
Postojeća praksa obrade poljoprivrednog zemljišta kao i nastupajuća promena klime na zemlji doveli su do opasnog iscrpljivanja i degradacije plodnog zemljišta koje se u najvećoj meri ogleda kroz kritično povećanje kiselosti zemljišta (acidifikaciju) i opadanje nivoa organskog ugljenika u njenom sastavu.
Opadanje nivoa ugljenika u zemljištu
Na ovogodišnjoj konferenciji britanskog udruženja zemljoradnika Soil Association održanom pod naslovom "Tranzicija: hrana i poljoprivreda u 21-vom veku u Britaniji" naveden je podatak da njihovo plodno zemljište gubi oko 1% ugljenika godišnje – što vodi ka opadanju plodnosti zemljišta. (Situacija sa ugljenikom u zemljištu inače je slična i u drugim zemljama.)
Kao razloge ovog ubrzanog gubitka ugljenika - koji je inače neophodan sastojak za formiranje biljne mase i živog tkiva uopšte - naučnici navode više uzroka: porast temperatura od globalnog zagrevanja, što dovodi do povećanja nivoa aktivnosti mikrobakterija u zemlji i respiracije (ispuštanje ugljendioksida); drugi razlozi bi mogli da budu posledice moderne prakse obrade zemlje kao što je intenzivna proizvodnja, korišćenje neorganskih đubriva ili koršćenje useva koji imaju plitak korenov sistem.
Plodno zemljište je, inače, jedan od najvećih upijača ugljenika koga taloži kada se vegetacija završi i kada se razlaganjem biljaka ugljenik iz njih nataloži u zemlji, koja ga dalje ispušta u atmosferu delovanjem mikrobakterija.
Istraživanja su pokazala da zemljište na kome se primenjuje organska poljoprivredna proizvodnja sa korišćenjem organskih đubriva sadrži znatno viši nivo ugljenika od zemljišta koje se đubri isključivo mineralnim đubrivom.
Osnovni problem u većoj primeni organskih đubriva je činjenica da ih prosto – nema dovojlno. Kao rešenje stručnjaci predlažu korišćenje Terra preta tehnologije, odnosno korišćanje bio-ćumura (biochar) koji bi se dodavao zemljištu a koji se inače proizvodi pirolizom (sagorevanjem bez prisustva kiseonika) raznih vrsta organskog materijala i otpada.
Vise na: www.soilassociation.org ili na: 'Finding solution to soil's carbon problem'.
Povećanje kiselosti i degradacija zemljišta
U izveštaju Ujedinjenih nacija o poljoprivredi (UNEP: Global Environmental Outlook , GEO – 4, part 4: Feeding the World) stoji da je degradacija zemljišta korišćenjem današnjih metoda obrade smanjila globalnu poljoprivrednu produktivnost za 13 procenata u toku poslednjih pola veka, kao i da je većina pesticida, na koje su usevi postali zavisni, izgubilo svoju efektivnost jer su u međuvremenu biljne štetočine stekle otpornost na njih. Zato je neophodno razvijanje biljnih useva koji imaju veću otpornost na sušu, korišćenje ekološki zdravijih metoda proizvodnje kao i povećavanje raznih oblika irigacije.
Izveštaj "Degradacija zemljišta: Opasnost za sigurnost hrane u zemljama u razvoju do 2020-te godine" koji je uradio IFPRI - Međunarodni Institut za istraživanje politike hrane - daje niz preporuka kako da se popravi kvalitet:
"…obnoviti organsku materiju u zemlji, popraviti strukturu zemljišta i njegovu sposobnost da zadrži vodu, kontolisati oticanje vode preko polja, obnoviti floru i faunu zemljišta i uspostaviti vegetativni pokrivač…"
"Studija Univerziteta Viskonsin ja našla da preterana upotreba mineralnih đubriva dovodi do ubrzanog starenja plodnog zemljišta. Istraživači su našli zemljište koje je posle 30 godina normalne upotrebe mineralnih đubriva ostarilo za 5000 godina. Takvo zemljište je izgubilo većinu svoje sposobnosti da zadrži kalcijum, magnezijum i potašu - zbog povećane kiselosti. Ova kiselost zemljišta se javlja kada se višak azota (u dodiru sa vlagom) pretvori u azotnu kiselinu. Ovo se dešava zato što biljke iskoriste samo polovinu azota iz primenjenog azotnog đubriva. Kao rezultat kiselosti bogato zemljiste sa severa postaje više kao peskovito, manje produktivno zemljište sa juga. (99U2)" - Podatke sakupio Bruce Sundquist; Topsoil Loss – Causes, Effects and Implications; Environmental Effects of Fertilizer – Soil.
Do povećanja nivoa azotnog taloga u plodnom zemljištu dolazi prvenstveno od industrije i od poljoprivrede (primene azotnog mineralnog đubriva u dužem periodu) što može da dovede do toksičnog nivoa acidifikacije i značajnog opadanja plodnosti zemljišta kao i do oticanja kiselina i toksičnih metala u površinske vode - navodi se u studiji objavljenoj u časopisu Nature Geoscience.
Obnova ovako degradiranog zemljišta može se očekivati samo u geološkom vremenu (dugom vremenskom periodu) pa se zato plodno zemljište računa u neobnovljive prirodne resurse.
Više na Science Daily.
U jednom od izveštaja sa ovogodišnje konferencije britanskog udruženja Soil Association, koji je posvećen problemu sve manjih raspoloživih količina fosfornog kamena (koji je neobnovljiv prirodni resurs), navedeni su i podaci o sve manjoj efikasnosti mineralnih đubriva.
Za poslednjih 40 godina korišćenje mineralnog đubriva (azota, potaše i fosfata) je poraslo za 5-7 puta dok su se prinosi samo udvostručili – što znači da usevi danas koriste mineralno đubrivo 2-3 puta manje efikasno nego pre 40 godina.
U ovom izveštaju se navode dva ključna razloga za opadanje efikasnosti mineralnih đubriva:
- Selekcionari su u proteklom periodu razvili sorte koje imaju plitak koren, pa zato ne pokupe sve minerale iz đubriva (što se navodi i u gore pomenutoj studiji Univerziteta Viskonsin);
- Mikrobi u zemljištu, koji pomažu biljkama da efikasno koriste minerale, su imobilisani (are inhibited) korišćenjem neorganskog, mineralnog đubriva.
'Wheat yields could halve, says scientist'
Oko 100 miliona ljudi u jugo-zapadnoj Kini ostaće bez plodne zemlje za narednih 35 godina ukoliko se erozija zemljišta nastavi današnjim tempom, navodi britanski Guardian, a žetva u severnoistočnoj Kini, koja je inače žitnica zemlje, mogla bi da opadne za 40% za narednih pola veka. Ovo je posledica današnje prakse u poljoprivrednoj proizvodnji, sve veće seče šuma i sve većeg porasta domaće populacije.
"Soil erosion to cut harvest in China's breadbasket by 40%"
Paljenje strnjike: problem korišćenja tradicionalne tehnologije u novim uslovima
Klimatske promene i globalno zagrevanje već su donele značajan porast temperatura u letnjem periodu pa je paljenje strnjike i drugog biljnog rezidua na njivama dovelo do katastrofalnih požara u nekim zemljama – kao i do zabrane paljenja biljnog rezidua na njivi. Seljaci se teško privikavaju na činjenicu da je nešto što je deo hiljadugodišnje tradicije obrade zemlje sada postalo nemoguće – ali jeste činjenica da užareni vazduh u sada povišenim letnjim temperaturama pojačava intenzitet plamena i prenosi ga na veće rastojanje, što dovodi do neočekivane paljevine okolnih šuma, voćnjaka i obližnjih zgrada.
Paljenjem strnjike ispuštaju se i velike kolićine ugljendioksida koji je glavni uzročnik klimatskih promena pa je i to razlog za zabranu ove tradicionalne prakse.
Ipak, ovde treba pomenuti i neke pozitivne aspekte tradicionalnog paljenja strnjike, koje bi trebalo nadoknaditi zemljištu na neki drugi način:
- pepeo od biljnog rezidua je alkalni materijal kojim se delimično neutrališe povećana kiselost zemljišta;
- ugljenisani (nesagoreli) ostaci biljnog residua, iako ih posle paljenja ostane u vrlo malim količinama na njivi, obavljaju makar delimično funkciju bio-ćumura (agro-ćumura) – obogaćuju zemljište prirodnim ugljenikom i formiraju u mikroporama ugljenisanog rezidua sredinu povoljnu za razvoj mikroorganizama koji podstiču rast biljaka;
- povremeno paljenje biljnog rezidua na njivi ima i fitosantarnu funkciju u iskorenjivanju raznih biljnih bolesti i štetočina;
Koršćenjenjem agro-ćumura kao dodatka zemljištu mogu se izbeći negativni efekti paljenja strnjike a znatno se uvećava njegov pozitivan efekat.