Skutki zmian klimatycznych dla rolnictwa w Polsce ocena zagrożeń

Transkrypt

1 Zmiany klimatyczne a rolnictwo w Polsce ocena zagrożeń i sposoby adaptacji Warszawa, r. Skutki zmian klimatycznych dla rolnictwa w Polsce ocena zagrożeń Anna Nieróbca Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa Państwowy Instytut Badawczy w Puławach

2 Wpływ zmian klimatycznych na rolnictwo w Europie Syntetyczna ocena wpływu zmian klimatycznych na rolnictwo w Europie wykonana przez Międzynarodowy Panel do Spraw Zmian Klimatu (na podstawie IPCC 2007)

3 Zmiany długości okresu wegetacyjnego w Polsce W wyniku wzrostu temperatury okres wegetacyjny wydłużył się o około 10 dni (tśr>5 o C). Efekt pozytywny -dłuższy okres wegetacyjny, -większe możliwości uprawy międzyplonów i poplonów ścierniskowych. Długość okresu wegetacyjnego w Spodziewane zmiany Polsce. Źródło: Model Agroklimatu Polski: Górski, Zaliwski 2002; opr. terminów siewu roślin oraz prac agrotechnicznych. map Kozyra W Polsce przewiduje się, że wzrost temp. o 3-4 o C umożliwi wcześniejszy siew zbóż jarych o około 3 tygodnie, żniwa będą wcześniejsze o 3-4 tygodnie. Nie będzie ograniczeń do uprawy roślin ciepłolubnych: kukurydza, soja, słonecznik (Deputat T., 1999).

4 Zmiany warunków termicznych w Polsce SZYBSZY ROZWÓJ ROŚLIN Efekt korzystny Większe zasoby ciepła stwarzają możliwości uprawy innych roślin ciepłolubnych, takich jak soja, proso, słonecznik, sorgo czy winorośl. Jest cieplej! Efekt niekorzystny Wyższa temperatura korzystnie wpływa na rozwój chwastów ciepłolubnych oraz szkodników roślin uprawnych. Średnia roczna temperatura powietrza w latach i prognozowana na lata (źródło: Model Agroklimatu Polski) Wzrost temperatury o 1 o C przyspiesza dojrzewanie pszenicy o tydzień, a kukurydzy o 2 tygodnie (Górski T., 2006).

5 Zmiany ryzyka uprawy roślin ciepłolubnych w Polsce Poprawa warunków termicznych zwiększyła szanse uprawy roślin ciepłolubnych w centralnych, a nawet północno-zachodnich regionach kraju. Wzrost temperatury o kolejny stopień spowoduje, że nie będzie barier termicznych do uprawy kukurydzy średniopóźnej (FAO 270) w Polsce. Mniejsze ryzyko uprawy kukurydzy Prawdopodobieństwo dojrzewania kukurydzy średnio-późnej (FAO 270) w Polsce (źródło: Kozyra, Górski 2004).

6 Zmiany w powierzchni uprawy kukurydzy Efekt pozytywny zmian klimatu -zwiększenie areału uprawy kukurydzy na ziarno Powierzchnia uprawy kukurydzy na ziarno w Polsce (wg GUS)

7 Plonowanie kukurydzy Efekt negatywny - spadek plonów kukurydzy w latach suchych Susza Susza Susza Średni plon ziarna kukurydzy w Polsce (dt/ha) (wg GUS)

8 Zmienność plonów kukurydzy stabilne plonowanie największe ryzyko plonu Średnie plony ziarna kukurydzy dla województw w latach wg GUS oraz współczynnik zmienności plonu kukurydzy

9 Zmiana warunków pogodowych do uprawy kukurydzy W maju i czerwcu nastąpiła poprawa warunków pogodowych - jest cieplej!! Odchylenie indeksów pogodowych (IP) maja i czerwca w latach dla Puław

10 Zmiana warunków pogodowych do uprawy kukurydzy W lipcu następuje pogorszenie warunków dla kukurydzy, wynika to głównie z coraz częściej występujących susz. susza susza susza Odchylenie indeksów pogodowych IP lipca w okresie

11 Zmiany w strukturze zasiewu zbóż ozimych Uprawa zbóż w Polsce zajmuje ogółem około 8 mln ha, w tym -pszenica ozima 1,9 mln ha -żyto 1,4 mln ha. W ostatnich latach zwiększa się areał uprawy jęczmienia ozimego (0,17 mln ha). Wraz z ociepleniem klimatu przewiduje się dalszy wzrost areału jęczmienia ozimego w Polsce. Powierzchnia uprawy pszenicy ozimej, żyta i pszenżyta ozimego w Polsce w latach wg GUS Korzystne zmiany Prognozowana cieplejsza i dłuższa jesień umożliwi późniejsze niż dotychczas wykonanie siewu. Obecnie coraz częściej w Polsce obserwowane są łagodne zimy, co sprzyja lepszemu przezimowaniu ozimin.

12 Struktura zasiewu zbóż jarych Największe znaczenie gospodarcze wśród zbóż jarych ma jęczmień oraz uprawa mieszanek zbożowych. Jęczmień jary charakteryzuje się największą tolerancją na opóźnienie siewu i na suszę, lecz ma mniejszą tolerancję na kwaśny odczyn gleby. Mieszanki zbożowe lepiej wykorzystują zasobność gleby oraz charakteryzują się mniejszą podatnością na patogeny. Przewiduje się, że nadal mieszanki (gatunkowe i odmianowe) będą odgrywać ważną role w strukturze zasiewu. Powierzchnia uprawy zbóż jarych w Polsce w okresie (wg GUS)

13 Potencjał plonotwórczy zbóż jarych jest mniejszy!! Zboża jare charakteryzują się większą wrażliwości na niedobory wody. Zmiany pozytywne - wcześniejsze cieplejsze wiosny, -poprawa warunki siewu i wczesnego etapu wzrostu zbóż jarych. Plonowanie zbóż 34% 21% 18 % Zmiany negatywne -częstsze susze, w okresie ich szybkiego wzrostu. Prognozowane wysokie temperatura skracają okres gromadzenia biomasy roślin. Średnie plony zbóż jarych i ozimych w latach (wg GUS)

14 Zmiany w strukturze uprawy roślin okopowych Powierzchnia uprawy roślin okopowych zmniejsza się, ale nie z powodu klimatu! -ziemniaka z powodu zmian w żywieniu trzody chlewnej, -buraka cukrowego w wyniku realizacji międzynarodowymi zobowiązań Polski. Powierzchnia uprawy ziemniaka i buraka cukrowego w latach wg GUS

15 Wpływ zmian klimatu na uprawę ziemniaka Zmiany korzystne -wcześniejsza i cieplejsza wiosna. Zmiany niekorzystne -wysoka temperatura w sezonie wegetacyjnym oraz częstsze susze. -konieczne Wpływ zmian stanie klimatu się nawadnianie uprawę plantacji. buraka cukrowego Zmiany korzystne -wcześniejsza i cieplejsza wiosna. - dłuższa i cieplejsza jesień Zmiany niekorzystne -częstsze susze -wahania uzyskiwanych plonów pomiędzy latami. Rośliny okopowe Susza Susza Susza Plony ziemniaka i korzeni buraka cukrowego t/ha w latach wg GUS

16 ROŚLINY ENERGETYCZNE Wierzba wiciowa Ślazowiec pensylwański Miskantus Areał uprawy 2000 ha

17 Wymagania roślin energetycznych Wierzba wiciowa gleby III, IV i V klasy bonitacyjnej należące do kompleksu zbożowopastewnego mocnego, słabego oraz żytniego dobrego, poziom zalegania wody gruntowej nie mniej niż 2 m, opad atmosferyczny powyżej 550 mm.

18 Wymagania roślin energetycznych Ślazowiec pensylwański gleby IV i V klasy bonitacyjnej kompleksu żytniego słabego gleby zasobne w składniki mineralne poziom zalegania wody gruntowej nie mniej niż 2 m, roślina wrażliwa na niskie temperatury w roku założenia plantacji opad atmosferyczny powyżej 550 mm

19 Wymagania roślin energetycznych Miskantus gleby IV klasy bonitacyjnej kompleksu żytniego dobrego, poziom zalegania wody gruntowej nie mniej niż 2 m, roślina wrażliwa na późnowiosenne przymrozki, opad atmosferyczny około 500 mm.

20 Pastwiska i łąki Efekt negatywny zmian klimatu -prognozy pogarszania się bilansu wodnego w lecie może spowodować zmniejszenie produktywności łąk, -trudności dosuszania siana w okresie jesiennym. 4,1 mln ha Efekt pozytywny zmian klimatu -wydłużenie okresu wegetacyjnego, - większe plony zbiorów jesiennych. Trwałe użytki zielone w wybranych krajach (% użytków rolnych), wg Kryszak 2005 susza susza Plony siana w Polsce w t/ha wg GUS Powierzchnia pastwisk w Polsce w latach wg GUS

21 Konsekwencje w ochronie roślin - choroby Łagodne zimy z krótko zalegającą pokrywą śnieżną - zmniejszają porażenie grzybem wywołującym zgorzel podstawy źdźbła, - zwiększają szkodliwość choroby łamliwości źdźbła zbóż i traw. Zgorzel podstawy źdźbła Gaeumannomyces graminis Łamliwość źdźbła zbóż i traw Pseudocercosporella herpotrichoides

22 Konsekwencje w ochronie roślin - choroby Wpływ wzrostu temperatury -cieplej i bardziej sucho sprzyja pojawianiu się nowych chorób np. - brunatnej plamistość liści zbóż. Brunatna plamistość liści zbóż Helmintosporium tritici

23 Konsekwencje w ochronie roślin - choroby Obecnie obserwuje się zwiększenie szkodliwości niektórych chorób np. -rdzy brunatnej, -septoriozy plew, -łamliwości źdźbła zbóż i traw. Septorioza plew pszenicy (Stagonospora nodorum Rdza brunatna pszenicy (Puccinia recondita)

24 Konsekwencje w ochronie roślin - szkodniki Łagodne zimy sprzyjają przezimowaniu populacji szkodników. Wzrost temperatury -cieplej i sucho sprzyja rozwojowi owadów. Pojawienie się nowych szkodników: - stonka kukurydziana, - słonecznica orężówka słonecznica orężówka stonka kukurydziana Diabrotica virgifera v. Le Conte

25 Konsekwencje w ochronie roślin - szkodniki Większe znaczenie szkodników których szkodliwość dotychczas była mała: mszyce, ploniarka zbożówka, łokaś garbatek, śmietka ozimówka, niezmiarka paskowana, wciornastki, miniarki.

26 Konsekwencje w ochronie roślin - szkodniki Zmiana cyklu rozwojowego mszycy czeremchowo-zbożowej (wg Ruszkowskiej M. 2006) Nowe zagrożenie!!! Wirusowa żółta karłowatość jęczmienia Jesień Wiosna Lato Jeżeli 3 dni ze średnią temperaturą dobową >25 o C BYDV

27 Szkodniki które były i być mogą w przyszłości Szarańcza wędrowna Locusta migratoria Pomnik upamiętnia zwalczenie szarańczy wędrownej, która nawiedziła tereny południowej Lubelszczyzny w 1711 roku. Na pamiątkę wystąpienia szarańczy wędrownej przybyłej w te okolice dnia 27 sierpnia 1859 r. Wólka -Ułan Krasnobród Łubnie Szarawola Czołomyje Przeworsk