Transcript Klimatická změna a její vliv na půdu

Vliv klimatické změny na půdní
degradaci
(návrh adaptačních opatření)
Vítězslav Vlček
Regional Reference Center
Mendel University of Agriculture and
Forestry in Brno
http://rrc.mendelu.cz
Email: desert.rrc(at)mendelu.cz
(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
Opatření proti větrné erozi
• ochrana proti větru
dočasnými umělými
zábranami,
• ochrana proti větru
trvalými porosty,
• ochrana proti větru
pěstitelskými
metodami
(organizace honů,
smíšené kultury
apod.).
Opatření proti vodní erozi
• Organizační: pásové
pěstování plodin, návrh
optimálního tvaru a
velikosti pozemku apod.
• Agrotechnická a
vegetační: půdoochranné obdělávání,
protierozní orba
• Technická: příkopy,
průlehy, terasy, ochranné
hrázky protierozní nádrže
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.
Hodnoty vybraných půdních vlastností
u zhutněných půd v ZPF
půdní vlastnost
objemová hmotnost
[g/cm3]
H
nad 1,45
pórovitost
minimální vzdušnost
max. kapil.kapacita
[% obj.]
[% obj.]
[% obj.]
pod 45
pod 10
nad 35
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 fyzikálněchemických,
• 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.
Ztráta POH
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)
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