UWARUNKOWANIA KSZTAŁTUJĄCE MODEL WSPÓŁCZESNEGO ROLNICTWA

Transkrypt

1 Instytut Rolniczy w Krakowie czł. rzecz. Polskiej Akademii Nauk Problemy Inżynierii Rolniczej nr 2/2009 UWARUNKOWANIA KSZTAŁTUJĄCE MODEL WSPÓŁCZESNEGO ROLNICTWA Streszczenie Przedstawiono rolę nauki w przeobrażeniach gospodarczych świata ze szczególnym uwzględnieniem rolnictwa. Wskazując na systematyczny spadek procentowego udziału rolnictwa w wytwarzanym PKB, zaznacza równocześnie strategiczne znaczenie produkcji żywności. Na tym tle ukazano aktualne uwarunkowania determinujące model perspektywicznego rolnictwa. Wśród podstawowych barier jego rozwoju wyznaczono: energię, ekologię, deficyt wody, emisję CO 2, oraz zagrożenie bezrobociem. Słowa kluczowe: rolnictwo, zagrożenia, energia, perspektywiczny model Postawienie problemu Wiek XX dokonał ogromnych zmian w światowej gospodarce. Dane statystyczne wskazują, że globalne osiągnięcia nauki XX w. przekraczają wszelkie dokonania od zarania ludzkości aż do końca XIX w. [Szulc 2001]. Przełom tysiąclecia to przede wszystkim ogromny postęp nauk przyrodniczych i informatycznych. Jako przykład może posłużyć biologia, która wykorzystując odkrycia biofizyki i biochemii, a przede wszystkim genetyki, osiągnęła w ostatnich czasach zawrotny postęp i zbliża nas do wyjaśnienia największej tajemnicy, jaką jest granica życia i śmierci. Wykształtowana w naukach przyrodniczych nowa specjalność, jaką jest inżynieria genetyczna może przynieść w niedługim czasie prawdziwą rewolucję w wielu dziedzinach wiedzy, a w konsekwencji ludzkiego życia na ziemi. Wiele też dziedzin nauki jest zaangażowanych na rzecz produkcji i przetwórstwa żywności. Właśnie osiągnięcia nauki i techniki powodują stały wzrost i poprawę jakości produkowanej żywności. Postęp biologiczno-chemiczny rzutuje na stale rosnącą wydajność ziemi, zaś postęp techniczny na wydajność pracy. W efekcie jeden człowiek w bezpośredniej produkcji rolniczej żywi ponad 100 osób [Haman 1996; Michałek 2002]. Konsekwencją dokonujących się przemian w rolnictwie jest zmiana struktury sił wytwórczych, a system produkcji przechodzi od pracochłonnego na kapitałochłonny. Powoduje to zmiany w strukturze demograficznej ludności w świecie, w wyniku których stale maleje odsetek 5

2 bezpośrednio zatrudnionych w produkcji rolniczej. Ubytek żywej siły roboczej rekompensowany jest wzrostem energii mechanicznej. Dzieje się tak nie tylko w rolnictwie, ale w całej gospodarce narodowej. Prognozy wskazują na dalszy wzrost zapotrzebowania na energię [Marecki 1994; Ney 1994; Dreszer i in. 2003], stąd też problem energetyczny staje się jedną z podstawowych barier rozwoju gospodarczego świata, w tym rolnictwa. Dlatego tak dużą uwagę przypisuje się obecnie rolnictwu zrównoważonemu, uwzględniającemu racjonalny wzrost produkcji żywności przy zachowaniu względów ekologicznych i energetycznych. Należy pamiętać, że w porównaniu z przodującymi krajami świata pod względem wydajności ziemi i wydajności pracy w rolnictwie pozostajemy daleko w tyle [Michałek i in. 2008], stąd też perspektywiczny model naszego rolnictwa musi uwzględniać wzrost podstawowych wskaźników produkcyjności. Właśnie przyrost produkcji roślinnej będzie często osłabiał inny podstawowy miernik, jakim jest emisja CO 2. Wśród czynników kształtujących model przyszłościowego rolnictwa w Polsce należy jeszcze uwzględnić stale rosnący deficyt wody, który jest zagrożeniem nie tylko rolnictwa, ale całej gospodarki narodowej. Bariery społeczno-ekonomiczne i ekologiczne kształtujące model współczesnego rolnictwa Jak już wcześniej dowiedziono, dokonujące się przemiany w rolnictwie zmieniają proporcje sił wytwórczych poprzez wzrost technicznych środków pracy i spadek zatrudnienia w rolnictwie [Michałek 1998; Wójcicki 2008]. Rośnie więc wydajność pracy, która obok wydajności ziemi jest głównym wskaźnikiem rozwoju i nowoczesności rolnictwa. Wprowadzany postęp techniczny i redukcja bezpośredniego zatrudnienia powodują jednak poważne problemy społeczno-ekonomiczne na wsi z uwagi na pogłębianie się bezrobocia. Ma ono szczególnie istotne znaczenie w sytuacji, gdy uwolnione zasoby siły roboczej na wsi nie znajdują zatrudnienia w innych działach gospodarki narodowej. Taka sytuacja ma miejsce w Polsce, a jej konsekwencją jest ogromna migracja młodej, wykształconej i przedsiębiorczej kadry za granicę. Inną konsekwencją wprowadzonego postępu naukowo-technicznego w rolnictwie jest zamiana energii żywej na energię mechaniczną z zewnątrz. Konsekwencją tych zmian jest zawsze pogorszenie stanu ekologicznego obszarów wiejskich. Stąd też, nie tylko w Polsce, ale w skali całego świata, globalne znaczenie w rozwoju gospodarczym i cywilizacyjnym będą odgrywać: problemy energetyczne, ochrona środowiska, zdrowie, woda i emisja CO 2 [Kozłowski 1994]. 6

3 Uwarunkowania kształtujące model... Wszystkie wymienione problemy znajdują odbicie w całym obszarze nauk rolniczych, które do ich realizacji muszą w większym niż dotychczas stopniu wykorzystywać osiągnięcia innych dyscyplin naukowych [Michałek 2004]. Pomimo że udział rolnictwa w KPB jest niski i stale malejący, zarówno w skali globalnej, jak i w Polsce, to jednak zawsze należy pamiętać, że produkcja żywności ma znaczenie strategiczne dla wszystkich krajów i narodów świata. Stały wzrost zapotrzebowania na energię stawia przed ludzkością poważny dylemat wyboru wizji energetycznej świata [Tymiński 1997]. W toczących się dyskusjach przedstawiane i przeciwstawiane są różne argumenty, dominować jednak muszą gospodarcze, społeczne i ekologiczne. Trzeba równocześnie zwrócić uwagę, że ostre dyskusje, a nawet gwałtowne protesty ruchów ekologicznych, często przekraczają powszechnie przyjęte granice demokracji, a dominują w nich względy emocjonalne nad racjami uargumentowanymi [Dreszer i in. 2003]. Z drugiej jednak strony wskazują one ludzkości na możliwości wystąpienia zagrożeń i niebezpieczeństw w sytuacji niekontrolowanego rozwoju, pomijającego względy ekologiczne. W planowaniu rozwoju gospodarczego należy zatem brać pod uwagę wszystkie okoliczności i dążyć do tzw. modelu rozwoju zrównoważonego, w którym względy ekonomiczne uwzględniać będą ponoszone skutki ekologiczne [Pawlak 2008]. W każdym jednak systemie należy liczyć się z rosnącym zapotrzebowaniem na energię. Z różnych jej postaci coraz większego znaczenia nabierać będzie ta, która dla naturalnego środowiska będzie najbardziej przyjazna. W środowiskach ekologów panuje przekonanie, że receptą na wszystkie zagrożenia ekologiczne są niekonwencjonalne, odnawialne źródła energii, które stopniowo powinny zastępować energię konwencjonalną, której zasoby naturalne są przecież ograniczone i w miarę zużywania stopniowo się wyczerpują [Hrynkiewicz 1994, Ney 1991]. Nie negując całkowicie takiej teorii trzeba jednak rozważyć także i inne okoliczności. Pierwszy wiek trzeciego tysiąclecia przyniesie zapewne nowe dokonania, które nadadzą odpowiednią nazwę temu przedziałowi czasu. Dokonujące się przemiany w stosunkach produkcji zmieniają w sposób zasadniczy proporcje w strukturze sił wytwórczych. Konsekwencją tych zmian będzie stale rosnące zapotrzebowanie na energię z zewnątrz, która zastępować będzie pracę żywą. Analiza danych statystycznych za ubiegłe stulecie wykazuje ścisłą korelację pomiędzy wzrostem PKB a zwiększeniem zużycia energii (rys. 1). Wszystko to łącznie wywiera wpływ na stosunki społeczno-ekonomiczne oraz zagrożenia ekologiczne i cywilizacyjne. Dlatego też koniec XX w. w rozwoju gospodarczym i cywilizacyjnym świata kojarzyć się będzie z dwoma istotnymi barierami, tj. ekologiczną i energetyczną. Pomiędzy tymi barierami istnieją ścisłe powiązania i wzajemne uzależnienia. 7

4 Poprawa stanu energetycznego odbywa się niemal zawsze kosztem pogorszenia stanu ekologicznego kraju czy rejonu. Na tym tle rodzą się nowe społeczne ruchy z jednej strony zwolenników przyspieszonego rozwoju gospodarczego, a tym samym praktycznie niehamowanego wzrostu energetycznego, choćby pewnym kosztem środowiska, oraz ich przeciwników, lansujących nade wszystko proekologiczny rozwój świata, niezależnie od skutków ekonomicznych i społecznych. Rys. 1. PKB (Produkt Krajowy Brutto) i zużycie energii pierwotnej w świecie [Źródło: RS GUS i International Energy Outlook 2002, Waszyngton, marzec 2002] Fig. 1. GDP (gross domestic product) and the primary energy consumption in the world (Source: GUS Statistic Yearbook and International Energy Outlook, Washington, 2002) Rozwój nauki usuwać będzie wiele dotąd niezbadanych i niewyjaśnionych zagadnień, a toczący się spór o wizję energetyczną świata zyska dodatkowe argumenty za racjonalnymi i obiektywnymi rozwiązaniami. W perspektywie energetycznej istotne znaczenie odgrywać może energetyka jądrowa, wokół której toczy się od dawna ostra dyskusja [Hrynkiewicz 1994]. Na obecnym etapie rozwoju przeciwnicy rozwoju energetyki jądrowej, zwłaszcza w Polsce, wysuwają następujące przeciwwskazania: - masowy opór społeczeństwa, zwłaszcza w rejonach, gdzie planuje się lokalizację elektrowni atomowych, - trudności lokalizacji i składowania odpadów radioaktywnych (elektrownia atomowa o mocy 10 9 W daje rocznie 30 ton odpadów), 8

5 Uwarunkowania kształtujące model... - wysokie koszty budowy elektrowni przy wyłącznym zakupie całego wyposażenia za granicą (w Polsce takich urządzeń się nie produkuje), - ograniczenie zatrudnienia, bowiem produkcja energii w elektrowniach atomowych jest kapitałochłonna i pracooszczędna. Podnosząc wyżej wymienione racje przeciwnicy energetyki jądrowej równocześnie wskazują na możliwości poprawy bilansu energetycznego przez: - kompleksowe działania oszczędnościowe w całej gospodarce, a nie tylko energetycznej, - stopniowy wzrost wykorzystania energii odnawialnej różnego pochodzenia, a przede wszystkim: słońca, wody, wiatru, geotermii, biogazu, roślin oleistych i innych przeznaczonych do spalania. Rolnictwo ekologiczne XXI w. utopia czy realizm? Jak wykazano poprzednio, podstawową barierą rolnictwa XXI w. będzie problem energetyczny, który z kolei oddziaływać musi na naturalne środowisko i całą ekologię. Stąd też poszukując nowoczesnego zrównoważonego rolnictwa należy uwzględnić taki model, który produkować będzie żywność i surowce przy ograniczonym zużyciu energii z zewnątrz, a równocześnie będzie przyjazny ekologicznie. Taki wariant wydaje się utopijny, gdyż wymagałby powrotu wstecz do warunków skrajnie ekstremalnych, a więc niskoprodukcyjnych, zarówno w odniesieniu do wydajności ziemi, jak i pracy. Należy jednak pamiętać, że nowoczesne rolnictwo XXI w. będzie wspierane na bieżąco całym kompleksem nauk rolniczych, przy wykorzystywaniu wszystkich innych osiągnięć nauki i techniki [Michałek 2008]. W tej sytuacji, wszystko to co dzisiaj wygląda na niemożliwe, może stać się rzeczywistością. Już dotychczasowe osiągnięcia inżynierii genetycznej wskazują na siłę potęgi nauki, a dalszy jej rozwój może przynieść prawdziwą rewolucję w produkcji i przetwórstwie żywności. Rozwijając te badania trzeba jednak przestrzegać granic dopuszczalności eksperymentu naukowego. Jednym z rozwiązań przyszłego rolnictwa, uwzględniającego aktualne uwarunkowania oraz możliwości inżynierii genetycznej, jest wizja przedstawiona w dziele Mnożnik cztery zaproponowana przez Wesa Jacksona [Zbiorowa 1999]. W jego przekonaniu wynalezienie gospodarski ornej było najgorszym i niosącym główne konsekwencje wydarzeniem w historii ziemi. W ciągu paru tysięcy lat gospodarska orna z rozległych, niegdyś zdrowych terenów, uczyniła połacie monokultur. Utrata warstwy ornej w wyniku erozji nie może trwać w nieskończoność. Zdaniem Jacksona rolnictwo aktualnie potrzebuje całkiem nowej koncepcji w postaci wieloletnich kultur mieszanych, w tym zbóż wieloletnich. Uprawa takich zbóż powinna przyczyniać się do zwiększania różnorodności naziemnej flory i fauny. 9

6 W hodowli nowych wieloletnich gatunków zbóż istotne znaczenie z punktu widzenia techniki i technologii zbioru będzie odgrywał tzw. współczynnik plonowania, który określa stosunek masy plonu konsumpcyjnego do całej masy roślin, łącznie z korzeniem. Współczynnik ten HI (z ang. Harvest Index) - zależy od długości łodygi i źdźbła. U starych odmian i gatunków HI na ogół nie przekracza 40%, u krótkosłomych może wynosić 50%, a graniczną wartość przyjmuje się na 60%. Uprawa roślin o wysokim HI dodatkowo zmniejszy potrzeby energetyczne i nakłady robocizny. Oszczędności energetyczne w takim systemie są ogromne, a zapotrzebowanie nośników energii z zewnętrz prawie spada do zera. Niewielkie potrzeby w całości zostaną wyprodukowane na miejscu, poprzez uprawy roślin oleistych. Wizja Jacksona kończy się stwierdzeniem: aby w XXI w. dobrze i zdrowo jeść i żyć, trzeba w rolnictwie dokonać drugiej rewolucji, polegającej na wojnie z uprawą roli i wznowieniu stosunków dyplomatycznych pomiędzy mądrością przyrody a sprytem człowieka. Bibliografia Dreszer K., Michałek R., Roszkowski A Energia odnawialna - możliwości jej pozyskiwania i wykorzystania w rolnictwie. Polskie Towarzystwo Inżynierii Rolniczej, s Dubert F Kosmiczne rolnictwo (maszynopis) Haman J O kierunkach rozwoju inżynierii rolniczej. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych, Nr 443, Hrynkiewicz A Energia odnawialna. Polska Akademia Nauk - Materiały na ZO, s Kozłowski S Ochrona środowiska z uwzględnieniem potrzeb gospodarczych i społecznych. Polska Akademia Nauk, Materiały na ZO, s Marecki J Kierunki rozwoju energetyki i wykorzystania energii. Polska Akademia Nauk - Materiały na Zgromadzenie Ogólne. Polska Akademia Nauk, Materiały na ZO, s Michałek R Koncepcja wyodrębnienia i podziału nauk przyrodniczych. Post. Nauk Rol., 5, s Michałek R Społeczne funkcje uczonych. Postępy Nauk Rolniczych, 1, s Michałek R Uwarunkowania naukowego awansu w inżynierii rolniczej. Monografia. PTIR Michałek R Głos w sprawie klasyfikacji nauki. Nauka (w druku) 10

7 Uwarunkowania kształtujące model... Michałek R., Peszek A., Grotkiewicz K Wydajność ziemi i pracy w wybranych krajach Unii Europejskiej. Inżynieria Rolnicza (w druku) Ney R Energia odnawialna. Polska Akademia Nauk, Materiały na ZO, s Pawlak J Zróżnicowany rozwój rolnictwa rola mechanizacji. Problemy Inżynierii Rolniczej, Nr 1(59), s Praca zbiorowa Mnożnik cztery. Raporty dla Klubu Rzymskiego. Wydawnictwo Rolewski, s Tymiński J Wykorzystanie odnawialnych źródeł energii w Polsce do 2030 r. IBMER (monografia) Wójcicki Z Zadania dla nauki i techniki w zakresie pozyskiwania bezpiecznej żywności. Problemy Inżynierii Rolniczej, Nr 1(59), s