Vědecký pracovník Ústavu výzkumu globální změny AV ČR Karel Klem zkoumá, jak půdu v Česku, zpustošenou dekádami intenzivní orby a používáním syntetických hnojiv a pesticidů znovu ozdravit a připravit na budoucí vysoké teploty v důsledku klimatické změny.
Je přesvědčen, že pokud přestaneme postupně orat a půdu budeme celoročně pokrývat meziplodinami, podaří se během několika dekád obnovit její úrodnost. Může tomu pomoci i fakt, že zemědělci dostanou zaplaceno za zachycování uhlíku v půdě. „Čeká se také na to, jak budou vypadat systém obchodování s emisními povolenkami v zemědělství neboli Agro-ETS,“ připomíná Klem.
Kdy jste se jako Ústav výzkumu globální změny AV ČR začali regenerativním zemědělstvím zabývat a z jakých pohnutek?
Zabýváme se změnou klimatu, zjišťujeme, co budou vysoké teploty, sucho a zvýšená koncentrace CO2 znamenat pro zemědělce v příštích padesáti až sto letech. Ukazuje se, že možnosti šlechtění nových odrůd jsou omezené, pomůže to omezit vzniklé ztráty tak z dvaceti až třiceti procent. Proto jsme hledali možnosti, jak adaptovat zemědělství na klimatickou změnu a zjistili jsme, že nejefektivnější je to přes péči o půdu. Samovolně se k adaptaci půdy, aby třeba lépe zadržovala vodu v suchu, přidala i mitigační opatření, tedy ukládání uhlíku. Současně se začaly objevovat firmy, které zprostředkují zemědělcům platbu za ukládání uhlíku do půdy, a tak se spojily věda, praxe a byznys. Ještě dlouho se to ale bude vyvíjet, než dospějeme do fáze, že produkty regenerativního zemědělství budou konkurenceschopné ve vztahu ke konvenčnímu zemědělství.
Zmínil jste nové odrůdy. Proč v Česku časem nemůžeme mít citrusy a olivovníky?
Problém je v tom, že i když se zvýší průměrná teplota, tak se nezmenší variabilita počasí. My jsme významně ovlivňováni kontinentálním klimatem, které je typické horkými léty a současně tuhými zimami. Průměrná teplota se změní, ale pořád hrozí, že přijdou období s velmi nízkými teplotami ovlivněná počasím z východu. Mrazy přijdou třeba jen na pět dní, ale to stačí, aby vznikla škoda, která by byla fatální pro teplomilné plodiny. Zejména pak v jarním období budou stále přicházet krátkodobé mrazy. I proto je pro nás v tuto chvíli problematičtější pěstovat meruňky a vinnou révu, které by vlastně z oteplení měly profitovat. Ale my teď v podstatě každý druhý rok máme na jaře problém, protože ovocné stromy dříve raší, a pak jsou poškozeny mrazy. Otázka je, co bude za padesát let. Ale myslím, že variabilita počasí tu zůstane.
Částečně se to tedy dá vyřešit jinými druhy známých dřevin a plodin?
Určitě, máme odolné druhy ovocných dřevin, nebo jsou takové, které mají pozdější vývoj a dobu kvetení. Ale co se týká změny struktury zemědělství, tak nic velkého bych nečekal. Nakonec, kdyby to udělali všichni, byl by v Evropě nadbytek citrusů a zase nedostatek jiných plodin či komodit. Mnohem větší váhu má zvýšení úrodnosti půdy.
V jakých zemích čerpáte ponaučení a inspiraci?
Jde to ze dvou hlavních směrů. Možná tam tomu ani neříkají regenerativní zemědělství, ale v Dolním Rakousku se dlouhodobě potýkali s problémy s erozí, odplavováním půdy a zatopením obcí pod svahy se zemědělskou půdou. Takže jednak chtěli zachovat úrodnost půdy, ale také zamezit každoročním obřím škodám. Zhruba před pětadvaceti, třiceti lety začali méně zpracovávat půdu a pěstovat meziplodiny, což je v podstatě základ regenerativního přístupu. Druhým zdrojem informací jsou USA, které už před více než padesáti lety měli problémy s větrnou erozí. Ty dotčené oblasti začaly ve velkém s minimalizačními technologiemi. To znamená minimálně zpracovávat půdu, pěstovat meziplodiny ideálně v kombinaci s živočišnou produkcí, kdy jsou meziplodiny dobytkem přepásány. Kontakty máme zejména v Nebrasce.
V půdě měříte organický uhlík, jakožto ukazatel její úrodnosti. Jak si na tom Česko stojí v porovnání se zbytkem Evropy?
V Evropě se hospodaří intenzivně všude, ale naše zemědělská krajina je hodně svažitá, proto je u nás ten problém násobně větší – ztráta úrodnosti, schopnost zadržovat vodu a problémy s erozí se sčítají. Ale v průměru jsme na tom jen o trochu hůře. Uhlík degraduje všude, odbourává se tím, že se intenzivně zpracovává půda, ale když se přidá eroze, tak voda odnese celou svrchní, úrodnou vrstvu půdy.
Je z dat patrný i nějaký vývoj v čase?
Vidíme to třeba ze satelitních snímků, ale jen tak třicet až 35 let do minulosti. Zejména na svažitých pozemcích je patrný úbytek organické hmoty. Půda se začala intenzivně obdělávat už před 200 lety, postupně se přidávala těžká mechanizace, intenzivní hnojení. Oráme ale v podstatě od vynálezu ruchadla. Předtím se půda zpracovávala jen mělce. Na druhou stranu se dá spočítat, že pokud bychom dělali vše dobře a vše by směřovalo k tomu, že máme půdu pořád pokrytou, tak jsme ji schopni hrubým výpočtem obnovit už za třicet až padesát let.
Je půda v Česku jen držák na rostliny?
V podstatě ano. Máme poměrně dost úrodných půd, kde mikrobiální činnost funguje. Ale pro velkou část Vysočiny, tam už to platí, protože pokud nezaprší, nepohnojíme a zemědělské plodiny tam rostou velmi špatně.
Čím se aktuálně nejvíce zabýváte?
Nás nejvíce zajímá, jak dosáhnout toho, aby uhlík, který se v půdě ukládá, byl stabilní. Proto se snažíme hledat principy, které spějí k tomu, aby se uhlík ukládal stabilně, pevně a byl vázaný na minerální částice. K tomu jsou nezbytné mykorhizní houby (žijí v symbióze s kořeny vyšších rostlin, pozn. aut.) i jiné mikroorganismy, které ty jednoduché částice přetvářejí a tyto jsou poutány na stabilní formu uhlíku. To je jediná možnost, jak dosáhnout dlouhodobého a trvalého navýšení.
Hnůj tedy jednoznačně nestačí?
Když se půda hnojí chlévským hnojem, a neopakuje se to každé tři až čtyři roky, tak obsah organické hmoty zůstává na stejné úrovni nebo dokonce klesá. Velké množství hnoje, dvojnásobné až trojnásobně, by možná stačilo, ale to tu nikdo nevyrobí a nezaplatí. Pokusy ve Velké Británii ukazují, že to funguje, když aplikujete třeba třicet tun hnoje na hektar ročně. Naši zemědělci toho nemohou docílit, protože nemáme tolik živočišné výroby. Co se týče čistírenských kalů, které se na zemědělskou půdu v Česku také aplikují, tak v nich je organické hmoty ještě daleko méně, a to je v podstatě jen hnojivo.
Co tedy naopak funguje?
Jednoznačně to je zvýšení podílu bobovitých rostlin v osevním postupu a meziplodinách. Dále je důležité nehýbat moc s půdou, protože tak se ničí prospěšné mikroorganismy. Po každém zorání se houby zničí a kořeny rostlin se musejí znovu kolonizovat mykorhizními houbami, čili je to je negativní pro půdní mikrobiom. A každopádně platí zásada mít pořád pokrytou půdu, aby se do ní fotosyntézou dostával jednoduchý uhlík, který se pak poutá na minerální částice.
Když se zoře, je to jasně vidět na infračervené kameře, případně satelitních snímcích?
Orbou se půda provzdušní, aktivují se aerobní rozkladné procesy. Organická hmota se v provzdušněném prostředí rychleji rozkládá, narušujete vlákna hub, které rozvádějí uhlík k minerálním částicím. V té chvíli ukládání uhlíku zastavíme a stimulujeme jeho odbourávání. Na satelitu je to vidět na barvě, v infračerveném spektru ještě lépe, přičemž obecně se z tmavé barvy stane světlejší. Nicméně to většinou můžeme pozorovat spíše až v řádu desítek let. Agronom to může vidět i na vlastní oči, i když vzhledem k tomu, že se jedná o pomalé změny, si to často ani neuvědomí.
Na výnosech to ale patrně znát není…
Ono je to znát zejména když přijde sucho. Výnosy začnou klesat, i když je půda pohnojená. Ale nemusí to vidět, když dost prší. Na obhajobu řady zemědělců chci říci, že hlavně ti mladí už si to uvědomují a nechtějí dalších dvacet let hospodařit stejně.
Na akademické půdě asi konsenzus nepanuje?
I akademická sféra se vyvíjí. Někteří profesoři na vysokých školách nejsou schopni pochopit všechny regenerativní principy, a to i když jsou založeny na nových poznatcích vědy. Ale začínají si uvědomovat, že je potřeba něco změnit. A samozřejmě čekají na lepší vědecké důkazy toho, jak zlepšení půdní úrodnosti dosáhnout, o což se teď musíme snažit. Je nutné nejdříve přesvědčit odbornou veřejnost. Stále používají principy a pravidla, co se naučili před padesáti roky.
V USA přístup praktikují už dlouho, nestačí si pomoci důkazy od nich?
Jsou sice nejdál, ale z hlediska pochopení principů je to pro ně stále také trochu nové. V USA to fungovalo jako v Rakousku. Viděli, že jim regenerativní hospodaření pomáhá, ale nevěděli, co za tím je. Navyšování a stabilizace uhlíku je nezajímala zpočátku vůbec. Poprvé byly tyto mechanismy popsány v rámci lesnického průzkumu. Platby a uhlíkové kredity v zemědělství jsou otázkou posledních roků. A také snaha o vyšší zadržení vody v půdě nás provází teprve posledních deset až dvacet let.
Čili problém změřit stabilní uhlík v půdě nemáte?
Není to úplně jednoduchá analýza. Kdyby to po nás najednou chtělo sto zemědělců, tak budeme mít problém. Ale umíme to změřit.
Uhlíkové kredity, které si kupují velké firmy a přispívají tak zemědělcům, vám v kontextu toho smysl dávají?
Zabývám se tím, diskusi o certifikaci sleduji v Evropské komisi, byť spíše přes naše ministerstvo zemědělství. V tuto chvíli se počítá spíše s tím, že by se ukládání přímo neměřilo v půdě. Respektive půdní analýzy by sloužily pouze k ověřování v menším rozsahu, ale vycházelo by se z modelování a vykazování procesů zemědělci. Každopádně pro validaci modelů budou určitě analýzy zásadní. Určitě by se ale měly zaměřit ne na klasické stanovení celkového organického uhlíku, jehož velká část je snadno degradovatelná, ale na stabilní uhlík poutaný na minerální částice. Otázkou je také frekvence odběrů, protože každoroční měření je zbytečné. Třeba po pěti letech už může být ale rozdíl výrazný.
A co kontrolovat přímo na místě, že jsou meziplodiny, že se neorá?
V Česku nemám se systémem kontroly procesů přímo na místě moc dobré zkušenosti. Namátková kontrola postupů musí být, ale aby každý rok přišel kontrolor na stejné místo, tak to je nereálné. Někdy to povede akorát ke sporům. Nechal bych to na deklaraci. Satelitní snímky také velmi dobře odhalí, jestli tam meziplodina byla pěstována. Kontrola by se dala použít jako nástroj až v případě sporu. Navíc už tu máme tři firmy, které s uhlíkovými kredity obchodují, a dvě z nich vycházejí ze satelitních snímků.
Liší se ale společnost Carboneg, ta uhlík měří ve vzorcích. Je to udržitelný model?
Osobně jsem vděčný i za tento systém. A že je tu vůbec někdo, kdo tyto principy propaguje. Myslím si ale, že systém budou muset změnit. Čeká se také na to, jak bude vypadat systém obchodování s emisními povolenkami v zemědělství neboli Agro-ETS. Je otázka, jak se s těmito emisemi bude obchodovat, za jakou dobu se to bude posuzovat. Takže i v Carbonegu se budou muset přizpůsobit. Uložení uhlíku bude bráno jako ukládání CO2, ale uvidíme, jak to bude s oxidem dusným a metanem, kde bude vykazování a certifikace ještě výrazně složitější.
To je především problém živočišné výroby?
Ano, metan uvolňují přežvýkavci při říhání. Pro Česko to takový problém není, máme téměř desetkrát méně přežvýkavců než Dánsko nebo Nizozemsko. Ale stále je to věc, která když bude zavedená, tak by měl dostat zemědělec za snižování těchto emisí zaplaceno. V Dánsku už za produkci metanu musejí zemědělci i platit. Snižovat ji lze třeba regenerativní pastvou. Zdravá půda je schopná až šedesát procent metanu, který krávy vyprodukují, zachytit. Různé doplňky stravy, byliny umějí snížit produkci metanu třeba o deset až dvacet procent.
O regenerativní přístup se zajímá řada zemědělců, ale nechybí ti velcí?
Tu opatrnost chápu, k chybám samozřejmě dochází. Ale i větší podniky se o tento způsob hospodaření intenzivně zajímají, třeba RenoFarmy. Když přibude i podpora od státu a lepší dostupnost specializované mechanizace, začnou to více zkoušet i ti největší. Vím, že některé velké podniky o tom uvažují už teď.
Potřebujeme mít regenerativní zemědělství ukotvené v zákoně?
To by mohlo vést k extrémům, třeba zákazu hnojiv, pesticidů, a nikdo by to pak ve finále nechtěl dělat. Regenerativní hospodaření a ozdravení půdy tam samozřejmě směřuje a umožňuje dávat pesticidů méně, ale na počátku by to bylo nepřijatelné vzhledem k ekonomice hospodaření. Jde o nalezení vlastní cesty, proto bych nechal volné pole, aby zemědělci zkoušeli a brali si z přístupu to, co jim sedí a postupně dospěli nejvhodnějším postupům regenerativního hospodaření ve svých podmínkách. Pokud uvidí pozitivní efekty, brzy dospějí k plnému uplatnění principů regenerativního zemědělství. Aktuální téma v Evropské unii je spíše to, aby nedocházelo ke dvojí platbě, kdy budou na jedné straně existovat dotace za ekologické přínosy a na druhé straně platby za emisní povolenky.
Není ale trendem spíše postupné tlumení dotací?
To by bylo asi nejlepší řešení, protože dotace nefungují moc dobře. Národní státy si je přizpůsobují tak, že jejich ekologický a společenský efekt je poměrně nízký. A je tu „milion“ různých plateb na diverzitu, proti erozím, někdy se kumulují, někdy jsou proti sobě. Platby by se měly dávat za opatření a ne za cíle, protože jedno opatření může splňovat více cílů. Je otázkou, jak vytvořit systém plateb, ve kterém se budou vykazovat opatření a platit se bude na základě všech vyčíslených přínosů dohromady. Tedy například za ekologické funkce jako je biodiverzita a ukládání uhlíku současně. Bylo by to tak čistší.
Jak se dokáže skloubit ekologické a regenerativní hospodaření? To první s orbou přeci běžně pracuje…
V tuto chvíli je to mírný souboj. Ekologické zemědělství se tváří, že má mnohem lepší efekt na zdraví půdy, protože nepoužívají pesticidy a umělá hnojiva. Ale regenerativní tábor zase namítá, že orbou se půda degraduje, což je určitě pravda. Ekologické zemědělství vlastně z degradace půdy získává živiny. Pravda je tedy tak trochu na obou stranách. Podle mě by měly začít oba tábory spolupracovat, přibližovat se. Znám několik farmářů, kteří dělají ekologické i regenerativní principy, někteří to i úspěšně sloučili. Ale snadné to není.
Partnerem tohoto článku je společnost Nestlé.
Irena Buřívalová
Irena prošla MF Dnes nebo ekonomickými týdeníky Euro a Czech Business Weekly. Nejradši píše o věčných chemikáliích v oblečení, ekologickém zemědělství, odpadech, rychlé módě a bioplastech.