2/2013
Treść numeru Do Czytelników... 49 Artykuły naukowe i inżynierskie Melioracje gospodarka wodna na potrzeby rolnictwa prof. dr hab. inż. W. Mioduszewski, dr inż. J. Lipiński, dr hab. inż. Z. Kowalewski, prof. ndz.... 52 Zastosowanie aplikacji HEC-HMS w analizach hydrologicznych w zlewniach niekontrolowanych dr inż. A. Wałęga... 60 Badanie systemów wodociągowych przy zastosowaniu wskaźników techniczno-ekonomicznych dr I. Bruszewska, prof. dr hab. inż. K. Wierzbicki... 64 Stan czystości wód rzeki Liwiec w latach 2006-2009 dr inż. J. Rak, dr inż. J. Jankowska, dr inż. E. Radzka... 70 Znaczenie użytków zielonych w żywieniu zwierząt oraz środowisku przyrodniczym prof. dr hab. R. Kostuch... 74 Informacje Wojewódzkich Zarządów Mielioracji i Urządzeń Wodnych Zabezpieczenie przed powodziami na Dolnym Śląsku J. Gustowska, E. Lubacz, J. Kołcun... 78 Ochrona przeciwpowodziowa nowy zbiornik Smardzew opr.: G. Misiak, H. Staiński... 82 Informator ITP Normalizacja w melioracjach mgr inż. F. Misiewicz... 86 Znaczenie i wartość koniczyny białej w runi pastwiskowej dr hab. Z. Wasilewski, prof. nadzw.... 89 Informacja o projekcie SaLMaR realizowanym w ramach polskoniemieckiej współpracy naukowo-badawczej w zakresie zrównoważonego użytkowania zlewni zbiorników wodnych prof. dr hab. S. Twardy, dr hab. M. Kopacz, dr inż. R. Kurnicki... 92 Dla praktyki Drenowanie odwodnienie na potrzeby produkcji roślinnej dr hab. inż. A. Wanke... 94 Nasze lektury Odbudowa melioracji i rozwój retencji wodnej w świetle potrzeb rolnictwa i środowiska redakcja naukowa: W. Mioduszewski; zespół autorski: E.K. Chyłek, W. Dembek, N. Dobrzyńska, Z. Kowalewski, J. Lipiński, W. Mioduszewski... 91 Konferencje Kongres Wodny... 77 Retencja wodna na obszarach wiejskich dr hab. inż. M.Wiatkowski, prof. dr hab. inż. K. Nyc... 97 Wspomnienie Prof. dr hab. inż. Leon Rembeza (1941-2013)... 99 Aktualności Uwagi do Raportu NIK Wykorzystanie środków publicznych na naukę... 100 Dzień Wody... III okł. WYDAWCA Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Wodnych i Melioracyjnych Wersja pierwotna papierowa KOLEGIUM REDAKCYJNE Redaktor nacz. prof. dr hab. WALDEMAR MIODUSZEWSKI Sekretarz red. GRAŻYNA GUTOWSKA Redaktorzy tematyczni: dr hab. SZCZEPAN L. DĄBKOWSKI, mgr inż. JERZY MAZGAJSKI dr inż. MAREK JAROSŁAW ŁOŚ, prof. dr hab. KAZIMIERZ PIEKUT Redaktor statystyczny: dr inż. TOMASZ SZYMCZAK Redaktor językowy: mgr OLGA GÓRCZAK-ŻACZEK RADA PROGRAMOWA Małgorzata Badowska (RZGW Warszawa); Tytus Bartoszek (SITWM emeryt); Andrzej Drabiński (Uniwersytet Przyrodniczy Wrocław); Joanna Gustowska (Dolnośląski ZMiUW Wrocław); Piotr Ilnicki (Uniwersytet Przyrodniczy Poznań); Halina Jankowska-Huflejt (ITP Falenty); Jerzy Jeznach (SGGW Warszawa); Edmund Kaca (ITP Falenty); Marek Kaczmarczyk (MRiRW i SITWM); Bogumił Kazulak (WZMiUW Łódź); Robert Kęsy (WZMiUW Warszawa); Aleksander Kiryluk (Politechnika Białostocka); Janusz Kubiakowski (SITWM Zarząd Główny); Krzysztof Latoszek (BIPROMEL Warszawa); Piotr Michaluk (WZMiUW Warszawa) zastępca przewodniczącego R.P.; Krzysztof Ostrowski (Uniwersytet Rolniczy Kraków), Edward Pierzgalski (SGGW Warszawa); Zenon Pijanowski (Uniwersytet Rolniczy Kraków); Czesław Przybyła (Uniwersytet Przyrodniczy Poznań); Adam Rak (FSNT Opole); Bogusław Sawicki (Uniwersytet Przyrodniczy Lublin); Cezary Siniecki (SITWM Poznań); Ewa Skowron (WZMiUW Olsztyn); Ewa Skupiska (Gospodarka Wodna Warszawa); Leonard Szczygielski (SITWM Warszawa); Krzysztof Wierzbicki (ITP Warszawa) przewodniczący R.P.; Teresa Zań (KZGW). Recenzenci artykułów naukowych i inżynierskich: dr Michał Fic, prof. dr Kazimierz Garbulewski, prof. dr hab. Małgorzata Gutry-Korycka, prof. dr Janusz Kindler, prof. dr Stanisław Kostrzewa, prof. dr Leszek Łabędzki, prof. dr Andrzej Łachacz, mgr inż. Piotr Michaluk, prof. dr Waldemar Michna, prof. dr Rafał Miłaszewski, prof. dr Edward Pierzgalski, prof. dr Mikołaj Sikorski, prof. dr Piotr Stypiński, prof. dr Zbigniew Wasilewski, prof. dr Jan Winter, mgr inż. Stanisław Wiśniewski, prof. dr Jan Żarski Redakcja: ul. Czackiego 3/5, 00-043 Warszawa, tel. (22) 8273850, http://www.sitwm.pl e-mail: redakcja@sitwm.pl Adres do korespondencji: 00-950 Warszawa 1, skr. pocztowa 15 WARUNKI PRENUMERATY Wpłaty na prenumeratę Wiadomości Melioracyjnych i Łąkarskich przyjmuje: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Wodnych i Melioracyjnych, 00-043 Warszawa, ul. Czackiego 3/5 nr konta 96 1160 2202 0000 0000 2921 0044 Prenumerata czasopisma na 2013 rok wynosi: 42 zł (w tym 5% VAT) za kwartał, 84 zł (w tym 5% VAT) za półrocze, 168 zł (w tym 5% VAT) za cały rok. Członkowie Stowarzyszenia i IIB otrzymują 50% zniżki. ISSN 0510-4262; INDEKS 38213/38122 I okładka: fot. Waldemar Mioduszewski Cena 1 egz. wynosi 42 zł (w tym 5% VAT) Nakład 550 egz.
Szanowni Czytelnicy W końcu maja obchodzony był Dzień Hydrotechnika, Melioranta i Łąkarza. Natomiast w czerwcu szykujemy się do zjazdu delegatów naszego Stowarzyszenia, by wybrać nowe władze. Wydarzenia te skłaniają do zastanowienia się nad teraźniejszością i przyszłością branży. Ministerstwo Środowiska przystępuje do kolejnej nowelizacji Prawa wodnego (www.mos.gov.pl/g2/big/2012). M.in. zdefiniowane zostało pojęcie utrzymania wód, które polega na zachowaniu stanu dna lub brzegów tych wód oraz na remoncie i bieżącej konserwacji istniejących budowli regulacyjnych. Utrzymanie wód ma m.in. na celu zapewnienie swobodnego przepływu wód. Projekt zmian Prawa zakłada, że cel ten może być realizowany przez takie działania, jak np. wykaszanie i usuwanie roślinności z brzegów i koryta cieku, usuwanie zatorów, rozbiórkę tam bobrowych czy też usuwanie namułów. Dwie organizacje ekologiczne (Klub Przyrodników oraz www Polska) mocno zaprotestowały przeciwko tym zapisom. W rozpowszechnianym liście podkreśla się, że wszystkie proponowane działania mogą mieć znaczące negatywne oddziaływanie na środowisko. Zgodnie z przedstawioną argumentacją takie działania mogą być podejmowane jedynie w bardzo szczególnych uzasadnionych przypadkach. Podkreśla się, że polskie rzeki, te dawniej uregulowane z czasem powróciły do stanu zbliżonego do naturalnego. Jakakolwiek ingerencja techniczna w koryto rzeki i dolinę, w tym odbudowa zdewastowanych urządzeń piętrzących skutkuje zniszczeniem ich cennych walorów przyrodniczych. Warto na problematykę ochrony rzek spojrzeć w szerszym kontekście. Ewolucjoniści podkreślają, że rozwój człowieka nie przebiegał równomiernie. W historii Homo sapiens wyraźnie dają się zaobserwować okresy szczególne, w czasie których następują szybko zachodzące istotne zmiany ewolucyjne. Jednym z takich okresów jest Wielki Skok, który miał miejsce około 50 tysięcy lat temu. W czasie Wielkiego Skoku człowiek zaczął przekształcać środowisko przyrodnicze i dostosowywać do własnych potrzeb. Podczas gdy wcześniej to człowiek dostosowywał się do lokalnych warunków przyrodniczych. Wielki Skok to okres narodzin języka, zdolności porozumiewania się, umiejętność abstrakcyjnego myślenia, rozwój techniki i kultury i to wszystko dzięki wykorzystywaniu, niekiedy rabunkowo, zasobów przyrody, w tym wody i gleby. Dochodzimy teraz do wniosku, ze trochę przesadziliśmy z tym dostosowywaniem przyrody do swoich potrzeb. Faktem jest, że te największe przekształcenia przyrody miały miejsce w bogatych dzisiaj krajach. Coraz częściej uważa się, że aby ludzkość przeżyła musi ustąpić przyrodzie, musi dostosować się do wymagań przyrodniczych. Inaczej mówiąc musi nastąpić odwrotny proces od tego, który miał miejsce około 50 tysięcy lat temu. Tak należy traktować głoszone obecnie hasła oddać doliny rzekom, dostosować się do powodzi, odbudować mokradła. Uważa się, że dotychczasowe możliwości rozwoju człowieka oparte na rabunkowym wykorzystywaniu zasobów przyrody, w tym gleby i wody uległy zakończeniu. Może więc należy oczekiwać na kolejny drugi Wielki Skok polegający na odwróceniu sytuacji, a mianowicie coraz ściślejszym dostosowywaniem się człowieka do środowiska przyrodniczego. Możliwe, że ten proces dostosowawczy wyzwoli w człowieku (społeczeństwie) potrzebę nowych wzorców kultury, w tym również rozwiązań ustrojowych. Rozwój nowych technologii spowoduje, że dla produkcji żywności nie będą potrzebne takie duże przestrzenie jak obecnie (w Polsce około 60% powierzchni kraju). Zbędna będzie intensyfikacja rolnictwa przez regulowanie stosunków wodnych w glebie. Rzeki i lasy, a także większość gruntów rolnych w całości oddamy przyrodzie. Wydaje się, że do widocznych obecnie symptomów tych zmian śmiało można zaliczyć zmiany w zarządzaniu gospodarką wodną, w tym wstrzymanie działań utrzymaniowych na rzekach. Możliwe, że za 50 tysięcy lat ewolucjoniści będą pisać, że ochrona rzek była początkiem procesu dostosowania człowieka do środowiska, w wyniku czego nastąpił kolejny Wielki Skok w rozwoju Homo sapiens, a w czołówce pionierów tych przemian byli ekolodzy (miłośnicy ekosystemów wodnych i od wody zależnych) oraz melioranci i hydrotechnicy. Ale na poznanie skutków podejmowanych obecnie działań potrzeba tysięcy lat, a nie kilku czy kilkudziesięciu. W naszej sytuacji gospodarczej, przy obecnym rozwoju technologicznym i cywilizacyjnym ciągle niezbędne są duże powierzchnie dla produkcji żywności i konieczne są zabiegi melioracyjne, w tym utrzymanie rzek, które są zarówno źródłem wody dla roślin oraz odbiornikiem wód z systemów melioracyjnych. Faktem jest, że już dzisiaj wiele rzek można przekazać przyrodzie. Rolnictwo wycofuje się z wielu dolin rzecznych. Proces ten musi jednak uwzględniać potrzeby wyżywienia ludzi (lepiej na eksport za bardzo nie liczyć), oraz interesy ekonomiczne rolników w tym zapewnienie konkurencyjności polskich gospodarstw rolnych Istotą działalności człowieka powinno być rozumne, stopniowe przekazywanie wybranych obszarów przyrodzie. A na rzekach, które muszą jeszcze pełnić funkcje gospodarcze powinny być stosowane rozwiązania możliwie mało ingerujące w środowisko. Trochę brak dyskusji na ten temat. Nie do przecenienia jest rola pozarządowych organizacji ekologicznych. Nie mogą one jednak ograniczać swojej działalności do protestów i blokowania planowanych inwestycji i tworzenia presji na administrację rządową. Jedną z zasadniczych ról organizacji pozarządowych jest niesienie kaganka oświaty do ludu polskiego. W rolnictwie wiele działań może być podjętych na rzecz przyrody już dzisiaj. Często jedynie z niewielkim niekorzystnym oddziaływaniem na stan ekonomiczny gospodarstwa. Ktoś powinien wytłumaczyć rolnikom jak ważna jest ochrona przyrody. Nawet jeśli powstają straty w gospodarstwie (np. podtopienia) to zawsze łatwiej je zaakceptować, gdy ma się świadomość pożytków z tego płynących. Z drugiej jednak strony warto również rolnikom wyjaśniać znaczenie prawidłowej gospodarki wodnej. O braku zrozumienia problematyki wodnej wśród odpowiedzialnych za rolnictwo świadczy m.in. fakt, ze Wiadomości Melioracyjne i Łąkarskie prenumeruje tylko jeden ODR. Redakcja 49
czasopismo poświęcone budownictwu wodnomelioracyjnemu, łąkarstwu, inżynierii wiejskiej, z uwzględnieniem zagadnień ekologicznych nr 2 (437) kwiecień-czerwiec rok LVI 2013 Złota Odznaka Honorowa SITWM wiadomości melioracyjne i łąkarskie MIODUSZEWSKI W., LIPIŃSKI J., KOWALEWSKI Z.: Melioracje gospodarka wodna na potrzeby rolnictwa. Wiad. Mel. i Łąk. 2013, t. LVI; nr 2, s. 52 Istniejące systemy melioracyjne są zaniedbane w wyniku braku prawidłowego utrzymania. Coraz częściej obserwuje się niekorzystne oddziaływanie takich systemów na produkcję rolną. Ale również tereny zmeliorowane są porzucane przez rolników. W pracy przedstawiono analizę stanu istniejącego oraz warunki i potrzeby odbudowy i modernizacji obiektów odwadniających i retencjonujących wodę. Słowa kluczowe: melioracje, rolnictwo, środowisko przyrodnicze, zasoby wodne. WAŁĘGA A.: Zastosowanie aplikacji HEC-HMS w analizach hydrologicznych w zlewniach niekontrolowanych. Wiad. Mel. i Łąk. 2013, t. LVI; nr 2, s. 60 W pracy dokonano oceny możliwości stosowania programu HEC-HMS do symulacji wezbrań opadowych w zlewniach na obszarze Polski. Program ten został opracowany przez Korpus Inżynierów Armii Amerykańskiej i umożliwia prowadzenie obliczeń hydrologicznych dla zlewni o różnej charakterystyce i przy uwzględnieniu szeregu czynników meteorologicznych. Zastosowanie tego modelu w warunkach polskich weryfikowano w zlewni Stobnicy prawostronnego dopływu Wisłoka. Obliczenia przeprowadzono dla wezbrania wywołanego deszczem rozlewnym, które wystąpiło w kwietniu 1998 r. Porównano cztery modele hydrologiczne: geomorfoklimatyczny hydrogram jednostkowy Nasha GcIUH_Nash, syntetyczny hydrogram jednostkowy Snydera z określeniem parametrów wzorami regresyjnymi Snyder_reg i metodą standardową Snyder_stand oraz z wykorzystaniem chwilowego hydrogramu jednostkowego Clarka IUH_Clark, gdzie parametry modelu były optymalizowane w programie. Obliczenia wykazały, że najlepsze rezultaty symulacji uzyskano stosując model Snyder_stand i Snyder_reg. Słowa kluczowe: program HEC-HMS, symulacje wezbrań, hydrogramy jednostkowe, optymalizacja BRUSZEWSKA I., WIERZBICKI K.: Badanie systemów wodociągowych przy zastosowaniu wskaźników techniczno-ekonomicznych. Wiad. Mel. i Łąk. 2013, t. LVI; nr 2, s. 64 W artykule przeprowadzono analizę i ocenę technicznoekonomicznej eksploatacji wodociągów w wybranych gminach województwa podlaskiego. Analiza wartości odpowiednio sformułowanych wskaźników techniczno-ekonomicznych pozwoliła ocenić, a następnie: opracować podstawy naukowe usprawniające eksploatację istniejących sieci wodociągowych, a także wyznaczające kierunki jej modernizacji, spełniając zarazem postulat dla tego typu infrastruktury technicznej, jako wyższej użyteczności publicznej. Uzyskano potwierdzenie, że dostosowana metoda wykorzystania wskaźników techniczno-ekonomicznych do oceny systemów wodociągowych okazała się skuteczna. MIODUSZEWSKI W., LIPIŃSKI J., KOWALEWSKI Z.: Amelioration water management for agriculture needs. Wiad. Mel. i Łąk. 2013, t. LVI; nr 2, s. 52 Existing amelioration systems are neglecting as result of lack of proper maintainance. The unfavourable impact of such systems on agricultural production is observed more frequently. But also drained grounds are abandoning by farmers. An analysis of status and conditions and the needs of draining and water retaining objects reconstruction were presented in the paper. Key words: amelioration, agriculture, natural environment, water resources WAŁĘGA A.: Application of HEC-HMS application in hydrological analyses in controlled basin. Wiad. Mel. i Łąk. 2013, t. LVI; nr 2, s. 60 An assessment of the possibility of HEC-HMS programme application for of rainfall flood in basins on Poland territory simulation was done in the paper. This program was worked out by American Army Engineering Corps and enables conducting of hydrological calculation for basins with different characteristic and by taking account many meteorological factors. Application of this model in polish conditions was verified in Stobnica basin right-sided inflow of Wisłoka River. Calculations were carried out for flow caused by rainfall which occurred in April 1998. Four hydrological models were compared: geomorfoclimacic GcIU H_Nash elementary hydrogram, Snyder_reg synthetic elementary hydrogram with determination of parameters of regression formulas, Snyder_stand and standard method, and with application momentary IU H_Clark elementary hydrogram where model parameters were optimised in program. Calculations have showed that the best results of simulation were obtained using models Snyder_stand and Snyder_reg. Key words: HEC-HMS program, high water simulation, elementary hydrograms, optimization BRUSZEWSKA I., WIERZBICKI K.: Testing of water supply systems with application of technical-economic indicators. Wiad. Mel. i Łąk. 2013, t. LVI; nr 2, s. 64 An analysis and technical-economic assessment of water supply system exploitation in selected communes of Podlaskie Voivodship were carried out in the paper. Analyse of value properly formulated technical economical indicators allowed to assessed and next: working out scientific base streamlining exploitation of the existing water supply systems and also setting direction of their modernization fulfilling also postulate for such type of technical infrastructure as higher public utility. The confirmation was obtained that applied method of utilisation of technical-economical indicators for assessment of water supply system proved had been effective. Further its appli- 50
Dalsze jej stosowanie wymaga doskonalenia metod badawczych tych systemów. Słowa kluczowe: infrastruktura techniczna, wodociągi, sieci wodociągowe, koszty uzdatniania wody, cena sprzedaży wody RAK J., JANKOWSKA J., RADZKA E.: Stan czystości wód rzeki liwiec w latach 2006-2009. Wiad. Mel. i Łąk. 2013, t. LVI; nr 2, s. 70 W Polsce wody powierzchniowe są jednym z najbardziej zanieczyszczonych elementów środowiska. Analiza dotyczyła stanu czystości wód rzeki Liwiec w latach 2006-2009. Badaniami objęto dwa punkty pomiarowe (Chodów i Paplin) na rzece Liwiec. Aby zobrazować stan czystości rzeki Liwiec przedstawiono wyniki trzech zanieczyszczeń, które mają największy wpływ na jakość wody: BZT 5, azot azotynowy, fosfor ogólny. W analizowanym okresie gorszą jakość wód zarejestrowano w punktach pomiarowych znajdujących się w niewielkiej odległości od Siedlec, najlepszą jakością charakteryzował się punkt pomiarowo kontrolny znajdujący się w Paplinie. Średnio w całym okresie badań wody rzeki Liwiec można zaliczyć do III klasy czystości, co jednak oznacza konieczność ciągłej jej kontroli i starań o poprawienie jej jakości. Słowa kluczowe: zanieczyszczenia wód, wskaźniki tlenowe, wskaźniki biogenne, rzeka Liwiec KOSTUCH R.: Znaczenie użytków zielonych w żywieniu zwierząt oraz środowisku przyrodniczym. Wiad. Mel. i Łąk. 2013, t. LVI; nr 2, s. 74 Jakość użytków zielonych, ich skład gatunkowy ma duży wpływ na stan zdrowotny zwierząt. Obecność ziół w runi łąkowej w dużym stopniu poprawia jakość paszy. W pracy przedstawiono stan wiedzy w zakresie wpływu rodzajów siedlisk trawiastych na kondycję bydła. Słowa kluczowe: rolnictwo, użytki zielone, ochrona środowiska, hodowla bydła, środowisko przyrodnicze. WASILEWSKI Z.: Znaczenie i wartość koniczyny białej w runi pastwiskowej. Wiad. Mel. i Łąk. 2013, t. LVI; nr 2, s. 89 W pracy przedstawiono charakterystykę botaniczną oraz znaczenie produkcyjne, jakościowe oraz środowiskowe koniczyny białej w runi pastwiskowej. Na podstawie literatury wykazano, że koniczyna biała może dawać wysokie plony, zwłaszcza w zbiorowisku z przewagą traw. Optymalny jej udział w runi określa się na poziomie do 30%. Zielonka skarmiana z jej udziałem jest bogata w białko ogólne, wapń i magnez, jest smakowita i wysoce strawna. Jest wysoce efektywna w żywieniu bydła mlecznego i mięsnego. Występując w runi razem z trawami tworzy mocną i elastyczną darń, przeciwdziała zakwaszeniu gleby, a nie wymagając nawożenia azotem, ogranicza zużycie nawozów azotowych. Rosnące z nią trawy mogą korzystać z wiązanego przez nią azotu pokrywając nawet 27% ich zapotrzebowania na N. Słowa kluczowe: koniczyna biała, produkcja, jakość, środowisko. TWARDY S., KOPACZ M., KURNICKI R.: Informacja o projekcie SaLMaR realizowanym w ramach polsko-niemieckiej współpracy naukowo-badawczej w zakresie zrównoważonego użytkowania zlewni zbiorników wodnych. Wiad. Mel. i Łąk. 2013, t. LVI; nr 2, s. 92 Informacja dotyczy dostosowania użytkowania zlewni zbiorników wodnych, prowadzonego w sposób zrównoważony, w myśl zapisów Ramowej Dyrektywy Wodnej. Podkreślono, że wymaga to doboru i zastosowania specyficznych narzędzi. W artykule zarysowano problematykę badawczą oraz cele międzynarodowego projektu SaLMaR, który rozpoczęto w ubiegłym roku. Słowa kluczowe: jakość wody, zrównoważony rozwój, scenariusze zarządzania zlewniami, modelowanie hydrologiczne cation requires improvement of testing methods of such systems. Key words: technical infrastructure, water supply systems, cost of water qualifying, prize of water selling RAK J., JANKOWSKA J., RADZKA E.: Status of water Liwiec river water purity in years 2006-2009. Wiad. Mel. i Łąk. 2013, t. LVI; nr 2, s. 70 Surface waters are the most polluted element of environment in Poland. Analyse regards state of Liwiec river water purity in years 2006-2009. Two measurement points (Chodów and Paplin) were covered by tests. Results of three pollutants, which have the highest effect on water quality: BOD5, nitrite nitrogen and total phosphorus were presented for illustrating state of Liwiec river purity. In the analysed period worse quality of water was registered in measurement points located close to Siedlce, the best quality characterised itself measurement-control point located in Paplin. An averagely during period of investigation of Liwiec river water can be including to III class of purity, which mean needs of continual control and attempts for improvement of its quality Key words: water pollution, oxygen indicators, biogenic indicators, Liwiec river KOSTUCH R.: Importance of grassland in animal nutrition and natural environment. Wiad. Mel. i Łąk. 2013, t. LVI; nr 2, s. 74 Grasslands quality, their species composition has large effect on animal health status. Presence of herbs in meadows sward in large degree improves fodder quality. State of knowledge in the scope of the effect of grassy habitats kind on cattle condition were presented in the paper. Key words: agriculture, grasslands, environment protection, cattle raising, natural environment WASILEWSKI Z.: Importance and value of white clover in pasture sward. Wiad. Mel. i Łąk. 2013, t. LVI; nr 2, s. 89 Botanic characteristics of white clover and productive, qualitative and environmental meaning in pasture sward were presented in the paper. On the base of the literature it was proved that white clover can gives high yields, especialy in community with grass predominance. Optimal share in sward is determined on the level to 30%. Green fodder with its share is rich in crude protein, calcium and magnesium, is tasty and highly digestible. It is highly effective in dairy cows and meat cattle nutrition. Occurring in sward together with grasses creates strong and elastic sward, contracting soil acidification, and not requiring fertilisation with nitrogen, which limits nitrogen fertiliser use. Growing by grasses can use bounded by clover nitrogen covering even 27% of their needs for nitrogen. Key words: white clover, production, environment quality TWARDY S., KOPACZ M., KURNICKI R.: Information about SaLMaR project realizing in the frame of Polish-German scientific research cooperation in the scope of sustainable use of water reservoir basins. Wiad. Mel. i Łąk. 2013, t. LVI; nr 2, s. 92 Information regards adaptation of water reservoirs basins use, conducting in sustainable manner, accordingly with of Water Framework Directive devises. It was underlined, that it requires selection and application of the specific tools. Research problematic and aims of international SaLMaR project, which was started in the past year, were drafted in the article. Key words: water quality, sustainable development, basin management scenarios, hydrological modelling 51
Prof. dr hab. inż. WALDEMAR MIODUSZEWSKI Dr inż. JÓZEF LIPIŃSKI Dr hab. inż. ZBIGNIEW KOWALEWSKI, prof. ndz. Instytut Technologiczno-Przyrodniczy, Falenty ARTYKUŁY NAUKOWE I INŻYNIERSKIE Melioracje gospodarka wodna na potrzeby rolnictwa Wstęp W naszej strefie klimatycznej rolnictwo bazuje głównie na wodach deszczowych. Rośliny wykorzystują zarówno wodę z bieżących opadów, jak i tych zgromadzonych w porach gleb oraz płytkich warstwach gruntowych. Z uwagi na dużą zmienność warunków atmosferycznych, a szczególnie nierównomierność czasową i przestrzenną opadów i topnienie śniegu, występują okresy nadmiernego i niedostatecznego uwilgotnienia, co powoduje niekiedy bardzo duże straty w rolnictwie. W celu ograniczenia tych strat i zapewnienia względnie równomiernego plonu w poszczególnych latach budowane są systemy melioracyjne. Głównie budowano systemy odwadniające, których celem było umożliwienie intensyfikacji rolnictwa (wzrost plonów) lub pozyskanie nowych terenów dla rolnictwa (odwodnienie bagien). Dzisiaj odwodnienie w celu zwiększenia areału upraw nie ma uzasadnienia ani gospodarczego, ani przyrodniczego. W wyniku zmian klimatycznych, coraz częściej występujących zjawisk ekstremalnych, jakimi są powodzie i susze, powodujących straty w plonach regulacja stosunków wodnych, retencjonowanie wody na potrzeby rolnictwa nabiera coraz większego znaczenia. Tej funkcji intensyfikacji produkcji rolnej nie mogą jednak pełnić istniejące systemy, głównie z uwagi na ich przestarzałą konstrukcję i dużą dewastację, jaka nastąpiła w wyniku zaniedbań w ich utrzymaniu. Ponadto zmieniły się znacznie uwarunkowania zarówno gospodarcze, jak i prawne oraz ekologiczne. Mówimy więc dzisiaj nie tyle o rozwoju melioracji, ale o odbudowie zdewastowanych systemów i dostosowaniu ich do obecnych potrzeb. W pracy przedstawiono próbę oceny zapotrzebowania rolnictwa na inwestycje melioracyjne, a także zakres i potrzebę odbudowy oraz utrzymania w sprawności istniejących zdewastowanych lub przestarzałych urządzeń. W analizach brano pod uwagę współczesne kierunki rozwoju rolnictwa, uwzględniając uwarunkowania ekonomiczne, ochronę walorów przyrodniczych obszarów wiejskich oraz prognozy zmian warunków klimatycznych. Podstawowa funkcja rolnictwa to produkcja żywności i zapewnienie bezpieczeństwa żywnościowego kraju, ale jednocześnie obszary wiejskie pełnią szereg innych funkcji. Na rolnictwo nakładane są różne ograniczenia wynikające z potrzeb ochrony jakości wody, utrzymania zróżnicowanego krajobrazu, ochrony walorów przyrodniczych itp. Gospodarka wodna w rolnictwie (melioracje) odgrywa ważną rolę, a planowanie i utrzymanie systemów melioracyjnych powinno uwzględniać nie tylko produkcyjną rolę regulacji stosunków wodnych, ale również stanowić element ułatwiający wpisanie rolnictwa w całość krajobrazu niezurbanizowanego. Rolnictwo i melioracje w dokumentach strategicznych Melioracje, w rozumieniu działań mających na celu poprawę warunków wodnych w glebie były stosowane przez rolników praktycznie od wieków. Na terenach Polski pierwsze prace odwodnieniowe i związane z ochroną przed powodzią miały miejsce już w XIII XIV wieku na terenie obecnych Żuław. Pozyskiwanie nowych żyznych terenów (mady w dolinach rzek) pozwalało na uzyskanie plonu zapewniającego wyżywienie wzrastającej liczby ludności. Nie sięgając tak daleko wstecz, można zauważyć, że już w 1919 roku, tj. zaraz po odzyskaniu niepodległości, powołany został Państwowy Urząd Melioracji Rolnych z dość szerokimi kompetencjami [Rozporządzenie RM, 1919]. Natomiast w lipcu 1939 r., czyli tuż przed wybuchem II wojny światowej Sejm Polski uchwalił Ustawę o popieraniu melioracji wodnych dla potrzeb rolnictwa. Pierwsze strony wyżej wymienionych aktów prawnych zostały zamieszczone obok. W każdym przypadku podejmowanie prac melioracyjnych wynikało z potrzeby zwiększenia produkcji rolnej. Podobne nastawienie było przyczyną realizowania w Polsce po II wojnie światowej tak szerokiego programu melioracyjnego, w tym pozyskania nowych terenów pod produkcję rolną poprzez odwodnienia obszarów bagiennych. Ten proces zamiany bagien na grunty rolne w bogatych krajach Europy Zachodniej został zrealizowany pod koniec XIX w. i w początkach XX wieku. Dzisiaj, w wyniku postępu biologicznego i agrotechnicznego, mamy sytuację diametralnie różną. Rolnictwo europejskie produkuje za dużo żywności. Podejmowane są działania mające na celu ograniczenie produkcji. Dlatego też zmienia się rola i znaczenie melioracji. Dzisiaj należy dokonać oceny: ile musimy produkować żywności i na jakim obszarze oraz z jaką intensywnością gospodarowania. Dopiero mając te informacje możliwe jest podjęcie decyzji co do zakresu i potrzeb regulowania stosunków wodnych na potrzeby rolnictwa. Podstawowym, najnowszym dokumentem ukierunkowującym rozwój rolnictwa w Polsce, jest opracowana w 2012 roku przez MRiRW Strategia zrównoważonego rozwoju wsi, rolnictwa i rybactwa [Strategia, 2012]. W tym obszernym dokumencie został zaprezentowany szczegółowy stan rolnictwa i sprecyzowane działania, jakie powinny być podjęte. Za cel główny przyjmuje się: Poprawę jakości życia na obszarach wiejskich oraz efektywne wykorzystanie ich zasobów i potencjałów, w tym rolnictwa i rybactwa, dla zrównoważonego rozwoju kraju. Jako cele szczegółowe zakłada się m.in.: cel 3 Bezpieczeństwo żywnościowe, cel 5 Ochrona i adaptacja do zmian klimatu. Zwraca uwagę fakt, 52
53
ARTYKUŁY NAUKOWE I INŻYNIERSKIE że w Strategii nie określa się wielkości produkcji żywności, która jest niezbędna do zapewnienia bezpieczeństwa żywnościowego. W Strategii podkreśla się, że stopniowo zmniejsza się ogólna powierzchnia zasiewów. Największą powierzchnię upraw zajmują zboża, których plony w Polsce na tle krajów UE są niskie, co jest uwarunkowane czynnikami siedliskowymi (np. gorsze gleby), klimatycznymi (np. mniejsza ilość opadów), organizacyjnymi i ekonomicznymi (struktura obszarowa gospodarstw i intensywność produkcji). Zgodnie z badaniami IUNG, warunki przyrodnicze Polski ze względu na produkcję rolniczą są o 30-40% gorsze niż w krajach Europy Zachodniej. Dużą wagę w Strategii przywiązuje się do ochrony walorów przyrodniczych. Problemem w nadchodzącej przyszłości może być wzrost konkurencji w dostępie do wody. Wobec postępującego procesu zmniejszania się zasobów wodnych w okresie wegetacyjnym, rolnictwo staje się obecnie coraz większym konsumentem wody. Zakłada się, że wzrost temperatury spowoduje znaczne zwiększenie potrzeb w zakresie poborów wody do nawodnień, szczególnie w przypadku spełnienia się prognoz ocieplenia klimatu w Polsce, bowiem zwiększy się ewapotranspiracja w warunkach jednoczesnego spodziewanego zmniejszenia opadów w okresie wegetacyjnym. Można się obawiać, że w perspektywie roku 2020 nastąpi moment, w którym woda stanie się barierą uniemożliwiającą dalszy rozwój rolnictwa w kierunkach najbardziej opłacalnych i dostosowywanie struktury upraw do aktualnych potrzeb rynku krajowego i międzynarodowego (dotyczy to szczególnie upraw wrażliwych na defi cyt wody warzywnych, owocowych i okopowych). Podstawowa konkluzja w zakresie gospodarki wodnej wyraża się sformułowaniem, że konieczna staje się intensyfikacja działań adaptacyjnych mających na celu równoważenie i poprawę struktury bilansu wodnego obszarów rolniczych na drodze ograniczania odpływu rzecznego przez kompleksowe zwiększanie retencyjności i racjonalne gospodarowanie dyspozycyjnymi zasobami wodnymi. Problematyka wodna szczegółowo omówiona jest w Priorytecie 5.1.3. Strategii, zatytułowanym Racjonalne wykorzystanie zasobów wodnych na potrzeby rolnictwa i rybactwa oraz zwiększenie retencji wodnej. Zakłada się, że należy jednocześnie podejmować działania w zakresie racjonalnego korzystania z zasobów wodnych na potrzeby rolnictwa i rybactwa oraz zwiększania retencji wodnej. W ramach zwiększenia retencji wodnej wskazuje się na takie działania, jak: budowa lub remont urządzeń melioracji wodnych służących do retencjonowania i regulacji poziomu wód, budowa lub remont systemów nawodnień grawitacyjnych, remont urządzeń melioracji wodnych w celu dostosowania ich do nawodnień grawitacyjnych, budowa lub remont urządzeń doprowadzających i odprowadzających wodę w ramach systemów urządzeń melioracji wodnych oraz poprawa warunków korzystania z wód na potrzeby rolnictwa. Podkreśla się, że retencja będzie odgrywać coraz większe znaczenie w kontekście zagrożeń wynikających ze zmian klimatycznych (zjawiska suszy i powodzi). W wielu innych dokumentach, jak np. projekt Polityki wodnej państwa [Polityka, 2010] oraz ekspertyza Komitetu Gospodarki Wodnej PAN [Ekspertyza, 2008], podkreśla się, że jednym z ważniejszych zadań gospodarki wodnej jest zapewnienie odpowiedniej ilości wody dla celów nawodnień użytków rolnych i sadowniczych dla ograniczenia skutków susz [Ekspertyza, 2008; Polityka, 2010]. Zarówno w Strategii zrównoważonego rozwoju wsi, jak i wielu innych dokumentach dotyczących rolnictwa nie precyzuje się, ile w rzeczywistości musimy produkować żywności i jaka powierzchnia gruntów rolnych jest niezbędna do zapewnienia bezpieczeństwa żywnościowego kraju. Nie wspomina się również o ewentualnym zróżnicowaniu produkcji na terenie kraju, np. w wyniku zmiennych warunków klimatycznych i glebowych oraz społeczno-gospodarczych. Nie wspomina się również o ograniczeniach, które są formułowane w stosunku do rolnictwa na obszarach cennych przyrodniczo (np. Natura 2000). Warto zwrócić uwagę, że w opracowanych planach rozwoju województw problematyka rolnictwa jest przedstawiana w różny sposób np. w województwie podlaskim i lubelskim, o stosunkowo niskiej produkcji rolnej, sprawy rolnictwa zajmują dużo miejsca. Podkreśla się tu, że rolnictwo jest podstawową gałęzią gospodarki. Natomiast w takich województwach, jak: opolskie, mazowieckie, o znacznie wyższej produkcji rolnej, rolnictwo traktowane jest marginesowo. Polityka rządu ukierunkowana jest na wspieranie finansowe działalności rolniczej na obszarach o niekorzystnych warunkach gospodarowania (ONW). Podkreśla się, że celem tego wsparcia jest zapobieganie wyludnianiu się obszarów wiejskich i zatracaniu ich rolniczego charakteru. Obszary o niekorzystnych warunkach gospodarowania zajmują ponad 50% całkowitej powierzchni gruntów rolnych w Polsce. Podkreślić należy, że nie zalicza się do obszarów o niekorzystnych warunkach gospodarowania (ONW) użytków rolnych o nadmiernym uwilgotnieniu, oraz znajdujących się na terenie cennych mokradeł. Charakterystyka i stan systemów melioracyjnych Największy zakres prac melioracyjnych (głównie systemy drenarskie i odwodnienia dolin rzecznych) miał miejsce w latach 1961-1975, kiedy rocznie realizowano je na powierzchni 200-300 tys. ha. Drastyczny spadek powierzchni meliorowanych użytków rolnych zaobserwowano po roku 1990, kiedy zmeliorowano 116 tys. ha. W roku 2000 melioracje wykonano na 3,6 tys. ha, a w roku 2009 tylko na powierzchni 121 ha użytków rolnych. Według stanu ewidencyjnego, urządzenia melioracyjne szczegółowe zajmują obecnie (dane z roku 2011) 6406 tys. ha, z czego 4619 tys. ha przypada na grunty orne, a 1787 tys. ha na trwałe użytki zielone. Powierzchnia ewidencyjna zmeliorowanych użytków rolnych zmniejsza się sukcesywnie od roku 1994, kiedy w ewidencji wykazano 6690 tys. ha, w tym 4725 na gruntach ornych i 1965 tys. ha na użytkach zielonych. Pogarsza się też stan techniczny urządzeń, zwiększa się areał zmeliorowany, na którym urządzenia wymagają odbudowy lub modernizacji w roku 1996 areał ten wynosił 1280 tys. ha, a w 2011 r. wzrósł do 1450 tys. ha. Na obszarze wyposażonych w melioracje szczegółowe znajduje się ponad 45,7 tys. budowli piętrzących, w tym około 37,7 tys. zastawek i 8,0 tys. stopni. Przeprowadzona 54