2. TRVALE UDRŽITELNÉ ZEMĚDĚLSTVÍ

Transkript

1 2. TRVALE UDRŽITELNÉ ZEMĚDĚLSTVÍ 2.1. Charakteristika agroekosystémů 2.2. Členění agroekosystémů dle intenzity vstupů 2.3. Porovnání konvenčních a setrvalých agroekosystémů 2.4. Integrované zemědělství 2.1. Charakteristika agroekosystémů Účelem zemědělského hospodaření je cílevědomá činnost v krajině sloužící k uspokojování individuálních i společenských potřeb. Primárním cílem hospodaření zemědělce v krajině je produkce potravin a dalších materiálů využitelných pro technické a energetické účely (vlákna pro oblečení, stavební materiály, otop aj.). Systémy zemědělského hospodaření jsou převážně dosud chápány jako produkční systémy. Kromě produkční funkce plní zemědělství i řadu funkcí mimoprodukčních. Z hlediska agroekosystému je nejvýznamnější mimoprodukční funkcí péče o veřejné statky (půda, voda, vzduch), ale i funkce kulturní, sociální rekreativní aj. Tab. 1: Porovnání agroekosystémů a přírodních ekosystémů Charakteristika místa Biota Agroekosystém - vybrané místa vhodná pro polnohospodářství - předvídatelná frekvence narušení - vysoká úroveň zdrojů - plánovaná a neplánovaná diversita, pouze nedávno shromážděné organismy z různých biotopů Přírodní ekosystém - všechny ostatní místa převážně navazují, dlouhá historie - menší a nepředvídatelná frekvence narušení, zdroje jsou často limitované - určená pouze biotopem a biogeografickými vlastnostmi 1

2 Interakce společenstva Proces evoluce Procesy v ekosystému Struktura a dynamika krajiny - jednodušší - složitá trofická struktura, mnohonásobné interakce - důležitost nedávné evoluční historie - často pomalá evoluce - rychlá evoluce jako výsledek silných selekčních tlaků a krátký generační čas - nárůst kontroly evoluce plodin a hospodářských zvířat - silně ovlivňované managementem - cyklus živin převážně - otevřený cyklus živin, eroze, uzavřený, udržitelný pesticidy systém - plánovaná struktura, autogenické procesy a - hierarchická struktura kvůli environmentální variabilita autogenním procesům a minimalizovaná environmentální prostřednictvím managementu heterogenitě - tradiční systémy jsou vysoko - vysoká struktura diversit diversifikované (počet druhů a procesů) - moderní systémy jsou často zjednodušené Podle: Edwards, Kollmann, Wood, 1999 Charakteristika zemědělských produkčních systémů Na úrovni podniku lze charakterizovat zemědělské produkční systémy podle různých hledisek. - podle zaměření produkce - specializované - pěstování rostlin - chov zvířat 2

3 - lov a sběr - syntetická produkce - smíšené - podle stupně uspokojení potřeb - samozásobitelské - komerční - podle kontinuity produkce - permanentní - nepermanentní - podle vně využité techniky - mechanizované - nemechanizované - podle množství energomateriálových toků - intenzivní - extenzivní V našich podmínkách se historicky vyvinuly smíšené, komerčně zaměřené, permanentní, mechanizované systémy s vysokými energomateriálovými vstupy, tedy intenzivní způsoby hospodaření. Tab. 2: Charakteristika konvenčního a ekologického chápání vztahu člověka k přírodě Konvenční Ekologické - antropocentrismus - člověk je neoddělitelnou součástí přírody - převaha nad přírodou - soulad s přírodou - žádná morální zodpovědnost vůči přírodě - morální a etická zodpovědnost vůči přírodě - příroda je jen zdroj surovin - příroda má vlastní přirozenou hodnotu - exploatace - ochrana Podle: Magdaléna Lacko-Bartošová a kolektív,

4 Poměr výdeje a příjmu energie při produkci potravin 600:1 250:1 Zelenina ze skleníku v zimě (až 575:1) Velké dálkové rybolovné lodě (10-250:1) 100:1 50:1 Rybolovné loďstvo (Jadran 1970) 25:1 Intenzivní masný dobytek (Jadrná krmiva) (10-35:1) 20:1 15:1 Rybolovné loďstvo (Velká Británie 1969) 10:1 5:1 1:1 1:2 1:3 1:4 1:5 1:6 1:7 1:8 1:9 1:10 1:20 1:50 Grepy Citróny Běžné brambory Biobrambory Intenzivní mléčné hospodářství Vejce - intenzivní Vejce - extenzivní Ovoce Brambory extenzivní Kukuřice intenzivní Rostlinné produkty Extenzivní mléčné hospodářství - travnaté pastviny Živočišné produkty Mléčné hospodářství Intenzivní masn. dobytek - travní hospodářství Extenzivní pobřežní rybolov Masný dobytek na pastvinách (Vejce - Mléko - Maso - Ryby) Podle: Lünzer,

5 Intenzifikace je dosahována v praxi mnoha způsoby, které jsou často kombinovány. Především je produkce úzce specializována (počet pěstovaných druhů rostlin klesá až na monokultury, u chovaných zvířat jde specializace až na úroveň chovu jednotlivých kategorií bez vazby na půdu resp. rostlinnou produkci). Tab. 3: Kvantifikace cílů základních zemědělských systémů Indikátory Zemědělský systém / produkce tržně orientovaný integrovaná produkce ekosystémově orientovaný Zabezpečení potravin Zaměstnanost, příjmy Zisk Životní prostředí Příroda a krajina Zdraví a pohoda Podle: Křen, J In: Kostelanský

6 Obr. 1: Vliv tržně orientované produkce na vztahy v agroekosystému pokles produkčních nákladů růst produkce intenzifikace živočišné výroby zvýšení výnosů na ha hnojiva zúžení osevních postupů pesticidy úprava vodního režimu technika zvýšení výměry, pozemkové úpravy Významnými intenzifikačními faktory jsou koncentrace (zvyšování hustoty produkčních organismů v čase a prostoru), stupňované využívání ploch (patrové stáje), vysoký stupeň mechanizace až automatizace technologických postupů, intenzivní využití dodatkových chemických vstupů, energií i informací. Vnějším projevem intenzivního agroekosystému je vysoký stupeň urbanizace krajiny (potlačení přirozené vegetace, ostré ohraničení pozemků, množství zastavěných ploch ap.). Na úrovni pole je typickým rysem uniformita porostu, velmi nízká biodiverzita, neschopnost autoregulace, často nízká adaptace k prostředí, trvalé narušování půdního prostředí a nutnost regulace dalšími materiálovými a energetickými vstupy. 6

7 Tab. 4 : Přehled významných důsledků intenzívního pěstování rostlin Opatření Důsledky účinky Vysoké hnojení dusíkem - zbytky dusíku v půdě (v průmyslových i organických - znečištění podzemních a povrchových vod hnojivech) - únik dusíku do ovzduší Používání pesticidů, regulátorů, - hromadění reziduí účinných látek v půdě Desikantů a jiných agrochemikálií - ničení užitečných mikroorganismů, antagonistů a jiných organismů v půdě - vývoj rezistence vůči pesticidům - pokles počtu druhů fauny a flóry - znečištění podzemních a povrchových vod - znečištění ovzduší Použití těžké mechanizace - porušení vzdušného a vodního režimu půdy - omezení prokořenění půdy - ničení biologické aktivity půdy - poškození vsakovací schopnosti půdy - zvýšení eroze půdy Intenzívní zpracování půdy - omezení tvorby půdní struktury - zvýšení eroze - odbourání humusu Vysoká spotřeba energie - spotřeba neobnovitelných zdrojů (většinou fosilních zdrojů) - zvýšení znečištění ovzduší (podle AUFHAMMERA, 1989) Vysoce intenzivní, mechanizovaný systém se stává zcela závislý na vnějších vstupech (stroje, paliva, chemikálie, osiva). Vysoké vnější energomateriálové vstupy silně snižují energetickou efektivitu systémů. Poměr vložené energie k energii získané úrodou je až 3:1 zatímco u neintenzivních systémů 1:20 i více. U vysoce intenzivních mechanizovaných systémů živočišné produkce je energetická bilance ještě méně efektivní. Tyto systémy však bývají krátkodobě velmi efektivní z hlediska produktivity práce a využití plochy. 7

8 Naproti tomu extenzivní (low input) systémy hospodaření mají téměř opačnou charakteristiku. Jejich hlavním rysem je redukce vnějších vstupů. Extenzivní agroekosystémy se vyznačují nižšími energetickými a materiálovými toky na jednotku plochy a obvykle vyšší diversitou, menší potřebou vnějších zásahů a větší stabilitou i autoregulační schopností. Významně přispívají k zachování přírodních zdrojů. Nižší vstupy lze kompenzovat kvalitním managementem. Snížení vstupů obvykle přináší snížení produkční schopnosti agroekosystému. Nižší výnosy však mohou být realizovány při nižších nákladech bez významného snížení zisku. Ve světě převládají na 80 % plochy extenzivní a na 20 % plochy intenzivní systémy hospodaření Členění agroekosystémů dle intenzity vstupů Podle objemu energetických a materiálových vstupů a úrovně řízení jejich toků rozlišujeme v současné době zemědělství do tří základních systémů. Konvenční zemědělství Konvenční zemědělství je obecně rozšířený název pro systém hospodaření převládající v průmyslově vyspělých zemích. Je charakteristický vyšší intenzitou hospodaření i použitím vyšších energetických a materiálových vstupů za účelem maximalizace produkce resp. momentálního ekonomického efektu. Formami konvenčního zemědělství jsou precizní, programové zemědělství, skleníková, hydroponická produkce aj. Integrované zemědělství Integrované zemědělství je přechodný systém mezi konvenčním a ekologickým zemědělstvím. Agrochemické vstupy používá na základě diagnostických metod výživného stavu rostlin a okamžité zásoby živin v půdě. Aplikaci pesticidů omezuje na případy překročení prahu škodlivosti jednotlivých škodlivých činitelů. Preferuje preventivní opatření (střídání plodin, výběr odrůd), biologické metody regulace a vyváženost všech pěstitelských faktorů. 8

9 Ekologické zemědělství Ekologické zemědělství vychází ze zásad setrvalého rozvoje a holistického světového názoru. Je produkčním systémem, který současně usiluje o uchování a zlepšení přírodních zdrojů a kvalitu životního prostředí. Ze systémového pojetí vyplývá snaha o vyváženost ekonomických, ekologických i sociálních aspektů a vazeb na globální i lokální úrovni. Zemědělská činnost sama je chápána jako proces přiměřené exploatace ekosystému, respektující jeho stabilitu a setrvalost. Ekologické zemědělství je někdy nesprávně zaměňováno za extenzivní či low input, ačkoliv s těmito systémy se pouze částečně překrývá Porovnání konvenčních a setrvalých agroekosystémů Tab. 5: Srovnání různých systémů hospodaření (konvenční, integrované, ekologické) Hlavní znaky, Systémy hospodaření principy konvenční integrované ekologické Obecné cíle: Koloběh látek Není uzavřen, vysoká Úsilí o uzavřený koloběh Na úrovni hospodářství co potřeba dodávání externí nejvíce uzavřen (základní energie princip cyklu) Využití půdy Optimalizace podle S ohledem na ekologická Ekonomicky ekonomických kriterií kriteria ekonomicky optimalizováno jen optimalizováno v případě souladu s vysokým ekologizačním stupněm Pomocné prostředky Optimalizace podle Omezeny, v pozornosti Silně omezeny (včetně energie) ekonomických kriterií ekologická kriteria Zátěž životního prostředí, Tolerována pokud je Omezena Silně omezena opatření, technika činnost ekonomická a zákonná Chov zvířat Ekonomicky Předpisy k druhově Druhově vhodný chov, optimalizován (předpisy vhodnému chovu, ekologické a etické ochrany zvířat) ekologické a etické aspekty (v současné době aspekty více zkušeností než IP) 9

10 Hlavní znaky, Systémy hospodaření principy konvenční integrované ekologické Lidský faktor (etika) Převládají ekonomické Ekologické a společenské Jako integrovaná úvahy (nazírání) úvahy jsou důležité, jsou produkce sledovány závislosti a smysluplně využívány Struktura provozu: Malá až vysoká, produkce Malá až vysoká, snaha o Malá, respektování Specializace nezávislá na půdě je vyváženost jednotlivých stanovištních podmínek možná (chov skotu) provozních odvětví Intenzita hospodaření Obecně vysoká Prostředky až vysoké, Malá až střední (např. při (prostředí, energie, pokud jsou ekologicky produkci zeleniny - produkce jednotlivých využitelné vysoká příležitostně), kultur) snaha o dlouhodobě vyrovnané sklizně a existenční jistotu Využití přirozených zdrojů Snaha o resp. stanoviště Je předpokladem Je předpokladem (stanoviště, klima, ap.) v některých případech respektovat a udržet je respektovat a udržet je nedodrženo Mechanizace Malá - vysoká Malá - vysoká Malá vysoká Produkce krmiva vlastním Ano/ne Ano Ano provozem Počet VDJ (600 kg) na Nejvíce 3 Max. 2,5 Max. 2,5 (v podhorském 1 ha zem. plochy hospodářství i nižší) Odhad potřeby pracovních 100% % % sil (relativní %) Způsob prodeje výrobků Převládá nepřímý Často nepřímý Často přímý, příprava spec. obchodní sítě Pěstební technologie (agrotechnika) Střídání plodin Jednostranné až vyvážené Mnohočetné, vyvážené Mnohočetné, vyvážené 10

11 Hlavní znaky, Systémy hospodaření principy konvenční integrované ekologické (prvek silné priority) Využití meziplodin Možnosti jen částečně Má velký význam ("stále Má velký význam, opírá využívány zelený" systém) se o tradice Směsné kultury, podsev Zřídka až nula Vyvíjí se u vybraných Praktikováno v mnoha kultur kulturách Ochrana půdy, podpora Pouze částečně, Důležitý aspekt, podpora Udržování půdní půdní aktivity kosekvence snižování půdní úrodnosti cílenými úrodnosti je základní půdní úrodnosti opatřeními požadavek Zpracování půdy Částečně povrchově, Rozšířeny (šetrné) Jako u integrované částečně ohrožují technologie povrchového produkce strukturu půdy obdělávání Výživa, hnojení V současné době potřebné Dávky dosud vyšší než je Převážně org. hnojiva, vysoké dávky, organické potřeba, podíl min. hnojiv aktivizace půdní činnosti a zelené hnojení není redukován důraz kladen organismů, zákaz použití optimálně využíváno na org. hnojiva a zelené lehce přijatelných min. hnojení hnojiv, zařazení vysokého % leguminóz do osevních postupů Ochrana rostlin: Používáno jen ojediněle Používá se, pokud jsou Jen ojediněle (velmi a) podle HŠ známé omezené možnosti ochrany) b)předcházení výskytu Nepatrný význam Mimořádný důraz a Takřka výlučně, škod. č. pomocí agrotech. význam nedostatek přímých opatření účinných zásahů regulace škodlivých organismů c) biologická ochrana Ojediněle (pohled na Preference, pokud možno Jako integrované nákladnost) podpora antagonistů produkce d) mechanické způsoby Ojediněle (finančně Rozšířeno, i v kombinaci Téměř výlučně (částečně ochrany proti plevelům nákladné) s herbicidy termicky) 11

12 Hlavní znaky, Systémy hospodaření principy konvenční integrované ekologické e) chemická ochrana Běžná, pokud se Omezena, jen v případě, Ojediněle, nejčastěji rostlin ekonomicky "vyplatí" že nelze nahradit jinými povoleny preparáty na způsoby rostlinné bázi f) vztah k ochraně rostlin Ekologická motivace a Jako integrované ekonomické využití produkce Tab. 6: Vliv faktorů prostředí na produkci plodin v různých systémech hospodaření (% podíl) Systémy hospodaření Faktor Konvenční Integrovaný Organický Půdní úrodnost Počasí Základní agrotechnika (včetně strukt. plodin) Odrůdy Hnojiva Ochrana rostlin Celkem

13 Tab. 7: Rozdíly mezi intenzivním a extenzivním systémem na orné půdě a jejich přírodoochranná implikace (Baldock, Beafoy, 1993). Komponent Intenzivní systém systému Postup nebo charakteristické vlastnosti Vstupy živin -vysoké Aplikace pesticidů Doplňková závlaha -vysoká -v jižní a z části v severní Evropě Přírodoochranný efekt -raný a rychlý růst plodin -potřeba jiných chemických vstupů -málo a pouze běžné plevele -méně plevelů na orné půdě -méně škůdců -umožnění intenzivního pěstování -rušení od strojů Odrůdy -moderní -reakce na vysoké vstupy živin, potřeba pesticidů a regulátoru růstu Osevní postup -opakované pěstování, často s jednou plodinou Úrody -vysoké 6-10 t.ha - 1 /rok Hranice pozemků -likvidace starých hranic -limitované možnosti kolonizace flóry a fauny Extenzivní systém Postup nebo Přírodoochranný charakteristické efekt vlastnosti -nízké nebo bez průmyslových hnojiv -nízké nebo bez pesticidů -všeobecně ne, v jižní Evropě občasná závlaha v suchým roce -tradiční -různý, zahrnuje i úhor - -nízké 0,5-10 t.ha -1 /rok -odstranění, zůstat můžou pouze polopřírodní biotopy -udržování starých hranic pozemků, i když hony můžou být velké -vyšší diversita plevelů, včetně méně běžných druhů -nižší potřeba pesticidů -vyšší diversita a množství plevelů a škůdců na orné půdě (pozdní zdroj potravy pro ptáky) -nízká intenzita pěstování, často zahrnuje úhor s beneficemi pro krmení a hnízdění -vhodnější pro nízké vstupy živin, odolávající suchým podmínkám, škůdcům a pod. -více neobhospodařova ných míst pro hnízdění ptáků a savců. Období nerušení, částečně jako přírodní biotopy -vysoká strukturní diversita -dodatečné polopřírodní biotopy a ekostabilizační prvky 13

14 Tab. 8: Porovnání konvenčního a udržitelného zemědělství Ukazatel Konvenční zemědělství Udržitelné zemědělství Využívání a ochrana půdy Zdroje vody a ochrana jejich kvality Hospodaření s org. odpadem Výběr plodin a hosp. zvířat -kvalita půdy se snižuje:chronickým problémem je eroze půdy, snižuje se obsah a kvalita org.hmoty, je narušena mikrobiální aktivita, zvýšené utužování půdy těžkými mechanismy -konvenční obdělávání, ochranné obdělávání kombinované s vysokou spotřebou pesticidů -voda je získávána z povrchových zdrojů, chemické látky používané v polnohospodářství znečišťují vodní zdroje a ohrožují živé organismy v nich -ochranné struktury a plochy se realizují jen s cílem zvyšování produkce -systémy živočišné výroby koncentrují velké množství org.odpadů na jednom místě přesahující jeho schopnosti jejich využití, a tím zvyšuje riziko znečišťování půdy a vody -pomocí vyšších vstupů je možné pěstovat a chovat i náročnější druhy plodin a hospodářských zvířat -kvalita půdy je v centru zájmu:ochrana půdy proti erozi pěstováním krycích plodin, mulčováním, redukovaným obděláváním, vysazováním větrolamů, dodáváním org.hmoty, používáním menší a lehčí mechanizace, udržování půdy v kyprém a strukturním stavu -ochranné a šetrné obdělávání půdy kombinované s nižší spotřebou pesticidů -metody hospodaření zabezpečují ochranu vodních zdrojů a šetří půdní vlhkost, chrání povrchové a podpovrchové zdroje vody od znečišťujících látek a sedimentů -ochrana vody je prioritou, používané jsou terasy, ochranné pásy, krajové zóny a jiné metody ochrany -odpady ze živočišné výroby jsou cenným zdrojem živin a org.hmoty pro pěstované plodiny bez vedlejších škodlivých vlivů na půdu a vodu -využívá druhy a odrůdy plodin nebo druhy a plemena hosp. zvířat méně náročné na vstupy a více adaptované na konkrétní podmínky 14

15 Biodiversita Ochrana proti chorobám a škůdcům Ochrana neobnovitelných přírodních zdrojů Zvyšování efektivnosti a snižování rizik -genové inženýrství snižuje genetickou diversitu -základem jsou monokultury -pesticidy jsou rutině používané na ochranu pěstovaných plodin -nevyhnutelnost používání fosilních paliv, zabezpečení úrodnosti půdy a ochrany rostlin vyžaduje syntetické chemické látky -zvyšování potřeby energie -produkce potravin je centralizovaná v určitých regionech specializující se na konkrétní produkci, která je dodávána do různých koutů světa -menší a střední velké farmy jsou okrajovou záležitostí -počet pracovníků se snižuje -farmáři jsou pod kontrolou větších společností pomocí marketingových tahů, kontraktů a vertikální integrace -na farmu se pohlíží stejně jako na agrobyznys -cílem je krátkodobý zisk -farmáři mají jen omezenou kontrolu zisku -časově náročný konvenční šlechtitelský program zabezpečuje ochranu genetické diversity -základem je diversita -používání toxických pesticidů je minimalizované, jsou preferované pesticidy založené na ekologické bázi, používají se integrované a kulturní metody ochrany rostlin -využívá se obzvláště energie slunce, úrodnost půdy a ochrana rostlin je z větší části zabezpečená pomocí koloběhů v rámci agroekosystému -používají se obnovitelné zdroje energie: sluneční energie, biopaliva, které vždy jak je to možné nahrazují energii fosilních paliv -produkce potravin je decentralizovaná čím se podporují místní producenti, biodiversita a šetří se energie fosilních paliv -malé a střední rodinné farmy mají přijatelné vstupy, a proto je ochrana přírodních zdrojů vyšší, zůstávají v dané činnosti delší čas a disponují přijatelnou kvalitou života -je potřeba více pracovníků na jednotku plochy -pro rodinné farmy je trh svobodnější a farmáři mají vyšší kontrolu nad svojí činností -pohled na farmu je celiství, spolu s kvalitou života rodiny farmáře 15

16 -vysoká závislost na nákladných technologiích -vysoká míra rizika a zadluženosti -dlouhodobé následky hospodaření jsou stejně důležité jako krátkodobý zisk -farmář může regulovat ceny produktů pomocí vyšší přidané hodnoty a kvality, přímého prodeje a jiných zisk zvyšujících činností -využívání low-input biotechnických procesů -nižší závislost menších provozů od cizích zdrojů Podle: Magdaléna Lacko-Bartošová a kolektív, Integrované zemědělství Definice Integrovaná zemědělská produkce zahrnuje rostlinnou a živočišnou výrobu za vyváženého dodržování ekologických a ekonomických požadavků. Hlavní cíle integrovaného zemědělství - rostlinná produkce v souladu s přirozenými podmínkami daného stanoviště, - trvalé zajištění půdní struktury, půdních biologických procesů a půdní úrodnosti, - eliminace škod způsobených erozí, - omezení zátěže biotopu průnikem látek z okolí resp. z jiných zemědělských aktivit, - udržení typických krajinných elementů, - zohlednění požadavků na ochranu přírody a druhů, především uchování ekologicky cenných biotopů v rámci celostního posouzení prostředí, - chov zvířat sladěný s obděláváním půdy, šetrným k životnímu prostředí. Integrovaná zemědělská produkce má za cíl v racionálně rozsáhlé míře přispět k ochraně životního prostředí. Podmínky hospodařící podle principů integrovaného zemědělství by se měly snažit o zachování krajinných elementů odpovídajících danému stanovišti, o zohlednění požadavků na ochranu druhů a to především opatřeními na ochranu 16

17 biotopů. Především se jedná o zachování, znovuobnovení či vytvoření mezí, křovin větrolamů, malých vodních toků a ostatních struktur, které by měly být vzájemně slučovány do spojeného systému biotopů. Tento systém pak nebude plnit pouze úlohu ochrany biotopů, ale také bude sloužit jako stabilizátor krajinných funkcí jako celku. Integrované zemědělství zahrnuje integraci rostlinné a živočišné produkce. Rozsah a struktura rostlinné a živočišné produkce musí být harmonicky z hlediska produkčního i ekologického. Vhodným rozsahem používaných vlastních statkových krmiv v živočišné výrobě a optimálním využitím statkových hnojiv v rostlinné produkci se omezuje objem inputů z okolí. Integrované zemědělství a ochrana půdy Půda je základem integrované rostlinné produkce a tím také jedním z nejdůležitějších základů života pro člověka. Cílem využívání půdy by mělo být udržení úrodnosti půdy na stejné úrovni, či ještě lépe, její zvýšení. Ochrana půdy je tedy integrovanou součástí uvědomělé a na budoucnost orientované rostlinné výroby. Využití půdy, odpovídající stanovišti Možnosti, jak ovlivnit podmínky stanoviště, jsou omezené. Zemědělec musí proto svá opatření k obhospodařování sladit s přirozenými podmínkami, za nichž bude půdu využívat. Jestliže nejsou přiměřeným způsobem zohledněny stanovištní podmínky, vede to zpravidla ke zvýšeným nákladům, ke ztrátám na výnosech a ke snížení kvality, za určitých okolností je ohrožena i úrodnost půdy. Využití půdy, odpovídající stanovišti vyžaduje znalost půdních vlastností a její reakce na zásahy, jež jsou spojeny s využitím půdy za daných klimatických podmínek. Všechna následující uvedená opatření se musí přizpůsobit daným podmínkám stanoviště. Osevní postup Osevní postup představuje nejúčinnější nepřímý prostředek na udržení a podporu úrodnosti půdy. Má podstatné dopady na půdní strukturu a půdní život, na hladinu vody a humusu, na půdní erozi, ale i na výskyt plevelů, chorob a škůdců. 17

18 Je třeba se snažit o: - pokud možno co největší druhovou pestrost, - nepřekročit podíl důležitých polních plodin v osevním postupu, - na stanovištích, než jsou ohrožena erozí, nahradit plodiny, podporující erozi těmi, které jsou vůči erozi neutrální, - zachovat co nejdelší pokryv půdy rostlinami. Obdělávání půdy Strukturní poškození půdy lze snížit nebo se ho vyvarovat: - provedením polních prací ve vhodné době, - kombinací operací a větší šíří záběru strojů. Utužení půdy zhoršuje její fyzikální vlastnosti, biologickou aktivitu, využitelnost vláhy i živin, zvyšuje se slévavost a náchylnost k erozi. Hnojení Hnojení lze definovat jako výživu rostlin a ochranu půdy. Vysokou úrodnost půd je možné zdůvodnit právě hnojením živinami a zásobováním organickými látkami a vápnem. Vysoké dávky hnojiv a jejich chybná aplikace mohou růst rostlin, kvalitu produkce, půdní úrodnost a životní prostředí ovlivnit negativním způsobem. Organické hnojení Pravidelné zásobování půdy organickými látkami je předpokladem pro zachování dobrého kulturního stavu a vysoké biologické aktivity půdy. Optimální využití posklizňových zbytků včetně slámy, řepného chrástu ap. i meziplodin se pozitivně projeví na úspoře nakupovaných průmyslových hnojiv, zvýšení obsahu humusu v půdě, zlepšení biologické aktivity půdy, jejích fyzikálních vlastností a úrodnosti. Při zpracování většího množství slámy (posklizňových zbytků) je nutné dostatečné rozmělnění biomasy, promísení s ornicí, úprava poměru C:N případně další opatření. Hnojení draselnými a fosforečnými hnojivy se provádí v relaci ke zjištěné zásobě těchto živin v půdě při zohlednění bilance živin z organických hnojiv. Hnojení dusíkem má v integrované rostlinné produkci centrální postavení proto, že nejvíce ovlivňuje růst rostlin a kvalitu produkce a současně nejvíce může ohrozit kvalitu spodních vod. Dávka dusíku, forma a doba aplikace je závislá na obsahu dusíku v půdě na 18

19 počátku vegetačního období, na obsahu dusíku v rostlinách resp. jeho poměru k P a K během vegetace a na potřebě dusíku u jednotlivých vegetačních obdobích v relaci ke stavu porostu a požadovanému výnosu a kvalitě produkce. V oblastech chráněných vodních zdrojů je hnojení dusíkatými hnojivy omezeno nebo zakázáno. Hnojení statkovými hnojivy je v integrovaném zemědělství zásadním systémovým opatřením. Dávky statkových hnojiv a doba jejich aplikace závisí na produkci (vazba mezi rozsahem rostlinné a živočišné výroby zatížení půdy dobytčími jednotkami), která by měla být na základě optimalizace struktury podniku vyvážená v relaci k potřebě rostlin. Specifická situace vyvstává při vyšší produkci kejdy (specializace na chov hospodářských zvířat při roštovém ustájení). Pak je nutné dodržet zásady: - Dostatečně velké skladovací prostory jsou předpokladem k tomu, aby bylo možné hnojit kejdou pouze ve vegetačním období. - Aplikace kejdy po sklizni by se měla dle možností uskutečňovat pokud možno společně s hnojením slámou nebo pěstováním meziplodin. - Množství živin, dodané kejdou, je třeba odečíst při výpočtu dávek pro minerální hnojiva. - Výpočet dávek kejdy drůbeže odvodit od obsahu fosforu v kejdě, u kejdy skotu dle obsahu draslíku. Obsah draslíku brát jako doplněk k minerální výživě (odpočet ztrát). - Je třeba vyžadovat zlepšení aplikační techniky mj. s cílem minimalizace poškození struktury půdy. - Rozsah hnojení kejdou je třeba podřídit potřebě rostlin. Dodržení tohoto požadavku předpokládá vyvážený poměr mezi chovem hospodářských zvířat a plochami, jež je možné hnojit kejdou. Vápnění Hnojení vápníkem podporuje půdní život a tvorbu humusu a působí proti přirozenému a antropogenně podmíněnému okyselení. Potřebu vápna v půdě je nutné zjišťovat pomocí pravidelných průzkumů půd. Výši a způsob vápnění je třeba určit dle druhu půdy, dle osevního postupu a požadavků jednotlivých plodin. Vápnění by se mělo uskutečňovat pravidelně a v nepříliš velkých dávkách. 19

20 Ochrana půdy před erozí Zvětráváním se každoročně nově vytváří méně než 1/10 mm půdy. Každé poškození půdy, jež přesahuje toto množství, představuje proto nenahraditelnou ztrátu. Na ohrožených stanovištích lze proto erozi předcházet následujícím způsobem: - správný výběr druhu plodiny, např. omezení plochy okopanin (kukuřice a řepy) v osevním postupu; - zvýšená péče o půdu (organické hnojení, vápnění, obdělávání šetrné ke struktuře); - rozvoj protierozních opatření (neprovádění celoplošného obdělávání, přímý výsev); - zohlednění prahu škod u plevelů; - výsev meziplodin, podsevů a pásů zeleně; - zachování luk a pastvin v údolích ohrožených záplavami a v obzvláště ohrožených svahových úbočích; - zachování polních mezí zmírňujících erozi; - založení větrolamů. Je třeba podpořit sestavení map, zachycujících erozní ohrožení a zpracovat podklady na nové uspořádání mezí, jež by zmírňovalo erozi a podpořilo cílenou ochranu před erozí. Ochrana rostlin V integrované ochraně rostlin se ke snížení pravděpodobnosti škod používají všechny možné použitelné metody a techniky, včetně preventivních opatření, jež jsou spolu navzájem sladěny, aby bylo možné udržet škodlivé organismy pod hospodářským prahem škod. Začátek integrované ochrany rostlin je u rezistentního šlechtění. Jedním z cílů integrované ochrany rostlin je vyvarovat se možných dlouhodobých ohrožení prostřednictvím opatření na ochranu rostlin, jež by se negativně projevila na úrodnosti půdy a dále zajistit výrobu zdravých potravin a krmiv. Současně povolené prostředky na ochranu rostlin se relativně rychle přeměňují a odbourávají. Většinou se odbourání v půdě uskutečňuje prostřednictvím mikroorganismů. V ideálním případě vede toto odbourání ke konečným produktům minerální povahy. Zpravidla se při tom mohou vyskytnout více či méně stabilní meziprodukty, tzv. metabolity, které se svými chemickými reakcemi a toxikologickými účinky mohou podstatně lišit. Je třeba tedy zohlednit následující: - použití mechanických, biologických a biotechnických postupů na ochranu rostlin, dle možností; 20

21 - použití prostředků na ochranu rostlin při zohlednění prahu škod; - odborná aplikace prostředků na ochranu rostlin; - pravidelná údržba a kontrola a neustálé zlepšování aplikačních technik a postupů; - průběžné přizpůsobování povolování pesticidů podle úrovně vědeckých poznatků. V integrovaných agroekosystémech je akceptován určitý podíl potenciálně škodlivých organizmů (princip prahu škodlivosti) z důvodu širší biodiverzity a tím i podpory přirozených regulačních procesů rozšířením užitečných a indiferentních druhů. Biotopy jsou rezervoárem užitečného hmyzu, který se může stát komponentem biologické regulace škodlivých činitelů. Integrovaná rostlinná produkce umožňuje snížit objem aplikovaných syntetických pesticidů na zemědělských plochách a cílově je vyřadit díky komplexnímu využití preventivních metod a aktuálně kombinací fyzikálních, biologických a chemických metod regulace škodlivých činitelů. Chemické prostředky jsou přitom používány až tehdy, když ostatní regulační prostředky neúčinkují dostatečně a práh škodlivosti je překročen. Tab. 9: Směrnice pro integrovanou produkci pšenice (Švýcarsko). Závazné Doporučeno Povoleno Zakázáno Hnojení 1. N hnojení nejvýše Sledování N min Použití odpadních N hnojení po započetí 100kg/ha kalů metání (DC 49) N-N min (jednotlivé Nitrátový rychlotest dávky nižší než metrovky bez N 60kg/ha) hnojení Choroby Více odrůd (s vyšší Termín výsevu po Cílené aplikace Růstové regulátory a škůdci rezistencí) nebo (ve výše fungicidů (insekticidů) odrůdové směsi položených oblastech na základě pomocných Pšenice po ječmenu ) prognóza ukazatelů a hladin nebo pšenice po Výsev po (ve EPIPRE škodlivosti pšenici vyšších oblastech na okrajích pozemků 1.10.) použití (3m) se nepoužívají Nejvýše jedno ošetření Čisté výsevy vysoce pesticidů je založeno žádné přípravky k fungicidy za rok náchylných odrůd na kriteriích tab. 3 ošetření rostlin (např. ARINA) (výjimka při zaplevelení) a Fungicidy proti redukované dávky stéblolamu hnojiv 21

22 Regulace Mechanické ošetření Ošetření částí ploch Post emergentní Preemergentní plevelů proti plevelům (ohnisek zaplevelení) herbicidy pokud je herbicidy (prutové brány). nebo hubení dosaženo hladiny Bezprostředně po jednotlivých rostlin škodlivosti sklizni mechanické (např. pcháče) obdělávání strniště - ochrana proti výdrolu Mechanické ošetření - Zaplevelení např ochrana proti pýru po 20 rostlin chundelky Meziplodiny na sklizni metlice/m 2 krmení nebo zelené hnojení Uzákoněné a specifické předpisy pro pěstování (např. pro osiváře) jsou těmto směrnicím nadřazeny. Tab. 10: Směrnice pro integrovanou produkci brambor Závazné Doporučeno Povoleno Zakázáno Základní Uznaná, pečlivě Nepěstovat vysoce Vysoce náchylné naklíčená sadba náchylné odrůdy odrůdy (Bintje) (např. Sirtema, Urgenta, Stella) Zařazení do OP dříve než za 3 roky Výsadba při teplotě V OP zařazovat až po půdy vyšší než 6 C 4 letech Sklizeň při vysoké vlhkosti Hnojení Základní hnojení dle Sledování Nmin Více než 120 kg/ha analýzy (včetně statkových Chlévský hnůj hnojiv) N ve 2-3 dávkách Před brambory zařadit Minerální N aplikovat Max.60 kg N na jednu meziplodinu min. 5 dnů před dávku výsadbou pozdní dávky N (ne po stadiu 30, t.j. uzavření řádků zapojení porostu) Choroby a Ochrana proti plísni Ochrana brambor před Syntetické insekticidy škůdci bramborové na plísní na základě 22

23 základě prognózy a pomocných ukazatelů signalizace Ochrana proti Systematické mandelince přípravky pouze při bramborové akutním ohrožení bakteriálními plísní bramborovou přípravky Regulace Mechanická Jen únosné plošné Výjimečně ošetření Preemergentní půdní plevelů zaplevelení (rychlé ohnisek pýru herbicidy Pečlivá sklizeň zabrání vzcházení zajistí prorůstáni rychlou konkurenci) Ničení Mechanické ničení Rozbití natě a pásový Plošné ošetření natě natě postřik u stolních chemickými přípravky brambor Rozbití natě a pásový postřik u sadbových Pálení natě brambor Při obrůstání natě lze použít herbicidy ve snížených dávkách Uzákoněné a specifické předpisy pro pěstování jsou těmto směrnicím nadřazeny. 23

24 Tab. 11: Parametry přírodních ekosystémů, udržitelných a konvenčních agroekosystémů Parametr Přírodní ekosystémy Udržitelné agroekosystémy Konvenční agroekosystémy Produkce (úroda) nízká nízká/střední vysoká Produktivita (proces) střední střední/vysoká nízká/střední Druhová diversita vysoká střední nízká Pevnost, pružnost vysoká střední nízká Stabilita výstupů (output) střední nízká/střední vysoká Flexibilita vysoká střední nízká Substituce ekologických procesů nízká střední vysoká lidskou činností Spoléhání se na externí vstupy (lidská nízké střední vysoké činnost) Vnitřní cyklus živin vysoký střední/vysoký nízký Udržitelnost vysoká vysoká nízká Upravené podle Conway (1985), Altieri (1995) Management ekologické infrastruktury v udržitelných polnohospodářských systémech 1. definování okrajů pozemků 2. zabezpečení neprůchodných hranic pozemků pro vyšší živočichy, které udrží požadované druhy uvnitř a nežádoucí druhy mimo pozemky 3. zabezpečení bezpečných úkrytů pro vyšší živočichy 4. zabezpečení ochrany plodin proti nepříznivým vlivům počasí, obzvláště výsadbou větrolamů 5. redukce větrné a vodní eroze půdy 6. zabezpečení dostatku světla, vody a živin pro pěstované plodiny 7. zabezpečení vhodné ochrany plodin proti plevelům, chorobám a škůdcům 8. podporování rozvoje užitečných druhů rostlin a živočichů 9. budování úkrytů, útočišť a migračních pásů pro volně žijící organismy 10. zabezpečení vhodného zdroje potravy a organické hmoty pro užitečné živočichy 11. přispívání k ochraně polnohospodářské půdy dostupnými prostředky PODLE: MARSHALL, E.J.P

25 Použitá a doporučená literatura: 1. GLIESSMAN, S.R.: Agroecosystem Sustainability:Developing. 2000, CRC Press, 224p 2. HATFIELD JL., Sustainable Agriculture Systems, 1993, CRC Press, 316pp. 3. LACKO/BARTOŠOVÁ,M. a kol.: Udržatelné a ekologické polnohospodárstvo, SPU Nitra,2005, 575s. 4. DEMO M. a kol. Projektovanie trvalo udržateľných poľnohospodárských systémov v krajine. vysokoškolská učebnice SPU Nitra, SPU Nitra, 723s. 5. SAMSANOVÁ, P., ŠARAPATKA, B., URBAN, J.: Přínos ekologického zemědělství pro kvalitu podzemních a povrchových vod. PRO-BIO Šumperk, 2005,45s. 6. HAMPICKE, U., LITTERSKI, B., WICHTMANN, W.: Ackerlandscheften. Nachhaltigkeit und naturschutz auf ertragsschwachen standorten. Springer, Berlin, 2005, NITSCHE, S., NITSCHE, L.. Extensive Grünlandnutzung. Neumann, Radebeul, 1994, NOVOTNÁ, D. (ed.): Úvod do pojmosloví. MŽP Praha, 2001, 400s. 9. Gujer HU, Artenreiches Grünland. bewerten und fördern - MEKA und ÖQV in der Praxis. Rainer Oppermann, Ulmer (Eugen) S. 10. EDWARDS, P.J.- KOLLMANN, J.- WOOD, D Determinants of Agrobiodiversity in the Agricultural Landscape. In: Wood Lenné: Agrobiodiversity: characterization, utilization and management. New York: CABI Publishing, p. ISBN LÜNZER, I. (1979): Energiefragen in Umwelt und Landbau (Verlag das Fenster, Postfach 12 14, D-2448 Burg 12. KŘEN, J Systémový přístup v rostlinné produkci. In: Kostelanský: Obecná produkce rostlinná. Brno: MZLU s , 212 s. ISBN BALDOCK, D. BEAFOY, G Nature conservation and new directions in the EC Common agricultural policy. London: IEEP, 1993, 224 p, ISBN ALTIERI, M. A Agroecology. Colorado: Westview Press, 1995, 433 p., ISBN MARSHALL, E.J.P Exploiting semi-natural habitats as part of good agricultural practice. In: Jordan: Agriculture (Scientific basis for codes of good agricultural practice). Luxemburg: ECSC-EEC-EAEC, p ISBN