 0,0–0,40 m; malá mapa dole pro 0,40–1,0 m.
Obr. 1: Mapa intenzity sucha ze dne 23. 8. 2015 jako odchylka aktuálního stavu od průměru 1961–2010; jedná se o den, kdy po významné epizodě sucha od cca 15. 7. – 15. 8. 2015 se mezi 16. 8. – 20. 8. 2015 vyskytly srážky v pásu jižní Morava, Vysočina až severozápadní Čechy; velká mapa je zemědělské sucho pro půdní profil 0,0–1,0 m; malá mapa nahoře 0,0–0,40 m; malá mapa dole pro 0,40–1,0 m.

 

Obr. 2: Zemědělské sucho ve vegetačním období v roce 2015 (01.03. – 4.10.2015) pro 0,0–1,0 m; průběh sucha vysvětluje dobré výnosy ozimých plodin a plodin s kratší vegetační dobou (např. ječmen, pšenice, řepka) a  současně výrazné dopady sucha na plodiny s pozdější dobou sklizně (např. kukuřice, brambory, ovoce, cukrová řepa)
Obr. 2: Zemědělské sucho ve vegetačním období v roce 2015 (01.03. – 4.10.2015) pro 0,0–1,0 m; průběh sucha vysvětluje dobré výnosy ozimých plodin a plodin s kratší vegetační dobou (např. ječmen, pšenice, řepka) a současně výrazné dopady sucha na plodiny s pozdější dobou sklizně (např. kukuřice, brambory, ovoce, cukrová řepa)

 

Obr. 3: Detail okresu Opava včetně jeho katastrálních území ze dne 27.12. 2015, vlevo relativní nasycení půdy vodou (%), vpravo intenzita sucha (jako odchylka aktuálního stavu půdní vlhkosti od průměru 1961–2010), pro hloubku 0,0–0,4 m a 0,0–1,0 m; tímto způsobem je v týdenním kroku zpracováváno všech 77 okresů ČR
Obr. 3: Detail okresu Opava včetně jeho katastrálních území ze dne 27.12. 2015, vlevo relativní nasycení půdy vodou (%), vpravo intenzita sucha (jako odchylka aktuálního stavu půdní vlhkosti od průměru 1961–2010), pro hloubku 0,0–0,4 m a 0,0–1,0 m; tímto způsobem je v týdenním kroku zpracováváno všech 77 okresů ČR

Spolupráce

Do monitoringu jsou zapojeny desítky zemědělských hospodářů - spolupracovníků, kteří každotýdenním (úterním) vyplněním jednoduchého dotazníku plní funkci praktické a kontrolní zpětné vazby a tvoří nedílnou součást tohoto ojedinělého projektu. Systém je otevřen všem, kdo má zájem se podílet na jeho budování. Stačí se jednoduše zaregistrovat na stránkách www.intersucho.cz a každé úterý věnovat pět minut na vyplnění dotazníku (formou známkování) podle vlastního pozorování sucha a jeho dopadů na vlastních pozemcích.

Další informace

Monitoring sucha využívá i metody dálkového průzkumu Země a to konkrétně snímky z družice Terra, pomocí kterých hodnotí vazbu sucha na množství chlorofylu resp. biomasy. V gridové síti 5×5 km je v průběhu vegetačního období hodnocena tzv. aktuální kondice vegetace a srovnávána s historickou řadou na daném místě od roku 2000. Procenticky se posuzuje množství biomasy jako odchylka od průměrných hodnot. Kromě toho jsou sledovány změny množství biomasy od minulého týdne.

Významnou novinkou od října 2015 v monitorovacím systému je nabídka denní předpovědi zemědělského sucha na základě znalosti současného stavu a předpovědi počasí.

Závěr

Monitorování zemědělského sucha je v zájmu všech hospodářů v naší krajině. Bez kvalitního monitoringu není možné plánovat či dokonce realizovat adaptační opatření vůči suchu či dalším hydrometeorologickým extrémům.

Autoři článku a provozovatelé webu na portálu www.intersucho.cz nabízí svým uživatelům popis zemědělského sucha včetně jeho předpovědi až na úroveň okresů, jejich jednotlivých katastrů rozčleněných na gridy o velikosti 500×500 m.

Vítaná je vaše spolupráce, kdy se na www.intersucho.cz pod odkazem „Sbírejte s námi data“ můžete stát součástí toho ojedinělého projektu.

Prof. Ing. Zdeněk Žalud, Ph.D., Ing. Petr Hlavinka, Ph.D., Mgr. Pavel Zahradníček, Ph.D., Mgr. Petr Štěpánek, Ph.D., Ing. Daniela Semerádová, Ph.D., Ing. Lenka Bartošová, Ph.D., Dr. Ing. Martin Možný, Prof. Mgr. Ing. Miroslav Trnka, Ph.D.; Centrum výzkumu globální změny AV ČR, v.v.i., Mendelova univerzita v Brně

Související články

První jarní doporučení k řepce ozimé

19. 04. 2017 Ing. David Bečka, Ph.D., Prof. Ing. Jan Vašák, CSc., Ing. Pavel Cihlář, Ph.D.; Česká zemědělská univerzita v Praze Technologie pěstování Zobrazeno 98x

Medax® Max - maximální flexibilita bez omezení

13. 04. 2017 Ing Matúš Czakó, Ing. Václav Sklenář, Ph.D.; BASF Technologie pěstování Zobrazeno 94x

Zakládání porostů máku - známé skutečnosti a možnosti podpory vzcházení rostlin

27. 03. 2017 Ing. Pavel Cihlář, Ph.D., Ing. Jaroslav Tomášek, Ph.D., Prof. Ing. Jan Vašák, CSc.; Česká zemědělská univerzita v Praze Technologie pěstování Zobrazeno 454x

Alternativní využití luskovin (1) - důvody a cíle

10. 03. 2017 Doc. Ing. Václav Brant, Ph.D. a kol Technologie pěstování Zobrazeno 563x

Další články v kategorii Technologie pěstování

detail