Opracowanie wykonane na zlecenie Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi

OCENA STANU ZANIECZYSZCZENIA PŁYTKICH WÓD GRUNTOWYCH, NARAŻONYCH BEZPOŚREDNIO NA ZRZUTY SKŁADNIKÓW BIOGENNYCH, W TYM SZCZEGÓLNIE Z ROLNICTWA ORAZ MOŻLIWOŚCI POTENCJALNEGO WPŁYWU ZANIECZYSZCZEŃ POCHODZĄCYCH Z PRODUKCJI ROLNEJ NA ŚRODOWISKO Opracowanie wykonane na zlecenie Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi Puławy czerwiec 2008

Opracowanie zbiorowe pod redakcją doc. dr hab. Janusza Igrasa Zespół autorów: prof. dr hab. Mariusz Fotyma doc. dr hab. Janusz Igras dr Tamara Jadczyszyn dr hab. Wojciech Lipiński mgr Marek Radzimierski Redakcja map i tekstu: mgr Elżbieta Wróblewska 2

Spis treści 1. Ocena presji produkcji rolnej w zakresie stosowania nawozów naturalnych i mineralnych na środowisko (doc. dr hab. Janusz Igras)...8 1.1. Regionalne zróżnicowanie rolnictwa w Polsce... 8 1.2. Zużycie składników mineralnych w nawozach w Polsce... 13 1.3. Produkcja i zużycie nawozów azotowych w wybranych krajach europejskich... 17 1.4. Produkcja i zużycie składników pokarmowych w nawozach naturalnych... 21 1.5. Prognozowane zużycie nawozów azotowych do 2013 roku... 24 1.6. Regionalne zróżnicowanie bilansu azotu w Polsce... 27 1.7. Działania w zakresie zwiększenia efektywności gospodarowania nawozami... 33 1.8. Podsumowanie... 36 2. Stan i znaczenie infrastruktury technicznej na obszarach wiejskich (dr hab. Wojciech Lipiński)...39 2.1. Wprowadzenie... 39 2.2. Stan zaopatrzenia wsi w wodę i systemy odprowadzania ścieków na obszarach wiejskich... 40 2.3. Infrastruktura sanitarna w produkcji zwierzęcej... 48 2.4. Podsumowanie... 53 3. Klasyfikacja wód w Polsce na tle klasyfikacji w innych krajach europejskich (doc. dr hab. Janusz Igras)...56 3.1. Wstęp... 56 3.2. Hydrologiczny podział wód... 57 3.3. Podział i monitoring wód w ramach Państwowego Monitoringu Środowiska oraz odniesienie do europejskiej klasyfikacji wód... 60 3.4. Wody glebowo-gruntowe... 62 3.5. Propozycja poprawnego podejścia statystycznego do oceny jakości wody... 66 3.6. Podsumowanie... 68 4. Zasobność gleb w fosfor i jakość wód drenarskich jako kryteria wyznaczania obszarów wrażliwych na zanieczyszczenie wód składnikami biogennymi (dr Tamara Jadczyszyn)...70 4.1. Zawartość mineralnych związków fosforu w glebach Polski... 70 4.2. Zawartość azotanów w wodach drenarskich... 74 4.3. Zawartość fosforanów w wodach drenarskich... 80 4.4. Ocena zagrożenia spływu powierzchniowego i strat składników mineralnych w Polsce... 85 4.5. Podsumowanie:... 90 5. Rolnicze kryteria wyznaczania obszarów szczególnie narażonych na zanieczyszczenie substancjami biogennymi (prof. Mariusz Fotyma)...93 5.1. Wprowadzenie... 93 3

5.2. Zawartość azotanów w profilu 0 90 cm gleb Polski... 94 5.3. Symulowane stężenia azotanów w wodzie glebowej... 99 5.4. Stężenia azotanów w wodzie z drenów... 100 5.5. Próba wyznaczenia obszarów szczególnie narażonych na zanieczyszczenia azotanami, z wykorzystaniem kryteriów rolniczych. Zamiast podsumowania.... 102 6. Ocena wielkości zrzutów składników biogennych z obszarów rolniczych Polski do Bałtyku (doc.dr hab. Janusz Igras)...105 6.1. Odpływ związków azotu i fosforu z obszaru Polski... 105 6.2. Odpływ związków azotu i fosforu z obszarów rolniczych... 110 6.3. Podsumowanie... 113 7. Analiza skuteczności stosowanych dotychczas działań zmierzających do ograniczenia negatywnego wpływu rolnictwa na jakość wód (mgr Marek Radzimirski)....115 7.1. Wstęp... 115 7.2. Transpozycja najważniejszych zapisów prawa wspólnotowego do prawa polskiego w zakresie Dyrektywy 91/676/EWG zwanej dyrektywą azotanową.... 119 7.3. Skuteczność stosowanych dotychczas działań zmierzających do ograniczenia negatywnego wpływu rolnictwa na jakość wód... 121 7.4. Podsumowanie... 149 8. Analiza porównawcza danych i wniosków przedstawionych w niniejszym opracowaniu z ekspertyzą Uniwersytetu i Ośrodka Badawczego Wageningen (prof. Mariusz Fotyma, doc. dr hab. Janusz Igras)...153 8.1. Wskaźniki presji... 153 8.2. Punktowe i rozproszone źródła zanieczyszczenia wód... 154 8.3. Stężenia azotanów w wodach podziemnych i powierzchniowych i monitoring tych wód... 156 8.4. Ocena OSN ( rejony zagrożone) w Polsce... 159 8.5. Wody przybrzeżne i ładunki zanieczyszczeń przemieszczane do Bałtyku... 161 8.6. Podsumowanie... 162 9. Streszczenie...165 10. Summary...167 4

Indeks skrótów stosowanych w opracowaniu: ARiMR Agencja Restrukturyzacji i Modernizacji Rolnictwa EFRROW Europejski Fundusz Rolny na Rzecz Rozwoju Obszarów Wiejskich EFMA - Europejskie Stowarzyszenie Producentów Nawozów Sztucznych - (European Fertilizer Manufacturers Association) DJP duża jednostka przeliczeniowa GL grunty leśne GO grunty orne HELCOM - Komisja Helsińska lub HELCOM jest organem wykonawczym odpowiedzialnym za "Konwencję o ochronie środowiska morskiego obszaru Morza Bałtyckiego" IBMER Instytut Budownictwa Mechanizacji i Elektryfikacji Rolnictwa IUNG-PIB Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa Państwowy Instytut Badawczy j. zb. 1 jednostka zbożowa = 1 dt zboża KDPR Kodeks Dobrej Praktyki Rolniczej NPK wyrażenie zużycia nawozów mineralnych w kilogramach azotu N, fosforu P, potasu K OECD - Organizacja Współpracy Gospodarczej i Rozwoju (Organization for Economic Co-operation and Development) ONW obszary o niekorzystnych warunkach gospodarowania OSCHR- Okręgowa Stacja Chemiczno-Rolnicza OSN - obszary szczególnie narażone na zanieczyszczenie azotanami pochodzenia rolniczego Ppw - polowa pojemność wodna gleb w mm PROW 2004-2006 Plan Rozwoju Obszarów Wiejskich na lata 2004-2006 PROW 2007-2013 Program Rozwoju Obszarów Wiejskich na lata 2007-2013 SAPARD Specjalny Program Akcesyjny na Rzecz Rozwoju Rolnictwa i Obszarów Wiejskich (Special Accession Programme for Agriculture and Rural Development) TUZ trwałe użytki zielone UR użytki rolne WPR Wspólna Polityka Rolna ZDPR Zwykła Dobra Praktyka Rolnicza 5

Wprowadzenie Rolnictwo jest jedną z gałęzi gospodarki, która istotnie oddziałuje na stan środowiska. Zmiany intensywności produkcji rolnej wpływają istotnie na środowisko, w tym przede wszystkim na stan żyzności gleb i jakość wód. W ostatnich latach coraz więcej uwagi poświęca się oddziaływaniu rolnictwa na stan hydrosfery, a przede wszystkim na zanieczyszczenia wody substancjami biogennymi, tj. związkami azotu i fosforu. Zgodnie z Dyrektywą Rady z dnia 12 grudnia 1991 r. dotyczącą ochrony wód przed zanieczyszczeniami powodowanymi przez azotany pochodzenia rolniczego (91/676/EWG) za obszary szczególnie narażone na zanieczyszczenie azotanami (OSN) uznaje się zanieczyszczone wody podziemne i powierzchniowe, wykorzystywane do celów pitnych, w których zawartość azotanów wynosi powyżej 50 mg NO 3 dm 3 oraz wody w których zawartość azotanów wynosi powyżej 25 mg NO 3 dm 3 i wykazuje tendencje wzrostową. Dyrektywa wprowadza konieczność ograniczania zanieczyszczania wód azotanami pochodzenia rolniczego. Zgodnie z Dyrektywą kraje członkowskie powinny wyznaczyć obszary szczególnie narażone na zanieczyszczenia azotanami i ustanowić odpowiednie programy działań. Polska wyznaczyła w 2004 r. jako OSN 21 obszarów w 6 regionach Polski o powierzchni 6263 km 2, co stanowiło ok. 2% całkowitej powierzchni, a na lata 2008-2012 obszar deklarowany jako OSN stanowi ok. 1,5% powierzchni kraju. Funkcjonowanie programów działań na OSN, jak i sposób ich wyznaczania oraz przyjęte kryteria poddano ocenie Uniwersytetu i Ośrodka Badawczego Wageningen - Nauki Przyrodnicze. Wyniki oceny przedstawiono w opracowaniu pt. Ocena wyznaczonych w Polsce stref wrażliwych na zanieczyszczenia związkami azotu. Prezentowana ekspertyza jest polemiką ekspertów polskich z oceną oraz wynikającymi z niej wnioskami i zaleceniami Uniwersytetu i Ośrodka Badawczego Wageningen - Nauki Przyrodnicze, z których głównym było zadeklarowanie całej powierzchni Polski jako strefy narażonej na zanieczyszczenie azotanami pochodzenia rolniczego. W ekspertyzie przedstawiono materiały oraz dane liczbowe niezbędne do dyskusji ze służbami Komisji Europejskiej w zakresie weryfikacji powierzchni OSN. Ekspertyza pozwoli także na weryfikację danych przekazywanych do Konwencji Helsińskiej w zakresie prac nad dokumentem BSAP (Baltic Sea Action Plan) oraz planem jego wdrażania, a także przy tworzeniu działań w ramach Europejskiej Strategii Morskiej (COM (2005) 505) gdzie 6

jednym z ważnych elementów jest zapobieganie zanieczyszczeniu mórz związkami azotu i fosforu pochodzenia rolniczego. 7

1. Ocena presji produkcji rolnej w zakresie stosowania nawozów naturalnych i mineralnych na środowisko doc. dr hab. Janusz Igras 1.1. Regionalne zróżnicowanie rolnictwa w Polsce Polska na tle 26 krajów Unii Europejskiej dysponuje znacznym potencjałem produkcyjnym rolnictwa. Jednak z dotychczasowych analiz wynika, że wykorzystanie tego potencjału jest zróżnicowane regionalnie (Tab. 1). Przyczyny regionalnego zróżnicowania poziomu produkcji rolnej są złożone. Województwo opolskie, uzyskujące najwyższą produkcję roślinną z hektara, charakteryzuje się najlepszymi w kraju warunkami przyrodniczymi z punktu widzenia produkcji roślinnej (wskaźnik waloryzacji rolniczej przestrzeni produkcyjnej wg IUNG- PIB), ale także największym zużyciem nawozów mineralnych i dużym udziałem w zasiewach gatunków intensywnych (pszenica, jęczmień, burak cukrowy, rzepak). Natomiast województwa kujawsko-pomorskie i wielkopolskie intensywną produkcję roślinną wykorzystywały jako podstawę rozwoju produkcji zwierzęcej. W grupie województw o stosunkowo wysokiej intensywności organizacji produkcji zwierzęcej znalazło się także województwo podlaskie, charakteryzujące się najwyższą obsadą bydła na 100 ha użytków rolnych i specjalizujące się w produkcji mleka. Niska jakość rolniczej przestrzeni produkcyjnej, duży udział trwałych użytków zielonych i relatywnie niski poziom nawożenia mineralnego, to główne przyczyny najniższej w kraju produkcji roślinnej z 1 ha użytków rolnych w tym województwie. Zbliżony poziom szeregu wskaźników charakteryzujących produkcję rolniczą sąsiadujących ze sobą województw umożliwia wyodrębnienie regionów Polski posiadających określoną specyfikę, co pozwala na wyraźne zaakcentowanie zróżnicowania regionalnego rolnictwa w Polsce. 8

Tabela 1. Globalna produkcja roślinna w jednostkach zbożowych na 1 ha użytków rolnych w województwach na tle warunków przyrodniczych i organizacyjno-ekonomicznych (średnio w latach 2003 2005) Województwo Globalna produkcja roślinna j.zb./ha UR* Wskaźnik waloryzacji rpp wg IUNG Udział TUZ w % UR Średnia pow. gosp. ind. w ha Obsada zwierząt w DJP/100 ha UR Obsada trzody chlewnej szt. fiz./100 ha GO Zużycie NPK w kg/ha UR Intensywność organizacji produkcji w pkt roślinnej zwierzęcej rolnej Pracujący w rolnictwie osób/100 ha UR** Dolnośląskie 42,5 74,9 20,2 10,1 16,8 55,9 94,6 115,7 49,3 165,0 6,8 14,0 Kujawsko- Pomorskie 39,9 71,0 11,6 12,5 52,0 230,4 133,0 136,3 168,3 304,5 11,0 3,0 Lubelskie 33,8 74,1 19,0 6,5 33,7 107,0 96,1 132,5 97,5 230,0 19,0 6,5 Lubuskie 30,0 62,3 24,2 10,3 22,6 70,3 108,3 98,6 58,5 157,1 4,9 23,8 Łódzkie 30,2 61,9 17,2 6,7 48,2 162,5 104,5 126,8 143,7 270,5 17,3 8,1 Małopolskie 30,8 69,3 30,1 3,2 42,9 106,2 84,7 119,5 114,8 234,2 24,2 13,9 Mazowieckie 29,2 59,9 23,8 7,3 48,4 126,7 77,1 116,9 135,4 252,3 15,0 12,6 Opolskie 49,4 81,4 13,3 9,7 33,1 153,3 142,7 124,5 107,0 231,5 9,0 6,0 Podkarpackie 29,8 70,4 29,7 3,5 29,2 67,2 63,6 111,6 75,9 187,5 20,7 22,7 Podlaskie 27,3 55,0 34,1 11,2 61,7 123,9 84,5 99,2 170,8 270,0 12,7 6,2 Pomorskie 34,2 66,2 19,3 12,4 33,4 163,5 125,4 114,8 107,3 222,1 7,0 13,1 Śląskie 36,0 64,2 23,6 4,1 35,7 106,2 97,7 107,7 103,5 211,1 13,8 19,7 Świętokrzyskie 30,9 69,3 20,3 5,0 35,0 91,9 75,6 130,3 100,0 230,3 22,5 14,7 Warmińsko- Mazurskie 29,5 66,0 30,5 16,9 41,9 115,6 87,4 94,7 116,3 211,1 5,9 14,5 Wielkopolskie 38,0 64,8 15,2 11,1 60,8 297,1 110,5 126,9 195,5 322,4 11,4 3,2 Zachodniopomorskie 34,7 67,5 19,6 15,8 16,5 76,9 112,9 104,7 51,3 156,0 3,7 21,1 Polska 33,9 66,6 21,8 7,5 41,0 143,1 98,4 117,6 121,0 238,6 12,9 11,1 Udział ugorów i odłogów w % GO * z wyłączeniem gruntów odłogowanych oraz łąk nieeksploatowanych ** średnie z lat 2003 i 2004 (żródło: dane GUS, oraz obliczenia własne)

Za pomocą statystycznych metod analizy skupień wydzielono 5 grup województw o zbliżonym poziomie wykorzystania potencjału produkcyjnego rolnictwa, który jest pochodną istniejących uwarunkowań (Rys. 1). Rysunek 1. Podział obszaru Polski na wyodrębnione grupy województw (skupienia) na podstawie danych z lat 2003 2005 (źródło: opracowanie własne) Charakterystykę opisową wyodrębnionych grup województw wraz z podaniem wartości wybranych zmiennych podano w tabeli 2.

Tabela 2. Wartości zmiennych w wydzielonych grupach (skupieniach) województw (lata 2003 2005) Lp. Zmienne 1 (n = 2) 1. Produkcja roślinna (j. zboż. ha UR) 1 46,0 2. Plon ziarna zbóż (dt ha -1 ) 44,4 3. Grupy województw (skupienia) 2 (n = 2) 3 (n = 7) 4 (n = 4) 5 (n = 1) Średnio Polska 39,0 31,5 32,1 27,3 33,9 33,9 29,9 32,3 26,0 32,1 Intensywność organizacji produkcji rolnej (pkt) 198,3 313,5 230,8 186,6 270,0 238,6 Udział w wartości produkcji towarowej 2 (%): 4. Udział produktów roślinnych 51,6 31,0 41,0 38,8 13,1 37,6 5. Udział produktów zwierzęcych 48,4 69,0 59,0 61,2 86,9 62,4 6. Intensywność organizacji produkcji roślinnej (pkt) 120,1 131,6 120,8 103,2 99,1 117,6 7. Intensywność organizacji produkcji zwierzęcej (pkt) 78,2 181,9 110,1 83,4 170,8 121,0 8. Wskaźnik waloryzacji rpp wg IUNG (pkt) 78,2 67,9 67,0 65,5 55,0 66,6 9. Średnia wielkość gospodarstwa w ha 9,9 11,8 5,2 13,9 11,2 7,5 10. Udział użytków rolnych we władaniu gospodarstw indywidualnych (%) 72,7 86,3 95,2 73,5 97,0 87,2 11. Udział trwałych użytków zielonych (%) 16,8 13,4 23,4 23,4 34,1 21,8 Udział w strukturze zasiewów (%): 12. Udział zbóż ogółem 76,9 74,0 72,3 75,1 75,0 74,5 13. Udział pszenicy 46,1 23,8 28,6 33,4 8,9 29,9 14. Udział buraka cukrowego 4,2 4,5 1,8 1,5 1,0 2,6 15. Udział rzepaku i rzepiku 9,5 5,5 1,7 8,2 0,3 4,5 16. Udział ugorów i odłogów (% GO) 10,0 3,1 14,0 18,1 6,2 11,1 17. Zatrudnienie w rolnictwie (osób/100 ha UR) 7,9 11,2 18,9 5,4 12,7 12,9 18. Liczba ciągników (szt./100 ha UR) 6,8 8,0 19,5 4,2 8,2 8,5 19. Wartość brutto środków trwałych w rolnictwie i łowiectwie (tys. zł ha-1 UR) 3 6,4 6,9 7,0 5,2 6,0 6,5 20. Zużycie nawozów mineralnych (kg NPK ha-1 UR) 118,7 121,8 85,6 108,5 84,5 98,4 21. Udział gleb bardzo kwaśnych i kwaśnych (%) 4 40,7 37,4 57,9 52,3 67,2 51,1 22. Udział gleb o bardzo niskiej i niskiej zasobności P (%) 4 30,9 20,7 46,7 27,7 54,5 33,6 23. Udział gleb o bardzo niskiej i niskiej zasobności K (%) 4 36,1 45,0 43,7 32,8 28,2 40,0 24. Obsada bydła (szt./100 ha UR) 16,7 37,5 30,6 19,5 61,1 31,2 25. Obsada trzody chlewnej (szt./100 ha GO) 104,6 263,8 109,7 106,6 123,9 143,1 26. Obsada inwentarza produkcyjnego (DJP/100 ha UR) 25,0 56,4 39,0 28,6 61,7 41,0 1 z wyłączeniem gruntów odłogowanych oraz łąk nieeksploatowanych; 2 dane z 2003 r.; 3 średnie z 2001 2003; 4 średnie z 2001 200 Źródło: Obliczenia własne na podstawie danych GUS

Grupę I tworzą dwa województwa dolnośląskie i opolskie (Rys. 1). Charakteryzują się one najwyższym wskaźnikiem jakości rolniczej przestrzeni i najwyższym poziomem produkcji roślinnej w jednostkach zbożowych z ha użytków rolnych oraz najwyższymi plonami zbóż. Region ten wyróżnia się największym udziałem pszenicy w strukturze zasiewów. Obsada zwierząt, zwłaszcza bydła, jest niska. Znajduje to odzwierciedlenie w niskiej intensywności organizacji produkcji zwierzęcej i dużym udziale produkcji roślinnej w produkcji towarowej. Wskaźniki agrochemiczne kształtują się w tym regionie korzystniej niż przeciętnie w kraju. Grupa II obejmuje dwa województwa wielkopolskie i kujawsko-pomorskie. Jest to region o najwyższej intensywności organizacji produkcji roślinnej, mimo że warunki przyrodnicze są tylko nieznacznie lepsze od średniej krajowej. Obsada trzody chlewnej jest najwyższa w kraju. Mały udział ugorów i odłogów świadczy o dobrym wykorzystaniu przestrzeni rolniczej (potencjału produkcyjnego). Intensywnej organizacji produkcji towarzyszy stosunkowo wysoka intensywność gospodarowania, wyrażająca się największym, w porównaniu z pozostałymi regionami, zużyciem NPK w kg ha -1. Wartość środków trwałych, odzwierciedlająca techniczne uzbrojenie pracy, jest wyższa od średniej krajowej. Miarą wysokiego poziomu kultury rolnej jest stosunkowo mały udział gleb bardzo kwaśnych i kwaśnych. Mimo małego udziału trwałych użytków zielonych obsada bydła w tej grupie województw kształtuje się powyżej średniej krajowej. Grupa III obejmuje 7 województw Polski południowej i środkowo-wschodniej. Jest ona wyraźnie wewnętrznie zróżnicowana. Charakteryzuje się jednak szeregiem cech wspólnych, wyróżniających ją od pozostałych grup województw; posiada m. in. gorsze niż przeciętnie w kraju wskaźniki świadczące o stanie agrochemicznym gleb. Ma też wyraźnie większe zatrudnienie w rolnictwie, o czym decydują wskaźniki województw małopolskiego, podkarpackiego i świętokrzyskiego. Mimo relatywnie małej średniej powierzchni gospodarstwa i większego od średniego w kraju udziału trwałych użytków zielonych grupa ta charakteryzuje się niższą od średniej krajowej obsadą bydła na 100 ha UR i obsadą inwentarza produkcyjnego w DJP/100 ha UR. Duża liczba ciągników w przeliczeniu na 100 ha UR jest pochodną rozdrobnienia agrarnego. Wskazuje ona także na relatywnie gorsze wykorzystanie mechanicznej siły pociągowej. W dodatku znaczny odsetek stanowią ciągniki powyżej 10 lat. Grupę IV tworzą 4 województwa Polski północnej i północno-zachodniej. Zbiorowość ta charakteryzuje się korzystniejszą od przeciętnej strukturą agrarną. Średnia powierzchnia użytków rolnych w przeliczeniu na 1 gospodarstwo jest blisko dwukrotnie większa niż przeciętnie w kraju. Region ten charakteryzuje się też relatywnie mniejszym udziałem gospodarstw indywidualnych 12

w strukturze władania ziemią oraz największym udziałem ugorów i odłogów. Pszenica i rzepak stanowią łącznie ponad 40% w strukturze zasiewów. Region ten odznacza się także uproszczoną organizacją produkcji roślinnej, przy wydatnym ograniczeniu produkcji zwierzęcej. Grupę V stanowi województwo podlaskie, posiadające najgorsze w kraju warunki przyrodnicze do produkcji rolniczej, mierzone wskaźnikiem waloryzacji rolniczej przestrzeni produkcyjnej. Czynnik ten decyduje w sposób wyraźny o niskiej wydajności zbóż z ha i globalnej produkcji roślinnej, a także o najmniejszym w kraju udziale pszenicy w strukturze zasiewów. Jednocześnie region ten wyróżnia się najwyższym, w porównaniu z pozostałymi grupami, udziałem produkcji zwierzęcej w produkcji towarowej, głównie za sprawą produkcji mleka. Obsada bydła jest prawie dwukrotnie wyższa od średniej krajowej, a obsada inwentarza produkcyjnego w DJP/100 ha UR jest o około 50% wyższa od średniej. Cechą typową dla tego regionu jest duży udział trwałych użytków zielonych, z których znaczna część nie jest wykorzystana lub użytkowana bardzo ekstensywnie. Jednocześnie województwo podlaskie ma największy w kraju udział gleb bardzo kwaśnych i kwaśnych i najniższe nawożenie mineralne w kg NPK ha -1 UR. Można więc stwierdzić, że każda z wyodrębnionych grup województw posiada określoną specyfikę i realizuje inną strategię rozwoju rolnictwa, której wyznacznikami są wzajemne relacje intensywności organizacji i intensywności produkcji (gospodarowania). 1.2. Zużycie składników mineralnych w nawozach w Polsce Polskie rolnictwo charakteryzuje się dużym zróżnicowaniem warunków przyrodniczych i ekonomiczno-społecznych. Jedną z cech silnie różnicujących wydajność rolnictwa jest intensywność stosowanych technologii produkcji. 13

Tabela 3. Zużycie nawozów azotowych oraz efektywność wykorzystania azotu na tle produkcji roślinnej w Polsce i województwach Województwo Średnia z lat 2002-2006 Rok 2007 Średnia z lat 2002-2006 efektywność kg kg N/ha ton N ton N wykorzystania N/ha UR UR azotu (N) (%) Dolnośląskie 48811 48,2 67897 69,9 78,6 41,5 produkcja roślinna w j. zb./ha* Kujawsko-Pomorskie 93942 88,5 98708 93,5 49,1 39,8 Lubelskie 75953 50,9 90297 57,4 58,1 32,6 Lubuskie 29536 61,0 31016 63,9 42,5 28,4 Łódzkie 75476 68,2 86982 78,5 44,2 29,6 Małopolskie 28592 38,7 24413 34,1 65,5 29,9 Mazowieckie 85693 39,8 127730 58,2 56,8 28,4 Opolskie 42754 77,5 41812 74,9 66,8 48,3 Podkarpackie 21091 27,4 25681 33,5 71,0 29,3 Podlaskie 50778 46,1 52241 46,5 61,4 26,2 Pomorskie 50730 62,4 53240 69,1 53,4 34,3 Śląskie 21383 42,7 26509 57,9 61,9 34,6 Świętokrzyskie 25625 42,4 31585 53,1 55,9 29,8 Warmińsko-Mazurskie 58224 55,3 74548 73,9 56,8 28,7 Wielkopolskie 121475 67,8 156458 86,1 51,1 37,6 Zachodniopomorskie 65981 64,9 67073 68,8 51,5 34,1 POLSKA 896043 55,1 1056190 65,3 56,0 33,1 * (j. zb.) 1 jednostka zbożowa = 1 dt zboża (źródło: opracowanie własne na podstawie Środki produkcji w rolnictwie, Warszawa, GUS 2003-2007) Nawożenie azotem stanowi jeden z najważniejszych czynników plonotwórczych, decydujących o produkcyjności roślin, oraz o wykorzystaniu potencjału produkcyjnego użytków rolnych. Jest także jedną z miar intensywności gospodarowania, mierzonej w sposób uproszczony wielkością zużycia azotu. Ilość składników pokarmowych rozpraszanych z rolnictwa do środowiska zależy przede wszystkim od efektywności ich wykorzystania przez rośliny, a z roślin (pasz) przez zwierzęta gospodarskie. W latach 70-tych i 80-tych ubiegłego wieku zużycie nawozów mineralnych w Polsce było duże i dochodziło do 60 80 kg N, 19 21 kg P i 50-65 kg K na 1 ha użytków rolnych (Rys. 2). Duża ilość składników mineralnych dostarczana była również w nawozach naturalnych i w opadzie związków azotu z atmosfery. Niewykorzystane składniki mineralne nagromadzały się w glebie, co należy uznać za zjawisko korzystne, ale 14

również ulegały stratom do atmosfery i wód gruntowych. Na początku lat 90-tych jednym ze skutków transformacji ustrojowej było znaczne zmniejszenie ilości azotu, fosforu i potasu dostarczanych w nawozach mineralnych. W ostatnim 10-leciu notuje się ponowny, powolny wzrost zużycia nawozów mineralnych z trendem rocznym ok. 2 kg N i 0,8 kg P/ha użytków rolnych, wzrasta także stopień wykorzystania azotu i fosforu z nawozów, co wiąże się ze zmianami w strukturze zasiewów i wzrostem plonów roślin. kg / ha 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 1938 1955 1957 1959 1961 1963 1965 1967 1969 1971 1973 1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 Rysunek 2. Dynamika zużycia składników pokarmowych w nawozach mineralnych (źródło: GUS) Z danych przedstawionych w tabeli 3 wynika, że najbardziej intensywna produkcja roślinna prowadzona jest w województwach: kujawsko-pomorskim i opolskim. Średnie zużycie nawozów mineralnych w tych województwach, w latach 2002-2006, kształtowało się na poziomie 78-89 kg N/ha UR. Do województw wyróżniających się wysokim poziomem nawożenia azotem dołączyło województwo wielkopolskie i warmińsko-mazurskie. Wielkość globalnej produkcji roślinnej wyrażonej w jednostkach zbożowych z ha użytków rolnych (z wyłączeniem powierzchni odłogów na gruntach ornych oraz nie użytkowanych łąk) należała w tych województwach do najwyższych i była większa od średniej dla Polski. Niskonakładową produkcją roślinną charakteryzowały się natomiast województwa N P2O5 K2O CaO 15

podkarpackie, małopolskie i mazowieckie a poziom zużycia nawozów azotowych w tych województwach nie przekraczał 40 kg N/ha UR. Na szczególną uwagę zasługuje województwo dolnośląskie uzyskujące relatywnie dużą globalną produkcję roślinną (drugie miejsce w Polsce), przy poziomie nawożenia poniżej średniej dla Polski. Województwo dolnośląskie odznacza się bardzo wysokim wskaźnikiem efektywności wykorzystania azotu. Określa on relację ilości azotu wprowadzanego na użytki rolne do ilości azotu wynoszonego w plonach roślin wyrażoną w procentach. Negatywnie pod tym względem wyróżniają się województwa lubuskie i łódzkie, z dwukrotnie niższą w stosunku do województwa dolnośląskiego efektywnością wykorzystania azotu. Przyczyną niskiej efektywności wykorzystania azotu są prawdopodobnie gorsze warunki siedliskowe. Z badań dotyczących oceny wykorzystania potencjału produkcyjnego gleb Polski prowadzonych przez Fotymę i Krasowicza (2001) wynika, że niska wydajność jednostkowa z hektara znajduje swoje obiektywne uzasadnienie w niekorzystnych warunkach glebowoklimatycznych i niskiej zasobności gleb. Natomiast w województwach o relatywnie niskim poziomie produkcyjności i wysokiej nawozochłonności istotną rolę odgrywają uwarunkowania o charakterze organizacyjno-ekonomicznym. Dotyczy to głównie województw: pomorskiego i zachodniopomorskiego. Nawozy mineralne i naturalne są podstawowymi źródłami dopływu azotu w systemie produkcji rolniczej. W województwach z intensywną produkcją roślinną najważniejszą pozycję w strukturze dostarczania azotu do gleb użytkowanych rolniczo stanowi nawożenie mineralne. Należą tu głównie województwa należące do regionów Pomorza i Mazur oraz Wielkopolski i Śląska. W Polsce różnicom regionalnym towarzyszy także duża zmienność zużycia nawozów mineralnych, w tym azotowych, w poszczególnych latach. W latach 2002-2006, a więc w okresie bezpośrednio przed i po integracji Polski z UE, widoczny jest wzrastający trend intensywności produkcji rolnej mierzony poziomem zużycia nawozów azotowych. Jednak trzeba zauważyć, że nie jest on poparty znaczącym wzrostem produkcji globalnej z rolnictwa. Największy przyrost zużycia azotowych nawozów mineralnych (ponad 25%) w badanym okresie, miał miejsce w województwach: mazowieckim, warmińsko-mazurskim i dolnośląskim (Rys. 3). Natomiast w województwach zachodniopomorskim, pomorskim i małopolskim nastąpił spadek zużycia azotu w nawozach mineralnych o ok. 5%. Duży wzrost zużycia azotu w nawozach mineralnych obserwujemy szczególnie w ciągu ostatnich dwóch lat. Wynika on, w znacznym stopniu, z dopływu środków 16

finansowych pochodzących z UE, realizowanych w ramach WPR. Znaczna część tych środków kierowana jest do dostawców środków produkcji, w tym nawozów mineralnych. Jednocześnie można zaobserwować proces systematycznego wzrostu cen w relacji do cen na rynkach starych krajów UE nasilający konkurencję rynkową. Wynika on także ze wzrostu zapotrzebowania na produkty roślinne wykorzystywane na cele żywnościowe poprzez wzrost popytu ze strony krajów rozwijających się oraz energetyczne głównie biopaliwa. 40 % 35 30 25 20 15 10 5 0 Mazowieckie Warmińsko- Dolnośląskie Opolskie Podkarpackie Lubelskie Wielkopolskie Śląskie Polska Łódzkie Świętokrzyskie Kujawsko-Pomorskie Podlaskie Lubuskie Zachodniopomo. Pomorskie Małopolskie -5 Rysunek 3. Zmiany w zużyciu nawozów azotowych pomiędzy województwami w latach 2002 i 2006 (źródło: Kopiński 2007) 1.3. Produkcja i zużycie nawozów azotowych w wybranych krajach europejskich Na świecie produkuje się ponad 87 mln ton azotu w postaci nawozów z tego ponad 10mln ton N w krajach EU, w tym prawie połowę w krajach środkowej Europy. Największym producentem nawozów azotowych w UE jest Polska, która wytwarza ponad 1mln 700 tys. ton azotu rocznie, co stanowi ok. 20 % produkcji krajów UE (Tab. 4, Rys. 4). Innymi ważnymi producentami nawozów azotowych w Europie są Rosja i Ukraina, których potencjał produkcyjny porównywalny jest z wszystkim krajami UE. 17

Tabela 4. Produkcja nawozów azotowych w wybranych krajach europejskich w 2004 roku Kraje Nawozy azotowe N Produkcja N Udział w produkcji t 10-3 światowej % Produkcja kg N na 1 mieszkańca Belgia i Luksemburg 830 1,0 79,6 Francja 1000 1,1 16,7 Hiszpania 803 0,9 18,8 Holandia 1068 bd.* bd. Litwa 591 0,7 171,1 Niemcy 1013 1,2 12,3 Norwegia 590 bd. bd. Polska 1 616 1,5 34,1 Rosja 6 011 6,9 41,5 Rumunia 806 0,9 37,3 Ukraina 2314 2,7 48,3 W. Brytania 540 0,6 9,1 Włochy 400 0,5 7,0 Świat 87 206 100 13,8 bd. * - brak danych (źródło: Igras 2006) 12000 EU (15) Europa Centralna Polska 10000 8000 tys. ton N 6000 4000 2000 0 1999 2000 2001 2002 2003 2004 lata Rysunek 4. Produkcja nawozów azotowych w Europie w ostatnich latach (źródło: IFA 2006) 18

Rysunek 5. Dynamika zużycia nawozów azotowych w krajach europejskich (linią przerywaną zaznaczono prognozowane zużycie N) (źródło: EFMA 2008) 19

Rysunek 6. Zużycie nawozów azotowych w wybranych krajach europejskich (źródło: EFMA 2008) 20

W krajach Unii Europejskiej zużywa się ok. 10,7 mln ton azotu (Rys. 5). Z szacunków EFMA wynika, że zużycie azotu we wszystkich krajach EU do 2017 roku nieznacznie tylko wzrośnie i będzie oscylować na poziomie ok. 11 mln ton N. Najwięcej azotu spośród wszystkich krajów EU zużywają Francja i Niemcy a najmniej państwa Europy Centralnej oraz Cypr i Malta (Rys. 6). Polska jest na czwartym miejscu pod względem wielkości zużycia nawozów azotowych, po Francji, Niemczech i Wielkiej Brytanii z rocznym zużyciem ok. 980 tys. ton azotu. 1.4. Produkcja i zużycie składników pokarmowych w nawozach naturalnych Istotne znaczenie, przede wszystkim dla podtrzymania żyzności gleby, odgrywa nawożenie nawozami naturalnymi. Zgodnie z Ustawą o nawozach i nawożeniu z dnia 10 lipca 2007 roku (Dz. U. z 2007 r., Nr 147, poz. 1033) do nawozów naturalnych zalicza się obornik, gnojówkę i gnojowicę. Wielkość produkcji składników pokarmowych w nawozach naturalnych oceniono metodą bilansową, zmodyfikowaną i udoskonaloną w IUNG-PIB Puławy. Z przeprowadzonych analiz wynika, że całkowita roczna produkcja obornika w Polsce wynosi ok. 80mln t, gnojówki ok. 13 mln m 3, a gnojowicy ok. 7,5 mln m 3 (Tab. 5). Największe ilości obornika w przeliczeniu na hektar użytków rolnych produkowano na Podlasiu i w Wielkopolsce, zaś najmniejsze na Dolnym Śląsku i w Polsce zachodniej (zachodniopomorskie, lubuskie). Produkcja azotu w nawozach naturalnych w Polsce wynosiła średnio ok. 460 tys. ton N, fosforu ok. 240 tys. ton P 2 O 5 a potasu ok. 640 tys. ton K 2 O (Tab. 6). W nawozach naturalnych zużywano ok. 83 kg NPK ha -1 UR i ok. 191 kg NPK DJP -1. Jednostkowe zużycie składników pokarmowych w nawozach naturalnych jest pochodną wielkości ich produkcji, gdyż większość wyprodukowanych nawozów naturalnych zużywa się w pobliżu miejsca ich wytwarzania. Przeciętne dla Polski zużycie składników pokarmowych wynosiło odpowiednio: 28,7 kg N ha -1 UR, 14,9 kg P 2 O 5 ha -1 UR oraz 39,7 kg K 2 O ha -1 UR Największe ilości składników pokarmowych w nawozach naturalnych, dochodzące do ok. 125 kg NPK ha -1 UR zużywano w województwach podlaskim i wielkopolskim. W województwach tych produkowano także i zużywano największe ilości azotu pochodzącego z nawozów naturalnych. 21

Tabela 5. Produkcja nawozów naturalnych w Polsce w latach 2002-2006 Całkowita produkcja Produkcja obornika Województwa obornika w tys. t gnojówki w tys. m 3 gnojowicy w tys. m 3 t ha -1 UR t ha -1 GO t DJP -1 Dolnośląskie 2070 284 173 2,0 2,5 11,2 Kujawsko-Pom. 6625 1096 602 6,2 7,0 11,7 Lubelskie 6267 1018 591 4,2 5,3 11,3 Lubuskie 1152 139 89 2,4 3,1 9,8 Łódzkie 6440 1068 618 5,8 7,2 11,7 Małopolskie 3966 619 364 5,4 8,2 11,2 Mazowieckie 12565 2106 1217 5,8 8,1 11,4 Opolskie 2203 328 195 4,0 4,5 11,9 Podkarpackie 2839 410 260 3,7 5,3 11,1 Podlaskie 8299 1378 834 7,5 11,5 11,8 Pomorskie 3231 483 283 4,0 4,9 11,4 Śląskie 2161 280 184 4,3 5,6 11,4 Świętokrzyskie 2640 421 241 4,4 5,8 10,9 Warmińsko-Maz. 5171 727 479 4,9 7,0 11,1 Wielkopolskie 13249 2079 1161 7,4 8,7 11,7 Zachodniopom. 1916 309 165 1,9 2,3 10,8 POLSKA 80757 12843 7459 5,0 6,4 11,4 (źródło: Igras, Kopiński 2007) 22

Tabela 6. Produkcja składników nawozowych w nawozach naturalnych w Polsce w latach 2002-2006 N w nawozach naturalnych P 2 O 5 w nawozach naturalnych K 2 O w nawozach naturalnych Razem NPK Województwa tys. t kg ha -1 UR kg DJP -1 tys. t kg ha -1 UR kg DJP -1 tys. t kg ha -1 UR kg DJP -1 tys. t kg ha -1 UR kg DJP -1 Dolnośląskie 12,6 12,4 67,9 6,8 6,7 36,7 16,0 15,8 86,5 35 35 191 Kujawsko-Pom. 37,2 35,0 65,7 21,1 19,8 37,2 50,2 47,3 88,8 108 102 192 Lubelskie 35,8 24,0 64,6 18,2 12,2 32,8 50,8 34,1 91,9 105 70 189 Lubuskie 7,6 15,6 64,3 4,0 8,3 34,2 8,9 18,3 75,3 20 42 174 Łódzkie 37,1 33,5 67,3 19,2 17,3 34,7 51,8 46,8 93,8 108 98 196 Małopolskie 23,0 31,1 64,7 10,9 14,8 30,8 32,9 44,6 92,7 67 90 188 Mazowieckie 72,6 33,7 65,9 35,0 16,3 31,8 105,0 48,8 95,3 213 99 193 Opolskie 12,5 22,7 67,6 7,2 13,1 38,8 16,5 29,8 88,7 36 66 195 Podkarpackie 16,9 21,9 65,7 8,1 10,5 31,5 23,6 30,7 92,0 49 63 189 Podlaskie 45,7 41,4 64,9 20,7 18,8 29,4 71,5 64,8 101, 6 138 125 196 Pomorskie 18,6 22,9 65,3 10,5 12,9 36,9 24,6 30,2 86,3 54 66 188 Śląskie 13,2 26,3 69,6 6,9 13,7 36,2 17,2 34,4 90,9 37 74 197 Świętokrzyskie 15,5 25,7 64,1 7,5 12,4 31,0 22,1 36,5 91,0 45 75 186 Warmińsko-Maz 29,3 27,8 62,8 14,4 13,7 30,8 42,5 40,4 91,0 86 82 185 Wielkopolskie 76,6 42,8 67,6 44,7 25,0 39,5 97,2 54,3 85,8 219 122 193 Zachodniopom. 11,7 11,5 65,9 6,6 6,5 37,5 14,5 14,3 82,2 33 32 186 POLSKA 465,9 28,7 65,9 241,9 14,9 34,2 645,4 39,7 91,3 1353 83 191 (źródło: Igras, Kopiński 2007) 23

1.5. Prognozowane zużycie nawozów azotowych do 2013 roku Prognozę zużycia nawozów azotowych oraz rozdysponowanie dawek azotu pod poszczególne rośliny uprawne wykonano na podstawie analizy trendu zmian dawek na ha w ujęciu średniookresowym (analizując 8 letni trend zużycia) w funkcji czasu (Rys. 7). 70 65 60 y = 2,5869x + 42,946 R 2 = 0,946 kg N/ha 55 50 45 40 35 30 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 N Liniowy (N) Rysunek 7. Średniookresowa analiza trendu zmian zużycia nawozów azotowych w Polsce (źródło: opracowanie własne) Na podstawie średniookresowej analizy zmian trendu dawek azotu z nawozów mineralnych, po uwzględnieniu prognozowanej powierzchni UR, określono przewidywane zużycie nawozów azotowych w kraju w roku 2008 i 2013. Należy zaznaczyć, że prognozowanie zużycia nawozów mineralnych w oparciu o analizę trenu prowadzono z uwzględnieniem szeregu czynników limitujących, które ograniczają, a w pewnym stopniu eliminują przedstawioną tendencję wzrostową. Do czynników limitujących można zaliczyć: wzrost cen nawozów, zaostrzenie wymogów środowiskowych ( cross compliance ), wzrost powierzchni upraw ekologicznych i ekstensywnych (niskonakładowych) oraz prawo malejących nakładów. 24

Tabela 7. Stan aktualny i prognozowane dawki nawozów azotowych (do 2013 roku) w Polsce pod poszczególne rośliny w kg N/ha UR Prognoza na lata Grupy upraw (roślin) 2007 2008 2013 Pszenica jara i ozima 78 80 93 Jęczmień jary i ozimy 54 56 63 Żyto, pszenżyto, owies 43 44 50 Kukurydza na ziarno 143 144 153 Pozostałe zboża (mieszanki, gryka, proso) 41 43 49 Zboża ogółem 56 58 68 Rzepak i rzepik 130 133 145 Pozostałe oleiste (słonecznik, len) 26 27 28 Strączkowe jadalne na nasiona 15 15 16 Ziemniak 48 48 50 Burak cukrowy 165 165 171 Warzywa 95 94 100 Inne rośliny towarowe (tytoń) 28 28 30 Rośliny pastewne motylkowate 8 8 9 Pozostałe rośliny pastewne na GO (okopowe past., trawy) 97 98 102 Kukurydza na kiszonkę 120 120 132 Uprawa szkółek krzewów i drzew owocowych 126 126 128 Trwałe rośliny zielne (chmiel, wierzba) 131 131 133 Kukurydza na biogaz 0 0 135 Razem grunty orne (GO) 66 69 78 Sady i plantacje trwałe 70 80 94 Trwałe użytki zielone (TUZ) nawożone 100 99 105 Razem trwałe użytki zielone (TUZ) (z ekstensywnymi) Ogółem użytki rolne (UR) wykorzystane rolniczo (bez odłogów) (źródło: opracowanie własne) 83 84 90 70 72 81 Po określeniu zużycia azotu w nawozach mineralnych na poziomie kraju, metodą ekspercką oszacowano rozdysponowanie wielkości dawek pod poszczególne rośliny (Tab. 7 i 8). Założono, że ze względu na potencjalny wzrost plonowania roślin uprawnych dawki stosowanych nawozów muszą się zwiększyć w przypadku większości ziemiopłodów. Założono także, że najwyższy wzrost plonów można przewidywać w uprawach roślin 25

o największym znaczeniu gospodarczym np. pszenica, jęczmień, rzepak, kukurydza, burak cukrowy. Tabela 8. Stan aktualny i prognoza zużycia azotu w nawozach mineralnych (do 2013 roku) w Polsce pod poszczególne rośliny w tys. ton N Grupy upraw (roślin) 2007 Prognoza 2008 2013 Pszenica jara i ozima 165 170 194 Jęczmień jary i ozimy 67 68 76 Żyto, pszenżyto, owies 136 132 143 Kukurydza na ziarno 37 42 52 Pozostałe zboża (mieszanki, gryka, proso) 65 67 66 Zboża ogółem 469 478 531 Rzepak i rzepik 104 106 123 Pozostałe oleiste (słonecznik, len) 1 1 1 Strączkowe jadalne na nasiona 1 1 1 Ziemniak 26 26 26 Burak cukrowy 41 40 41 Warzywa 18 19 22 Inne rośliny towarowe (tytoń) 8 8 8 Rośliny pastewne motylkowate 1 1 1 Pozostałe rośliny pastewne na GO (okopowe past., trawy) 39 47 53 Kukurydza na kiszonkę 45 45 53 Uprawa szkółek krzewów i drzew owocowych 7 7 8 Trwałe rośliny zielne (chmiel, wierzba) 3 4 14 Kukurydza na biogaz 0 0 1 Razem grunty orne (GO) 762 783 882 Sady i plantacje trwałe 24 26 32 Razem trwałe użytki zielone (TUZ) (z ekstensywnymi) 271 270 279 Ogółem użytki rolne (UR) 1056 1080 1193 (źródło: opracowanie własne) Z prognozy wynika, że zużycie azotu w nawozach mineralnych wzrośnie do 2013 roku do ok. 1 200 tys. ton tj. do 81 kg N/ha UR. Najwięcej azotu będzie się stosować w uprawach zbóż, rzepaku i kukurydzy. Ogólnie można stwierdzić, że pomimo potencjalnego zmniejszenia powierzchni UR, wzrostowa tendencja zużycia nawozów azotowych zostanie 26

utrzymana zarówno w uprawach roślin na gruntach ornych jak i na trwałych użytkach zielonych. 1.6. Regionalne zróżnicowanie bilansu azotu w Polsce Jedną z powszechnie uznanych metod oceny strat i przepływu składników pokarmowych w środowisku jest ich bilans wykonany według metody zaproponowanej przez OECD, tzw. metody na powierzchni pola. Wyniki bilansu wpływają na zasobność gleb i jakość wód gruntowych oraz powierzchniowych. Saldo bilansu jest podstawowym wskaźnikiem agrośrodowiskowym i może być miernikiem poprawności gospodarowania składnikami mineralnymi. Bilanse składników pokarmowych mogą być sporządzane na różnych poziomach zarządzania rolnictwem (kraj, gospodarstwo, pole). Dla większości krajów należących do OECD, bilanse głównych biogenów, tj. azotu i fosforu, obok oceny zużycia środków ochrony roślin oraz energii, są podstawowymi wskaźnikami informującymi o wpływie rolnictwa na środowisko (OECD 2008). W Polsce, należącej do OECD od 1996 roku, bilanse azotu i fosforu wykonywane są obligatoryjnie dla kraju i województw i corocznie przekazywane do OECD. Wprowadzenie ujednoliconej metodyki bilansowania azotu i fosforu w rolnictwie, umożliwia dokonywanie porównań i oceny wyników w skali Europy. Na rysunku 8 przedstawiono wyniki bilansów azotu dla Polski na tle OECD i 15 państw Unii Europejskiej oraz czterech krajów nadbałtyckich członków OECD. 27

180 kg N/ha UR Lata 1990-1992 Lata 2002-2004 160 140 120 100 80 60 40 20 0 OECD EU - 15 Polska Niemcy Dania Szwecja Finlandia Rysunek 8. Saldo bilansu azotu brutto w latach 1990-92 i 2002-04 w Polsce na tle wybranych krajów nadbałtyckich (źródło: Kopiński 2007) Z rysunku 8 wynika, że największe nadwyżki azotu przekraczające 100 kg N ha -1 UR występują w krajach intensywnego rolnictwa, o wysokim poziomie nawożenia mineralnego oraz obsadzie zwierząt. Polska z nadwyżką 46 kg N ha -1 UR należy do grupy krajów o najniższych saldach bilansu azotu pomimo tego, że wielkość nadwyżki bilansowej azotu pomiędzy latami 1990-92 i 2002-04 nie uległa zmniejszeniu, tak jak to miało miejsce w porównywanych krajach. Saldo bilansu azotu w Polsce jest prawie 2-krotnie niższe niż w krajach starej 15 i blisko 3-krotnie niższe niż w Niemczech i Danii, jest także niższe niż w Szwecji i Finlandii, gdzie zagadnienia ochrony środowiska są zagadnieniami priorytetowymi. Duże różnice w produktywności użytków rolnych w poszczególnych krajach wynikają zarówno z uwarunkowań środowiskowych jak i zróżnicowanego poziomu techniczno-organizacyjnego rolnictwa. 28

kg ha-1 UR 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 1 990 1 991 1 992 1 993 1 994 1 995 1 996 1 997 1 998 1 999 2 000 2 001 2 002 2003 2004 2 005 2 006 Azot (N) wniesiony (+) Azot (N) wyniesiony (-) Różnica bilansowa azotu (N) Rysunek 9. Dynamika bilansu azotu w Polsce w latach 1990-2006 (źródło: Kopiński 2007) Przedstawione na rysunku 9 szczegółowe dane dotyczące bilansu azotu, ze stroną przychodową oraz rozchodową, wskazują na dużą zmienność wyników w poszczególnych latach. Wysokie nadwyżki bilansu azotu w rolnictwie polskim na początku lat 90-tych wynikały głównie z większego zużycia nawozów mineralnych i większej obsady zwierząt (Kopiński 2007). Większa była także ilość azotu wynoszona w zbiorach roślin. Na początku lat 90-tych nastąpił gwałtowny spadek ilości azotu wprowadzanego w nawozach mineralnych (o ok. 50%) i w nawozach naturalnych (o ok. o 40%), co wiązało się z redukcją pogłowia zwierząt gospodarskich. Od roku 1992 widoczny jest lekko rosnący trend zużycia nawozów azotowych, przy utrzymującej się na niezmienionym poziomie produkcyjności roślin uprawnych. Ilość azotu wnoszona z pozostałych źródeł, tj. z depozytu atmosferycznego, biologicznego wiązania oraz azotu zawartego w materiale siewnym i roślinnym nie ulegała tak dużym wahaniom. Z analizy struktury wnoszenia poszczególnych elementów bilansu azotu wynika, że nawozy naturalne obok mineralnych są podstawowymi źródłami dopływu azotu w systemie produkcji rolniczej. Źródła te stanowią ok. 75% w strukturze wnoszenia azotu na powierzchnię użytków rolnych (Rys. 10). 29

Nawożenie mineralne Azot powstający przy produkcji zwierzęcej Pozostałe źródła dopływu azotu Zachodniopomorskie Opolskie Lubuskie Kujawsko-pomorskie Dolnośląskie Pomorskie Łódzkie Warmińsko-mazurskie Lubelskie Polska Wielkopolskie Śląskie Świętokrzyskie Podlaskie Mazowieckie Małopolskie Podkarpackie 0% 20% 40% 60% 80% 100% Rysunek 10. Udział głównych źródeł wnoszenia (wpływu) azotu w przychodowej stronie bilansu azotu brutto dla Polski i województw, średnio w latach 2002 2006 (źródło: opracowanie własne) 30

Tabela 9. Bilansu azotu brutto dla Polski i województw, średnia z lat 2005-2007 Województwo Wyliczone wartości sald (nadwyżek) bilansu azotu globalna (całkowita) w tys. t N wnoszenie (dopływ) wyniesienie (odpływ) różnica (saldo) jednostkowa w kg N ha -1 UR Efektywność wykorzystania odpływ/dopływ Dolnośląskie 95,2 67,9 27,3 28,5 71,3 Kujawsko-Pomorskie 168,4 82,4 86,0 82,4 48,9 Lubelskie 165,6 90,6 74,9 49,9 54,7 Lubuskie 51,4 24,5 27,0 57,1 47,6 Łódzkie 153,6 69,4 84,2 77,3 45,2 Małopolskie 70,0 48,4 21,7 31,3 69,1 Mazowieckie 243,4 133,4 110,0 51,9 54,8 Opolskie 73,1 47,9 25,3 45,3 65,5 Podkarpackie 60,1 43,1 17,0 22,7 71,7 Podlaskie 130,5 87,4 43,1 39,1 67,0 Pomorskie 93,5 51,3 42,2 55,1 54,9 Śląskie 49,7 30,4 19,3 42,0 61,2 Świętokrzyskie 61,0 33,2 27,8 49,7 54,4 Warmińsko-Mazurskie 125,5 69,3 56,2 57,1 55,2 Wielkopolskie 285,7 143,3 142,4 80,3 50,2 Zachodniopomorskie 102,5 55,6 46,9 49,1 54,2 Polska 1929,1 1074,0 855,1 54,2 55,7 (źródło: Kopiński 2007) 31

Rysunek 11. Zróżnicowanie bilansu azotu w Polsce wg województw w latach 2005-2007 (źródło: Kopiński 2007) Z przeprowadzonej oceny wynika, że wysokie nadwyżki azotu występują w regionach północno-zachodnich, a szczególnie w województwach: Kujawsko-Pomorskim i Łódzkim oraz w Wielkopolsce (ponad 65 kg N ha -1 UR) (Rys. 11). Wnoszone są tam na pola uprawne znaczne ilości azotu zarówno w nawozach naturalnych jak i mineralnych, które pomimo wysokiej intensywności produkcji roślinnej mogą być w niewystarczającym stopniu wykorzystywane. Wskaźnik efektywności wykorzystania azotu w tych województwach jest na ogół niższy niż 50% (Tab. 9). Z kolei najmniejszy nadmiar azotu, nie przekraczający 25 kg N ha -1 UR, występuje w województwie dolnośląskim i podkarpackim. Szczególnie pozytywnie należy ocenić województwo dolnośląskie, wyróżniające się dużą globalną produkcją roślinną przy poziomie nawożenia poniżej średniej dla Polski. 32

W województwie tym dawki nawozów naturalnych są także niewielkie z uwagi na niską obsadę zwierząt. Województwo dolnośląskie odznacza się bardzo wysoką efektywnością wykorzystania azotu, wynikającą m.in. z bardzo niskiej nawozochłonności. Negatywnie pod tym względem wyróżnia się sąsiednie województwo lubuskie z dwukrotnie wyższą w stosunku do województwa dolnośląskiego nawozochłonnością i bardzo niską efektywnością wykorzystania azotu (poniżej 50%). Jest to spowodowane gorszymi warunkami siedliskowymi oraz udziałem znacznej powierzchni odłogów oraz nie użytkowanych trwałych użytków zielonych w strukturze użytków rolnych. 1.7. Działania w zakresie zwiększenia efektywności gospodarowania nawozami Nowa Konwencja o ochronie środowiska obszaru Morza Bałtyckiego (tzw. nowa Konwencja Helsińska) podpisana 9 kwietnia 1999 r. została ratyfikowana przez Polskę 24 czerwca 1999 r., (Dz. U. z 2000 r. nr 28, poz. 347) co spowodowało znaczące zmiany w legislacji krajowej. Z dniem akcesji Polski do Unii Europejskiej zakończono formalno-prawne wdrażanie Dyrektywy Rady 91/676/EWG w sprawie ochrony wód przed zanieczyszczeniem powodowanym przez azotany pochodzące ze źródeł rolniczych. Postanowienia Dyrektywy Azotanowej zostały przetransponowane do polskiego prawa poprzez przepisy: Ustawy o nawozach i nawożeniu (Dz. U. Nr 147, poz. 1033), Prawa wodnego (Ustawa z dnia 18 lipca 2001 r. Dz.U. z 2001 r., Nr 115, poz. 1229), Prawa ochrony środowiska (Ustawa z dnia 27 kwietnia 2001 r. Dz.U. z 2001 r., nr 62, poz. 627) oraz poprzez odpowiednie akty wykonawcze, tj.: rozporządzenie MRiRW w sprawie szczegółowego sposobu stosowania nawozów oraz prowadzenia szkoleń z zakresu ich stosowania (Dz. U. z 2001 r., Nr 60, poz. 616), rozporządzenie MŚ w sprawie kryteriów wyznaczania wód wrażliwych na zanieczyszczenia związkami azotu ze źródeł rolniczych i z 2002 roku - w sprawie szczegółowych wymagań, jakim powinny odpowiadać programy działań mające na celu ograniczenie odpływu azotu ze źródeł rolniczych (Dz. U. z 2002 r. Nr 241, poz. 2093). Zgodnie z wymaganiami Dyrektywy Azotanowej opracowano Kodeks Dobrej Praktyki Rolniczej. Kodeks jest zbiorem zasad, porad i zaleceń, których celem jest zapewnienie zrównoważonego rozwoju obszarów wiejskich w aspekcie ochrony środowiska. Zasady Kodeksu obejmują główne działania w gospodarstwie związane z ochroną środowiska, tj.: urządzanie i zarządzanie gospodarstwem rolnym w rolnictwie zrównoważonym, ochronę gruntów rolnych, ochronę wód, ochronę powietrza, ochronę krajobrazu i bioróżnorodności oraz infrastruktury obszarów wiejskich. W ramach PROW 33

2004-2006 obowiązuje tzw. Zwykła Dobra Praktyka Rolnicza, natomiast w PROW 2007-2013 obowiązuje tzw. Dobra Kultura Rolna, jako element wymogów związanych z Zasadą Wzajemnej Zgodności. Bezpośrednio po transformacji ustrojowej w Polsce w latach 1989/90 zaszły i zachodzą nadal bardzo duże zmiany w organizacji i technologii produkcji roślinnej i zwierzęcej w Polsce. W produkcji roślinnej nastąpił znaczny spadek areału zasiewów z ok. 14,5 mln ha w 1980 roku do ok. 11,5 mln ha w 2005 roku, wzrósł udział zbóż (z ok. 60% do ponad 75%) i rzepaku (z ok. 2% do ponad 5,5%) w strukturze zasiewów oraz znaczny spadek udziału roślin okopowych (z ok. 19% do ok. 7%) i roślin pastewnych (z ok. 15% do ok. 9%). Pojawiły się również odłogi i ugory, po raz pierwszy w Polsce w okresie powojennym. Bardzo duże zmiany nastąpiły także w strukturze uprawy roślin zbożowych. W stosunku do 1980 roku powierzchnia uprawy żyta zmniejszyła się niemal o 50%, a owsa o ponad 30%. Na to miejsce weszły bardziej intensywne gatunki - pszenica, pszenżyto i mieszanki zbożowe, a ostatnio rzepak i kukurydza na ziarno. W perspektywie 2010 r. przewiduje się dalszy wzrost powierzchni uprawy pszenżyta i kukurydzy, z przeznaczaniem na bioetanol, rzepaku z przeznaczeniem do produkcji estrów i przeznaczenie ok. 0,1 mln ha gruntów ornych pod tzw. rośliny energetyczne. Plony zbóż powinny wzrastać o ok. 2% rocznie do poziomu ok. 3,4 t ziarna zbóż z 1 ha w 2010 roku. Zmiany te spowodują wzrost zapotrzebowania na składniki pokarmowe w stopniu przewyższającym przewidywany przyrost zużycia nawozów. Oznacza to w praktyce zwiększenie stopnia wykorzystania tych składników w produkcji roślinnej i ograniczenie ich odpływu do wód Bałtyku. Duże zmiany odnotowano również w zakresie struktury stada zwierząt gospodarskich i ich wydajności jednostkowej. Obsada zwierząt uległa zmniejszeniu z ok. 0,7 DJP (duża jednostka przeliczeniowa) w latach 80-tych do ok. 0,45 DJP w 2005 roku i pod tym względem nie przewiduje się już większych zmian w perspektywie 2015 roku. Produkcja nawozów naturalnych pochodzących od tego pogłowia wyniesie ok. 6,4 t/ha gruntów ornych (ok. 11,4 t od DJP) i w ujęciu średnim nie powinna stwarzać żadnych zagrożeń dla środowiska. Możliwe są oczywiście zagrożenia w ujęciu lokalnym ( gorące punkty ) wynikające z nadmiernej koncentracji zwierząt w fermach bez zaplecza gruntów ornych, jednak w ujęciu regionalnym produkcja nawozów naturalnych nie powinna stwarzać bezpośrednich zagrożeń dla środowiska. Jako najważniejsze elementy wpływające na zwiększenie efektywności gospodarowania składnikami pokarmowymi w rolnictwie można wymienić: 34

wprowadzenie i upowszechnienie programów rolno-środowiskowych w latach 2004-2006 złożono ponad 200 tys. wniosków na realizację programu rolno-środowiskowego (w ramach PROW 2004-2006 złożono 207 517 wniosków, lecz razem z wnioskami kontynuacyjnymi, które częściowo są już realizowane w ramach PROW 2007-2013, natomiast ilość wniosków złożonych w ramach PROW 2004-2006 bez wniosków kontynuacyjnych wynosi 71 179), w 2005 r. programy te obejmowały 0,79 mln ha, zaś w 2006 roku 1,12 mln ha. Około 60% tej powierzchni jest obsiewane międzyplonami (pakiet ochrona gleb i wód), a 20% zajmują pakiety: rolnictwo ekologiczne oraz rolnictwo zrównoważone, poprawę infrastruktury gospodarstw rolnych w zakresie składowania nawozów naturalnych budowę płyt obornikowych i zbiorników na gnojówkę i gnojowicę oraz uporządkowanie gospodarki wodno-ściekowej, szerokie wdrożenie i upowszechnienie systemów doradczych wspomagania decyzji w zakresie nawożenia - komputerowe programy doradcze: NawSald i Plano RS, wprowadzenie nawożenia słomą i innymi organicznymi produktami odpadowymi do systemów wspierania decyzji w zakresie nawożenia, jako podstawowego elementu oceny zasobów składników pokarmowych 1. wprowadzenie bezorkowej (konserwującej) uprawy roli ograniczającej mineralizację glebowej materii organicznej oraz spływy erozyjne. Taki sposób uprawy jest stosowany głównie w większych gospodarstwach i można szacować, że w praktyce jest nim objętych ok. 1,2 mln ha użytków rolnych. Ilościowa wycena wszystkich omówionych wyżej działań w zakresie wprowadzania dobrej praktyki gospodarowania w ograniczeniu obszarowych źródeł zanieczyszczeń w Polsce jest bardzo trudna. Pewną możliwość w tym zakresie stwarza wstępna ocena stanu zanieczyszczenia płytkich wód gruntowych azotanami i fosforanami, która wskazuje na znaczną poprawę sposobu zarządzania składnikami pokarmowymi i zwiększenie efektywności ich wykorzystania w rolnictwie. Z analizy jakości płytkich wód drenarskich w ujęciu dynamicznym wynika bowiem, że zawartość związków azotu w tych wodach w ostatnich latach znacznie spadła co wpłynęło na poprawę ich jakości. 1 Roczny zbiór słomy w Polsce wynosi około 26,5 mln ton, z tego na paszę i ściółkę zużywa się około 16 mln ton, natomiast z pozostałej ilości 8,5mln ton przynajmniej 50-60% jest przyorywane, na obszarze ok. 2 mln ha. Szacuje się, że przyoranie 1 tony słomy powoduje w okresie jesienno zimowym immobilizację około 5 kg azotu. 35