Změny bonitačního systému půd v kontextu změny klimatu. Bonitační systém v ČR. Využití bonitačního systému. Struktura kódu BPEJ - ČR

Transkript

1 Český hydrometeorologický ústav, pobočka Brno Mendelova univerzita v Brně Ústav aplikované a krajinné ekologie Ústav agrosystémů a bioklimatologie Změny bonitačního systému půd v kontextu změny klimatu Jaroslav Rožnovský Hana Středová Tomáš Středa Bonitační systém v ČR Komplexní průzkumu půd KPP vymezení BPEJ (1973 až 198) (MAŠÁT a kol., 1974) ČSSR V ČR: BPEJ: pětimístný číselný kód související se zemědělskými pozemky hlavní půdní a klimatické podmínky, které mají vliv na: produkční schopnost zemědělské půdy ekonomické ohodnocení Vyhláška MZe č. 327/1998 Sb. kterou se stanovuje charakteristika BPEJ a postup pro jejich vedení a aktualizaci Využití bonitačního systému Struktura kódu BPEJ - ČR Oceňování půdy ( oceňovací vyhláška č. 3/28 Sb.) Daňové účely Odvody za vynětí půdy ze ZPF novela zákona o ochraně ZPF (21) podstatné navýšení sazeb 1 ha nejkvalitnější půdy dříve: 82 tis. Kč (2 let) dnes: 937 tis. Kč!!! zvýšit zájem stavebníků a developerů o brownfields Stanovení intenzity eroze Vodní eroze faktor erodovatelnosti půdy (K) dle HPJ Větrná eroze potenciál dle KR Návrh nových pozemků v rámci KPÚ homogennost nových pozemků X XX X X KR klimatický region ( - 9) přibližně shodné klim. podmínky pro růst a vývoj zem. plodin HPJ hlavní půdní jednotka (1-78) účelové seskupení p. forem s příbuznými ekolog. vlastnostmi morfogenetický p. typ/subtyp, půdotvorný substrát, zrnitost, výrazná svažitost, hloubka p. profilu, skeletovitost a stupneň hydromorfismu Svažitost a expozice pozemku ke světovým stranám Hloubka půdního profilu a skeletovost Srovnání Struktura kódu BPEJ - SK Klimatická rajonizace v rámci BPEJ 1) Ověření možnosti využití dosavadních klim. regionalizací KONČEKOVA Atlas podnebí ČSR (Praha, 1958) QUITTOVA Mapa klimatických oblastí ČSSR (Brno, 197) univerzální klimatické účely (zdravotnictví, sport, lokalizace bytové a občanské výstavby apod.) ze zemědělského hlediska nevyhovující nezohledňují závažné rozdíly v přírodních podmínkách růstu a vývoje zemědělských plodin 2) Vytvoření nové klimatické regionalizace výhradně pro účely bonitace 1

2 dlouhodobé klim. faktory významné z agronomického hlediska: ukazatele vegetačního období (VO) zemědělských plodin (IV IX) faktory dlouhodobě výrazně ovlivňující naturální výnosy základní kritéria pro vymezení KR: suma průměrných denních teplot 1 C průměrné roční teploty průměrné teploty ve VO průměrný roční úhrn srážek průměrný úhrn a srážek ve VO pravděpodobnost výskytu suchých VO (%) vláhová jistota hranice sucha ve VO Klimatická rajonizace v rámci BPEJ nadmořská výška, klimatické singularity, faktor mezoreliéfu Průměrný Pravděpodobnost Kód Symbol Charakteristika Suma teplot Průměrná roční Vláhová roční úhrn suchých vegetačních regionu regionu regionu nad 1 C teplota C jistota srážek v mm období VT velmi teplý, suchý T 1 teplý, suchý < T 2 teplý, mírně suchý T 3 teplý, mírně (7) (7) MT 1 mírně teplý, suchý , MT 2 mírně teplý, mírně (7) MT 3 mírně teplý (až teplý), Charakterizace jednotlivých KR Vyhláška MZe č. 327/1998 Sb ,5-8, > 1 7 MT 4 mírně teplý, > 1 8 MCH mírně chladný, > 1 9 CH chladný, < 2 < 5 > 8 > 1 Mapové vyjádření KR Zdůvodnění potřeby aktualizace KR 1) Změna klimatických charakteristik od roku v důsledku vývoje klimatu 2) Technický pokrok - dokonalejší měřící technika - automatizace měření 3) Rozvoj klimatických modelů - možnost simulace komplexních charakteristik - odhad vývoje klimatu do budoucna?? Která instituce má aktualizaci KR v kompetenci?? - MZe? - VÚMOP? Výzkum, funkčí úkoly - ČHMÚ? BPEJ ve výzkumu Hodnocení půd z hlediska jejich produkčních a mimoprodukčních funkcí s dopady na plošnou a kvalitativní ochranu půd ČR Poskytovatel: Ministerstvo zemědělství Příjemci: VÚMOP, v.v.i., ČHMÚ Období řešení: Vliv očekávaných klimatických změn na půdy ČR a hodnocení jejich produkční funkce Poskytovatel: Ministerstvo zemědělství Příjemci: VÚMOP, v.v.i., Mendelu, (ČHMÚ subdodávky) Období řešení: Co je naším cílem? Hlavní cíle projektu - KR Vymezení KR odpovídající současným (i budoucím) klimatickým poměrům Podrobná analýza použitého postupu Srovnání charakteristik za období a změna klimatu (až do roku 21) Analýza možného využití nových = komplexnějších charakteristik vláhová bilance Možnosti řešení: 1) Podle stávajících hranic intervalů vyjádřit KR za období je to reálné?? 2) Zachovat názvy KR intervaly se změní dle aktuálních hodnot nutná změna hranic!!? 3) Navrhnout novou bonitaci i s novými = aktuálními charakteristikami 2

3 Ad 1) KR za období podle stávajících hranic intervalů V čem je problém? v období by některé lokality musely být klasifikovány jako velmi teplý, mírně suchý velmi teplý, mírně, (tyto kombinace se v období vůbec nevyskytovaly) Hypotéza: rostoucí teploty a prakticky neměnné srážkové úhrny Co přesně a jak se změnilo? 1) Na základě mapy původních KR byly určeny plochy jednoznačně definovaných intervalů jednotlivých charakteristik. 2) Zpracovány mapy diferencí jednotlivých charakteristik pro obě období Jednoznačně definované intervaly jednotlivých charakteristik (příklad TS1) Roční teplotní suma nad 1 C Průměrná roční teplota Průměrný Pravděpodobnost Kód Symbol Charakteristika Suma teplot Průměrná roční Vláhová roční úhrn suchých vegetačních regionu regionu regionu nad 1 C teplota C jistota srážek v mm období VT velmi teplý, suchý T 1 teplý, suchý < T 2 teplý, mírně suchý T 3 teplý, mírně (7) (7) MT 1 mírně teplý, suchý , MT 2 mírně teplý, mírně (7) MT 3 mírně teplý ,5-8, > 1 (až teplý), 7 MT 4 mírně teplý, > 1 8 MCH mírně chladný, > 1 9 CH chladný, < 2 < 5 > 8 > Výměra jednotlivých kategorií TS1 v obou obdobích Výměra jednotlivých kategorií prům. roční t v obou obdobích Vláhová jistota ve VO Pravděpodobnost suchých VO ,71 69, ,66 9 8,71 818,9 11,51 7 8,32 3,2 4,28 4,58 6,9 5 < >31 4 kategorie TS ,51 1,21 1 3,2 4,58,22 1,91 < >9 kategorie průměrné roční teploty ( C)

4 průměrná roční teplota ( C) TS1 ( C) průměrný roční srázkový úhrn (mm) (( pravděpodobnost suchých VO (( vláhová jistota ve VO (( Výměra jednotlivých kategorií vláhové jistoty ve VO v obou obdobích Výměra jednotlivých kategorií výskytu suchých VO v obou obdob , ,57 34,42 41, ,49 < > kategorie vláhové jistoty ve 4VO ,47 85,7 84,66 14,93-3 >3 kategorie pravděpodobnosti suchých VO ,34 Ad 2) Úprava hranic intervalů dle stávajících ploch suma teplot prům. roční teplota prům. roční úhrn pravděpodobnost kód symbol vláhová jistota charakteristika regionu vzduchu nad 1 C vzduchu ( C) srážek (mm) suchých VO regionu regionu min max min max min max min max min max VT velmi teplý, suchý T1 teplý, suchý T2 teplý, mírně suchý T3 teplý, mírně MT1 mírně teplý, suchý MT2 mírně teplý, mírně MT3 mírně teplý (až teplý), MT4 mírně teplý, MCH mírně chladný, CH chladný, suma teplot prům. roční teplota prům. roční úhrn pravděpodobnost kód symbol vláhová jistota charakteristika regionu vzduchu nad 1 C vzduchu ( C) srážek (mm) suchých VO regionu regionu 1. perc 9. perc 1. perc 9. perc 1. perc 9. perc 1. perc 9. perc 1. perc 9. perc VT velmi teplý, suchý 1 T1 teplý, suchý T2 teplý, mírně suchý T3 teplý, mírně MT1 mírně teplý, suchý MT2 mírně teplý, mírně MT3 mírně teplý (až teplý), MT4 mírně teplý, MCH mírně chladný, CH chladný, max - min 1. perc. 9. perc Srovnání hranic intervalů pro obě období kód 3 KR Ad 3) Návrh nových KR s využitím komplexních charakteristik potenciální vláhová bilance travního porostu (mm) rozdíl mezi srážkami a potenciální evapotranspirací travního porostu v podstatě se jedná o klimatickou bilanci nezohledňuje vlhkostní podmínky podloží, tvořené půdním horizontem vliv klimatických podmínek na bilanci při potlačení všech ostatních činitelů, které výpar ovlivňují agrometeorologický model AVISO denní úhrny potenciální evapotranspirace v mm vstupující do výpočtu určeny modifikovaným způsobem podle metodiky Penman-Monteith Primární návrh aktualizovaného postupu Základní charakteristika: potenciální vláhové bilance ve VO (od 1. dubna do 3. září) (komplexní klimatická charakteristika stanovená na základě): průměrné teploty vzduchu ve 2 m, tlaku vodní páry, rychlosti větru, trvaní slunečního svitu srážkových úhrnů Doplňující charakteristiky průměrná roční teplota vzduchu teplotní suma nad 1 C průměrný roční srážkový úhrn průměr ročních absolutních minim teploty vzduchu Primární návrh aktualizovaného postupu Průměrná Vláhová bilance Průměrná roční Roční srážkový Kód TS1 absolutní minimální ve VO teplota úhrn regionu teplota mm C C mm C < , , ,5-1, , , , , , , , , , , , , , , ,5 9 > , ,. Mimořádně suchý, velmi teplý 1. Velmi suchý, velmi teplý 2. Silně suchý, teplý 3. Suchý, teplý 4. Mírně suchý, mírně teplý 5. Slabě suchý, mírně teplý 6. Mírně, mírně chladný 7. Vlhký, chladný 8. Velmi, chladný 9. Mimořádně, velmi chladný 4

5 Mapové vyjádření aktualizovaného postupu Srovnání Ukazatele KR - Slovensko Kód td 5 C TS 1O k VI - VIII T jan T VO regionu dny C mm C C >3 > < < velmi teplý, velmi suchý nížinný 1. teplý, velmi suchý, nížinný 2. dostatečně teplý, suchý, pahorkatinný 3. teplý, velmi suchý, nížinný, kontinentální 4. teplý, velmi suchý, kotlinový, kontinentální 5. poměrně teplý, suchý, kotlinový, kontinentální 6. poměrně teplý, mírně suchý, vrchovinný, kontinentální 7. mírně teplý, mírně 8. mírně chladný, mírně 9. chladný, 1. velmi chladný, plány do budoucna Ověření možnosti zařazení/nahrazení dalších doplňkových charakteristik Výzkum a monitoring agrometeorologických ukazatelů Teplota půdního profilu Teplotní režim povrchu půdy termální snímkování Vlhkost půdy (měření x model) Analýza vláhových poměrů ročníku a výnosových parametrů Mikroklimatické poměry porostů (standardní stanice ČHMÚ x porosty zemědělských plodin) Teplota vzduchu Vlhkost vzduchu Radiační režim Český hydrometeorologický ústav, pobočka Brno Mendelova univerzita v Brně Ústav aplikované a krajinné ekologie Ústav agrosystémů a bioklimatologie Děkujeme za pozornost Jaroslav Rožnovský Hana Středová Tomáš Středa 5