W jaki sposób rolnictwo wpływa na klimat?

Monika Mazurczak-Kaczmaryk, FWW
24 października 2023

Żaden sektor gospodarki nie jest tak narażony na skutki zmiany klimatu jak rolnictwo. Żaden też nie jest tak blisko środowiska naturalnego, uwarunkowań klimatycznych i tak mocno od nich zależny. Rolnik, sadownik, ogrodnik, a także leśnik prowadzący swoje gospodarstwo korzysta z usług ekosystemu pola, łąki, pastwiska, ugoru, lasu, sadu itd. Wykorzystuje do swoich rolniczych celów wytwory tego środowiska i jego funkcje np. oczyszczania wody, powietrza, produkcję tlenu itd. Dlatego każdy rodzaj rolnictwa jest ingerencją w środowisko naturalne i wywołuje w nim mniejsze lub większe zakłócenia. Zwłaszcza, że w przyrodzie wszystko jest ze sobą połączone, działa na zasadzie dążenia do równowagi i mniej lub bardziej zamkniętych cykli naturalnych. Naruszenie jednego elementu często powoduje reakcję łańcuchową.

Mamy w środowisku do czynienia z niezliczoną ilością łańcuchów zależności. Chodzi nie tylko o te pokarmowe, które przeplatają się wzajemnie, ani tylko o zależności gatunkowe i międzygatunkowe, ale także o cykle natury np. wodny, węglowy, energetyczny czy bioróżnorodności, które wzajemnie od siebie zależą. Są one „krwioobiegiem” ekosystemów, wpływają na ich zdrowie, odporność na zmiany i na stabilność klimatu.

EKOSYSTEM – układ obejmujący żywe organizmy, otoczenie, w którym żyją, przepływająca energię, krążącą w nim materię i wszystkie oddziaływania zachodzące pomiędzy tymi elementami. Ekosystem zawiera w sobie wszystkie czynniki niezbędne do podtrzymania życia. Jedynie energia dostarczana jest z zewnątrz – jej źródłem jest światło słoneczne. (1)

Rolnictwo zależy od środowiska i od klimatu, równolegle wpływając na ich niekorzystną zmianę. Ta z kolei powoduje poważne zagrożenia dla bezpieczeństwa żywnościowego całego świata i losów nie tylko naszego gatunku. „Rolnictwo musi adaptować się do zmiany klimatu, a jednocześnie starać się ją hamować – pisze rolnik Robert Kuryluk – potrzebna jest przede wszystkim zmiana podejścia do gleby, wody i bioróżnorodności, których dobra kondycja decyduje o stabilności klimatu i zarazem o jakości rolnictwa”.(2)

Choć to ciągle nie jest dla wielu z nas oczywiste, rolnictwo odpowiada za prawie 30% emisji gazów cieplarnianych, za 80% wylesiania pod uprawy i hodowle oraz zużywa 70 % wody pitnej. Widoczne są ogromne straty w bioróżnorodności sięgające 70% ekosystemów lądowych i 50% słodkowodnych. Ponad 50% gleb jest zdegradowanych. (3)

Spojrzeć na glebę jak na żywy organizm

Gleba to „fabryka życia”. Od jej żywotności zależy jakość żywności, stabilność klimatu i zasobność w wodę. Gleba to nie tylko podłoże dla roślin. Gleba to „żywy organizm”, w którym prym wiodą: materia organiczna, mikroorganizmy i inne organizmy glebowe. Dzięki ich pracy powstaje życiodajna próchnica, ona z kolei zatrzymuje wodę i dostarcza roślinom potrzebnych składników pokarmowych. Z tej symbiozy powstaje zdrowa roślina, a z niej zdrowa żywność. Co więcej, dzięki współpracy roślin z mikroorganizmami gleba bierze udział w absorbowaniu węgla z atmosfery i składowaniu go w materii organicznej, a ten cykl, nazywany węglowym – stabilizuje klimat. Ale gleba zdegradowana, wyjałowiona czy przenawożona tych funkcji spełniać nie może.

Z punktu widzenia niekorzystnych zmian w środowisku najbardziej szkodliwe jest rolnictwo uprzemysłowione (wielkoobszarowe manufaktury oraz fermy i farmy przemysłowe), nastawione na zwiększanie wydajności. Przynosi zasobom środowiska – wodzie, glebie i powietrzu ogromne szkody. Chodzi nie tylko o skalę wykorzystywanych zasobów środowiska, ale także rodzaj stosowanych technik uprawy czy hodowli zwierząt, nadmierne używanie środków chemicznych: nawozów sztucznych, pestycydów, antybiotyków i hormonów, zajmowanie gruntów rolnych pod monokulturowe uprawy czy pastwiska. Takie rolnictwo zanieczyszcza powietrze i wodę, wyjaławia gleby, doprowadza do wymierania gatunków. Szczególnie widoczne jest to w przemysłowej hodowli zwierząt, którą człowiek rozwinął na świecie do niewyobrażalnych rozmiarów.

Fot: https://stopfermom.pl/

Na wszystkich terenach rolnych na naszej planecie, aż 77% powierzchni zajmuje hodowla zwierząt i produkcja pasz dla nich. Trudno uwierzyć, ale na świecie jest mniej ludzi i dzikich zwierząt niż zwierząt hodowanych przez człowieka! Stanowią one bowiem 60% wszystkich ssaków, podczas gdy dzikich zwierząt jest tylko 4%.(4)

Aby wyżywić zwierzęta hodowlane potrzebne są ogromne ilości paszy. W tym celu zmienia się tereny rolne na pastwiska i prowadzi monokulturowe uprawy paszy. Jednorodne rośliny zużywają bardzo dużo składników pokarmowych z gleby i są podatne na choroby, dlatego przy tych uprawach używa się dużych ilości nawozów sztucznych oraz środków ochrony roślin. One z kolei źle wpływają na materię organiczną w glebach. W konsekwencji gleba szybko się wyjaławia.

Gnojowica pochodząca z przemysłowej hodowli zwierząt na tzw. rusztach, nie jest nawozem wartościowym z punktu widzenia zdrowia gleby. Natomiast jej nadmiar i niewłaściwe magazynowanie powoduje skażenie gleby, wody i powietrza.

Stosowane pestycydy chroniące rośliny przed chorobami, zanieczyszczają glebę i doprowadzają do redukcji zapylaczy i ptaków. Co istotne, w tego typu rolnictwie zużywa się też ogromne ilości wody, nie tylko do podlewania upraw paszowych, ale do hodowli zwierząt.

Miliardy hodowanych przez człowieka kur, krów i świń potrzebuje ogromnej ilości wody pitnej. Do produkcji zwierzęcej przeznacza się między 6 a 20 razy więcej zasobów wody niż przy produkcji roślin. By wyprodukować 1 kg mięsa drobiowego potrzeba ok. 4300 litrów wody, a wołowego aż 15400! Przyczynia się to do niekorzystnego bilansu wodnego na terenach zwykle i tak ubogich w zasoby wody – piszą przedstawiciele Stowarzyszenia Otwarte Klatki, Koalicja Społeczna Stop Fermom Przemysłowym i Koalicja Żywa Ziemia.

Choć w polskim rolnictwie nadal przeważają gospodarstwa małe, w ostatnich latach obserwujmy procesy intensyfikacji i koncentracji produkcji rolnej, a w związku z tym zwiększenie roli w emisji gazów cieplarnianych i innego rodzaju zanieczyszczeń np. amoniaku, metanu itd. (5)

Na stronie rządowej czytamy, że „Polskie rolnictwo jest przede wszystkim źródłem emisji podtlenku azotu (N₂O) i odpowiada za 79,6% całkowitej, antropogennej emisji tego gazu. Jeśli chodzi o całkowitą emisję podtlenku azotu z rolnictwa, to w 87,4% pochodziła ona z użytkowania gruntów (nawożenia azotowego), a w 12,6 % powstała w wyniku gospodarki odchodami zwierzęcymi.

Emisja metanu (CH₄) z rolnictwa w 2018 r. to 29,9% emisji ze wszystkich źródeł krajowych. W polskim rolnictwie głównym źródłem emisji metanu jest fermentacja jelitowa (89,5 %) oraz gospodarka odchodami zwierzęcymi (10,3 %).

Jeśli chodzi o łączną emisję gazów cieplarnianych (GHG) z rolnictwa, liczoną w ekwiwalencie dwutlenku węgla (CO₂), to głównymi źródłami emisji w 2018 r. były gleby rolnicze (46%) oraz fermentacja jelitowa (39,4%).(6)

Także w rolnictwie konwencjonalnym stosowane są praktyki szkodzące ekosystemom. W Polsce mamy w przeważającej części gleby lekkie, piaszczyste (60-70%)(7). Są one mało odporne na susze. Lekarstwem dla nich jest zwiększanie poziomu próchnicy. Tymczasem oparcie upraw na nawozach sztucznych nie sprzyja rozwojowi próchnicy w glebie, a przez to obniża jej zdolności do magazynowania wody, do dostarczania potrzebnych składników odżywczych roślinom, do zatrzymywania węgla w glebie. Nawozy sztuczne niszczą mikroorganizmy glebowe, natomiast naturalnych jest po prostu za mało. „Mamy mało obornika w Polsce. Po wejściu do UE odeszliśmy od hodowli ściółkowej i przeszliśmy na hodowlę rusztową. Zamiast obornika jest gnojowica, która jest gorsza” – mówi prof. Zbigniew Karaczun.(8)

Środki ochrony roślin, takie jak pestycydy, herbicydy czy fungicydy po zastosowaniu na rośliny, spływają do gleby i wody, zanieczyszczając je. Są toksyczne dla mikroorganizmów i organizmów glebowych i drastycznie redukują populację zapylaczy. Praktyka ta wpływa negatywnie na cykl węglowy i bioróżnorodności.

Trudno sobie wyobrazić rolnictwo bez pługa. Jeśli jednak patrzymy na glebę jak na żywy organizm, to wiemy, że głęboka orka – zabija mikroorganizmy i zwierzęta glebowe, które pełnią dla zdrowia gleby istotną rolę – spulchniają ją, rozluźniają, tworzą miejsca, które może wypełnić woda opadowa i dają potrzebne roślinom składniki odżywcze. Podczas wykonywania głębokiej orki niszczymy warunki, w jakich żyją bakterie zarówno tlenowe jak i beztlenowe. Giną także małe zwierzęta glebowe, biorące czynny udział w rozkładzie materii organicznej i poprawie struktury gleby.

Gleba nieobsiana czy nie pokryta naturalną roślinnością wystawiona jest na szkodliwe działanie czynników klimatycznych, na działanie wiatru i postępującą erozję. W efekcie zwiększa się parowanie ziemi, ziemia się osusza, jałowieje. Od kilku lat rolnicy z Wielkopolski borykają się z burzami piaskowymi, które wywiewają warstwy próchnicze gleby i doprowadzają do jej erozji. By temu zapobiec zaleca się powrót do praktyk wysiewania poplonów po żniwach, zakładaniu śródpolnych zadrzewień, mulczowania gleby (pokrywania jej roślinnością, by m.in. zatrzymać w niej wilgoć).

Woda związana jest z glebą, a gleba z wodą. Jeśli gleba jest wyjałowiona, nie może zatrzymywać wody a ta odpływa ciekami i rzekami do morza. Jeśli wody nie ma – gleba wysycha, robi się podatna na wywiewanie warstw próchniczych i jałowieje. Retencja glebowa (zdolność do okresowego zatrzymywania wody) powinna być dominującym kierunkiem w zabezpieczaniu przed suszą w rolnictwie. „Wodę należy zatrzymać tam gdzie opadła, nie dopuszczać do tego, by odpłynęła rzekami do Bałtyku” – mówi prof. Zbigniew Karaczun.(9) Służy temu m.in. obecność próchnicy w glebie, która zachowuje się jak gąbka i zabezpiecza glebę przed wysychaniem.

Powinniśmy przemyśleć sposób, w jaki korzystamy z wody w rolnictwie. Naukowcy radzą, by wykorzystywać naturalne zbiorniki do gromadzenia wody, poszukać dawnych terenów podmokłych i tam je odtwarzać. Naturalnymi zbiornikami retencyjnymi są zadrzewienia śródpolne, miedze, które są jednocześnie siedliskiem życia owadów czy ptaków.

Rolnictwo nie zawsze w tak ogromnej skali wpływało negatywnie na klimat. Podczas gdy tradycyjne rolnictwo naśladowało w swoich praktykach to, co się dzieje w naturalnych ekosystemach, współczesne skupiło się bardziej na nieustannym podnoszeniu wydajności za pomocą wynalazków w dziedzinie chemii i technologii maszyn. „Przeciętny, tradycyjny rolnik dysponował ogromną wiedzą o gospodarstwie. To była wiedza przekazywana z pokolenia na pokolenia np. o potrzebie płodozmianu. Tradycyjny rolnik potrafił współpracować z glebą. Natomiast rolnicy, którzy przyszli po nich, uwierzyli w nawozy i wyjałowili glebę. A na polach pojawili się doradcy z firm handlujących nawozami w miejsce doradców środowiskowych” – mówi dr Ryszard Kamiński podczas rozmowy dla Wszechnicy FWW.(10)

Czy da się pogodzić dobre tradycje rolne z nowoczesnością, ze zmianami klimatu i mocno wyczerpanymi zasobami środowiska naturalnego? Wydaje się, że to jedyny kierunek dla przetrwania rolnictwa i nas samych. W artykule o znamiennym tytule „Weź naukę, dodaj technikę i tradycje a wyjdzie przepis na rolnictwo, które nie wykończy ziemi” autorka – Aleksandra Stanisławska zaznacza: […] jeśli chcemy pozostawić następnym pokoleniom coś więcej niż zgliszcza, to rolnictwo powinno już teraz zdecydowanie ograniczyć swój potężny ślad węglowy i wodny, ilość wytwarzanych zanieczyszczeń czy praktyki zagrażające bioróżnorodności. Rolnicy mogą to osiągnąć, wdrażając metody wystarczająco wydajne, by wykarmić niemal 8 miliardów ludzi, a zarazem minimalizujące szkodliwy wpływ na środowisko i klimat, zapobiegające ubożeniu gleb, z umiarem korzystające z zasobów przyrodniczych i pozwalające im się odnawiać”. (11)

Musimy zregenerować ekosystemy naturalne, z których usług korzystamy w rolnictwie od 12.000 lat, a w ostatnich 100 latach bardzo intensywnie i nieroztropnie. Jeśli chcemy być zdrowi, musimy jeść zdrowe jedzenie. Zdrowe jedzenie pochodzi ze zdrowych ekosystemów: gleby, wody, powietrza. Jeśli chcemy przetrwać w biosferze, musimy przerwać proces zwiększania ilości gazów cieplarnianych, których nadmiar podgrzewa temperaturę Ziemi. Bez bioróżnorodności nie ma zdrowej gleby, wody, powietrza. Koło się zamyka. Jak mówi prof. Paulina Kramarz „nowe rozwiązania w rolnictwie muszą być oparte o przyrodę, nie tylko o nowe technologie”. Te nowe rozwiązania, nazywane agroekologią, agroleśnictwem czy rolnictwem regeneratywym, węglowym – przypominają funkcjonowanie ekosystemów naturalnych. „Jest to powrót do znanych już agrotechnik, do doświadczenia rolników i rolniczek z dodatkiem najnowszej wiedzy biologicznej, ekologicznej i społecznej”.(12)

O glebie, rolnictwie regeneratywnym, agroekologii, technikach agroleśnych i przechwytywaniu węgla z atmosfery w kolejnym artykule.

Fot. Monika Mazurczak-Kaczmaryk