Zarządzanie wodą

Plonotwórcze zarządzanie wodą

Najistotniejszymi czynnikami wypływającymi na plonowanie roślin, jest ilość dostępnej wody oraz ilość promieniowania słonecznego. O ile na drugi z tych czynników nie mamy rzeczywistego wpływu, o tyle prawidłowe zarządzanie wodą jest możliwe i konieczne. Rolnictwo korzysta z około 70% wody wykorzystywanej w gospodarce człowieka na świecie. W Polsce jest to dużo mniej, gdyż największym konsumentem wody jest energetyka oparta na spalaniu węgla. Według ekspertów Organizacji Współpracy Gospodarczej i Rozwoju (OECD) aż 80% upraw, które zapewniają 60% globalnej produkcji żywności, to rolnictwo korzystające tylko z wody pochodzącej z opadów atmosferycznych. Idealne warunki wodne dla roślin to takie, w których opady atmosferyczne pokrywają straty związane z parowaniem z gleby, z roślin oraz odpływem powierzchniowym i gruntowym. W warunkach okresowego niedoboru opadów atmosferycznych kluczowym elementem dobrej kondycji roślin jest gleba, która jest naturalnym magazynem wody dla nich. Im większa jest pojemność wodna gleby, tym lepsze zaopatrzenie w nią roślin w okresach suszowych. Niewystarczające ilości opadów atmosferycznych, zwłaszcza przy wyższych temperaturach i zwiększonym parowaniu, stwarzają największe problemy dla rolnictwa, co możemy obserwować w Polsce już od wielu lat. Szacuje się, że obecnie około 700 mln ludzi w 43 krajach cierpi z powodu niedoboru wody. Do 2025 roku 1,8 mld ludzi będzie mieszkać w krajach lub regionach o dramatycznym niedoborze wody, a dwie trzecie ludności świata może żyć w warunkach stałego niedostatku wody. Dla obszarów, które mają wystarczające zasoby ciepła, ale okresowe braki wody – co dotyczy to także obszarów pustynnych – alternatywą opadów atmosferycznych jest nawadnianie. Z ekonomicznego punktu widzenia nawodnienia są bardzo istotnym czynnikiem zwiększającym poziom plonowania również na obszarach, gdzie występują tylko niewielkie lub jedynie okresowe deficyty opadów, w kierunkach produkcji o dużej wartości jednostkowej, takich jak warzywnictwo, sadownictwo, czy inne wysokointensywne uprawy o szczególnych wymaganiach. Rolnictwo świata stosuje nawodnienia na 20% powierzchni swoich upraw produkując dzięki temu aż 40% masy żywności.

Zmiany klimatu związane z jego ociepleniem są groźne zarówno dla rolnictwa wykorzystującego wodę z opadów atmosferycznych jak i dla rolnictwa stosującego nawodnienia.

Zagrożeniem dla rolnictwa korzystającego z wody pochodzącej jedynie z opadów atmosferycznych są zarówno zmiany ilości opadów, ich charakteru, jak i rozkład w ciągu roku. Prognozuje się, że w warunkach postępującego ocieplenia częściej występować będą dłuższe okresy bezopadowe, a pojawiające się opady atmosferyczne będą gwałtowniejsze. W warunkach klimatu, z którym już mamy do czynienia, częstsze będą takie zjawiska ekstremalne, jak gwałtowne burze i powodzie. Duże ilości opadów w krótkim czasie doprowadzają do szybkiego spływu wody, która nie jest gromadzona w glebie, co więcej działają erodująco na glebę, unosząc w niekontrolowany sposób jej cząstki wraz z substancjami odżywczymi oraz zastosowanymi środkami ochrony roślin. Szybki spływ wody prowadzi do podtopień, zalań i powodzi niszczących uprawy rolnicze. Cierpią zatem zarówno uprawy, gleba, jak i środowisko.

Poważnym problemem dla rolnictwa stosującego nawodnienia są negatywne konsekwencje bardziej intensywnych i dłuższych susz, które obok wymienionych powyżej zagrożeń związanych ze zjawiskami ekstremalnymi, powodują obniżenie się zwierciadła wód podziemnych. To już w niektórych regionach Polski wpływa limitująco na dostępność wody do nawodnień.

Szacuje się, że do roku 2050 ekstremalne warunki pogodowe będą odpowiadać za zniszczenia 17% plonów w produkcji polowej.

Wśród głównych zasad rolnictwa zrównoważonego racjonalne gospodarowanie wodą ma centralną pozycję. Woda – wbrew dotychczasowym poglądom – nie jest niewyczerpanym zasobem i jej dostępność obecnie ulega zmianie na gorsze. Nieracjonalne jej używanie może prowadzić do wyczerpania zasobów powierzchniowych i podziemnych i co za tym idzie – do braku dostępności wody do nawodnień. Dla rolnictwa szczególnie dotkliwe są susze, zwłaszcza te występujące w okresach intensywnego wzrostu roślin uprawnych. Negatywne oddziaływanie susz pogłębione jest faktem mało śnieżnych lub bezśnieżnych zim, co powoduje, że pozimowa retencja glebowa na początku sezonu jest bardzo niska i wiosenny zapas wody jest mały. Rolnictwo musi kompleksowo dostosować się do nowego reżimu klimatycznego. Dostosowanie to powinno – oprócz doboru roślin, optymalizacji metod uprawy gleby, maksymalizacji retencji wody w glebie – opierać się na racjonalizacji wykorzystania wody i dobrego planowania jej zużycia w przeciągu sezonu wegetacyjnego. Koniecznością staje się branie pod uwagę zmiennego w czasie zapotrzebowanie na wodę poszczególnych roślin uprawnych i ich odmian, powiązanego z cechami klimatu i właściwościami gleby, na której są uprawiane. Kluczowe znaczenie ma tu właściwe strefowanie nawodnień i ocena zasobności dostępnych źródeł wody. O ile ocena ta jest względnie łatwa w przypadku wód powierzchniowych, o tyle zasobność źródeł wody podziemnej jest dużo trudniejsza do oceny i powinna być wykonywana przez wyspecjalizowane podmioty. Najlepiej, żeby gospodarstwo było wyposażone w automatyczny, bądź manualny, monitoring poziomu wód gruntowych.

Bardzo ważną sprawą – w obliczu prognozowanych zmian klimatycznych – staje się zmniejszenie do minimum ryzyka zanieczyszczeń cieków, zbiorników i innych zasobów wody.