Adaptacja produkcji rolnej w wojewodztwie podlaskim do ...
Adaptacja produkcji rolnej w wojewodztwie podlaskim do ...
Adaptacja produkcji rolnej w wojewodztwie podlaskim do ...
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
INSTYTUT OCHRONY ŒRODOWISKA<br />
Maciej Sa<strong>do</strong>wski, Zdzis³aw Wyszyñski,<br />
Tadeusz Górski, Ma³gorzata Liszewska,<br />
Anna Olecka, Tadeusz £oboda, Stefan Pietkiewicz<br />
ADAPTACJA PRODUKCJI ROLNEJ<br />
W WOJEWÓDZTWIE PODLASKIM<br />
DO OCZEKIWANYCH ZMIAN KLIMATU<br />
Monografia<br />
Warszawa 2009<br />
1
Praca powsta³a w wyniku realizacji, w latach 2006–2009, projektu badawczego Ministerstwa<br />
Nauki i Szkolnictwa Wy¿szego, nr 2 P06S 025 30, p.n. „Opracowanie metodycznych podstaw<br />
adaptacji <strong>produkcji</strong> roœlinnej w gospodarstwach rolniczych o ro¿nych typach gospodarowania<br />
i skali <strong>produkcji</strong> <strong>do</strong> oczekiwanych zmian klimatycznych”<br />
Recenzent: prof. dr hab. Jan £abêtowicz<br />
Opracowanie edytorskie: Marta Radwan-Röhrenschef<br />
Redaktor naukowy i kierownik projektu badawczego:<br />
prof. dr hab. Maciej Sa<strong>do</strong>wski – Instytut Ochrony Œro<strong>do</strong>wiska<br />
Zespó³ autorski:<br />
dr hab. Zdzis³aw Wyszyñski – prof. Szko³y G³ównej Gospodarstwa Wiejskiego<br />
prof. dr hab. Tadeusz Górski – Instytut Uprawy Nawo¿enia i Gleboznawstwa<br />
dr in¿. Ma³gorzata Liszewska – Interdyscyplinarne Centrum Modelowania Matematycznego<br />
i Komputerowego Uniwersytetu Warszawskiego<br />
mgr Anna Olecka – Instytut Ochrony Œro<strong>do</strong>wiska<br />
prof. dr hab. Tadeusz £oboda – Politechnika Bia³ostocka<br />
dr hab. Stefan Pietkiewicz – prof. Szko³y G³ównej Gospodarstwa Wiejskiego<br />
© Copyright by: Maciej Sa<strong>do</strong>wski, Zdzis³aw Wyszyñski, Tadeusz Górski, Ma³gorzata<br />
Liszewska, Anna Olecka, Tadeusz £oboda, Stefan Pietkiewicz, Warszawa 2009.<br />
WYDAWCA<br />
Dzia³ Wydawnictw IOŒ<br />
00-548 Warszawa, ul. Krucza 5/11<br />
tel. (0-22) 625-10-05 w 58, fax (0-22) 629-52-63<br />
www.ios.edu.pl; e-mail: wydawnictwa@ios.edu.pl<br />
ISBN 978-83-60312-36-0<br />
Wydanie I. Format B5<br />
Przygotowanie <strong>do</strong> druku i druk: Wydawnictwo Naukowe Gabriel Borowski<br />
www.borowski.net.pl, e-mail: wydawnictwo@borowski.net.pl<br />
2
Autorzy dziêkuj¹ Podlaskiemu Oœrodkowi Doradztwa Rolniczego<br />
w Szepietowie za pomoc w wyborze gospodarstw wzorcowych oraz<br />
konsultacje udzielane w trakcie realizacji projektu. Sk³adaj¹ równie¿<br />
podziêkowania grupie rolników, którzy zgodzili siê na wspó³pracê<br />
i udzielili wyczerpuj¹cych informacji.<br />
Autorzy wyra¿aj¹ tak¿e podziêkowanie Duñskiemu Instytutowi<br />
Meteorologicznemu za u<strong>do</strong>stêpnienie danych <strong>do</strong> scenariuszy zmian<br />
klimatu pochodz¹cych z archiwum danych PRUDENCE, utworzonego<br />
dziêki finansowemu wsparciu Unii Europejskiej realizacji projektu<br />
EVH2-CT2001-00132.<br />
3
SPIS TREŒCI<br />
1. Wprowadzenie.................................................................................................. 7<br />
2. Metodyka badañ ................................................................................................11<br />
2.1. Przedmiot badañ i materia³ badawczy ........................................................11<br />
2.2. Obszar i zakres badañ ............................................................................... 12<br />
2.3. Kryteria wyboru gospodarstw <strong>do</strong> badañ ................................................... 13<br />
3. Ocena obecnych warunków klimatycznych w województwie <strong>podlaskim</strong> .......... 15<br />
3.1. Regiony klimatyczne i zakres badañ .......................................................... 15<br />
3.2. Temperatura powietrza .............................................................................. 15<br />
3.3. Opady atmosferyczne ............................................................................... 20<br />
3.4. Inne elementy klimatu ................................................................................ 23<br />
4. Uwarunkowania <strong>produkcji</strong> rolniczej województwa podlaskiego ........................ 25<br />
4.1. Jakoœæ œro<strong>do</strong>wiska produkcyjnego ........................................................... 25<br />
4.2. Struktura u¿ytków rolnych ........................................................................ 32<br />
4.3. Produkcja rolna......................................................................................... 33<br />
5. Scenariusze klimatyczne ................................................................................... 34<br />
6. Warunki agroklimatyczne po roku 2070 w województwie <strong>podlaskim</strong> wed³ug<br />
dwóch scenariuszy ........................................................................................... 45<br />
7. Modelowanie plonów g³ównych gatunków roœlin uprawnych w województwie<br />
<strong>podlaskim</strong> po 2070 r. ........................................................................................ 49<br />
8. Ocena zmian plonów w województwie <strong>podlaskim</strong> <strong>do</strong> lat 2070-tych.................. 61<br />
9. Scenariusze <strong>produkcji</strong> rolniczej w œwietle zmian klimatu w analizowanych<br />
gospodarstwach województwa podlaskiego po 2070 roku ............................... 62<br />
9.1. Mo¿liwoœci adaptacyjne gospodarstw ...................................................... 62<br />
9.2. Gospodarstwa specjalizuj¹ce siê w <strong>produkcji</strong> mleka ................................. 63<br />
9.3. Gospodarstwa specjalizuj¹ce siê w <strong>produkcji</strong> ¿ywca rzeŸnego<br />
(wieprzowego, wo³owego lub gospodarstwa drobiarskie) ........................ 68<br />
9.4. Gospodarstwa specjalizuj¹ce siê w <strong>produkcji</strong> roœlinnej ............................. 70<br />
9.5. Wymagania <strong>do</strong>tycz¹ce <strong>produkcji</strong> mleka i ¿ywca rzeŸnego w województwie<br />
<strong>podlaskim</strong> w latach 2070-tych ................................................................... 73<br />
5
10.Wytyczne <strong>do</strong> krajowej strategii adaptacji w rolnictwie ...................................... 81<br />
11. Zalecenia ........................................................................................................... 83<br />
11.1. Adresaci zaleceñ ...................................................................................... 83<br />
11.2. Dzia³ania adaptacyjne ............................................................................... 84<br />
11.3. Badania naukowe ..................................................................................... 86<br />
11.4. Wnioski ................................................................................................... 87<br />
Piœmiennictwo........................................................................................................ 89<br />
6
1. WPROWADZENIE<br />
<strong>Adaptacja</strong> <strong>do</strong> zmian klimatu, zwana dalej w skrócie adaptacj¹, obok redukcji emisji<br />
gazów cieplarnianych, stanowi g³ówny filar Ramowej Konwencji NZ w sprawie<br />
zmian klimatu i Protoko³u z Kioto. Miêdzyrz¹<strong>do</strong>wy Zespó³ ds. Zmian Klimatu (IPCC),<br />
wspomagaj¹cy naukowo dzia³ania podejmowane w ramach realizacji postanowieñ Konwencji<br />
i Protoko³u, wydzieli³ piêæ kierunków, w których powinny zmierzaæ prace nad<br />
adaptacj¹. S¹ to:<br />
1) zwiêkszenie œwia<strong>do</strong>moœci decydentów,<br />
2) integracja dzia³añ na ró¿nych poziomach (lokalnym, krajowym i globalnym),<br />
3) opracowanie i wdro¿enie konkretnego programu dzia³añ,<br />
4) ocena priorytetów strategii adaptacyjnych z uwzglêdnieniem wszystkich uwarunkowañ,<br />
oraz<br />
5) podejmowanie dzia³añ adaptacyjnych <strong>do</strong> zjawisk ekstremalnych [IPCC 2001].<br />
<strong>Adaptacja</strong> jest podstawow¹ strategi¹, która zapewnia, ¿e ewentualne skutki zmian<br />
klimatycznych dla zdrowia, gospodarki i œro<strong>do</strong>wiska bêd¹ ograniczone <strong>do</strong> minimum.<br />
Istniej¹ ró¿ne definicje adaptacji <strong>do</strong> zmian klimatycznych.<br />
Wed³ug IPCC [IPCC 2008] adaptacjê <strong>do</strong> zmian klimatu nale¿y rozumieæ jako<br />
inicjatywy i œrodki s³u¿¹ce zmniejszeniu podatnoœci naturalnych i ludzkich systemów<br />
na zaistnia³e lub oczekiwane skutki zmian klimatu.<br />
Istniej¹ ró¿ne rodzaje adaptacji, np.:<br />
1) wyprzedzaj¹ca i reaktywna,<br />
2) prywatna i publiczna,<br />
3) autonomiczna i planowana.<br />
I tak, celem adaptacji planowanej jest zwiêkszenie z<strong>do</strong>lnoœci infrastruktury fizycznej<br />
<strong>do</strong> zniesienia silnego wp³ywu (czêsto rosn¹cego) zmian klimatycznych, zwiêkszenie<br />
elastycznoœci potencjalnie wra¿liwych systemów zarz¹dzanych przez ludzi, podniesienie<br />
z<strong>do</strong>lnoœci <strong>do</strong> adaptacji podatnych systemów naturalnych, odwrócenie tendencji<br />
zwiêkszaj¹cych podatnoœæ, poprawa stanu œwia<strong>do</strong>moœci i wzbudzenie gotowoœci<br />
publicznej <strong>do</strong> dzia³ania.<br />
Jako przyk³ady adaptacji <strong>do</strong> zmian klimatu mo¿na podaæ wznoszenie zapór rzecznych<br />
lub wa³ów przybrze¿nych czy zamianê wra¿liwych roœlin na bardziej odporne na<br />
zmiany temperatury.<br />
Howden [2006] wymienia 6 czynników decyduj¹cych o efektywnoœci adaptacji.<br />
S¹ to:<br />
1) przekonanie, ¿e zmiany klimatyczne rzeczywiœcie zachodz¹ obecnie i praw<strong>do</strong>po<strong>do</strong>bnie<br />
bêd¹ zachodzi³y nadal,<br />
2) pewnoœæ, ¿e wywr¹ one istotny nacisk na nasze przedsiêwziêcie (proces produkcyjny),<br />
7
3) posiadanie technicznych i innych opcji odpowiedzi na te zmiany,<br />
4) posiadanie nak³adów umo¿liwiaj¹cych przeniesienie <strong>produkcji</strong> <strong>do</strong> innych warunków,<br />
5) dysponowanie infrastruktur¹, nowymi politykami i instytucjami wspieraj¹cymi nowy<br />
sposób gospodarowania i wykorzystania terenu,<br />
6) stosowanie ukierunkowanego monitoringu wdra¿ania adaptacji, aby wiedzieæ jak<br />
ona przebiega.<br />
Proces skutecznej adaptacji wymaga powi¹zania wydarzeñ uzale¿nionych od zmian<br />
klimatycznych z innymi czynnikami ryzyka, jak ryzyko rynkowe czy reakcje spo³eczne,<br />
oraz z innymi obszarami dzia³añ, jak zapewnienie zrównowa¿onego rozwoju.<br />
Przyjêty w listopadzie 2006 r. tzw. „Program dzia³añ z Nairobi nad oddzia³ywaniem,<br />
wra¿liwoœci¹ i adaptacj¹ <strong>do</strong> zmian klimatu” [Decyzja... 2005] przewiduje koniecznoœæ<br />
w³¹czenia siê krajów <strong>do</strong> oceny mo¿liwego wp³ywu zmian klimatu na ró¿ne<br />
dziedziny ¿ycia i stworzenie strategii ograniczenia tego wp³ywu przez <strong>do</strong>stosowanie<br />
<strong>do</strong> takich zmian.<br />
W „Planie dzia³añ z Bali” (przyjêtym w roku 2007) uznano adaptacjê jako jedno<br />
z kluczowych dzia³añ niezbêdnych <strong>do</strong> zrealizowania celów przywo³anej na wstêpie<br />
Konwencji po roku 2012. Plan zak³ada m.in. wzmocnienie miêdzynaro<strong>do</strong>wej wspó³pracy<br />
w celu wsparcia pilnego wdro¿enia dzia³añ adaptacyjnych, wypracowanie strategii<br />
redukcji zarówno ryzyka zwi¹zanego ze zmianami klimatycznymi, jak i klêsk ¿ywio-<br />
³owych spowo<strong>do</strong>wanych tymi zmianami, oraz zwiêkszanie odpornoœci gospodarki na<br />
te zmiany.<br />
Unia Europejska (UE), maj¹c na celu wdro¿enie Programu z Nairobi, opracowa³a<br />
Zielon¹, a nastêpnie Bia³¹ Ksiêgê [COM... 2009], nakreœlaj¹c¹ ramy dzia³añ na rzecz<br />
adaptacji <strong>do</strong> oczekiwanych zmian klimatu. Program pracy na rzecz adaptacji podzielono<br />
na trzy etapy. W etapie I (lata 2009–2012) zostan¹ utworzone podstawy <strong>do</strong><br />
przygotowania wszechstronnej strategii UE, która zostanie stworzona w II etapie, rozpoczynaj¹cym<br />
siê w 2013 r. Etap III bêdzie etapem wdra¿ania strategii.<br />
Etap I sk³ada siê z czterech g³ównych elementów:<br />
1) stworzenie rzetelnej bazy wiedzy na temat zagro¿eñ zwi¹zanych ze zmianami klimatu<br />
w Unii Europejskiej,<br />
2) uwzglêdnienie wp³ywu zmian klimatycznych w g³ównych obszarach polityki Unii<br />
Europejskiej,<br />
3) ³¹czenie ró¿nych instrumentów politycznych w celu osi¹gniêcia jak najlepszych<br />
wyników; aby u³atwiæ przystosowanie <strong>do</strong> zmian klimatu, konieczne mog¹ okazaæ<br />
siê innowacyjne mechanizmy finansowania (obejmuj¹ce instrumenty rynkowe czy<br />
partnerstwo publiczno-prywatne),<br />
4) wspieranie dzia³añ na rzecz przystosowania <strong>do</strong> zmian klimatu podejmowanych na<br />
szczeblu miêdzynaro<strong>do</strong>wym.<br />
Efektywne wdro¿enie I etapu wymagaæ bêdzie bliskiej wspó³pracy w³adz krajowych,<br />
regionalnych i lokalnych. O ile w odniesieniu <strong>do</strong> wiêkszoœci sektorów gospo-<br />
8
darczych g³ównym decydentem jest rz¹d, który ma w rêku instrumenty umo¿liwiaj¹ce<br />
kszta³towanie polityki adaptacyjnej (ochrona wybrze¿a, zdrowie i opieka spo³eczna,<br />
gospodarka wodna, energetyka i in.), o tyle w rolnictwie sytuacja jest bardziej skomplikowana.<br />
Decydentami w tym sektorze s¹ przede wszystkim rolnicy, a rola pañstwa<br />
sprowadza siê <strong>do</strong> sformu³owania ogólnych ram polityki <strong>rolnej</strong> i jej instrumentów.<br />
Celem pracy, która stanowi przedmiot niniejszej publikacji, by³o opracowanie<br />
metodycznych podstaw <strong>do</strong> planowania <strong>produkcji</strong> <strong>rolnej</strong> w zmienionych warunkach<br />
klimatycznych dla gospodarstw o ró¿nym typie <strong>produkcji</strong> i ró¿nej wielkoœci area³u<br />
po³o¿onych w województwie <strong>podlaskim</strong> przez uwzglêdnienie w analizach mo¿liwych<br />
nastêpstw wp³ywu g³ównych czynników modyfikuj¹cych produkcjê rolnicz¹ w warunkach<br />
ocieplenia klimatu. Na potrzeby prezentowanej pracy uznano, ¿e adaptacja w rolnictwie<br />
<strong>do</strong> zmian klimatycznych to wszystkie dzia³ania, które umo¿liwi¹ w przysz³oœci<br />
utrzymanie <strong>produkcji</strong> rolniczej przynajmniej na <strong>do</strong>tychczasowym poziomie. Powszechnie<br />
stosowane modele prognostyczne s¹ w³aœciwym narzêdziem <strong>do</strong> oceny oczekiwanych<br />
zmian klimatu lub ich skutków w skali globalnej i kraju, nie mog¹ jednak stanowiæ<br />
podstawy <strong>do</strong> przygotowania realistycznego programu adaptacyjnego w rolnictwie na<br />
poziomie regionu i gospodarstwa. Proces adaptacji zale¿y w znacznym stopniu od<br />
subiektywnych ocen i mo¿liwoœci indywidualnych rolników, st¹d korzyœæ z wykorzystania<br />
wyników modeli jest ograniczona.<br />
Jak wynika z <strong>do</strong>tychczasowych analiz IPCC [IPCC 2001], skuteczna adaptacja<br />
w rolnictwie w ponad 50 procentach zale¿y od œwia<strong>do</strong>moœci i dzia³añ podejmowanych<br />
bezpoœrednio w gospodarstwie przez samych rolników. Konieczne s¹ metody<br />
adaptacji uwzglêdniaj¹ce tê specyfikê. Wynika st¹d zatem koniecznoœæ opracowania<br />
metodyki przygotowania planu adaptacji na poziomie ni¿szym ni¿ krajowy.<br />
Rolnictwo nale¿y <strong>do</strong> tych dziedzin, które najwczeœniej i najsilniej odczuj¹ wp³yw<br />
zmian klimatu, a bior¹c pod uwagê znaczenie tego dzia³u gospodarki dla zrównowa-<br />
¿onego rozwoju, dzia³ania adaptacyjne powinny byæ podjête jak najszybciej.<br />
Niekorzystny wp³yw zmian klimatu na rolnictwo wyra¿aæ siê mo¿e m.in. przez:<br />
1) wzrost deficytu wody w lecie,<br />
2) zagêszczanie gleb,<br />
3) ubytki wêgla w glebie i jego mineralizacjê,<br />
4) stres termiczny dla roœlin i zwierz¹t,<br />
5) wzrost zagro¿enia przez szkodniki i choroby,<br />
6) wzrost ryzyka wystêpowania przymrozków,<br />
7) wzrost ryzyka wystêpowania niebezpiecznych zjawisk.<br />
Zmiany klimatyczne bêd¹ modyfikowa³y wzrost i rozwój roœlin oraz ich wystêpowanie<br />
w poszczególnych siedliskach. Dotyczyæ to bêdzie równie¿ roœlin rolniczych.<br />
Oczekiwane zmiany klimatu mog¹ spowo<strong>do</strong>waæ utratê b¹dŸ zmniejszenie znaczenia<br />
<strong>do</strong>tychczas uprawianych roœlin. Konieczne mo¿e siê okazaæ przystosowanie <strong>do</strong>tychczas<br />
uprawianych roœlin <strong>do</strong> nowych warunków przez ho<strong>do</strong>wlê nowych gatunków<br />
i odmian, poniewa¿ te obecnie uprawiane mog¹ Ÿle siê adaptowaæ <strong>do</strong> nowych warunków<br />
klimatycznych [Tyree i Alexander 1993, Woodward 2002].<br />
9
Wiêkszoœæ uprawianych w Polsce roœlin nale¿y <strong>do</strong> typu fotosyntetycznego C3.<br />
Chocia¿ charakteryzuje je lepszy wzrost przy zwiêkszonym stê¿eniu CO 2<br />
w atmosferze<br />
ni¿ roœlin typu C4, to jednak zarówno ich wzrost, jak i plonowanie, przy du¿ej<br />
wra¿liwoœci tych roœlin na wysokie temperatury i nie<strong>do</strong>bór opadów, nie zwiêksz¹ siê,<br />
a przeciwnie – ulegn¹ ograniczeniu.<br />
Przy spodziewanym podwy¿szeniu temperatury i zmniejszeniu sum opadów wzroœnie<br />
znaczenie pochodz¹cych z rejonów tropikalnych i subtropikalnych roœlin o mechanizmie<br />
fotosyntezy C4, które charakteryzuje lepszy wzrost w warunkach wy¿szej<br />
temperatury. O tych mo¿liwoœciach œwiadczy stale rosn¹cy udzia³ kukurydzy w strukturze<br />
<strong>produkcji</strong> zbó¿ [Cure i Acock 1986, Kimball 1983]. W warunkach zwiêkszonego<br />
stê¿enia CO 2<br />
stwierdza siê równie¿ wzrost intensywnoœci fotosyntezy roœlin typu C4<br />
[Ghannoum i in. 2000].<br />
Wzrost temperatury zwiêkszy intensywnoœæ oddychania i spowoduje redukcjê<br />
akumulacji biomasy netto. Niektóre fazy wzrostu i rozwoju roœlin s¹ szczególnie wra¿-<br />
liwe na wysok¹ temperaturê, która jest bardzo szkodliwa np. dla kukurydzy wyrzucaj¹cej<br />
wiechy (kolby), soi w stadium kwitnienia czy te¿ pszenicy w fazie wype³niania<br />
ziarna. Wy¿sza ni¿ obecnie temperatura wskazuje na bezpoœredni wp³yw negatywny,<br />
niezale¿nie od dawki nawozów mineralnych, na plonowanie pszenicy ozimej (Lambers<br />
i in. 1990, Mitchell i in. 1993, P³a¿ek 2004).<br />
Polskie rolnictwo, pomimo zachodz¹cych przeobra¿eñ strukturalnych, charakteryzuje<br />
du¿e zró¿nicowanie struktury obszarowej gospodarstw i technologii <strong>produkcji</strong><br />
poszczególnych gatunków roœlin uprawnych. Œrednia powierzchnia gospodarstwa jest<br />
wci¹¿ jedn¹ z najmniejszych w Unii Europejskiej, a plony roœlin uprawnych s¹ niemal<br />
o po³owê mniejsze w porównaniu z uzyskiwanymi w krajach o wysokim poziomie<br />
rolnictwa [Klepacki 1998, Starczewski i Wielogórska 2004, GUS 2005]. Strukturê<br />
zasiewów w Polsce charakteryzuje ma³a bioró¿norodnoœæ – <strong>do</strong>minuj¹ roœliny zbo¿owe,<br />
które zajmuj¹ 74,3% powierzchni [GUS 2005].<br />
W porównaniu <strong>do</strong> pozosta³ych krajów Unii Europejskiej w Polsce przewa¿aj¹<br />
gleby lekkie, na których, w warunkach zmian klimatu, uprawa roœlin bêdzie ograniczona<br />
przez niekorzystne zmiany stosunków wodnych. St¹d nale¿y oczekiwaæ, ¿e<br />
w strukturze zasiewów powinien zwiêkszyæ siê udzia³ roœlin przystosowanych <strong>do</strong><br />
warunków suszy.<br />
Prowadzone <strong>do</strong>tychczas w Polsce prace w zakresie adaptacji koncentrowa³y siê<br />
na ocenie wp³ywu zmian klimatu na produktywnoœæ rolnicz¹ [Ryszkowski i Kêdziora,<br />
1993] albo na scenariuszach adaptacji w skali kraju [Sa<strong>do</strong>wski, red. 1996] lub regionu<br />
[Stuczyñski i in., 2000]. Tak¿e na tych dwóch elementach koncentruje siê wiêkszoœæ<br />
prac prowadzonych na œwiecie. Niewielu natomiast autorów zajmowa³o siê powi¹zaniem<br />
tych wyników z konkretn¹ dzia³alnoœci¹ na poziomie gospodarstw i lokalnych<br />
warunków. Nieliczne tylko prace uwzglêdniaj¹ problem adaptacji indywidualnych gospodarstw<br />
rolnych [Schimmelpfennig i in. 1996].<br />
Na badanym w ramach prezentowanej pracy obszarze stwierdzono w ci¹gu ostatnich<br />
20 lat istotne zmiany w <strong>produkcji</strong> roœlinnej: dwukrotnie wzrós³ area³ pszenicy,<br />
10
Ocenê aktualnego stanu klimatu przeanalizowano na podstawie danych z dwóch<br />
stacji meteorologicznych: w Bia³ymstoku i w Suwa³kach – jako najbardziej wiarygodnych<br />
i reprezentatywnych dla klimatu województwa.<br />
Do oceny przysz³ych warunków klimatycznych w po³owie XXI wieku wykorzystano<br />
wyniki kilku modeli globalnej cyrkulacji oraz scenariusze zmian emisji gazów<br />
cieplarnianych SRES przygotowane przez IPCC.<br />
Pocz¹tkowo przeanalizowano i zweryfikowano wyniki czterech modeli (HadCM3,<br />
GFDL, CCC i CSIRO) generuj¹cych wyniki dla po³owy XXI wieku. Uzyskane wyniki<br />
weryfikacji wskazywa³y na <strong>do</strong>bre odtworzenie serii kont<strong>rolnej</strong>. Jednak¿e scenariusze<br />
uzyskane dla po³owy XXI wieku wskazywa³y na stosunkowo niewielkie zmiany temperatury<br />
i opadów (jednak z wyraŸn¹ tendencj¹ wzrostow¹ temperatury) w odniesieniu<br />
<strong>do</strong> okresu wspó³czesnego, a tym samym niewielki wp³yw na warunki klimatyczne<br />
i plony. Z tego wzglêdu zdecy<strong>do</strong>wano siê przesun¹æ badany okres na drug¹ po³owê<br />
XXI wieku (lata 2070-te).<br />
Do oceny zmian klimatycznych w drugiej po³owie XXI wieku wykorzystano<br />
zatem scenariusze zmian klimatu dla Europy wygenerowane w ramach projektu PRU-<br />
DENCE oraz dwa regionalne modele klimatyczne ICTP-RegCM oraz GKSS-CLM.<br />
Obliczone scenariusze zmian klimatu pos³u¿y³y <strong>do</strong> oceny zmian plonowania podstawowych<br />
roœlin uprawianych w województwie <strong>podlaskim</strong>.<br />
Do oceny plonów g³ównych roœlin uprawnych wykorzystano modele statystyczno-empiryczne<br />
rozwiniête i stosowane w Instytucie Uprawy Nawo¿enia i Gleboznawstwa<br />
[Górski i in 1997]. Podstawowe dane meteorologiczne (temperatura,<br />
opad, promieniowanie s³oneczne), stanowi¹ce wejœcie <strong>do</strong> modeli, uzyskano z dwóch<br />
niezale¿nych scenariuszy klimatycznych: RegCM (ICTP) oraz CLM (GKSS), podaj¹cych<br />
wartoœci <strong>do</strong>bowe w latach 2071–2100 w siatce geograficznej 0,5 × 0,5<br />
stopnia. Do scharakteryzowania terenu województwa podlaskiego u¿yto 10 punktów<br />
wêz³owych.<br />
Plony obliczone dla województwa stanowi³y z kolei podstawê <strong>do</strong> oceny przysz³ych<br />
zmian w wybranych gospodarstwach rolnych. Przyjêto, ¿e tendencja zmian<br />
plonów w gospodarstwach bêdzie taka sama jak na poziomie ca³ego województwa.<br />
2.2. OBSZAR I ZAKRES BADAÑ<br />
Do badañ wybrano wzorcowe gospodarstwa, ró¿ni¹ce siê pod wzglêdem area³u<br />
i skali <strong>produkcji</strong>. Stanowi³y one podstawê <strong>do</strong> ustalenia tzw. œredniego gospodarstwa<br />
dla danego kierunku <strong>produkcji</strong>. Dla wszystkich wybranych gospodarstw przeprowadzono<br />
analizê <strong>produkcji</strong> roœlinnej (uprawiane gatunki i ich plony, struktura zasiewów,<br />
technologie <strong>produkcji</strong> poszczególnych gatunków), z uwzglêdnieniem aktualnych warunków<br />
siedliskowych (glebowych i klimatycznych).<br />
Na podstawie globalnej <strong>produkcji</strong> produktów zwierzêcych w ca³ym województwie<br />
i we wzorcowych gospodarstwach, oszacowano teoretyczn¹ liczbê (z uwzglêd-<br />
12
nieniem tzw. œredniego gospodarstwa) gospodarstw niezbêdnych <strong>do</strong> zagwarantowania<br />
<strong>produkcji</strong> zwierzêcej w województwie przynajmniej na poziomie osi¹ganym<br />
w latach 2005–2007.<br />
Przewidywana liczba gospodarstw zosta³a ustalona w kilku <strong>do</strong>celowych wariantach,<br />
uwzglêdniaj¹cych mo¿liwe ich zró¿nicowanie pod wzglêdem powierzchni i skali<br />
<strong>produkcji</strong>. Rodzaj i skala <strong>produkcji</strong> zwierzêcej w gospodarstwach wzorcowych s¹<br />
determinowane przez strukturê zasiewów i uzyskiwane plony uprawianych gatunków<br />
roœlin. Pasze produkowane we w³asnych gospodarstwach s¹ uzupe³niane zakupami,<br />
g³ównie pasz treœciwych spoza gospodarstwa.<br />
W procesie adaptacji <strong>produkcji</strong> rolniczej w badanym rejonie <strong>do</strong> zmian klimatycznych<br />
uwzglêdniono niezbêdn¹ <strong>do</strong>datkow¹ powierzchniê uprawy zbó¿, bilansuj¹c¹<br />
pasze zakupywane przez gospodarstwa specjalizuj¹ce siê w <strong>produkcji</strong> zwierzêcej.<br />
Ponadto, wydzielono roœlinn¹ produkcjê towarow¹ (nasiona rzepaku, ziarno zbó¿,<br />
itp.) i <strong>do</strong>konano jej adaptacji z wykorzystaniem gospodarstw wzorcowych specjalizuj¹cych<br />
siê w <strong>produkcji</strong> roœlinnej w tym województwie.<br />
2.3. KRYTERIA WYBORU GOSPODARSTW DO BADAÑ<br />
W celu opracowania programu adaptacji <strong>produkcji</strong> roœlinnej <strong>do</strong> spodziewanych<br />
zmian klimatycznych dla województwa podlaskiego na poziomie gospodarstw rolnych<br />
wytypowano <strong>do</strong> badañ, we wspó³pracy z Podlaskim Oœrodkiem Doradztwa<br />
Rolniczego w Szepietowie, 40 gospodarstw, uznanych za wzorcowe. Rozmieszczenie<br />
badanych gospodarstw w poszczególnych powiatach przedstawiono na rysunku 1.<br />
Wybrane gospodarstwa charakteryzuje du¿a koncentracja i intensywnoœæ <strong>produkcji</strong>.<br />
Uznano je za <strong>do</strong>celowe w procesie restrukturyzacji rolnictwa w tym rejonie,<br />
w badanym horyzoncie czasowym <strong>do</strong> lat 2070-tych. Spoœród wybranych gospodarstw<br />
wzorcowych wydzielono grupy, sk³adaj¹ce siê z kilku gospodarstw, specjalizuj¹cych<br />
siê w <strong>do</strong>minuj¹cych w województwie kierunkach <strong>produkcji</strong> – mleka, ¿ywca<br />
wieprzowego, wo³owego lub gospodarstwa drobiarskie oraz gospodarstwa specjalizuj¹ce<br />
siê w <strong>produkcji</strong> roœlinnej.<br />
Wytypowane <strong>do</strong> badañ gospodarstwa to:<br />
1) gospodarstwa ekologiczne:<br />
– o powierzchni 5–10 ha,<br />
– powy¿ej 10 ha;<br />
2) gospodarstwa konwencjonalne o nastêpuj¹cych kierunkach <strong>produkcji</strong>:<br />
– mlecznym,<br />
– <strong>produkcji</strong> ¿ywca wo³owego,<br />
– <strong>produkcji</strong> ¿ywca wieprzowego,<br />
– drobiarskim,<br />
oraz<br />
– roœlinnym.<br />
13
Rys. 1. Rozmieszczenie wybranych gospodarstw na terenie województwa podlaskiego;<br />
• – badane gospodarstwa<br />
Powierzchnia wymienionych gospodarstw jest zró¿nicowana i wynosi:<br />
1) <strong>do</strong> 30 ha,<br />
2) powy¿ej 30 ha.<br />
Wybrane gospodarstwa stanowi³y podstawê <strong>do</strong> ustalenia tzw. œredniego gospodarstwa<br />
dla danego kierunku <strong>produkcji</strong>.<br />
Do szczegó³owych badañ mo¿liwoœci adaptacyjnych gospodarstw wybrano województwo<br />
podlaskie – region pó³nocno-wschodniej Polski, niemal jednorodny pod<br />
wzglêdem klimatycznym, o wysokiej wra¿liwoœci na zmiany klimatu, najkrótszym okresie<br />
wegetacyjnym i wysokiej amplitudzie rocznej temperatury [Kostrzewska i in. 2004].<br />
14
3. OCENA OBECNYCH WARUNKÓW<br />
KLIMATYCZNYCH W WOJEWÓDZTWIE<br />
PODLASKIM<br />
3.1. REGIONY KLIMATYCZNE I ZAKRES BADAÑ<br />
Województwo podlaskie jest usytuowane w najch³odniejszym regionie Polski.<br />
Na potrzeby niniejszego opracowania w wybranym województwie wyró¿niono dwa<br />
regiony klimatyczne:<br />
1) region pó³nocny, obejmuj¹cy powiaty: suwalski, sejneñski i augustowski,<br />
2) region po³udniowy, obejmuj¹cy pozosta³¹ czêœæ województwa.<br />
Region pó³nocny jest ch³odniejszy, najd³u¿ej zalega w tym regionie pokrywa œnie-<br />
¿na, notuje siê tu tak¿e najwiêksze œrednie roczne prêdkoœci wiatru. Region po³udniowy<br />
cechuje kontynentalizm termiczny, przy pewnym zró¿nicowaniu opa<strong>do</strong>wym zwi¹zanym<br />
z przebiegiem <strong>do</strong>liny Narwi i Biebrzy oraz obecnoœci¹ rozleg³ych kompleksów<br />
leœnych. Najkorzystniejsze warunki klimatyczne dla rolnictwa wystêpuj¹ w po³udniowo-zachodniej<br />
czêœci województwa, gdzie obserwuje siê cieplejsze zimy oraz ni¿sze<br />
opady w sezonie letnim [Górniak 2008].<br />
Przedstawiony podzia³ na regiony klimatyczne pozwoli³ bardziej precyzyjnie prognozowaæ<br />
zmiany <strong>produkcji</strong> roœlinnej wynikaj¹ce ze zmian klimatycznych.<br />
W ramach studium analizie poddano temperaturê powietrza dla dwóch wybranych<br />
stacji meteorologicznych reprezentuj¹cych oba regiony klimatyczne województwa:<br />
Suwa³ki (pó³nocny) i Bia³ystok (po³udniowy). Z powodu zmiany lokalizacji obydwu<br />
podlaskich stacji (Bia³ystok w 1970 r., Suwa³ki w 1967 r.), co zaburzy³o jednorodnoœæ<br />
serii pomiarowej, zdecy<strong>do</strong>wano o skróceniu analizowanych trendów z okresu od lat<br />
1951–2005 <strong>do</strong> lat 1971–2005.<br />
Analizowano wartoœci œrednie deka<strong>do</strong>we oraz miesiêczne i roczne [Kaczmarek 1996,<br />
IMGW 1989–1998, GUS 1995–2006], ze szczególnym uwzglêdnieniem lat 1990–2000.<br />
Drugim elementem podlegaj¹cym analizie by³y sumy deka<strong>do</strong>we oraz miesiêczne i roczne<br />
opadów atmosferycznych dla obu stacji i porównywalnego okresu.<br />
3.2. TEMPERATURA POWIETRZA<br />
Œrednia roczna temperatura powietrza w latach 1990–2000 wynios³a 7,3°C w Bia³ymstoku<br />
oraz 6,9°C w Suwa³kach i by³a wy¿sza o 0,4°C od œredniej w okresie 1971–2005<br />
na obydwu stacjach oraz odpowiednio o 0,6°C i 0,7°C w stosunku <strong>do</strong> okresu<br />
1971–1990.<br />
Na obydwu stacjach meteorologicznych wi<strong>do</strong>czna jest tendencja rosn¹ca œredniej<br />
rocznej temperatury powietrza (rys. 2).<br />
15
Rys. 2. Przebieg œredniej rocznej temperatury powietrza w latach 1971–2005 w Bia³ymstoku<br />
i Suwa³kach<br />
Pomimo krótkiego okresu analizowanego trend wzrostowy temperatury powietrza<br />
jest wi<strong>do</strong>czny w miesi¹cach ch³odnych (przebieg œredniej miesiêcznej temperatury<br />
powietrza dla stycznia przedstawiono na rys. 3). Po<strong>do</strong>bne wyniki analizy przedstawi³<br />
Górniak [2008], który wykaza³ tendencjê wzrostow¹ temperatury powietrza w Suwa³kach<br />
dla miesiêcy zimowych, œrednio o 0,2 – 0,3°C /10 lat w latach 1931–1995<br />
(w styczniu œrednio o 0,45°C /10 lat).<br />
16
Rys. 3. Przebieg œredniej temperatury powietrza w styczniu w okresie 1971–2005 w Bia³ymstoku<br />
i Suwa³kach<br />
Œrednia temperatura powietrza dla ciep³ych miesiêcy w okresie 1971–2005 nie<br />
wykazuje wyraŸnej tendencji zmian w czerwcu i sierpniu, przebieg œredniej temperatury<br />
lipca na obu stacjach wykazuje natomiast w ostatnich latach tendencjê rosn¹c¹<br />
(rys. 4). Analiza 65-letniego ci¹gu pomiarów temperatury w Suwa³kach <strong>do</strong>konana<br />
przez Górniaka [2008] wykaza³a tendencjê spadkow¹ zarówno dla okresu letniego<br />
(œrednio o 0,17°C /10 lat), jak i jesiennego.<br />
Porównanie wartoœci œrednich miesiêcznych i rocznej temperatury powietrza dla<br />
stacji Bia³ystok i Suwa³ki dla ci¹gu lat 1990–2000 z dwoma okresami: lata 1971–2005<br />
oraz lata 1971–1990 wykaza³o wyraŸne ocieplenie miesiêcy zimowych w latach<br />
90-tych (wartoœci <strong>do</strong>datnie na rys. 5), co wp³ynê³o na podwy¿szenie œredniej rocznej<br />
temperatury powietrza.<br />
17
Rys. 4. Przebieg œredniej temperatury powietrza w lipcu w okresie 1971–2005 w Bia³ymstoku<br />
i Suwa³kach<br />
18
Rys. 5. Ró¿nice w wartoœciach œredniej miesiêcznej i rocznej temperatury powietrza obliczonej<br />
dla okresów: 1990–2000 minus 1971–2005 oraz 1990–2000 minus 1971–1990<br />
w Bia³ymstoku i Suwa³kach<br />
W celu okreœlenia warunków klimatycznych <strong>produkcji</strong> <strong>rolnej</strong> jako punktu odniesienia<br />
dla przysz³ych prognoz pozyskano równie¿ dane deka<strong>do</strong>we <strong>do</strong>tycz¹ce 10-letniego<br />
okresu 1989–1998 [IMGW 1989–1998]. Uœrednione wartoœci deka<strong>do</strong>we w latach<br />
1989–1998 w Bia³ymstoku i Suwa³kach przedstawiono na rysunku 6. W ci¹gu<br />
ca³ego roku, poza okresem od trzeciej dekady lipca <strong>do</strong> pierwszej dekady wrzeœnia,<br />
œrednia temperatura deka<strong>do</strong>wa w Suwa³kach jest ni¿sza od tej temperatury w Bia³ymstoku.<br />
19
Rys. 6. Przebieg œredniej deka<strong>do</strong>wej temperatury powietrza uœrednionej w latach 1989–1998<br />
w Bia³ymstoku i Suwa³kach<br />
3.3. OPADY ATMOSFERYCZNE<br />
Jednym z wa¿niejszych elementów klimatycznych, poza temperatur¹ powietrza,<br />
s¹ opady atmosferyczne. Po³o¿enie Polski w klimacie umiarkowanym przejœciowym<br />
powoduje znaczn¹ ich zmiennoœæ z roku na rok, co poci¹ga za sob¹ trudnoœci w ich<br />
racjonalnym gospodarowaniu.<br />
Œrednie roczne opady w latach 1990–2000 wynios³y 583 mm w Bia³ymstoku i 584<br />
w Suwa³kach. Przegl¹d wieloletniej serii sum opadów na stacjach w Bia³ymstoku<br />
i Suwa³kach nie wykaza³ istotnych statystycznie trendów zmian w sumach opadów,<br />
jednak seriê lat 1990–2000 charakteryzowa³y ni¿sze sumy opadów w stosunku <strong>do</strong><br />
wielolecia 1971–2005 o 7% na obydwu stacjach (rys. 7).<br />
Z porównania œrednich miesiêcznych wieloletnich sum opadów dla okresów: lata<br />
1990–2000 oraz lata 1971–2005 wynika, ¿e ni¿sze opady wystêpowa³y w wiêkszoœci<br />
miesiêcy w latach 90-tych. Szczególnie niekorzystna sytuacja wyst¹pi³a w Suwa³kach,<br />
gdzie sumy opadów miesiêcznych by³y ni¿sze w okresie 1990–2000 o 18% w maju<br />
i lipcu oraz o 27% w czerwcu i 24% w sierpniu w stosunku <strong>do</strong> odpowiednich sum<br />
opadów w latach 1971–1990 (rys. 8).<br />
20
Rys. 7. Przebieg rocznych sum opadów w latach 1971–2005 w Bia³ymstoku i Suwa³kach<br />
21
Rys. 8. Stosunek miesiêcznych i rocznych sum opadów w okresie 1990–2000 <strong>do</strong> odpowiednich<br />
wartoœci w latach 1971–2005 i 1971–1990 w Bia³ymstoku i Suwa³kach<br />
22
Przegl¹d deka<strong>do</strong>wych sum opadów uœrednionych w latach 1989–1998 [IMGW<br />
1989–1998] w Bia³ymstoku i Suwa³kach nie wykaza³ jednoznacznie uprzywilejowania<br />
któregoœ z rejonów pod wzglêdem opa<strong>do</strong>wym, s¹ wi<strong>do</strong>czne natomiast ni¿sze sumy<br />
opadów w Suwa³kach w okresie wiosenno-letnim (od trzeciej dekady kwietnia <strong>do</strong><br />
drugiej dekady czerwca, rys. 9).<br />
Rys. 9. Przebieg deka<strong>do</strong>wych sum opadów uœrednionych w latach 1989–1998 w Bia³ymstoku<br />
i Suwa³kach<br />
3.4. INNE ELEMENTY KLIMATU<br />
Oprócz temperatury powietrza i opadów, przeanalizowano tak¿e, na podstawie<br />
danych pomiarowych i literaturowych, inne elementy klimatyczne, warunkuj¹ce produkcjê<br />
roœlinn¹ oraz zjawiska atmosferyczne niekorzystne dla rozwoju roœlin.<br />
Istotnym elementem jest d³ugoœæ okresu wegetacyjnego. Województwo podlaskie<br />
charakteryzuje najkrótszy w kraju (poza górami) okres wegetacyjny – od 195 dni<br />
na pó³nocy <strong>do</strong> 215 dni na po³udniowym zachodzie. Pocz¹tek okresu wegetacyjnego<br />
w najcieplejszej, po³udniowo-zachodniej czêœci województwa, przypada na pierwsze<br />
dni kwietnia, koniec zaœ na pocz¹tek I dekady listopada. W pó³nocnej, najch³odniejszej<br />
czêœci województwa, okres wegetacyjny rozpoczyna siê zazwyczaj w drugiej<br />
dekadzie kwietnia i koñczy w drugiej dekadzie paŸdziernika. Tak znaczne skrócenie<br />
23
Tabela 1. Uprawiane gatunki roœlin w badanych gospodarstwach województwa podlaskiego<br />
i ich udzia³ (%) w strukturze zasiewów – aktualnie (w 2007 r.) i 20 lat temu<br />
Gatunek<br />
Lata<br />
20 lat temu w 2007 r.<br />
Pszenica 7,53 14,61<br />
Żyto 14,73 4,85<br />
Jêczmieñ 4,72 7,66<br />
Owies 4,26 3,59<br />
Pszen¿yto 4,15 4,49<br />
Mieszanki zbo¿owe 19,82 4,30<br />
Mieszanki zbo¿owo-str¹czkowe 1,69 1,81<br />
Kukurydza 1,69 8,97<br />
Sorgo – 0,22<br />
Ziemniaki 8,71 0,22<br />
Burak cukrowy i pastewny 1,05 0,01<br />
Roœliny motylkowe 1,60 2,52<br />
Rzepak 0,40 7,63<br />
Trwa³e u¿ytki zielone 28,00 36,72<br />
Inne 2,70 2,40<br />
Razem 100,00 100,00<br />
piêciokrotnie – kukurydzy, pojawi³a siê uprawa sorga paszowego (obie roœliny<br />
typu C4, termolubne), kilkukrotnie wzrós³ area³ rzepaku, zmniejszy³ siê area³ mieszanek<br />
zbo¿owych, zanik³a uprawa buraka cukrowego i ziemniaka (tab. 1). Jednoczeœnie<br />
zwiêkszy³ siê udzia³ trwa³ych u¿ytków zielonych w u¿ytkach rolnych z 28%<br />
<strong>do</strong> oko³o 37%.<br />
2. METODYKA BADAÑ<br />
2.1. PRZEDMIOT BADAÑ I MATERIA£ BADAWCZY<br />
Opracowanie strategii adaptacji na poziomie krajowym wymaga <strong>do</strong>konania oceny<br />
trzech podstawowych elementów, tj. oceny zmian klimatu w danym kraju w okreœlonym<br />
horyzoncie czasowym i oceny wp³ywu tych zmian na gospodarkê i spo³eczeñstwo.<br />
Trzecim kluczowym elementem jest wybór dzia³añ adaptacyjnych. Ostatni element<br />
to ich wdra¿anie.<br />
11
okresu wegetacyjnego w tym regionie implikuje spiêtrzenie robót polowych na wiosnê,<br />
opóŸnia termin wiosennych siewów, jesieni¹ przyspiesza termin siewu ozimin<br />
oraz ogranicza mo¿liwoœæ uprawy poplonów [IUNG 2006].<br />
Rolniczy okres gospodarczy i klimatyczny okres wegetacji roœlin we wschodniej<br />
Polsce wyd³u¿a siê, czego <strong>do</strong>wodem s¹ stosunkowo wczesne terminy siewu np.<br />
mieszanek zbo¿owych przez niektórych rolników – ju¿ 5 kwietnia w czêœci po³udniowej<br />
i 18 kwietnia w czêœci pó³nocnej województwa podlaskiego.<br />
W czêœci pó³nocnej województwa terminy siewów i zbiorów by³y zwykle póŸniejsze<br />
ni¿ w czêœci po³udniowej. Œrednie terminy siewu (w kolejnych dniach kalendarzowych<br />
roku) dla podstawowych roœlin uprawnych, odpowiednio w czêœci po³udniowej<br />
i pó³nocnej, przedstawiaj¹ siê nastêpuj¹co:<br />
1) mieszanka zbo¿owa w dniach 111 (najwczeœniej w 95 dniu) i 111 (najwczeœniej<br />
w 108 dniu),<br />
2) mieszanka zbo¿owo-str¹czkowa w dniach 112 i 114,<br />
3) pszenica ozima w dniach 265 i 267,<br />
4) pszen¿yto ozime w dniach 262 i 261,<br />
5) ¿yto w dniu 261, ziemniaki w dniach 120 i 131,<br />
6) przemienne u¿ytki zielone w dniach 123 i 161.<br />
Nastêpstwem tych zmian ju¿ jest i bêdzie w przysz³oœci dalsze przesuniêcie faz<br />
rozwojowych oraz terminów wykonywania zabiegów agrotechnicznych, w tym siewów<br />
i zbiorów.<br />
Œrednie terminy zbioru dla podstawowych upraw w czêœci po³udniowej i pó³nocnej<br />
przedstawiono w tabeli 2.<br />
Tabela 2. Œrednie terminy zbioru podstawowych upraw (liczone w kolejnych dniach kalendarzowych<br />
roku) w województwie <strong>podlaskim</strong><br />
Uprawa Czêść południowa Czêść północna<br />
Mieszanka zbo¿owa 219 228<br />
Mieszanka zbo¿owo-str¹czkowa 231 227<br />
Pszenica ozima 223 242<br />
Pszen¿yto ozime 221 228<br />
Żyto 229 238<br />
Ziemniaki 253 277<br />
Trwa³e u¿ytki zielone I pokos 157 173<br />
Trwa³e u¿ytki zielone II pokos 212 246<br />
Przemienne u¿ytki zielone I pokos 167 180<br />
Przemienne u¿ytki zielone II pokos 221 235<br />
Przemienne u¿ytki zielone III pokos 254 250<br />
24
Termin zbioru I pokosu na trwa³ych u¿ytkach zielonych w wielu gospodarstwach<br />
nie zale¿y od warunków klimatycznych, poniewa¿ rolnicy otrzymuj¹ rekompensatê<br />
finansow¹, jeœli nie skosz¹ trawy <strong>do</strong> koñca czerwca, co umo¿liwia wylêg ptaków na<br />
³¹kach, ale otrzymywane siano jest gorszej jakoœci.<br />
W nastêpstwie wyd³u¿ania siê okresu wegetacji oziminy mog¹ byæ wysiewane po<br />
wiêkszej liczbie przedplonów. Bêd¹ one lepiej wykorzystywaæ zimowe zapasy wody<br />
oraz obfitsze opady wiosenne, a faza ich krytycznej wra¿liwoœci na nie<strong>do</strong>bór wody<br />
(strzelanie w ŸdŸb³o – zawi¹zywanie ziarniaków) przypadnie na maj i pocz¹tek czerwca.<br />
Niewielka czêœæ zajmowanego wczeœniej przez zbo¿a jare area³u ju¿ jest obsiewana<br />
kukurydz¹, która jako roœlina o typie fotosyntezy C 4<br />
powinna reagowaæ wzrostem<br />
plonu w nastêpstwie ocieplenia klimatu, a zatem na ca³ym Podlasiu bêd¹ mog³y <strong>do</strong>jrzewaæ<br />
nawet póŸne jej odmiany. Praw<strong>do</strong>po<strong>do</strong>bnie udzia³ zbó¿ w strukturze zasiewów<br />
bêdzie nadal wzrasta³, a w niektórych gospodarstwach bêd¹ stosowane zmianowania<br />
z³o¿one z samych zbó¿ (kukurydza i zbo¿a ozime), w których kukurydza spe³nia<br />
rolê roœliny fitosanitarnej, poniewa¿ nie przenosi na roœliny nastêpcze patogenów<br />
powoduj¹cych choroby podstawy ŸdŸb³a zbó¿.<br />
Analiza kolejnych charakterystyk klimatycznych wykaza³a, ¿e na Podlasiu wystêpuje<br />
najwiêksza w kraju liczba dni przymrozkowych (z temperatur¹ minimaln¹
Koñcowy syntetyczny wskaŸnik, wyra¿aj¹cy w punktach jakoœæ œro<strong>do</strong>wiska przyrodniczego<br />
w aspekcie gospodarki <strong>rolnej</strong>, jest sum¹ wskaŸników oceny wymienionych<br />
czynników.<br />
Tabela 3. JakoϾ rolniczej przestrzeni produkcyjnej<br />
:\V]F]HJyOQLHQLH<br />
<br />
ród³o: Biesiacki A. i in. 2004.<br />
MDNR FL<br />
UROQLF]HM<br />
JOHE<br />
:VND QLNERQLWDFML<br />
DJURNOL<br />
PDWX<br />
U]H E\<br />
WHUHQX<br />
ZDUXQNyZ<br />
ZRGQ\FK<br />
2JyOQ\ZVND QLN<br />
MDNR FLUROQLF]HM<br />
SU]HVWU]HQL<br />
SURGXNF\MQHM<br />
3RGODVNLH <br />
3ROVND <br />
Porównanie warunków <strong>produkcji</strong> <strong>rolnej</strong> województwa podlaskiego z warunkami<br />
w ca³ej Polsce oparte na syntetycznym wskaŸniku jakoœci rolniczej przestrzeni produkcyjnej,<br />
wskazuje na znacznie gorsze mo¿liwoœci produkcyjne województwa podlaskiego<br />
ni¿ w innych czêœciach kraju. WskaŸnik ten wynosi dla województwa podlaskiego<br />
55,0 punktów i jest o 11,6 punktów ni¿szy od analogicznego wskaŸnika dla<br />
obszaru ca³ego kraju, wynosz¹cego 66,6 punktów (tab. 3). W ramach województwa<br />
wskaŸnik ten wykazuje du¿e zró¿nicowanie w uk³adzie terytorialnym, od mniej ni¿ 50<br />
punktów w powiatach sejneñskim, suwalskim, grajewskim i kolneñskim <strong>do</strong> ponad 60<br />
punktów w powiatach wysokomazowieckim, zambrowskim i bielskim.<br />
Na obszarze województwa podlaskiego zdecy<strong>do</strong>wanie <strong>do</strong>minuj¹ gleby wytworzone<br />
z piasków, gleby gliniaste stanowi¹ oko³o 12%, a gleby organiczne i organiczno-mineralne<br />
oko³o17% u¿ytków rolnych. W strukturze gruntów ornych <strong>do</strong>minuj¹<br />
gleby klas IVa, IVb i V stanowi¹ce ³¹cznie oko³o 75% ich powierzchni. Gleby najs³absze,<br />
zaliczane <strong>do</strong> VI i VIR klasy bonitacyjnej, zajmuj¹ oko³o18% gruntów ornych.<br />
Gleby klas IIIa i IIIb natomiast stanowi¹ ³¹cznie zaledwie 8% area³u gruntów ornych.<br />
Trwa³e u¿ytki zielone województwa s¹, po<strong>do</strong>bnie jak grunty orne, niskiej jakoœci –<br />
<strong>do</strong>minuj¹ ³¹ki i pastwiska IV i V klasy bonitacyjnej (oko³o 78%) oraz klasy VI i VIPsZ<br />
(oko³o18% ogó³u trwa³ych u¿ytków zielonych).<br />
Jak wynika z analizy opinii wyra¿onych przez rolników w badanych gospodarstwach<br />
w województwie <strong>podlaskim</strong>, <strong>do</strong>stêpnoœæ wody stanowi warunek rozwoju <strong>produkcji</strong><br />
rolniczej, tote¿ poza charakterystyk¹ elementów klimatycznych przygotowanych<br />
na potrzeby projektu przeprowadzono na podstawie literatury [IUNG 1988, 2004,<br />
2006, PIG 2006] analizê warunków glebowych, zarówno w aspekcie klas bonitacyjnych<br />
i w³asnoœci wilgotnoœciowych gleb, jak i poziomu wód podziemnych. Na obszarze<br />
Podlasia wystêpuje du¿e zró¿nicowanie stosunków wilgotnoœciowych gleb. Obok<br />
du¿ego udzia³u gleb nie<strong>do</strong>statecznie uwilgotnionych, jest równie¿ du¿o gleb podmok³ych.<br />
Optymalne uwilgotnienie cechuje 23,1% gruntów ornych i 42,8% trwa³ych<br />
26
u¿ytków zielonych. Okresowy lub sta³y nie<strong>do</strong>bór wilgoci wystêpuje na 50,7 procentach<br />
gruntów ornych oraz na 25,8 procentach trwa³ych u¿ytków zielonych. Gleby<br />
okresowo lub stale podmok³e stanowi¹ 13,5% gruntów ornych oraz 31,4% u¿ytków<br />
zielonych.<br />
Najwiêkszy udzia³ gruntów ornych o ma³ych potencjalnych zasobach wody <strong>do</strong>stêpnej<br />
dla roœlin wystêpuje w powiatach: bia³ostockim, grajewskim, kolneñskim, hajnowskim<br />
i ³om¿yñskim. Decyduje o tym przede wszystkim wystêpuj¹cy na tych obszarach<br />
typ gleb lekkich, o du¿ej zawartoœci frakcji piasku w swoim sk³adzie. Wiêkszoœæ<br />
gruntów ornych o du¿ych potencjalnych zasobach wody ogólnie <strong>do</strong>stêpnej<br />
wystêpuje natomiast w powiatach: augustowskim, monieckim, sejneñskim, wysokomazowieckim<br />
oraz zambrowskim. Lepsze warunki retencyjne na tych obszarach s¹<br />
skutkiem wiêkszego udzia³u wysokiej zawartoœci frakcji czêœci sp³awialnych w glebach.<br />
Wa¿ne znaczenie ze wzglêdu na produkcjê roln¹ ma tak¿e poziom zwierciad³a<br />
wody gruntowej, który na badanym obszarze w wiêkszej czêœci znajduje siê poza<br />
zasiêgiem strefy korzeniowej.<br />
Gleby lekkie, przewa¿aj¹ce na obszarach u¿ytków rolnych województwa podlaskiego,<br />
charakteryzuje ma³a pojemnoœæ retencyjna oraz szybka infiltracja wody opa<strong>do</strong>wej<br />
<strong>do</strong> g³êbszych poziomów profilu glebowego. Warunki takie s¹ typowe dla znacznej<br />
czêœci pokrywy glebowej – gleby zbyt suche s¹ rozproszone w ca³ym regionie, tworz¹c<br />
wiêksze kompleksy Szczególnie niekorzystne warunki wodne i znaczne zagro¿enie susz¹<br />
wystêpuje w pó³nocnej i zachodniej czêœci województwa podlaskiego (rys. 10).<br />
Analiza rzeczywistego zapasu wody <strong>do</strong>stêpnej dla roœlin w profilu glebowym na<br />
g³êbokoœci 100 cm w I dekadzie czerwca dwóch lat: suchego 1996 r. (rys. 11) oraz<br />
mokrego 2001 r. (rys. 12) wykaza³a, ¿e w obydwu wypadkach na suszê s¹ nara¿one te<br />
same obszary województwa, zmienia siê jedynie zasiêg terytorialny. W latach suchych<br />
problem suszy <strong>do</strong>tyczy w³aœciwie wszystkich powiatów poza hajnowskim i bielskim,<br />
gdzie poziom wód gruntowych jest stosunkowo wysoki. W latach wilgotnych natomiast<br />
ryzyko suszy glebowej jest najwy¿sze w powiatach suwalskim oraz sejneñskim,<br />
sokólskim i ³om¿yñskim (pó³nocna i zachodnia czêœæ województwa).<br />
W czerwcu 2006 r. ponownie wyst¹pi³ nie<strong>do</strong>bór opadów i wzrost parowania terenowego,<br />
prowadz¹ce <strong>do</strong> obni¿enia zwierciad³a wód podziemnych. W marcu, kwietniu,<br />
czerwcu i lipcu opady na obydwu podlaskich stacjach: w Bia³ymstoku i Suwa³kach,<br />
nie przekroczy³y 50% normy wieloletniej. Stany wód podziemnych poni¿ej stanów<br />
œrednich z wielolecia zanotowano wtedy w ca³ym województwie <strong>podlaskim</strong> (rys. 13).<br />
Tak niekorzystne warunki pogo<strong>do</strong>we spowo<strong>do</strong>wa³y znacz¹ce straty w plonach upraw<br />
w ca³ym województwie.<br />
W perspektywie zmian klimatu i mo¿liwoœci pog³êbienia siê ujemnych bilansów<br />
wodnych w sezonie wegetacyjnym mo¿e nast¹piæ dalsza marginalizacja znacz¹cych<br />
obszarów gleb lekkich, które bêd¹ wy³¹czane z <strong>produkcji</strong> <strong>rolnej</strong>. <strong>Adaptacja</strong> <strong>do</strong> takich<br />
mniej korzystnych warunków wymagaæ bêdzie zwiêkszenia iloœci wody retencjonowanej<br />
w glebie przez wprowadzanie infrastruktury s³u¿¹cej ma³ej retencji wodnej oraz<br />
renaturalizacji siedlisk mokrad³owych. W³aœciwa ich lokalizacja bêdzie mia³a kluczowy<br />
27
Rys. 10. Poziom zwierciad³a wody gruntowej w województwie <strong>podlaskim</strong> [ IUNG 2006]<br />
28
Rys. 11. Rzeczywisty zapas wody <strong>do</strong>stêpnej dla roœlin w profilu glebowym <strong>do</strong> g³êbokoœci 100 cm,<br />
I dekada czerwca 1996 r. w województwie <strong>podlaskim</strong> [ IUNG 2006]<br />
29
Rys. 12. Rzeczywisty zapas wody <strong>do</strong>stêpnej dla roœlin w profilu glebowym <strong>do</strong> g³êbokoœci 100 cm,<br />
I dekada czerwca 2001 r. w województwie <strong>podlaskim</strong> [ IUNG 2006]<br />
30
Rys. 13. Po³o¿enie œredniego poziomu wód gruntowych w II kwartale roku hydrologicznego<br />
2006, wzglêdem œredniego poziomu w wieloleciu [PIG 2006]<br />
31
wp³yw na stan wód gruntowych w bezpoœrednim otoczeniu oraz na warunki mikroklimatyczne<br />
warunkuj¹ce iloœæ wody <strong>do</strong>stêpnej dla roœlin w okresach suchych [IUNG<br />
2006]. Dotyczy to szczególnie obszarów pó³nocnych (powiaty suwalski i sejneñski),<br />
wschodnich (powiaty sokólski i moniecki) oraz zachodnich (powiat ³om¿yñski). Tereny<br />
te ju¿ obecnie <strong>do</strong>znaj¹ czêstych nie<strong>do</strong>borów wodnych skutkuj¹cych spadkiem<br />
plonów i ograniczeniem <strong>produkcji</strong>.<br />
4.2. STRUKTURA U¯YTKÓW ROLNYCH<br />
Oceny struktury u¿ytków rolnych w województwie <strong>podlaskim</strong> <strong>do</strong>konano na podstawie<br />
danych statystycznych i literaturowych [BDR, GUS 2008] oraz opracowania<br />
IUNG [2006]<br />
Udzia³ u¿ytków rolnych w ogólnej powierzchni gruntów Podlasia w 2007 r. wyniós³<br />
55,5%, lasy i grunty leœne natomiast stanowi³y 30,5% powierzchni województwa,<br />
nieu¿ytki rolne zaœ oraz pozosta³e grunty 14,0% (rys. 14).<br />
W województwie <strong>podlaskim</strong> <strong>do</strong>minuj¹ gospodarstwa ma³e, <strong>do</strong> 1 ha (16%) oraz<br />
œrednie 7–10 ha (13%) i 10–15 ha (14%). Gospodarstwa du¿e, 30–50 ha stanowi¹ 4%<br />
liczby gospodarstw indywidualnych, a powy¿ej 50 ha – zaledwie 1%.<br />
Gospodarstwa rolne sektora prywatnego, które stanowi¹ 99,9% liczby gospodarstw,<br />
dysponuj¹ 98,9 procentami ogólnej powierzchni gruntów, w których grunty<br />
orne stanowi¹ 62,9%, ³¹ki zaœ i pastwiska zajmuj¹ odpowiednio 24,8% oraz 10,4%.<br />
Zaledwie 1,4% powierzchni zajmuj¹ pozosta³e u¿ytki rolne. Sektor prywatny obejmuje<br />
Rys. 14. Struktura u¿ytkowania gruntów w województwie <strong>podlaskim</strong> w 2007 r. [GUS 2008]<br />
32
wszystkie typy gospodarstw – od gospodarstw o intensywnej <strong>produkcji</strong> <strong>do</strong> gospodarstw<br />
ekologicznych. Ponad 40% ludnoœci województwa mieszka na terenach wiejskich.<br />
Podlaskie rolnictwo to 110 353 gospodarstw (z tego 92 023 o areale powy¿ej 1 ha<br />
u¿ytków rolnych). W 52 064 gospodarstwach rolnicy maj¹ przygotowanie zawo<strong>do</strong>we.<br />
4.3. PRODUKCJA ROLNA<br />
Wysoki udzia³ trwa³ych u¿ytków zielonych (TUZ) w strukturze u¿ytków rolnych,<br />
sprzyjaj¹ce warunki klimatyczne, pokoleniowa tradycja i zami³owanie rolników to czynniki,<br />
które decyduj¹ o rozwoju ho<strong>do</strong>wli i chowu byd³a mlecznego. Województwo<br />
podlaskie charakteryzuje najwy¿sza w kraju obsada byd³a – 67,5 sztuk na 100 ha<br />
u¿ytków rolnych (UR), przy œredniej krajowej 33,9 sztuk.<br />
Województwo to znajduje siê w œcis³ej czo³ówce krajowej w zakresie <strong>produkcji</strong><br />
i przetwórstwie mleka, ten kierunek <strong>produkcji</strong> wykazuje na przestrzeni ostatnich lat<br />
najwiêksz¹ dynamikê rozwojow¹.<br />
Produkcja ¿ywca wieprzowego to, po bydle mlecznym, drugi wa¿ny kierunek<br />
<strong>produkcji</strong> zwierzêcej w województwie <strong>podlaskim</strong>. Obsada trzody chlewnej jest ni¿sza<br />
ni¿ œrednia w kraju i wynosi 81,6 sztuk na 100 ha u¿ytków rolnych, przy œredniej<br />
krajowej 117,6 sztuk.<br />
Plony roœlin uprawianych w województwie <strong>podlaskim</strong> charakteryzuje du¿a zmiennoœæ<br />
(tab. 4). Roczne plony w latach 1998–2005 zmieniaj¹ siê w zakresie od 13 <strong>do</strong><br />
100% w zale¿noœci od roœliny. Œwiadczy to o du¿ym wp³ywie warunków klimatycznych<br />
na plonowanie na Podlasiu i ich du¿ej zmiennoœci w latach. W suchym roku<br />
2000 plony wiêkszoœci gatunków by³y najni¿sze, np. kukurydzy ni¿sze o 13%, a jêczmienia<br />
o po³owê.<br />
Tabela 4. Plony wa¿niejszych uprawianych roœlin w województwie <strong>podlaskim</strong> (dt/ha) w latach<br />
1998–2005<br />
Uprawa<br />
Lata<br />
1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005<br />
Pszenica ozima 31,4 29,3 25,3 31,1 28,5 28,9 32,1 33<br />
Pszenica jara 27,4 25,7 15,7 27,6 29,0 26,1 28,9 28,9<br />
Jêczmieñ ozimy 24,1 24,9 18,2 29,3 23,6 26,7 28,8 29,3<br />
Jêczmieñ jary 25,4 24 14,2 26,8 26,6 25,1 28,4 28,3<br />
Owies 22,6 20,8 11,3 23,5 20,2 21,6 24,2 24,7<br />
Ziemniaki 199 161 194 177 185 169 172 186<br />
Burak cukrowy 378 304 326 412 372 360 414 364<br />
Siano z ³¹k trwa³ych 50,6 36,7 53,8 43,3 44,1 52,7 56,2<br />
Okopowe pastewne 342 302 311 319 289 323 320 358<br />
Kukurydza na zielonkê 467 446 420 478 417 426 455 436<br />
33
5. SCENARIUSZE KLIMATYCZNE<br />
Analizy wyników obserwacji szeregu parametrów meteorologicznych, jak równie¿<br />
symulacje matematyczne, wskazuj¹ na zmiany klimatu, których kierunek i wielkoœæ<br />
mo¿e znacz¹co wp³yn¹æ na rozwój gospodarki <strong>rolnej</strong>. Z tego wzglêdu wa¿nym etapem<br />
projektu jest okreœlenie spodziewanych zmian klimatu w rozwa¿anym obszarze.<br />
Najbardziej zaawansowanymi narzêdziami <strong>do</strong>stêpnymi <strong>do</strong> badania odpowiedzi systemu<br />
klimatycznego na zwiêkszaj¹ce siê koncentracje gazów cieplarnianych w atmosferze<br />
s¹ numeryczne modele ogólnej cyrkulacji (ang. General Circulation Models),<br />
zawieraj¹ce trójwymiarowy opis procesów fizycznych zachodz¹cych w atmosferze,<br />
oceanie, kriosferze, czyli pokrywie œnie¿nej i lo<strong>do</strong>wej wystêpuj¹cej na wiêkszoœci obszarów<br />
polarnych, oraz terenów wysokogórskich na kuli ziemskiej oraz na powierzchni<br />
Ziemi.<br />
Istotnym czynnikiem wp³ywaj¹cym na wyniki symulacji klimatu s¹ za³o¿enia strategii<br />
rozwoju ekonomicznego œwiata, a co za tym idzie antycypowane scenariusze<br />
emisji gazów cieplarnianych i innych zanieczyszczeñ. Jako standard <strong>do</strong> oceny wp³ywu<br />
zmian klimatu jest zalecany zestaw scenariuszy emisji opracowany na zlecenie Miêdzyrz¹<strong>do</strong>wego<br />
Zespo³u ds. Zmian Klimatu (IPCC) opisany w Specjalnym Raporcie<br />
o Scenariuszach Emisji [SRES, Nakicenovic i Swart, 2000]. Poprzednio oszacowania<br />
klimatyczne by³y oparte g³ównie na tzw. scenariuszach IS92a, zawartych w Suplemencie<br />
<strong>do</strong> Oszacowania (Emisji– przyp. Red.) IPCC z roku 1992 – Supplementary Report<br />
to the IPCC Assessment [Leggett i in., 1992].<br />
Globalne scenariusze emisji SRES dziel¹ siê ogólnie na cztery grupy, których<br />
charakterystyki przedstawiono w tabeli 5.<br />
Scenariusze typu B, opracowane przy za³o¿eniu zrównowa¿onego rozwoju œro<strong>do</strong>wiska,<br />
prognozuj¹ na ogó³ ni¿sz¹ temperaturê ni¿ scenariusze typu A. Symulacje<br />
przewiduj¹ w Europie ocieplenie – w miesi¹cach letnich wiêksze wzrosty temperatury<br />
przewidywane s¹ w czêœci po³udniowo-wschodniej, w zimie natomiast – na pó³noc-<br />
Tabela 5. Scenariusze emisji wg SRES<br />
A1 Bardzo szybki globalny wzrost ekonomiczny, populacja osi¹ga maksimum<br />
w œrodku stulecia, wprowadzanie nowych bardziej efektywnych technologii.<br />
A2 Du¿e zró¿nicowanie ze sta³ym wzrostem populacji w skali globu, rozwój<br />
ekonomiczny zorientowany regionalnie ze zmianami technologicznymi<br />
mniejszymi ni¿ w innych scenariuszach.<br />
B1 Populacja osi¹ga maksimum w œrodku wieku po<strong>do</strong>bnie jak w przypadku A1,<br />
du¿y nacisk po³o¿ony jest na zachowanie równowagi œro<strong>do</strong>wiska,<br />
wprowadzanie nowych oszczêdnych i czystych technologii.<br />
B2 Stosowane s¹ rozwi¹zania lokalne problemów ekonomicznych i socjalnych,<br />
istotny nacisk k³adzie siê na zrównowa¿ony rozwój œro<strong>do</strong>wiska, populacja<br />
roœnie w sposób ci¹g³y aczkolwiek wolniej ni¿ w scenariuszu A2.<br />
34
nym wschodzie. Modelowany klimat charakteryzuje wyraŸne zmniejszenie opadów<br />
w po³udniowej czêœci Europy. Analizy rozk³adu przestrzennego temperatury i opadu<br />
w Europie Œrodkowej [Liszewska i Osuch, 2002, Parry 2000] pokazuj¹, ¿e wiêksze<br />
wzrosty temperatury, <strong>do</strong> 5°C w lecie, przewidywane s¹ w Europie po³udniowo-wschodniej.<br />
Opad natomiast wykazuje nastêpuj¹c¹ ogóln¹ tendencjê we wszystkich sezonach:<br />
zmniejszenie opadu na po³udniu i zwiêkszenie opadu na pó³nocy.<br />
Analiza wyników globalnych modeli klimatu przeprowadzona na podstawie symulacji<br />
<strong>do</strong>stêpnych poprzez Centrum U<strong>do</strong>stêpniania Danych dzia³aj¹ce w ramach IPCC<br />
(DDC-Data Distribution Centre) dla obszaru Polski wskazuje na wzrost temperatury<br />
w latach 2036–2065 w porównaniu <strong>do</strong> temperatury wystêpuj¹cej w okresie referencyjnym,<br />
tj. w latach 1961–1990. Na rysunku 15 pokazano histogramy i funkcje gêstoœci<br />
temperatury i opadów symulowanych przez cztery modele (HadCM3, GFDL, CCCma<br />
i CSIRO) dla zimy i lata. S¹ to wartoœci uœrednione dla Polski, a histogramy<br />
odnosz¹ siê <strong>do</strong> okresu kontrolnego, tj. lat 1961–1990. Wi<strong>do</strong>czne jest wyraŸne przesuniêcie<br />
temperatury w kierunku wy¿szych wartoœci, w odniesieniu natomiast <strong>do</strong> opadu<br />
nie stwierdzono wyraŸnej tendencji.<br />
Ocieplenie w Polsce jest równie¿ wi<strong>do</strong>czne w przebiegach rocznych temperatury.<br />
Na rysunku 16 przedstawiono przyk³ady diagramów temperatury i opadu dla dwóch<br />
modeli HadCM3 i GFDL. Wykresy wskazuj¹ na du¿¹ niepewnoœæ projekcji, o czym<br />
miêdzy innymi mo¿e œwiadczyæ du¿e rozproszenie wartoœci, przy czym w symulacjach<br />
na lata 2036–2065 jest ich wiêcej. Je¿eli chodzi o opady, to charakteryzuj¹ je<br />
du¿e zmiennoœci – wartoœci oddalone mog¹ wskazywaæ na zwiêkszone opady.<br />
W tabeli 6 przedstawiono sumaryczne porównanie zmian temperatury powietrza<br />
przy powierzchni ziemi i opadów w Polsce w latach 2036–2065 w stosunku <strong>do</strong> okresu<br />
1961–1990, dla dwóch zestawów scenariuszy emisji – IS92a oraz SRES.<br />
Do wstêpnej analizy potencjalnych zmian warunków rolniczych pod wp³ywem<br />
zmienionego klimatu wybrano dwa modele, na podstawie których opracowano scenariusze<br />
klimatyczne, ECHAM5 i GFDL dla okresu 2046–2055. Przygotowano szeregi<br />
czasowe wartoœci <strong>do</strong>bowych nastêpuj¹cych parametrów meteorologicznych:<br />
1) œredniej temperatury powietrza na wysokoœci 2 m,<br />
2) temperatury maksymalnej i minimalnej,<br />
3) opadu<br />
oraz<br />
4) promieniowania krótkofalowego <strong>do</strong>chodz¹cego <strong>do</strong> powierzchni Ziemi.<br />
Tabela 6. Zmiany temperatury powietrza przy powierzchni Ziemi i opadów w Polsce w latach<br />
2036–2065 w stosunku <strong>do</strong> lat 1961–1990, dla scenariuszy emisji IS92a oraz SRES<br />
Wyszczególnienie IS92a SRES<br />
Temperatura [K] + 1.5–4 + 2–3<br />
Opad [%] –5 – +16 + 8<br />
35
Rys. 15. Temperatura i opady w Polsce w symulacjach HadCM3, GFDL, CCCma, CSIRO dla<br />
zimy i lata, linia cienka: lata 1961–1990, linia gruba ci¹g³a: lata 2036–2065 A2, linia<br />
gruba przerywana: lata 2036–2065 B2<br />
36
Rys. 16. Przebieg roczny temperatury i opadów w Polsce w symulacjach A2: HadCM3 i GFDL,<br />
w latach 1961–1990 i 2036–2065<br />
37
ECHAM5 – model ogólnej cyrkulacji atmosfery – jest najnowsz¹ wersj¹ (5-t¹<br />
generacj¹) modeli ECHAM opracowanych w Instytucie Meteorologii Maxa Plancka<br />
w Hamburgu, opartych na spektralnym modelu prognostycznym ECMWF. Model<br />
GFDLcm2 (Geophysical Fluid Dynamics Laboratory Coupled Model, ver. 2) jest<br />
natomiast modelem ogólnej cyrkulacji atmosfery i oceanu Instytutu NOAA w USA.<br />
Oba modele by³y u¿ywane <strong>do</strong> symulacji zmian klimatu w Czwartym Raporcie IPCC.<br />
Na rysunku 17 przedstawiono przyk³ady analizy klimatu symulowanego przez oba<br />
modele – ECHAM5 i GFDLcm2, dla wiosny i lata, które s¹ najistotniejsze z punktu<br />
widzenia rolnictwa.<br />
Symulacje ró¿ni¹ siê szczególnie w porze wiosennej, model ECHAM5 wskazuje<br />
wy¿sze wartoœci temperatury: od 8°C na wschodzie <strong>do</strong> 10°C nad Ba³tykiem, model<br />
GFDL natomiast pokazuje wartoœci temperatury od 5°C na pó³nocnym wschodzie <strong>do</strong><br />
6°C w pozosta³ej Polsce. Oba modele wskazuj¹ wzrost temperatury <strong>do</strong> 1,5°C w lecie,<br />
model ECHAM5 symuluje wy¿sze przyrosty, powy¿ej 2°C, w odniesieniu <strong>do</strong> wiosny.<br />
Model GFDL symuluje wy¿sze wartoœci opadów dla Polski ni¿ model ECHAM5<br />
(rys. 18). Oba modele wskazuj¹ na zmniejszenie opadu w Polsce w po³owie stulecia.<br />
W obu modelach w przebiegu œrednich rocznych wartoœci temperatury i opadu<br />
w Polsce dla ca³ego stulecia (rys. 19) jest wyraŸnie wi<strong>do</strong>czny trend wzrostowy temperatury<br />
dla obu projekcji, w odniesieniu natomiast <strong>do</strong> opadu nie ma okreœlonej tendencji.<br />
Rys. 17. Temperatura w Polsce w latach 2045–2055 (lato, wiosna) dla modeli GFDL i ECHAM5<br />
(po lewej stronie), zmiana temperatury w latach 2045–2055 w stosunku <strong>do</strong> pierwszego<br />
dziesiêciolecia XXI wieku (po prawej)<br />
38
Rys. 18. Opady w Polsce w latach 2045–2055 (lato i wiosna) dla modeli GFDL i ECHAM5<br />
(po lewej stronie), wzglêdna zmiana opadu w latach 2045–2055 w stosunku <strong>do</strong> pierwszego<br />
dziesiêciolecia XXI wieku (po prawej)<br />
Rys.19. Uœrednione wartoœci temperatury i opadów w latach 2000–2100 dla dwóch modeli<br />
GFDL i ECHAM5<br />
39
Funkcje gêstoœci praw<strong>do</strong>po<strong>do</strong>bieñstwa temperatury i opadu dla Polski pó³nocno-<br />
-wschodniej w latach 2045–2055 wed³ug projekcji GFDL i ECHAM5 przedstawiono<br />
na rysunku 20. Model ECHAM5 symuluje klimat cieplejszy – œrednia wartoœæ temperatury<br />
w regionie pó³nocno-wschodnim wynosi nieco ponad 9°C, model GFDL natomiast<br />
symuluje temperaturê oko³o 7°C. Rozk³ad funkcji gêstoœci opadu w obu modelach<br />
jest po<strong>do</strong>bny.<br />
Rys. 20. Histogramy wartoœci <strong>do</strong>bowych temperatury i opadu w pó³nocno-wschodniej Polsce<br />
w latach 2045–2055 wg modeli GFDL i ECHAM5<br />
Wyniki uzyskane z ró¿nych modeli klimatycznych, zarówno tych przedstawionych<br />
w projekcie, jak i innych, wskazuj¹ na du¿¹ zgodnoœæ w przewidywaniu<br />
ocieplenia dla obszaru Polski, w tym równie¿ dla regionu pó³nocno-wschodniego.<br />
W zale¿noœci od modelu wielkoœæ tego ocieplenia jest jednak ró¿na. Je¿eli zaœ chodzi<br />
o opad, modele nie s¹ zgodne i niemo¿liwe jest jednoznaczne okreœlenie kierunku<br />
zmian tego parametru. Opad jest parametrem niezwykle trudnym <strong>do</strong> symulacji,<br />
parametryzacje procesów konwekcyjnych s¹ Ÿród³em du¿ych niepewnoœci w modelowaniu<br />
klimatu.<br />
40
Modele ogólnej cyrkulacji maj¹ obecnie rozdzielczoœæ przestrzenn¹ w zakresie od<br />
150 <strong>do</strong> 300 km, co nie jest wystarczaj¹ce <strong>do</strong> badania wp³ywu zmian klimatu na ró¿ne<br />
elementy œro<strong>do</strong>wiska i dzia³alnoœæ cz³owieka. Przyk³a<strong>do</strong>we rozdzielczoœci modeli globalnych<br />
pokazano na rysunku 21.<br />
Rys. 21. RozdzielczoϾ modeli GFDL i HadCM3<br />
W celu oszacowania zmian klimatu w skali regionalnej niezbêdne jest przejœcie <strong>do</strong><br />
skal mniejszych (ang. <strong>do</strong>wnscaling). Wykorzystywane s¹ <strong>do</strong> tego modele regionalne<br />
o wiêkszej rozdzielczoœci. W niniejszym opracowaniu zastosowano modele o rozdzielczoœci<br />
oko³o 56 × 56 km. Przyk³a<strong>do</strong>wy rozk³ad temperatury powietrza na wysokoœci<br />
2 m, w styczniu 2071 r., w scenariuszu A2 w symulacji ICTP w siatce CRU<br />
przedstawiono na rysunku 22.<br />
41
Rys. 22. Rozdzielczoœæ modelu ICTP-RegCM na przyk³adzie rozk³adu temperatury powietrza<br />
na wysokoœci 2 m w styczniu 2071 r. (scenariusz A2, symulacja ICTP, siatka CRU)<br />
Do przechodzenia ze skali modeli ogólnej cyrkulacji <strong>do</strong> skali regionalnej stosuje<br />
siê g³ównie dwa podejœcia: empiryczno-statystyczne oraz dynamiczne [Wilby<br />
i in. 2004].<br />
W podejœciu empiryczno-statystycznym wykorzystuje siê zwi¹zki empiryczne miêdzy<br />
zmiennymi wielkoskalowymi (predyktorami) a lokalnymi (predyktandami). Predyktory<br />
s¹ okreœlane na podstawie symulacji globalnych modeli klimatu. G³ównym<br />
wymogiem dla wszystkich technik empiryczno-statystycznych jest <strong>do</strong>stêpnoœæ danych<br />
obserwacyjnych badanego parametru, wa¿ne jest te¿, aby predyktor by³ zmienn¹,<br />
która jest w³aœciwie symulowana przez globalne modele klimatu. W podejœciu tym<br />
zak³ada siê, ¿e modele statystyczne opracowane dla przesz³oœci bêd¹ dzia³a³y równie¿<br />
w zmienionych warunkach klimatycznych.<br />
W podejœciu dynamicznym wykorzystuje siê regionalne modele klimatyczne<br />
o wysokiej rozdzielczoœci przestrzennej, obecnie w zakresie 10–50 km, w których<br />
warunki pocz¹tkowe i brzegowe s¹ pobierane z globalnych projekcji klimatycznych.<br />
Modele regionalne, uwzglêdniaj¹ce geograficzne szczegó³y regionu (np. topografiê,<br />
u¿ytkowanie terenu), umo¿liwiaj¹ opisanie zjawisk klimatycznych (np. cyrkulacji powietrza<br />
w skali regionalnej) zwi¹zanych z tymi szczegó³ami, które nie s¹ symulowane<br />
42
przez modele ogólnej cyrkulacji pracuj¹ce w siatkach o znacznie wiêkszych oczkach.<br />
Zalet¹ podejœcia dynamicznego jest spójnoœæ opisu fizycznego rozwa¿anych procesów<br />
klimatycznych, a przy obecnych mo¿liwoœciach komputerowych podejœcie to<br />
sta³o siê bardziej <strong>do</strong>stêpne <strong>do</strong> zastosowania.<br />
W zwi¹zku z brakiem <strong>do</strong>stêpu <strong>do</strong> danych obserwacyjnych badanych parametrów<br />
w interesuj¹cym nas obszarze w projekcie zastosowano podejœcie dynamiczne – wykorzystuj¹c<br />
u<strong>do</strong>stêpnione <strong>do</strong> badañ naukowych wyniki projektu europejskiego PRU-<br />
DENCE (Prediction of Regional scenarios and Uncertainties for Defining EuropeaN<br />
Climate change risks and Effects, http://prudence.dmi.dk/). W projekcie PRUDENCE<br />
wygenerowano szereg scenariuszy zmian klimatu dla Europy o wysokiej rozdzielczoœci<br />
przestrzennej 0,5x0,5° dla okresu 2071–2100, uwzglêdniaj¹cych niepewnoœci zwi¹zane<br />
z samymi modelami, naturaln¹ zmiennoœci¹ klimatu oraz alternatywnymi scenariuszami<br />
przysz³ego sk³adu atmosfery. Jednym z celów projektu PRUDENCE by³o<br />
<strong>do</strong>starczenie danych <strong>do</strong> rozmaitych oszacowañ w zwi¹zku z europejsk¹ polityk¹ adaptacji<br />
lub z³agodzenia ryzyka wynikaj¹cego ze zmian klimatu.<br />
Ze wzglêdu na zbyt ma³¹ rozdzielczoœæ modeli globalnych i zbyt ma³e zmiany<br />
klimatyczne symulowane przez te modele w odniesieniu <strong>do</strong> polowy XXI wieku,<br />
a tak¿e zbyt nisk¹ wra¿liwoœæ modelu „pogoda – plon” na takie zmiany, zdecy<strong>do</strong>wano<br />
sie na skorzystanie z wyników projektu PRUDENCE i symulowanych scenariuszy<br />
dla okresu po roku 2070.<br />
Wybrano dwa modele regionalne: ICTP-RegCM oraz GKSS-CLM. Symulacje by³y<br />
oparte na projekcji modelu globalnego HadAM3H (Hadley Centre) dla scenariusza emisji<br />
SRES A2.<br />
Regionalny model klimatu RegCM opracowano i u<strong>do</strong>skonalono w oœrodku ICTP<br />
(International Centre for Theoretical Physics we W³oszech) [Giorgi i in. 1993a,b, 1999,<br />
Pal i in., 2000]. Jest to model hydrostatyczny, œciœliwy, ze wspó³rzêdn¹ pionow¹ sigma,<br />
oparty na hydrostatycznej wersji modelu MM5 z NCAR/ Pennsylvania State<br />
University. W modelu s¹ symulowane: transfer promieniowania przez atmosferê,<br />
opad w du¿ej skali i opad konwekcyjny, planetarna warstwa graniczna, biosfera, zbiorniki<br />
wodne, aerozole i chemia atmosfery.<br />
Regionalny model CLM jest klimatyczn¹ wersj¹ modelu lokalnego Lokalmodell<br />
(LM), u¿ywanego przez niemieck¹ s³u¿bê meteorologiczn¹ German Weather Service<br />
– GKSS [Steppeler i in., 2003]. Jest to model niehydrostatyczny, w pe³ni<br />
elastyczny. Obliczenia s¹ prowadzone w obróconej sferycznej siatce C Arakawy<br />
w poziomie i w hybry<strong>do</strong>wych wspó³rzêdnych pionowych.<br />
Oba modele, RegCM oraz CLM, prognozuj¹ znaczny i zbli¿ony <strong>do</strong> siebie wzrost<br />
œredniej temperatury, lecz ró¿ni¹ siê wyraŸnie w ocenie przysz³ych opadów i warunków<br />
wilgotnoœciowych (rys. 23). Œrednia temperatura roczna w latach 2071–2100 dla<br />
obszaru Polski pó³nocno-wschodniej w symulacji scenariuszowej ICTP-RegCM wynosi<br />
10,8°C, w modelu GKSS-CLM natomiast jest to 9,5°C, w celu porównania: dla<br />
okresu referencyjnego 1961–1990 modele wykazuj¹ odpowiednio 6,9°C oraz 6,0°C.<br />
Symulowany przebieg roczny opadów jest zupe³nie inny dla obu modeli, model<br />
43
Rys. 23. Diagramy klimatyczne Walter’a i Lieth’a dla obszaru Polski pó³nocno-wschodniej<br />
dla dwóch modeli ICTP-RegCM i GKSS-CLM i okresów 1961–1990 (przebiegi kontrolne<br />
po lewej stronie) oraz 2071–2100 (przebiegi scenariuszy A2 po prawej); czerwona<br />
linia obrazuje zmiany temperatury powietrza, a niebieska – opadu. Pogrubiona<br />
oœ X ilustruje okres z temperatur¹ poni¿ej zera; liczby po lewej stronie osi Y oznaczaj¹:<br />
liczba górna – œredni¹ max temp. <strong>do</strong>bow¹ najcieplejszego miesi¹ca, liczba<br />
<strong>do</strong>lna – œredni¹ min. temp. <strong>do</strong>bow¹ najzimniejszego miesi¹ca; liczby nad wykresem<br />
z prawej strony to œrednia roczna temperatura powietrza i suma roczna opadu<br />
ICTP-RegCM przewiduje wiêksz¹ sumê roczn¹ opadu ni¿ model GKSS-CLM,<br />
w modelu ICTP-RegCM jest wi<strong>do</strong>czne zwiêkszenie opadu w latach 2071–2100 w stosunku<br />
<strong>do</strong> lat 1961–1990, sytuacja wygl¹da natomiast odwrotnie w odniesieniu <strong>do</strong><br />
modelu GKSS-CLM. Oba modele przewiduj¹ obfite opady zimowe, a model ICTP-<br />
RegCM równie¿ w lecie. W modelu GKSS-CLM opady letnie malej¹ <strong>do</strong> poziomu znacznie<br />
ni¿szego ni¿ aktualny, co zbli¿a cykl roczny <strong>do</strong> obecnego cyklu œródziemnomorskiego.<br />
44
6. WARUNKI AGROKLIMATYCZNE PO ROKU 2070<br />
W WOJEWÓDZTWIE PODLASKIM WED£UG<br />
DWÓCH SCENARIUSZY<br />
W obu scenariuszach – zarówno GKSS, jak i ICTP – prognozuje siê znaczny<br />
i zbli¿ony <strong>do</strong> siebie wzrost œredniej temperatury (rys. 24), lecz ró¿ni¹ siê one wyraŸnie<br />
w ocenie przysz³ych opadów i warunków wilgotnoœciowych (rys. 25). W obu<br />
scenariuszach przewiduje siê obfite opady zimowe, w scenariuszu ICTP równie¿ w lecie.<br />
W scenariuszu GKSS opady letnie malej¹ <strong>do</strong> poziomu znacznie ni¿szego ni¿ aktualny,<br />
co zbli¿a cykl roczny <strong>do</strong> obecnego œródziemnomorskiego z minimum opadów w lecie.<br />
Oznacza to czêste wystêpowanie susz rolniczych. Zwa¿ywszy, ¿e przy obu scenariuszach<br />
znacznie wzroœnie temperatura, a przy scenariuszu ICTP tak¿e napromienienie<br />
(rys. 27), bilanse wodne ulegn¹ wyraŸnemu zachwianiu (rys. 27a) przy obu scenariuszach.<br />
Co wiêcej, znacznie zwiêkszy siê zmiennoœæ warunków wilgotnoœciowych<br />
(rys. 27b). Mo¿na st¹d wnosiæ, nawet bez szczegó³owych obliczeñ, ¿e wyst¹pi¹ lata,<br />
w których wiele upraw bez nawodnieñ musia³oby wyschn¹æ ca³kowicie.<br />
°C<br />
kolejny dzieñ roku<br />
Rys. 24. Cykl roczny œredniej temperatury w Bia³ymstoku w latach 1970–1998 oraz w latach<br />
2071–2099 wg scenariuszy GKSS i ICTP; krzywe otrzymano jako funkcje okresowe<br />
na podstawie danych miesiêcznych<br />
45
mm<br />
Rys. 25. Œrednie miesiêczne sumy opadów w Bia³ymstoku w latach 1978–1998 oraz w latach<br />
2071–2099 wg dwóch scenariuszy<br />
MJ/m 2<br />
Rys. 26. Œrednie miesiêczne sumy ca³kowitego napromienienia s³onecznego w Suwa³kach<br />
w latach 1983–1992 oraz w latach 2071–2099 wg dwóch scenariuszy<br />
46
mm<br />
Rys. 27a. Œrednie wartoœci klimatycznych bilansów wodnych w Bia³ymstoku w latach<br />
1970–1998 i w latach 2071–2099 wg dwóch scenariuszy<br />
%<br />
Rys. 27b. Wspó³czynniki zmiennoœci (%) klimatycznych bilansów wodnych w Bia³ymstoku<br />
w latach 1970–1998 i w latach 2071–2099 wg dwóch scenariuszy<br />
47
W zale¿noœci od scenariusza okres wegetacyjny ulegnie wyd³u¿eniu o oko³o 3–4<br />
tygodnie w porównaniu z obecnym okresem wegetacyjnym. Pocz¹tek okresu wegetacyjnego<br />
przesunie siê na III dekadê marca, a na pó³nocy na III dekadê marca<br />
lub I dekadê kwietnia (rys. 28 i 29).<br />
Scenariusz GKSS<br />
Scenariusz ITCP<br />
Rys. 28. D³ugoœæ okresu wegetacyjnego wg wybranych scenariuszy klimatycznych po roku<br />
2070 dla województwa podlaskiego<br />
Scenariusz GKSS<br />
Scenariusz ITCP<br />
Rys. 29. Pocz¹tek okresu wegetacyjnego w województwie <strong>podlaskim</strong> wg badanych scenariuszy<br />
klimatycznych dla lat 2071–2099<br />
48
W razie nie<strong>do</strong>boru opadów plony roœlin pastewnych bêd¹ stosunkowo niskie<br />
i zmienne. Praw<strong>do</strong>po<strong>do</strong>bnie zmniejszeniu ulegnie powierzchnia uprawy koniczyny czerwonej<br />
i jej mieszanek z trawami oraz jednorocznych roœlin pastewnych, z wyj¹tkiem<br />
kukurydzy. O wielkoœci <strong>produkcji</strong> pasz objêtoœciowych decy<strong>do</strong>waæ bêd¹ kukurydza<br />
i lucerna i tak¹ te¿ tendencjê zaobserwowano w badanych gospodarstwach województwa<br />
podlaskiego.<br />
W odniesieniu <strong>do</strong> buraka cukrowego mo¿na siê spodziewaæ, ¿e wzrost temperatury<br />
i wzrost stê¿enia CO 2<br />
bêd¹ sprzyjaæ wiêkszej koncentracji cukru w korzeniach tej<br />
roœliny, wielkoœæ <strong>produkcji</strong> natomiast bêdzie zale¿eæ g³ównie od przyjêtych rozwi¹zañ<br />
we Wspólnej Polityce Rolnej Unii Europejskiej w odniesieniu <strong>do</strong> rynku cukru.<br />
Suche lato spowoduje z³y stan bulw ziemniaka i w niektórych gospodarstwach<br />
bulwy te nie bêd¹ siê nadawa³y <strong>do</strong> przechowywania. Przy czêstych nie<strong>do</strong>borach wody,<br />
które mog¹ wyst¹piæ w wyniku spodziewanego ocieplenia klimatu, <strong>do</strong>br¹ jakoœæ bulw<br />
ziemniaka mo¿e zapewniæ tylko deszczowanie, a w rejonach pozbawionych mo¿liwoœci<br />
deszczowania, ziemniak powinien byæ uprawiany tylko na lepszych glebach. Nale-<br />
¿y przypuszczaæ, ¿e nawet w warunkach nie<strong>do</strong>borów wody niewielkie iloœci ziemniaków<br />
bêd¹ uprawiane przez czêœæ rolników na w³asne potrzeby.<br />
Zmiany klimatu spowoduj¹ praw<strong>do</strong>po<strong>do</strong>bnie ograniczenie powierzchni uprawy<br />
³ubinów i seradeli. Groch bêdzie móg³ byæ uprawiany na Podlasiu, a przede wszystkim<br />
w jego po³udniowej czêœci. Mo¿na równie¿ oczekiwaæ, ¿e bêd¹ wprowadzane <strong>do</strong><br />
uprawy ozime lub zimuj¹ce formy bobiku, grochu ewentualnie ³ubinu w¹skolistnego<br />
lub bia³ego.<br />
W niedalekiej przysz³oœci nale¿y oczekiwaæ rejonizacji uprawy rzepaku ozimego<br />
na pó³nocy kraju, w tym w pó³nocnej czêœci województwa podlaskiego, a tak¿e<br />
innych wzglêdnie ciep³olubnych gatunków roœlin oleistych.<br />
7. MODELOWANIE PLONÓW G£ÓWNYCH<br />
GATUNKÓW ROŒLIN UPRAWNYCH<br />
W WOJEWÓDZTWIE PODLASKIM PO 2070 R.<br />
Do oceny plonów g³ównych roœlin uprawnych wykorzystano modele statystyczno-empiryczne<br />
rozwiniête i stosowane w Instytucie Uprawy Nawo¿enia i Gleboznawstwa<br />
[Górski i in 1997]. Podstawowe dane meteorologiczne (temperatura, opad,<br />
napromienienie s³oneczne), stanowi¹ce wejœcie <strong>do</strong> modeli, uzyskano z dwóch niezale¿nych<br />
scenariuszy klimatycznych ICTP oraz GKSS, podaj¹cych wartoœci <strong>do</strong>bowe<br />
w latach 2071–2099 w siatce geograficznej 0,5 × 0,5 stopnia. Do scharakteryzowania<br />
terenu województwa podlaskiego u¿yto 10 punktów wêz³owych. W tabeli 7 zamieszczono<br />
œrednie indeksy pogo<strong>do</strong>we plonowania osi¹gane dla 9 upraw w latach<br />
2071–2080 w 10 punktach charakteryzuj¹cych województwo podlaskie.<br />
49
Tabela 7. Œrednie indeksy pogo<strong>do</strong>we plonowania w latach 2071–2080 w 10 punktach województwa<br />
podlaskiego<br />
Punkt 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />
φ 54,25 54,25 53,75 53,75 53,25 53,25 53,25 52,75 52,75 52,25<br />
λ 22,75 23,25 22,75 23,75 21,75 22,75 23,75 22,25 23,75 23,25<br />
Gp 78 77 81 70 82 72 67 68 67 67<br />
Gzy 73 72 75 70 75 71 69 68 69 68<br />
Gj 68 68 71 68 73 70 68 69 70 71<br />
Go 59 58 59 54 60 55 53 53 53 54<br />
Gk 82 80 79 73 80 76 72 74 73 74<br />
Gz 44 42 40 33 41 34 33 32 32 30<br />
Gb 77 76 75 71 77 74 72 75 73 75<br />
Gr 59 58 63 56 67 60 55 63 57 61<br />
Gs 61 60 60 52 59 51 51 48 51 51<br />
Ip 86 83 83 78 85 80 74 74 68 63<br />
Izy 90 88 91 89 92 89 87 85 83 79<br />
Ij 100 100 102 103 102 103 103 102 102 99<br />
Io 83 82 83 83 83 83 83 81 81 76<br />
Ik 96 95 94 95 93 92 93 86 87 81<br />
Iz 67 64 61 52 56 51 44 37 38 27<br />
Ib 108 107 113 109 115 114 111 111 111 109<br />
Ir 108 108 109 108 112 111 109 114 112 110<br />
Is 66 65 63 60 59 57 55 49 48 41<br />
Objaœnienia: ϕ, λ – wspó³rzêdne geograficzne; G – wg scenariusza GKSS, I – wg scenariusza ICTP,<br />
p – pszenica ozima, zy – ¿yto, j – jêczmieñ jary, o – owies, k – kukurydza, z – ziemniak, b – burak<br />
cukrowy, r – rzepak ozimy, s – siano ³¹kowe.<br />
Zmiennoœæ „miêdzy latami” prezentuj¹ histogramy (rys. 31). Poniewa¿ 10-letnie<br />
dane nie wystarczaj¹ <strong>do</strong> w³aœciwego opisu zmiennoœci, wykorzystano tu ca³y okres<br />
29-letni (2071–2099) i potraktowano ³¹cznie 10 punktów.<br />
Zastosowane modele statystyczno-empiryczne zawieraj¹ implicite za³o¿enie okreœlonego<br />
t³a pozaklimatycznego, na którym by³y bu<strong>do</strong>wane, nale¿a³o zatem modele<br />
zmodyfikowaæ, przystosowuj¹c je <strong>do</strong> t³a województwa podlaskiego. Dostêpne serie<br />
plonów w województwie (od 1998 r.) s¹ za krótkie <strong>do</strong> bu<strong>do</strong>wy modeli, dlatego<br />
te¿ wykorzystano dane z lat 1970–1998, z szeœciu by³ych województw: bia³ostockiego,<br />
suwalskiego, ³om¿yñskiego, ostro³êckiego, siedleckiego i bialskopodlaskiego,<br />
w których – jak mo¿na s¹dziæ – t³o pozaklimatyczne jest zbli¿one <strong>do</strong> t³a obecnego<br />
województwa podlaskiego. Uzyskano w ten sposób zbiór 174 danych o plonach<br />
50
(29 lat × 6 województw) poszczególnych upraw, u¿ytych w konstrukcji modeli. Tylko<br />
modele <strong>do</strong>tycz¹ce kukurydzy, ze wzglêdu na ca³kowity brak danych o plonach na<br />
Podlasiu przed 1998 r., modele adaptowano z ogólnych modeli dla Polski, wnosz¹c<br />
jednak pewne poprawki <strong>do</strong> parametrów empirycznych na podstawie materia³ów zebranych<br />
w województwie <strong>podlaskim</strong> po 1998 r.<br />
Przed wykorzystaniem danych o plonach, nale¿a³o z nich wyeliminowaæ zmiennoœæ<br />
wieloletni¹ (trend) powo<strong>do</strong>wan¹ postêpem biologicznym i agrotechnicznym.<br />
Poniewa¿ trendu zmian w Polsce nie mo¿na opisaæ wielomianem niskiego rzêdu (ze<br />
wzglêdu na transformacjê ekonomiczn¹ w latach 1990–1993), zastosowano tu funkcjê<br />
<strong>produkcji</strong> przedstawiaj¹c¹ potencja³ plonowania w zale¿noœci od zu¿ytych œrodków<br />
[Górski i in. 2008].<br />
U¿yte dane meteorologiczne w województwach suwalskim, bia³ostockim, ostro-<br />
³êckim i siedleckim pochodz¹ ze stacji synoptycznych, w województwach ³om¿yñskim<br />
i bialsko<strong>podlaskim</strong> zaœ z interpolacji miêdzy pobliskimi stacjami. Dane o opadach,<br />
które charakteryzuj¹ du¿e gradienty przestrzenne, pochodzi³y z posterunków<br />
opa<strong>do</strong>wych ulokowanych centralnie w dwóch wy¿ej wymienionych województwach.<br />
PRZYK£AD. MODEL PLONOWANIA W FUNKCJI DANYCH METEOROLOGICZNYCH<br />
Indeks pogo<strong>do</strong>wy pszenicy ozimej (IPP) oznacza procentowe odchylenie plonów od ich œredniego<br />
poziomu uzyskanego w szeœciu wymienionych województwach. Indeks „110” bêdzie wiêc<br />
oznaczaæ plon o 10% wy¿szy od uzyskiwanych w klimacie lat 1970–1998, indeks „50” plon<br />
o po³owê ni¿szy.<br />
IPP = –1932+0,0448 u10a+0,2719 w10a–0,0008715 w10a 2 +2,013 t12a+1,41 t3+49,7<br />
LN(t4)–0,3096 t4 2 +0,07u4+193,14 LN(t5)–0,4614 t5 2 +71,32 LN(t6)–0,099 t6 2 +362,21<br />
LN(t7)–0,582 t7 2 +18,28 t8–0,5445 t8 2 –3,405 LN(p3+0,1)+0,09193 w4–0,000989 w4<br />
w5+26,37 LN(w5+50)–0,0003818 w5 w6+7,003 LN(w6+100)–0,0000595 w6 w7–0,000287<br />
w7 w8+9,844 LN(w8+50)+7,708 LN(u7)+0,315 tz t3+128,07 LN(u8)/(t4567–6),<br />
gdzie:<br />
u – us³onecznienie (godz.);<br />
t – œrednia temperatura ( o C);<br />
p – opad atmosferyczny (mm);<br />
w – wskaŸnik klimatycznego bilansu wodnego [Doroszewski, Górski 1995], zwiêkszony o wartoœæ<br />
150, aby unikn¹æ wartoœci ujemnych (mm);<br />
subskrypty 3, 4….12 – kolejne miesi¹ce roku;<br />
tz – œrednia temperatura zimy (grudzieñ – luty);<br />
a – rok poprzedzaj¹cy zbiór.<br />
Oba scenariusze przewiduj¹ wzrost temperatury, co powoduje okreœlone przyœpieszenie rozwoju<br />
roœlin; zastosowano wiêc w kalkulacjach pewne poprawki redukuj¹ce wp³yw przesuniêcia<br />
fazowego. Poniewa¿ czynnik solarny w modelach pogoda–plon jest reprezentowany przez us³onecznienie,<br />
w scenariuszach zaœ przez napromienienie, obie wielkoœci przeliczono na podstawie<br />
dziesiêcioletnich (1983–1992) danych aktynometrycznych z Suwa³k, co da³o wzór:<br />
cd. na str. 52<br />
51
cd. ze str. 51<br />
u = –55 + 0,666 g + 63,3 cos t –7,2 cos 2 t – 18,1 sin t, przy R 2 = 96,6 i se =16 godz.;<br />
gdzie:<br />
u – us³onecznienie (godz),<br />
g – napromienienie miesiêczne (MJ m -2 ),<br />
t – kolejny dzieñ roku w mierze k¹towej.<br />
Na podstawie œrednich indeksów pogo<strong>do</strong>wych z tabeli 7 przedstawiono ich rozk³ad przestrzenny<br />
w województwie <strong>podlaskim</strong> (rys. 30), stosuj¹c zamiast interpolacji metodê regresji wzglêdem<br />
wspó³rzêdnych. Tak np. rozk³ad przestrzenny indeksów (IPP) dla pszenicy ozimej wg scenariusza<br />
ICTP przedstawia równanie:<br />
IPP = 67,4 +25,5(ϕ– 52)–4,1(ϕ–52) 2 –2,93 (λ –20)–1,64 (ϕ–52)(λ –20),<br />
gdzie:<br />
ϕ, λ – wspó³rzêdne geograficzne.<br />
B³¹d standar<strong>do</strong>wy równania dla 10 punktów wynosi tylko 0,4, jednak ze wzglêdu na nieliniowy<br />
charakter regresji, b³¹d poza obrêbem wyznaczonym tymi punktami mo¿e byæ znacznie wiêkszy.<br />
Dlatego te¿ na rysunku 30 nie nale¿y braæ pod uwagê terenów wychodz¹cych poza obszar<br />
województwa podlaskiego.<br />
Interpretacja uzyskanych wyników nie pozostawia w¹tpliwoœci, ¿e przy obu scenariuszach<br />
nast¹pi znaczne ograniczenie produkcyjnoœci siedlisk rolniczych. G³ównym<br />
czynnikiem ograniczaj¹cym plonowanie roœlin bêd¹ ostre susze letnie, choæ<br />
w niektórych latach (zw³aszcza w scenariuszu ICTP) uwilgotnienie gleby mo¿e byæ<br />
bliskie optymalnemu. Plony roœlin bêd¹ <strong>do</strong>datkowo ograniczane zbyt wysok¹ temperatur¹,<br />
powoduj¹c¹ skracanie okresu wegetacji, a u ziemniaka – równie¿ z³e wi¹zanie<br />
bulw.<br />
W odniesieniu <strong>do</strong> ziemniaka (jest to praw<strong>do</strong>po<strong>do</strong>bnie przypadek skrajny) w 30–40%<br />
lat nie zbierze siê ¿adnego plonu, ale takie klêskowe lata bêd¹ siê zdarza³y nawet, jeœli<br />
chodzi o kukurydzê, która jak siê wydaje najlepiej z wszystkich roœlin uprawy polowej<br />
jest przystosowana <strong>do</strong> spodziewanych zmian klimatu.<br />
Jeœli zrealizuje siê scenariusz GKSS, nigdzie w województwie œrednie plony<br />
w latach 2071–2080 nie osi¹gn¹ poziomu „100” dla ¿adnej z dziewiêciu przedstawionych<br />
w tabeli 7. upraw. Najwy¿szy indeks pogo<strong>do</strong>wy plonowania (75–80) uzyskuje<br />
kukurydza, najni¿szy ziemniak (30–40).<br />
Realizacja scenariusza ICTP pozwala na uzyskanie wyraŸnie wy¿szych œrednich<br />
plonów. W przypadku jêczmienia jarego, buraka cukrowego i rzepaku indeksy pogo<strong>do</strong>we<br />
plonowania przekraczaj¹ nawet „100”. Jednak¿e zmiennoœæ plonowania w latach<br />
przy tym scenariuszu bêdzie bardzo du¿a (zw³aszcza po roku 2080), co przedstawiaj¹<br />
histogramy na rysunku 31. Przypadki klêskowych plonów bêd¹ równie czêste,<br />
jak przy scenariuszu GKSS. Ta du¿a zmiennoœæ jest oczywiœcie pochodn¹ du¿ej<br />
zmiennoœci bilansu wodnego (rys. 27), a tak¿e temperatury. W niektórych latach œred-<br />
52
nia temperatura miesiêcy letnich przekracza 26 o C, w innych jest po<strong>do</strong>bna <strong>do</strong> obserwowanych<br />
obecnie.<br />
Nale¿y zwróciæ uwagê na silne niekiedy gradienty przestrzenne indeksów pogo<strong>do</strong>wych<br />
(rys. 30). Na ogó³ bardziej uprzywilejowana bêdzie czêœæ pó³nocna województwa;<br />
w odniesieniu <strong>do</strong> ziemniaka ró¿nice miêdzy np. Suwa³kami a Siemiatyczami<br />
mog¹ byæ zasadnicze, <strong>do</strong>puszczaj¹ce byæ mo¿e – przy scenariuszu ICTP –<br />
uprawê na pó³nocy.<br />
Interpretuj¹c wyniki przedstawione w tabeli 7 oraz na rysunkach 30 i 31, nale¿y<br />
zdawaæ sobie sprawê z nie<strong>do</strong>statków zastosowanych modeli empirycznych. Modele<br />
obejmuj¹ ró¿ne ekstremalne zdarzenia, jakie zasz³y w ci¹gu 29 lat (1970–1998), jednak¿e<br />
odpowiedŸ na pytanie o plon przy œredniej temperaturze lata równej 26 o C mo¿-<br />
na daæ tylko przez ekstrapolacje funkcji empirycznych (o niepewnej przecie¿ postaci<br />
analitycznej) <strong>do</strong> wartoœci niespotykanych wczeœniej. Ocena wp³ywu temperatury jest<br />
wiêc trudniejsza ni¿ ocena wp³ywu suszy, a jak siê wydaje, to w³aœnie temperatura<br />
spowoduje najwiêksze zmiany w potencjale produkcyjnym rolnictwa w koñcu wieku<br />
[Battisti, Naylor 2009].<br />
W przedstawionych obliczeniach nie brano pod uwagê ewentualnego bezpoœredniego<br />
wp³ywu zwiêkszonej iloœci CO 2<br />
w atmosferze na produkcyjnoœæ roœlin.<br />
Po wielu latach badañ nie ma jasnych <strong>do</strong>wodów na trwa³e wystêpowanie takich<br />
efektów w uprawach polowych [Long i in.2005]. Niezale¿nie jednak od sposobu rozstrzygniêcia<br />
tej kwestii, mo¿na twierdziæ, ¿e to w³aœnie woda, napromienienie s³oneczne<br />
i temperatura okreœlaæ bêd¹ przysz³e plony.<br />
Opracowane histogramy indeksów pogo<strong>do</strong>wych plonowania (IP, rys. 31) obrazuj¹<br />
290 przypadków. Na ich podstawie mo¿na oceniæ wzglêdn¹ czêstoœæ warunków<br />
pogo<strong>do</strong>wych w poszczególnych klasach, od ca³kowicie klêskowych (przedzia³ 0–10 IP),<br />
<strong>do</strong> przekraczaj¹cych œredni poziom obecny (przedzia³y ponad 100 IP).<br />
53
PSZENICA<br />
Scenariusz ICTP<br />
Scenariusz GKSS<br />
¯YTO<br />
Scenariusz ICTP<br />
Scenariusz GKSS<br />
54
JÊCZMIEÑ JARY<br />
Scenariusz ICTP<br />
Scenariusz GKSS<br />
OWIES<br />
Scenariusz ICTP<br />
Scenariusz GKSS<br />
55
KUKURYDZA<br />
Scenariusz ICTP<br />
Scenariusz GKSS<br />
ZIEMNIAK<br />
Scenariusz ICTP<br />
Scenariusz GKSS<br />
56
BURAK CUKROWY<br />
Scenariusz ICTP<br />
Scenariusz GKSS<br />
RZEPAK OZIMY<br />
Scenariusz ICTP<br />
Scenariusz GKSS<br />
57
SIANO £¥KOWE<br />
Scenariusz ICTP<br />
Scenariusz GKSS<br />
Rys. 30. Indeksy pogo<strong>do</strong>we dla podstawowych upraw w województwie <strong>podlaskim</strong>, w latach<br />
2071–2080<br />
58
Rys. 31. Histogramy indeksów pogo<strong>do</strong>wych plonowania (IP) w latach 2071–2099. Oznaczenia<br />
w lewym górnym roku jak w tabeli 5; w prawym górnym roku pierwsza liczba<br />
oznacza indeks œredni, druga odchylenie standar<strong>do</strong>we<br />
60
8. OCENA ZMIAN PLONÓW W WOJEWÓDZTWIE<br />
PODLASKIM DO LAT 2070-TYCH<br />
Jak wspomniano, zmiany klimatu w okresie poprzedzaj¹cym ostatnie æwieræwiecze<br />
XXI wieku nie bêd¹ tak wyraŸne, aby mieæ znacz¹cy wp³yw na plony. Z tego<br />
wzglêdu nie prowadzono odrêbnych analiz dla ka¿dego z dziesiêcioleci, a jedynie w celu<br />
ilustracji przedstawiono interpolacje indeksów pogo<strong>do</strong>wych plonowania dla lat 2030<br />
i 2050 na podstawie wyników <strong>do</strong>tycz¹cych okresu po roku 2070. Wyniki interpolacji<br />
zamieszczono w tabeli 8.<br />
W rozpatrywanym okresie nale¿y spodziewaæ siê stopniowego zmniejszania siê<br />
plonów, z nielicznymi wyj¹tkami. Mniejsze plony praw<strong>do</strong>po<strong>do</strong>bnie bêdzie mo¿na równowa¿yæ<br />
odpowiednimi zabiegami agrotechnicznymi.<br />
Tabela 8. Interpolowane wartoœci indeksów pogo<strong>do</strong>wych plonowania dla lat 2030 i 2050<br />
Rok 2030 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />
GP 90 89 91 86 91 87 84 85 84 84<br />
Gzy 87 87 88 86 88 86 85 85 85 85<br />
Gj 85 85 86 85 87 86 85 85 86 86<br />
Go 81 80 81 78 81 77 78 78 78 78<br />
Gk 91 91 90 87 91 87 87 88 87 88<br />
Gz 73 73 72 68 72 70 68 68 68 67<br />
GB 89 89 88 86 89 88 87 88 87 88<br />
Gr 81 80 82 79 84 81 79 82 80 82<br />
Gs 82 81 81 77 81 77 77 75 77 77<br />
Ip 100 92 92 90 93 91 88 78 85 82<br />
Izy 95 94 96 94 96 95 94 93 92 90<br />
Ij 100 100 100 101 101 101 101 101 101 100<br />
Io 92 91 92 92 92 92 92 91 91 87<br />
Ik 98 98 97 98 97 96 97 93 94 91<br />
I¿ 84 83 82 77 79 77 73 70 71 65<br />
Ib 104 103 106 104 107 107 105 105 105 104<br />
Ir 104 104 104 104 106 105 104 107 106 105<br />
Is 84 83 82 81 81 80 79 76 75 72<br />
61
c.d. tabeli 8<br />
Rok 2050 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />
GP 85 84 87 79 88 81 77 78 77 77<br />
Gzy 82 81 83 79 83 80 79 78 79 78<br />
Gj 22 78 80 78 82 79 78 79 79 80<br />
Go 72 71 72 68 73 69 68 68 68 69<br />
Gk 88 86 86 82 86 84 81 82 82 82<br />
Gz 62 60 59 54 60 56 54 53 53 52<br />
GB 84 84 83 80 84 82 81 83 82 83<br />
Gr 72 71 75 70 77 73 69 75 71 73<br />
Gs 73 73 73 67 72 66 66 64 66 66<br />
Ip 100 88 88 85 90 86 82 69 78 75<br />
Izy 93 92 94 92 95 92 91 90 88 86<br />
Ij 100 100 101 102 102 102 102 102 102 99<br />
Io 88 88 88 88 88 88 88 87 87 84<br />
Ik 97 97 96 97 95 95 95 90 91 87<br />
I¿ 77 75 73 67 70 66 62 57 58 50<br />
Ib 105 105 109 106 110 110 108 108 107 106<br />
Ir 105 105 106 105 108 108 106 110 108 107<br />
Is 77 76 75 73 72 71 69 65 64 60<br />
Oznaczenia jak w tabeli 7.<br />
9. SCENARIUSZE PRODUKCJI ROLNICZEJ<br />
W ŒWIETLE ZMIAN KLIMATU<br />
W ANALIZOWANYCH GOSPODARSTWACH<br />
WOJEWÓDZTWA PODLASKIEGO PO 2070 ROKU<br />
9.1. MO¯LIWOŒCI ADAPTACYJNE GOSPODARSTW<br />
Ocenê mo¿liwoœci adaptacyjnych wzorcowych gospodarstw <strong>do</strong> zmian klimatycznych<br />
przeprowadzono wyró¿niaj¹c grupy reprezentuj¹ce podstawowe kierunki <strong>produkcji</strong><br />
<strong>rolnej</strong> województwa, a mianowicie gospodarstwa specjalizuj¹ce siê:<br />
1) w <strong>produkcji</strong> mleka,<br />
2) w <strong>produkcji</strong> ¿ywca rzeŸnego (wo³owego, wieprzowego, drobiowego),<br />
3) w roœlinnej <strong>produkcji</strong> towarowej.<br />
62
Nale¿y oczekiwaæ, ¿e ca³a produkcja roœlinna w województwie, poza produkcj¹<br />
zbó¿, warzyw i owoców na cele konsumpcyjne i przemys³owe, bêdzie po roku 2070<br />
ukierunkowana na zapewnienie pasz niezbêdnych w <strong>produkcji</strong> zwierzêcej. Przy za³o-<br />
¿eniu samowystarczalnoœci <strong>produkcji</strong> rolniczej województwa niezbêdne <strong>do</strong> <strong>produkcji</strong><br />
zwierzêcej pasze treœciwe powinny byæ zapewnione przez uprawê zbó¿ w wielkoobszarowych,<br />
wyspecjalizowanych gospodarstwach zajmuj¹cych siê produkcj¹ roœlinn¹.<br />
W województwie bêdzie prowadzona równie¿ produkcja w gospodarstwach ekologicznych,<br />
ale w skali ogólnej puli gospodarstw i <strong>produkcji</strong> rolniczej bêdzie ona stanowi³a<br />
niewielki procent (aktualnie w ca³ym kraju 1% powierzchni u¿ytków rolnych<br />
zajmuj¹ gospodarstwa ekologiczne). Analizy wykaza³y ponadto, ¿e zarówno w gospodarstwach<br />
wzorcowych ukierunkowanych na produkcjê ¿ywca rzeŸnego drobiowego,<br />
jak i w zajmuj¹cych siê wielkotowarow¹ produkcj¹ roœlinn¹, uprawia siê wiele<br />
warzyw gruntowych, które stanowi¹ produkcjê uboczn¹.<br />
9.2. GOSPODARSTWA SPECJALIZUJ¥CE SIÊ W PRODUKCJI MLEKA<br />
Opracowane scenariusze adaptacji gospodarstw specjalizuj¹cych siê w <strong>produkcji</strong><br />
mleka <strong>do</strong> zmian klimatycznych przygotowano w czterech wariantach, obejmuj¹cych:<br />
1) wszystkie gospodarstwa produkuj¹ce mleko,<br />
2) gospodarstwa o najwiêkszej <strong>produkcji</strong> mleka,<br />
3) gospodarstwa o najmniejszej <strong>produkcji</strong> mleka,<br />
4) gospodarstwa o najmniejszym udziale trwa³ych u¿ytków zielonych w u¿ytkach rolnych.<br />
Za reprezentanta ka¿dego z wariantów przyjêto tzw. œrednie gospodarstwo.<br />
Dla tak utworzonych gospodarstw obliczono nastêpuj¹ce parametry uœrednione dla<br />
3 lat (lata 2005–2007):<br />
1) produkcjê mleka (w tys. l),<br />
2) produkcjê ¿ywca wo³owego (w tonach),<br />
3) towarow¹ produkcjê zbó¿ i rzepaku (jeœli mia³a miejsce),<br />
4) powierzchniê, plony i zbiory uprawianych gatunków roœlin.<br />
Po uwzglêdnieniu obliczonych indeksów pogo<strong>do</strong>wych plonowania uprawianych<br />
roœlin w województwie <strong>podlaskim</strong> i wskaŸnika bonitacji gleb w badanych gospodarstwach<br />
w porównaniu ze wskaŸnikiem dla województwa oszacowano plony i niezbêdn¹<br />
powierzchniê u¿ytków rolnych w gospodarstwach wzorcowych, gwarantuj¹c¹<br />
utrzymanie po roku 2070 <strong>produkcji</strong> mleka na aktualnym poziomie.<br />
W tabeli 9 przedstawiono uœrednion¹ produkcjê mleka w przyjêtych wariantach<br />
gospodarstw wzorcowych, uboczn¹ produkcjê ¿ywca wo³owego w tych gospodarstwach<br />
oraz powierzchniê u¿ytków rolnych (gruntów ornych i trwa³ych u¿ytków zielonych),<br />
jak¹ te gospodarstwa powinny mieæ, aby w ostatnich dekadach XXI wieku<br />
produkowaæ mleko na tym samym poziomie co obecnie, przy zapewnieniu mo¿liwo-<br />
63
œci zakupu pasz treœciwych. Z tabeli 9 wynika, ¿e zale¿nie od wariantu gospodarstw<br />
wzorcowych specjalizuj¹cych siê w <strong>produkcji</strong> mleka œrednie gospodarstwo wzorcowe<br />
produkuje 127,7 – 726,7 tys. l/rok. Ponadto takie gospodarstwo wzorcowe produkuje<br />
od 5,7 <strong>do</strong> 19,7 ton ¿ywca wo³owego rocznie. Powierzchnia gruntów ornych<br />
w takim gospodarstwie wynosi od 13,2 ha <strong>do</strong> 51,9 ha, a trwa³ych u¿ytków zielonych od<br />
17,3 <strong>do</strong> 48,8 ha. Gospodarstwo zakupuje pasze treœciwe w iloœci od 18,2 <strong>do</strong> 253,3 t/rok.<br />
Tabela 9. <strong>Adaptacja</strong> wzorcowych gospodarstw specjalizuj¹cych sie w <strong>produkcji</strong> mleka <strong>do</strong> zmian<br />
klimatycznych w latach 2070-tych (wartoœci œrednie)<br />
Warianty<br />
gospodarstw<br />
wzorcowych<br />
I. wszystkie<br />
gospodarstwa<br />
mleczne<br />
II. gospodarstwa<br />
o najwiêkszej<br />
<strong>produkcji</strong><br />
mleka<br />
III. gospodarstwa<br />
o najmniejszej<br />
<strong>produkcji</strong><br />
mleka<br />
IV. gospodarstwa<br />
o ma³ym<br />
udziale TUZ<br />
w UR<br />
64<br />
produkcja<br />
mleka<br />
w tys.<br />
l/rok<br />
Aktualna<br />
produkcja<br />
uboczna<br />
żywca<br />
wolowego<br />
w t/rok<br />
produkcja<br />
uboczna<br />
zbóż<br />
w t/rok<br />
Aktualna<br />
powierzchnia<br />
UR w ha,<br />
w tym<br />
GO<br />
TUZ<br />
Powierzchnia UR<br />
w 2070 r.<br />
w zależności<br />
od scenariusza<br />
klimatycznego w ha<br />
GKSS<br />
ICTP<br />
GO TUZ GO TUZ<br />
Zakupy pasz<br />
treściwych<br />
przez<br />
gospodarstwo<br />
w t/rok<br />
349,4 10,9 6,0 27,8 32,5 38,9 59,7 30,8 57,7 104,4<br />
726,7 19,7 – 51,9 48,8 69,6 89,8 56,9 86,7 253,3<br />
127,7 5,7 – 13,2 27,5 19,2 50,6 14,8 48,9 22,3<br />
213,0 8,0 28,0 30,7 17,3 43,7 31,9 35,0 30,8 18,2<br />
GO – grunty orne, TUZ – trwa³e u¿ytki zielone.<br />
W wariancie gospodarstwa, utworzonego jako uœrednione ze wszystkich wzorcowych<br />
gospodarstw mlecznych, poza g³ówn¹ produkcj¹ mleka i ¿ywca wo³owego,<br />
produkuje siê tak¿e 6 ton ziarna pszenicy, a w wariancie gospodarstwa utworzonego<br />
z wzorcowych gospodarstw o najmniejszym udziale trwa³ych u¿ytków zielonych<br />
w u¿ytkach rolnych – 28 ton ziarna pszenicy na rok. Produkcja pszenicy w tych<br />
gospodarstwach bêdzie produkcj¹ uboczn¹ przeznaczon¹ na rynek. Aby produkcja<br />
mleka w tych wariantowo ustalonych œrednich gospodarstwach wzorcowych mog³a<br />
byæ w latach 2070-tych na obecnym poziomie i aby gospodarstwa te charakteryzowa-
³a aktualna produkcja uboczna, powierzchnia gruntów ornych i trwa³ych u¿ytków zielonych<br />
– przy zmniejszonych plonach uprawianych roœlin – musi byæ wiêksza.<br />
Przy scenariuszu GKSS powierzchnia gruntów ornych bêdzie wynosi³a od 19 <strong>do</strong><br />
69,5 ha w zale¿noœci od wariantu gospodarstwa, a przy scenariuszu ICTP od 14,8 <strong>do</strong><br />
56,9 ha. Powierzchnia trwa³ych u¿ytków zielonych, powinna wynosiæ od 31,9 ha <strong>do</strong><br />
80,8 ha i od 30,8 ha <strong>do</strong> 86,7 ha, odpowiednio dla obu scenariuszy.<br />
Udzia³ trwa³ych u¿ytków zielonych w ogólnej powierzchni u¿ytków rolnych w województwie<br />
<strong>podlaskim</strong> wynosi aktualnie oko³o 35%. Oznacza to, ¿e po procesie adaptacji<br />
gospodarstwa województwa podlaskiego produkuj¹ce mleko przy wykorzystaniu<br />
trwa³ych u¿ytków zielonych mog¹ byæ po<strong>do</strong>bne <strong>do</strong> wariantu gospodarstw wzorcowych<br />
o najmniejszym udziale trwa³ych u¿ytków zielonych (TUZ). W tych gospodarstwach<br />
aktualnie œredni udzia³ trwa³ych u¿ytków zielonych w ogólnej powierzchni<br />
u¿ytków rolnych wynosi 36%. W pozosta³ych wariantach gospodarstw udzia³ trwa-<br />
³ych u¿ytków zielonych jest znacznie wiêkszy, wynosz¹cy blisko 50% w wariancie<br />
gospodarstw o najwiêkszej <strong>produkcji</strong> i blisko 70% w wariancie gospodarstw o najmniejszej<br />
<strong>produkcji</strong> mleka. Œrednio dla wszystkich gospodarstw wzorcowych udzia³<br />
trwa³ych u¿ytków zielonych wynosi 53,9%. Wzorcowe gospodarstwa mleczne ukierunkowane<br />
na produkcjê mleka i uboczn¹ produkcjê towarow¹ ¿ywca wo³owego zasadniczo<br />
nie prowadz¹ innej <strong>produkcji</strong> roœlinnej, niezwi¹zanej z produkcj¹ pasz dla<br />
krów. Jedyn¹ towarow¹ produkcj¹ roœlinn¹ jest produkcja pszenicy (oko³o 6 t/ha·rok<br />
we wszystkich gospodarstwach i 28 t/ha·rok w gospodarstwach o ma³ym udziale<br />
trwa³ych u¿ytków zielonych).<br />
Analizuj¹c produkcjê w gospodarstwach produkuj¹cych mleko przyjêtych za wzorcowe,<br />
nale¿y uwzglêdniæ niezbêdne zakupy pasz treœciwych, zró¿nicowane co <strong>do</strong><br />
wielkoœci w zale¿noœci od wariantu gospodarstwa. Na wyprodukowanie zakupywanych<br />
pasz musi byæ zarezerwowana okreœlona powierzchnia gruntów ornych w województwie,<br />
poza powierzchni¹ niezbêdn¹ dla tych gospodarstw. Przy sumowaniu niezbêdnych<br />
powierzchni gruntów ornych <strong>do</strong> <strong>produkcji</strong> mleka uwzglêdniono ten fakt<br />
i pos³u¿ono siê przyk³adem gospodarstw wzorcowych, ale specjalizuj¹cych siê w <strong>produkcji</strong><br />
roœlinnej, przyjmuj¹c, ¿e bêd¹ one g³ównymi <strong>do</strong>starczycielami ziarna zbó¿ <strong>do</strong><br />
<strong>produkcji</strong> pasz.<br />
W celu ustalenia powierzchni gruntów ornych i trwa³ych u¿ytków zielonych<br />
w latach 2070-tych obliczono aktualn¹ produkcjê wg powierzchni uprawy i plonów<br />
uprawianych gatunków roœlin w gospodarstwach wzorcowych. Po zastosowaniu obliczonych<br />
dla województwa indeksów pogo<strong>do</strong>wych plonowania z poszczególnych<br />
scenariuszy klimatycznych (GKSS i ICTP) obliczono <strong>do</strong>celowe plony i niezbêdn¹<br />
powierzchniê tych gospodarstw w latach 2070-tych, zapewniaj¹c¹ utrzymanie <strong>produkcji</strong><br />
w tych gospodarstwach na <strong>do</strong>tychczasowym poziomie. Procedura ta pozwoli-<br />
³a tak¿e ustaliæ strukturê zasiewów w tych gospodarstwach.<br />
W tabeli 10 przedstawiono ocenê zmian plonów, powierzchni i struktury zasiewów<br />
w tych gospodarstwach z uwzglêdnieniem procesu adaptacji, polegaj¹cego na<br />
wykorzystaniu uœrednionych indeksów pogo<strong>do</strong>wych plonowania dla obu scenariuszy<br />
65
Tabela 10. Gatunki roœlin, ich aktualne i spodziewane w latach 2070-tych plony, powierzchnia uprawy i udzia³ w strukturze zasiewów w zale¿noœci<br />
od wariantu wzorcowych gospodarstwach specjalizuj¹cych siê w <strong>produkcji</strong> mleka<br />
Gatunek<br />
Powierzchnia<br />
aktualna<br />
w ha<br />
Plon<br />
w t/ha<br />
Zbiór<br />
w t<br />
Indeks pogo<strong>do</strong>wy<br />
plonowania<br />
GKSS<br />
Plony w 2070 r.<br />
Powierzchnia<br />
w 2070 r.<br />
2005–<br />
ICTP GKSS ICTP GKSS ICTP<br />
–2007<br />
Struktura zasiewów w %<br />
w latach 2070-tych<br />
Wszystkie wzorcowe gospodarstwa mleczne<br />
Żyto 0,21 4,4 0,94 0,71 0,873 3,12 3,84 0,29 0,25 0,75 0,76 0,81<br />
Pszenica 1,93 5,78 11,14 0,729 0,774 4,21 4,47 2,72 2,49 6,94 7,10 8,08<br />
Pszen¿yto 2,54 4,86 12,38 0,72 0,824 3,51 4,02 3,52 3,08 9,13 9,18 9,99<br />
Mieszanka 5,86 4,1 24,02 0,64 0,917 2,62 3,76 9,15 6,39 21,06 23,87 20,73<br />
Jêczmień 2,18 4,65 10,13 0,696 1,016 3,24 4,73 3,13 2,14 7,84 8,17 6,94<br />
Kukurydza 13,96 64,72 903,75 0,763 0,912 49,38 59,02 18,30 15,31 50,18 47,74 49,66<br />
Ziemniak 0,04 25,0 0,89 0,361 0,497 9,03 12,43 0,1 0,07 0,14 0,26 0,23<br />
Lucerna 0,71 45,0 32,14 1,000 1,000 45,0 45,0 0,71 0,71 2,55 1,85 2,30<br />
Sorgo 0,36 80,0 28,57 1,000 1,000 80,0 80,0 0,36 0,36 1,29 0,94 1,17<br />
Burak 0,04 80,0 2,86 0,745 1,108 59,6 88,64 0,05 0,03 0,14 0,13 0,09<br />
SUMA 27,82 – – – – – – 38,33 30,83 – – –<br />
Gospodarstwa wzorcowe o najwiêkszej <strong>produkcji</strong> mleka<br />
Pszenica 1,5 5,5 8,25 0,729 0,774 4,01 4,26 2,11 1,94 2,89 3,03 3,41<br />
Pszen¿yto 3,0 4,0 12,00 0,720 0,824 2,88 3,30 4,17 3,64 5,79 6,00 6,40<br />
Mieszanka 8,0 3,92 31,33 0,640 0,917 2,51 3,59 12,5 8,72 15,43 17,97 15,33<br />
Jêczmień 2,0 5,50 11,00 0,696 1,016 3,83 5,59 2,67 1,97 3,86 3,84 3,46<br />
Kukurydza 34,0 67,11 2281,67 0,763 0,912 51,2 61,2 44,56 37,28 65,60 64,07 65,53<br />
Lucerna 3,33 45,00 150,00 1,000 1,000 45,0 45,0 3,33 3,33 6,42 4,78 5,85<br />
SUMA 51,83 – – – – – – 69,55 56,89 – – –<br />
GKSS<br />
2070<br />
ICTP<br />
2070<br />
66
c.d. tabeli 10<br />
Gospodarstwa wzorcowe o najmniejszej <strong>produkcji</strong> mleka<br />
Żyto 0,33 4,2 1,4 0,71 0,873 2,98 3,67 0,46 0,38 2,51 2,39 2,57<br />
Pszenżyto 3,33 5,35 17,83 0,72 0,824 3,85 4,41 4,63 4,05 25,28 24,08 27,42<br />
Mieszanka 5,0 4,18 20,92 0,64 0,917 2,68 3,84 7,81 5,45 37,97 40,61 36,90<br />
Jęczmień 1,5 5,3 7,95 0,696 1.016 3,69 5,38 2,16 1,48 11,39 11,23 10,02<br />
Kukurydza 2,67 67,5 180,0 0,763 0,912 51,5 61,56 3,49 2,92 20,27 18,15 19,77<br />
Ziemniak 0,17 25,0 4,17 0,361 0,497 9,03 12,43 0,46 0,34 1,29 2,39 2,30<br />
Burak 0,17 80,0 13,33 0,745 1,108 59,6 89,64 0,22 0,15 1,29 1,14 1,01<br />
SUMA 13,17 – – – – – – 19,23 14,77 – – –<br />
Gospodarstwa o małym udziale trwałych użytków zielonych w powierzchni użytków rolnych<br />
Żyto 0,33 4,2 1,4 0,71 0,873 2,98 3,67 0,47 0,38 1,16 1,08 1,09<br />
Pszenica 7,5 5,8 43,7 0,729 0,774 4,25 4,52 10,29 9,69 24,43 23,55 27,71<br />
Pszenżyto 2,5 5,3 13,25 0,72 0,824 3,82 4,37 3.,47 3,03 8,14 7,94 8,67<br />
Mieszanka 9,5 4,12 39,17 0,64 0,917 2,64 3,78 14,84 10,36 30,94 33,97 29,63<br />
Jęczmień 3,33 4,0 13,3 0,696 1,016 2,78 4,06 4,79 3,28 10,85 10,69 9,38<br />
Kukurydza 7,5 66,1 495,8 0,763 0,912 50,44 60,29 9,83 8,27 24,43 22,50 23,65<br />
SUMA 30,7 – – – – – – 43,69 34,97 – – –<br />
67
klimatycznych. Wobec spodziewanej obni¿ki plonów powierzchnia gruntów ornych<br />
w ka¿dym z wariantów gospodarstw wzorcowych wymaga istotnego powiêkszenia<br />
w celu utrzymania <strong>produkcji</strong> na <strong>do</strong>tychczasowym poziomie – w wiêkszym stopniu<br />
przy scenariuszu GKSS ni¿ przy scenariuszu ICTP.<br />
Zmiany klimatu spowoduj¹ w przysz³oœci zmiany udzia³u poszczególnych uprawianych<br />
w gospodarstwie gatunków w strukturze zasiewów o 2–5%. Nie nast¹pi jednak<br />
znacz¹ce naruszanie proporcji w strukturze zasiewów na gruntach ornych, w porównaniu<br />
<strong>do</strong> obecnej struktury (tab. 10).<br />
Na uwagê zas³uguje bardzo ma³a bioró¿norodnoœæ gatunków uprawianych w adaptowanych<br />
gospodarstwach. Œrednie gospodarstwo ustalone na podstawie wszystkich<br />
gospodarstw wzorcowych ma i bêdzie mia³o w uprawie 9 gatunków oraz mieszankê<br />
zbo¿ow¹. W pozosta³ych wariantach od 6 <strong>do</strong> 7 gatunków. Przy ogromnej przewadze<br />
zbó¿ widaæ piln¹ potrzebê wdra¿ania nowych gatunków <strong>do</strong> uprawy, takich np. jak ju¿<br />
zaznaczaj¹ce swoj¹ obecnoœæ sorgo (nowa roœlina C4). Jest jednak ma³o praw<strong>do</strong>po<strong>do</strong>bne,<br />
¿eby wdro¿enie tej roœliny <strong>do</strong> uprawy sta³o siê szybko konkurencyjne dla<br />
roœlin <strong>do</strong>tychczasowo tradycyjnie uprawianych w tych gospodarstwach wzorcowych.<br />
W chwili obecnej w strukturze zasiewów najwiêkszy udzia³ we wszystkich typach<br />
wzorcowych gospodarstw mlecznych stanowi¹ kukurydza i mieszanka zbo¿owa, czyli<br />
roœliny o pewnej gwarancji plonowania nawet przy zmieniaj¹cym siê klimacie. Zarówno<br />
w wariancie œredniego gospodarstwa wzorcowego ustalonego na podstawie wszystkich<br />
gospodarstw produkuj¹cych mleko, jak i w wariancie gospodarstwa utworzonego<br />
z gospodarstw o najwiêkszej <strong>produkcji</strong> mleka, udzia³ kukurydzy w uprawie jest<br />
i bêdzie du¿y, odpowiednio oko³o 50 i oko³o 65%. Œrednie wzorcowe gospodarstwo<br />
utworzone z gospodarstw o najmniejszej <strong>produkcji</strong> mleka charakteryzuje i bêdzie praw<strong>do</strong>po<strong>do</strong>bnie<br />
charakteryzowa³ niemal dwukrotnie wiêkszy udzia³ w uprawie mieszanki<br />
zbo¿owej ni¿ kukurydzy. Tak¿e du¿y udzia³ w strukturze zasiewów mieszanki zbo-<br />
¿owej, a mniejszy kukurydzy, wystêpuje w gospodarstwie utworzonym z gospodarstw<br />
o ma³ym udziale trwa³ych u¿ytków zielonych. W tym typie gospodarstwa wzorcowego<br />
zwraca uwagê du¿y udzia³ w uprawie pszenicy.<br />
9.3. GOSPODARSTWA SPECJALIZUJ¥CE SIÊ W PRODUKCJI ¯YWCA<br />
RZE•NEGO (WIEPRZOWEGO, WO£OWEGO LUB GOSPODARSTWA<br />
DROBIARSKIE)<br />
W tabeli 11 przedstawiono potrzeby adaptacyjne wzorcowych gospodarstw specjalizuj¹cych<br />
siê w <strong>produkcji</strong> ró¿nego rodzaju ¿ywca rzeŸnego. Przy ma³ej liczbie<br />
gospodarstw wzorcowych przyjêto dla ka¿dego kierunku <strong>produkcji</strong> ¿ywca jeden wariant<br />
– tzw. œredniego gospodarstwa, ustalonego na podstawie wszystkich gospodarstw<br />
wzorcowych o danym kierunku <strong>produkcji</strong>.<br />
68
Tabela 11. <strong>Adaptacja</strong> <strong>do</strong> zmian klimatycznych w latach 2070-tych wzorcowych gospodarstw produkuj¹cych ¿ywiec rzeŸny<br />
Warianty gospodarstw<br />
wzorcowych<br />
Produkcja ¿ywca<br />
wo³owego rzeŸnego<br />
Produkcja ¿ywca<br />
wieprzowego rzeŸnego<br />
Produkcja ¿ywca<br />
drobiowego rzeŸnego<br />
Aktualna produkcja w t/rok Aktualna<br />
powierzchnia<br />
żywca<br />
rzeźnego uboczna roślinna UR w ha,<br />
w tym<br />
wołowego<br />
Powierzchnia UR<br />
w 2070 r. w zależności<br />
od scenariusza klimatycznego<br />
w ha, w tym<br />
GKSS ICTP<br />
GO TUZ GO TUZ GO TUZ<br />
Zakupy pasz<br />
treściwych<br />
przez<br />
gospodarstwo<br />
w t/rok<br />
21,0 – 14,0 59,0 20,36 108,46 15,30 104,80 –<br />
122,5 13,44 (rzepak) 29,50 0 41,65 0 32,54 0 201,00<br />
155,0<br />
303,0<br />
ziemniaki, cebula,<br />
broku³y, marchew<br />
34,0 0 52,29 0 41,19 0 200,00<br />
GO – grunty orne, TUZ – trwa³e u¿ytki zielone, UR – u¿ytki rolne.<br />
69
Œrednie gospodarstwo wzorcowe specjalizuj¹ce siê w <strong>produkcji</strong> ¿ywca wo³owego<br />
charakteryzuje ma³y udzia³ gruntów ornych, a du¿y trwa³ych u¿ytków zielonych.<br />
Produkcja oparta jest tylko na paszach w³asnych, nie wystêpuje zakup pasz spoza<br />
gospodarstwa. W gospodarstwach produkuj¹cych ¿ywiec wieprzowy i drobiowy<br />
o skali <strong>produkcji</strong> decyduje g³ównie zakup pasz treœciwych spoza gospodarstwa,<br />
a w mniejszym stopniu pasza wyprodukowana w gospodarstwie. Ponadto gospodarstwa<br />
te nie maj¹ trwa³ych u¿ytków zielonych i charakteryzuje je prowadzenie okreœlonej<br />
ubocznej towarowej <strong>produkcji</strong> roœlinnej. S¹ to nasiona rzepaku w gospodarstwie<br />
produkuj¹cym ¿ywiec wieprzowy w iloœci 13,4 t/rok i warzywa w gospodarstwie<br />
produkuj¹cym ¿ywiec drobiowy, w iloœci 303 t/rok ³¹cznie takich gatunków<br />
warzyw, jak: ziemniaki, cebula, broku³y i marchew (tab. 11).<br />
W celu utrzymania <strong>produkcji</strong> ¿ywca wo³owego na obecnym poziomie powierzchnia<br />
gruntów ornych w gospodarstwie wzorcowym powinna ulec zwiêkszeniu o 10%<br />
wg scenariusza ICTP i 40% wg scenariusza GKSS, a powierzchnia trwa³ych u¿ytków<br />
zielonych o oko³o 80%, odpowiednio <strong>do</strong> scenariuszy. W gospodarstwie produkuj¹cym<br />
¿ywiec wieprzowy odpowiednie wartoœci dla gruntów ornych wynosz¹ 10 i 30%,<br />
a drobiowy 20 i 50%. Oba rodzaje gospodarstw bêd¹ musia³y mieæ zapewnion¹ mo¿-<br />
liwoœæ zakupu znacznych iloœci pasz treœciwych.<br />
W tabeli 12 przedstawiono – po<strong>do</strong>bnie jak dla gospodarstw specjalizuj¹cych siê<br />
w <strong>produkcji</strong> mleka – gatunki roœlin wystêpuj¹ce w tych gospodarstwach w uprawie<br />
oraz obecn¹ i przewidywan¹ strukturê zasiewów. Indeksy pogo<strong>do</strong>we plonowania<br />
pozwoli³y ustaliæ spodziewane plony i powierzchniê tych gospodarstw w latach<br />
2070-tych.<br />
9.4. GOSPODARSTWA SPECJALIZUJ¥CE SIÊ W PRODUKCJI ROŒLINNEJ<br />
<strong>Adaptacja</strong> gospodarstw specjalizuj¹cych siê w <strong>produkcji</strong> roœlinnej polega³a praktycznie<br />
na ustaleniu plonów i powierzchni tych gospodarstw w roku 2070, z wykorzystaniem<br />
indeksów pogo<strong>do</strong>wych plonowania dla dwóch rozpatrywanych scenariuszy<br />
klimatycznych, stosowanych w grancie (tab. 13). Gospodarstwa te w olbrzymiej wiêkszoœci<br />
uprawiaj¹ zbo¿a, które aktualnie zajmuj¹ w ich strukturze zasiewów 72,9%.<br />
Udzia³ rzepaku wynosi oko³o 20%, a gryki i gorczycy kilka procent. Przewidywane<br />
zmiany w strukturze zasiewów s¹ praktycznie nieistotne i odzwierciedlaj¹ niewielkie<br />
ró¿nice w indeksach pogo<strong>do</strong>wych plonowania. Dla gryki i gorczycy nie oceniono<br />
wp³ywu zmian klimatycznych (brak indeksu) i przyjêto dla indeksu pogo<strong>do</strong>wego plonowania<br />
wartoœci 1.<br />
W zale¿noœci od scenariusza klimatycznego gospodarstwa te powinny zwiêkszyæ<br />
sw¹ powierzchniê z 425 ha <strong>do</strong> oko³o 600 ha wg scenariusza GKSS i <strong>do</strong> 490 ha<br />
wg scenariusza ICTP. Udzia³ zbó¿ w strukturze zasiewów bêdzie nawet wiêkszy<br />
i bêdzie wynosi³ 74,6% (GKSS) i 76,7% (ICTP). Je¿eli chodzi o uprawy rzepaku,<br />
w jednym scenariuszu przewiduje siê spadek plonów o 40%, a w drugim ich wzrost<br />
o 10% (tab. 13).<br />
70
Tabela 12. Gatunki roœlin, ich aktualne i spodziewane w latach 2070-tych plony, powierzchnia uprawy i udzia³ w strukturze zasiewów<br />
we wzorcowych gospodarstwach produkuj¹cych ¿ywiec rzeŸny<br />
Gatunek<br />
Powierzchnia<br />
aktualna<br />
w ha<br />
Plon<br />
w t/ha<br />
Zbiór<br />
w t<br />
Indeks<br />
pogo<strong>do</strong>wy<br />
plonowania<br />
Plony w latach<br />
2070-tych w t/ha<br />
Powierzchnia<br />
w latach<br />
2070-tych w ha<br />
Struktura zasiewów w %,<br />
w latach<br />
GKSS ITCP GKSS ITCP GKSS ICTP 2006–2008 GKSS<br />
2070<br />
Gospodarstwa wzorcowe produkuj¹ce ¿ywiec rzeŸny wo³owy<br />
Mieszanka 8,00 4,5 36,00 0,640 0,917 2,88 4,13 12,50 8,72 57,14 61,39 56,99<br />
Kukurydza 6,00 70,0 420,00 0,763 0,912 53,41 64,84 7,86 6,58 42,86 38,61 43,01<br />
SUMA 14,00 – – – – – – 20,36 15,30 – – –<br />
Gospodarstwa wzorcowe produkuj¹ce ¿ywiec rzeŸny wieprzowy<br />
Pszen¿yto 15,30 4,33 66,2 0,720 0,824 3,12 3,57 21,25 18,57 51,86 51,02 57,07<br />
Jęczmień 10,00 4,00 40,0 0,696 1,016 2,78 4,06 14,37 9,84 33,90 34,50 30,24<br />
Rzepak 4,20 3,2 13,44 0,599 1,101 1,92 3,52 6,03 4,13 14,24 14,48 12,69<br />
SUMA 29,50 – – – – – – 41,65 32,54 – – –<br />
Gospodarstwa wzorcowe produkuj¹ce ¿ywiec rzeŸny drobiowy<br />
Żyto 14,70 3,5 51,45 0,710 0,873 2,49 3,06 20,70 16,84 43,24 39,59 40,88<br />
Pszenica 5,00 5,0 25,00 0,729 0,774 3,65 3,87 6,86 6,46 14,71 13,12 15,68<br />
Rzepak 5,00 2,8 14,00 0,599 1,101 1,68 3,08 8,35 4,54 14,71 15,97 11,02<br />
Ziemniak 4,00 28,0 112,00 0,361 0,497 10,11 13,92 11,08 8,04 11,76 21,19 19,52<br />
Cebula 2,00 35,00 70,00 1,000 1,000 35,00 35,00 2,00 2,00 5,88 3,82 4,86<br />
Broku³y 1,30 13,00 16,90 1,000 1,000 13,00 13,00 1,30 1,30 3,82 2,49 3,16<br />
Marchew 2,00 45,00 90,00 1,000 1,000 45,00 45,00 2,00 2,00 5,88 3,82 4,86<br />
SUMA 34,00 – – – – – – 52,29 41,19 – – –<br />
ICTP<br />
2070<br />
71
Tabela 13. Gatunki roœlin, ich aktualne i spodziewane w latach 2070-tych plony, powierzchnia uprawy i udzia³ w strukturze zasiewów<br />
we wzorcowych gospodarstwach specjalizuj¹cych siê w <strong>produkcji</strong> roœlinnej<br />
Gatunek<br />
Powierzchnia<br />
aktualna<br />
w ha<br />
Plon<br />
w t]/ha<br />
Zbiór<br />
w t<br />
Indeks<br />
pogo<strong>do</strong>wy<br />
plonowania<br />
Plony w latach<br />
2070-tych w t/ha<br />
Powierzchnia<br />
w 2070 r. w ha<br />
GKSS ICTP GKSS ICTP GKSS ICTP<br />
Struktura zasiewów w %<br />
w latach<br />
GKSS<br />
2006–2008<br />
2070<br />
Zboża razem 310,00 – – – – – – 447,32 373,31 72,94 74,61 76,66<br />
W tym:<br />
Żyto 43,00 4,73 203,6 0,710 0,873 3,36 4,13 61,43 49,26 10,12 10,25 10,12<br />
Pszenica 157,00 6,48 1018,1 0,729 0,774 4,73 5,02 215,36 202,84 36,94 40,37 41,65<br />
Pszenżyto 17,50 5,00 87,5 0,720 0,824 3,6 4,12 24,31 21,24 4,12 4,06 4,36<br />
Jêczmień 55,00 4,00 220,0 0,696 1,016 2,78 4,06 79,02 54,13 12,94 14,81 11,11<br />
Owies 37,50 4,00 150,0 0,558 0,818 2,23 3,27 67,20 45,84 8,88 11,21 9,41<br />
Rzepak 85,00 2,97 252,5 0,599 1,101 1,78 3,27 122,13 83,66 20,00 20,37 17,18<br />
Gryka 17,50 2,10 36,75 1,000 1,000 2,1 2,1 17,50 17,50 4,12 2,92 3,59<br />
Gorczyca 12,50 1,20 15,00 1,000 1,000 1,20 1,20 12,50 12,50 2,94 2,09 23,10<br />
SUMA 425,00 – – – – – – 599,45 486,97 – – –<br />
ICTP<br />
2070<br />
72
9.5. WYMAGANIA DOTYCZ¥CE PRODUKCJI MLEKA I ¯YWCA RZE NEGO<br />
W WOJEWÓDZTWIE PODLASKIM W LATACH 2070-TYCH<br />
Zarówno produkcja mleka, jak i produkcja ¿ywca stanowi¹ podstawê rolnictwa<br />
w województwie. Z tego wzglêdu mo¿liwoœciom adaptacyjnym tych dwóch rodzajów<br />
<strong>produkcji</strong> poœwiecono szczególna uwagê.<br />
Przeprowadzona analiza mo¿liwoœci adaptacyjnych poszczególnych gospodarstw<br />
wzorcowych o okreœlonych kierunkach <strong>produkcji</strong> pozwala ustaliæ niezbêdn¹ liczbê<br />
gospodarstw i i niezbêdn¹ powierzchniê u¿ytków rolnych, zapewniaj¹cych w latach<br />
2070-tych produkcjê poszczególnych produktów rolniczych na aktualnym poziomie<br />
wystêpuj¹cym w województwie <strong>podlaskim</strong>. W tabelach 14–16 przedstawiono<br />
zbiorcze dane <strong>do</strong>tycz¹ce adaptacji gospodarstw specjalizuj¹cych siê w <strong>produkcji</strong><br />
mleka, ¿ywca wo³owego, ¿ywca wieprzowego oraz ¿ywca drobiowego w skali województwa.<br />
Przy wydzielonych czterech wariantach wzorcowych gospodarstw specjalizuj¹cych<br />
siê w <strong>produkcji</strong> mleka œrednia produkcja mleka w poszczególnych gospodarstwach<br />
wynosi³a:<br />
1) œrednie gospodarstwo utworzone ze wszystkich badanych wzorcowych gospodarstw<br />
mlecznych – 349,4 tys. l/rok,<br />
2) gospodarstwo utworzone z 3 najwiêkszych gospodarstw – 726,7 tys. l/rok,<br />
3) gospodarstwo utworzone z 3 najmniejszych gospodarstw – 127,7 tys. l/rok<br />
4) gospodarstwo utworzone z 3 gospodarstw o najmniejszym udziale trwa³ych u¿ytków<br />
zielonych – 213,0 tys. l/rok.<br />
Docelowo, aby osi¹gn¹æ produkcjê mleka na poziomie z lat 2005–2007 potrzeba<br />
odpowiednio: 4960 gospodarstw œrednich, 2385 gospodarstw najwiêkszych, 13 573<br />
gospodarstw najmniejszych oraz 8125 gospodarstw o najmniejszym udziale trwa-<br />
³ych u¿ytków zielonych.<br />
W celu ustalenia powierzchni u¿ytków rolnych wymaganej <strong>do</strong> zapewnienia <strong>produkcji</strong><br />
mleka na <strong>do</strong>tychczasowym poziomie wziêto pod uwagê:<br />
1) aktualn¹ powierzchniê gruntów ornych i trwa³ych u¿ytków zielonych w tych gospodarstwach,<br />
2) spodziewany spadek plonów zielonki na trwa³ych u¿ytkach zielonych i wiêkszoœci<br />
gatunków roœlin uprawianych dla potrzeb paszowych,<br />
3) ró¿nice w wartoœci bonitacyjnej gleb wystêpuj¹cych w poszczególnych wariantach<br />
gospodarstw wzorcowych i gleb wystêpuj¹cych w ca³ym województwie.<br />
Tak ustalona niezbêdna powierzchnia u¿ytków rolnych zapewniaj¹ca produkcjê<br />
mleka w województwie <strong>podlaskim</strong> w latach 2070-tych na aktualnym poziomie bêdzie<br />
wynosi³a, w zale¿noœci od scenariuszy klimatycznych, od 129,4 tys. ha gruntów<br />
ornych (przy za³o¿eniu wariantu gospodarstw najwiêkszych i scenariusza ICTP) <strong>do</strong><br />
418,6 tys. ha (przy za³o¿eniu gospodarstw o najmniejszym udziale trwa³ych u¿ytków<br />
zielonych i scenariusza GKSS) oraz od 217,4 (gospodarstwa o najwiêkszej<br />
73
<strong>produkcji</strong>, scenariusz ICTP) <strong>do</strong> 577,6 tys. ha trwa³ych u¿ytków zielonych (gospodarstwa<br />
o najmniejszej <strong>produkcji</strong>, scenariusz GKSS). Ponadto, produkuj¹ce mleko<br />
w latach 2070-tych gospodarstwa bêd¹ musia³y zakupiæ od 147,9 tys. t (gospodarstwa<br />
o najmniejszym udziale trwa³ych u¿ytków zielonych) <strong>do</strong> 604,1 (gospodarstwa<br />
o najwiêkszej <strong>produkcji</strong>) pasz treœciwych, co oznacza potrzebê zabezpieczenia <strong>do</strong>datkowej<br />
powierzchni gruntów ornych <strong>do</strong> wyprodukowania tej paszy w gospodarstwach<br />
specjalizuj¹cych siê w <strong>produkcji</strong> roœlinnej (tab. 14). Gospodarstwa produkuj¹ce mleko<br />
wyprodukuj¹ tak¿e jako produkt uboczny odpowiednio od 46,9 tys. t (wariant II)<br />
<strong>do</strong> 77, 8 tys. t (wariant III) ¿ywca wo³owego oraz 227,5 tys. t ziarna pszenicy (wariant<br />
IV) i 29,8 tys. t ziarna pszenicy (wariant I).<br />
W <strong>produkcji</strong> ¿ywca wo³owego w latach 2070-tych uwzglêdniono produkcjê ¿ywca<br />
wo³owego w gospodarstwach specjalizuj¹cych siê w <strong>produkcji</strong> mleka oraz gospodarstwa<br />
specjalizuj¹ce siê tylko w <strong>produkcji</strong> ¿ywca wo³owego. Do utrzymania <strong>produkcji</strong><br />
¿ywca wo³owego w latach 2070-tych, przy za³o¿eniu, ¿e obecna produkcja ¿ywca<br />
wo³owego w województwie wynosi 71,2 tys. t/rok i uwzglêdnieniu wielkoœci <strong>produkcji</strong><br />
Tabela 14. Liczba gospodarstw specjalizuj¹cych siê w <strong>produkcji</strong> mleka i zajmowana przez nie<br />
powierzchnia u¿ytków rolnych w województwie <strong>podlaskim</strong> w latach 2070-tych<br />
w zale¿noœci od wariantu gospodarstw wzorcowych<br />
Warianty<br />
gospodarstw<br />
wzorcowych<br />
Średnia<br />
produkcja w<br />
gospodarstwie<br />
w tys. l/rok<br />
Liczba<br />
gospodarstw<br />
w województwie<br />
Niezbędna powierzchnia<br />
UR w woj. <strong>podlaskim</strong><br />
w tys. ha w latach<br />
2070-tych<br />
GO<br />
GKSS<br />
GO<br />
ICTP<br />
TUZ<br />
GKSS<br />
TUZ<br />
ICTP<br />
Zakup<br />
pasz w<br />
tys. t<br />
Produkcja<br />
żywca<br />
w tys. t<br />
I. Wszystkie<br />
gospodarstwa<br />
produkuj¹ce<br />
349,4 4960 207,5 164,3 318,7 307,9 515,8 54,2<br />
mleko<br />
II. Gospodarstwa<br />
o najwiêkszej<br />
726,7 2385 158,2 129,4 225,0 217,4 604,1 46,9<br />
<strong>produkcji</strong><br />
mleka<br />
III. Gospodarstwa<br />
o najmniejszej 127,7 13573 386,3 296,6 577,6 558,0 302,7 77,8<br />
<strong>produkcji</strong><br />
mleka<br />
IV. Gospodarstwa<br />
o ma³ym 213,0 8125 418,6 335,0 283,3 273,8 147,9 65,0<br />
udziale<br />
TUZ w UR<br />
GO – grunty orne, TUZ – trwa³e u¿ytki zielone, UR – u¿ytki rolne.<br />
74
ubocznej gospodarstw produkuj¹cych mleko, gospodarstwa specjalizuj¹ce siê w <strong>produkcji</strong><br />
¿ywca wo³owego powinny wyprodukowaæ 17 tys. t/rok przy wariancie œredniego<br />
gospodarstwa wzorcowego utworzonego na bazie wszystkich wzorcowych<br />
gospodarstw produkuj¹cych mleko, 24,3 tys. t/rok przy wariancie œredniego gospodarstwa<br />
utworzonego z 3 najwiêkszych wzorcowych gospodarstw produkuj¹cych mleko<br />
oraz 6,2 tys. t/rok przy wariancie o najmniejszym udziale trwa³ych u¿ytków zielonych.<br />
Uboczna produkcja ¿ywca wo³owego, jeœliby mleko by³o produkowane tylko<br />
przez gospodarstwa najmniejsze, by³aby wiêksza o 6,6 tys. t/rok od <strong>do</strong>tychczasowej.<br />
Oznacza to, ¿e produkcja ¿ywca wo³owego w gospodarstwach specjalizuj¹cych<br />
siê w jego <strong>produkcji</strong> nie by³aby wtedy potrzebna. Do utrzymania <strong>produkcji</strong><br />
¿ywca wo³owego na aktualnym poziomie przy uwzglêdnieniu tej <strong>produkcji</strong> w gospodarstwach<br />
specjalizuj¹cych siê w <strong>produkcji</strong> mleka potrzebna bêdzie w latach<br />
2070-tych powierzchnia u¿ytków rolnych wynosz¹ca od 6,1 tys. ha gruntów ornych<br />
i 45,5 tys. ha trwa³ych u¿ytków zielonych (scenariusz ICTP, gospodarstwa o najmniejszym<br />
udziale trwa³ych u¿ytków zielonych) <strong>do</strong> 31,9 tys. ha gruntów ornych<br />
i 184,8 tys. ha trwa³ych u¿ytków zielonych (scenariusz GKSS, najwiêksze gospodarstwa).<br />
W gospodarstwach najmniejszych, które charakteryzuje nadwy¿ka <strong>produkcji</strong><br />
¿ywca wo³owego w porównaniu <strong>do</strong> jej aktualnego poziomu, nie bêdzie potrzebna<br />
<strong>do</strong>datkowa powierzchnia u¿ytków rolnych (tab. 15).<br />
W gospodarstwach specjalizuj¹cych siê w <strong>produkcji</strong> ¿ywca wieprzowego i drobiowego<br />
(tab. 16) produkcja w niewielkim stopniu zwi¹zana jest z wielkoœci¹ gospodarstwa<br />
i produkcj¹ pasz w³asnych. Oparta jest na paszach treœciwych pochodz¹cych<br />
z zakupu spoza gospodarstwa. Pasze dla tych kierunków s¹ produkowane tylko na<br />
gruntach ornych. Ziarno zbó¿ pozyskiwane w gospodarstwie jest zwykle tylko uzupe³nieniem<br />
pasz z zakupu. St¹d wa¿na jest sumaryczna powierzchnia gruntów ornych<br />
obejmuj¹ca w³asn¹ powierzchniê przeznaczon¹ na produkcjê pasz i powierzchniê niezbêdn¹<br />
<strong>do</strong> wyprodukowania pasz treœciwych pochodz¹cych z zakupu.<br />
Bior¹c pod uwagê produkcjê ¿ywca wieprzowego i drobiowego w województwie<br />
(123,13 tys. t ¿ywca wieprzowego i 68,19 tys. t ¿ywca drobiowego) oraz œredni¹<br />
produkcjê tych produktów w badanych gospodarstwach wzorcowych (odpowiednio<br />
0,12 i 0,16 tys. t œrednio dla gospodarstw), potrzebnych bêdzie odpowiednio 1026<br />
gospodarstw produkuj¹cych ¿ywiec wieprzowy i 426 produkuj¹cych ¿ywiec drobiowy.<br />
Przy uwzglêdnieniu pasz pochodz¹cych z zakupu i pasz w³asnych suma powierzchni<br />
gruntów ornych niezbêdnych <strong>do</strong> wyprodukowania zak³adanych iloœci ¿ywca wieprzowego<br />
wynosiæ bêdzie 90,1 tys. ha wg scenariusza ICTP i 110,7 tys. ha wg scenariusza<br />
GKSS, natomiast ¿ywca drobiowego odpowiednio 46,8 i 57,6 tys. ha.<br />
O powierzchni gruntów ornych w województwie <strong>podlaskim</strong> niezbêdnych <strong>do</strong> utrzymania<br />
na wymaganym poziomie <strong>produkcji</strong> ¿ywca wieprzowego i drobiowego w du-<br />
¿ym stopniu decyduj¹ przewidywane zmiany w plonowaniu gatunków roœlin wykorzystywanych<br />
<strong>do</strong> <strong>produkcji</strong> pasz dla tych zwierz¹t w gospodarstwach specjalizuj¹cych<br />
siê w <strong>produkcji</strong> roœlinnej (tab. 13) i wskaŸnik bonitacji gleb gruntów ornych w tych<br />
gospodarstwach – 0,87 oraz œrednio dla gruntów ornych województwa – 0,67.<br />
75
Tabela 15. Liczba gospodarstw produkuj¹cych ¿ywiec wo³owy i zajmowana przez nie powierzchnia<br />
u¿ytków rolnych w latach 2070-tych w zale¿noœci od wariantu gospodarstw<br />
specjalizuj¹cych siê w <strong>produkcji</strong> mleka<br />
Warianty<br />
gospodarstw<br />
wzorcowych<br />
I. Wszystkie<br />
gospodarstwa<br />
produkuj¹ce<br />
mleko<br />
II. Gospodarstwa<br />
o najwiêkszej<br />
<strong>produkcji</strong> mleka<br />
III. Gospodarstwa<br />
o najmniejszej<br />
<strong>produkcji</strong> mleka<br />
IV. Gospodarstwa<br />
o ma³ym<br />
udziale TUZ<br />
w UR<br />
Średnia<br />
produkcja<br />
żywca<br />
wołowego w<br />
gospodarstwach<br />
mlecznych<br />
w tys. t/rok<br />
Różnica<br />
pomiędzy<br />
produkcją<br />
oczekiwaną<br />
a uboczną<br />
żywca<br />
wołowego<br />
w tys. t/rok<br />
Niezbędna<br />
liczba<br />
gospodarstw<br />
produkujących<br />
żywiec<br />
wołowy<br />
Niezbędna powierzchnia<br />
UR w woj. <strong>podlaskim</strong><br />
w tys. ha w 2070 latach<br />
GO<br />
GKSS<br />
GO<br />
ICTP<br />
TUZ TUZ<br />
GKSS ICTP<br />
54,2 17,0 810 22,4 16,8 129,3 124,9<br />
46,9 24,3 1155 31,9 24,0 184,8 178,3<br />
77,8 –6,6 – – – – –<br />
65,0 6,2 295 8,2 6,1 47,1 45,5<br />
Tabela 16. Liczba gospodarstw produkuj¹cych ¿ywiec wieprzowy i drobiowy oraz suma niezbêdnej<br />
powierzchni gruntów ornych przeznaczonych <strong>do</strong> tej <strong>produkcji</strong> w województwie<br />
<strong>podlaskim</strong> w latach 2070-tych<br />
Rodzaj<br />
żywca<br />
Produkcja żywca<br />
w tys. t/rok<br />
województwo<br />
gospodarstwa<br />
Liczba<br />
gospodarstw<br />
Powierzchnia<br />
GO w gospodarstwach<br />
w tys. ha<br />
GKSS ICTP<br />
Zakup<br />
pasz<br />
w tys.<br />
t/rok<br />
Powierzchnia<br />
na<br />
zakupywane<br />
pasze<br />
w tys. ha<br />
Suma<br />
powierzchni<br />
w tys. ha<br />
GKSS ICTP GKSS ICTP<br />
Wieprzowy 123,13 0,12 1026 40,8 31,9 202,0 69,9 58,2 110,7 90,1<br />
Drobiowy 68,19 0,16 426 27,2 21,5 87,8 30,4 25,3 57,6 46,8<br />
Poniewa¿ produkcja mleka i ¿ywca wo³owego jest realizowana z wykorzystaniem<br />
trwa³ych u¿ytków zielonych, w tabeli 17a przedstawiono ³¹czn¹ powierzchniê gruntów<br />
ornych i trwa³ych u¿ytków zielonych, niezbêdn¹ <strong>do</strong> wyprodukowania mleka i ¿ywca<br />
76
wo³owego na obecnym poziomie w latach 2070-tych, z uwzglêdnieniem powierzchni<br />
gruntów ornych potrzebnej <strong>do</strong> wyprodukowania pasz pochodz¹cych z zakupu z zewn¹trz.<br />
W celu ustalenia tej powierzchni pos³u¿ono siê gospodarstwami specjalizuj¹cymi<br />
siê w <strong>produkcji</strong> roœlinnej (patrz tab. 13).<br />
W tabeli 17b natomiast przedstawiono odrêbnie powierzchniê gruntów ornych<br />
i trwa³ych u¿ytków ornych niezbêdn¹ <strong>do</strong> wyprodukowania mleka i ¿ywca wo³owego<br />
w 4 typach gospodarstw mlecznych oraz powierzchniê gruntów ornych potrzebn¹<br />
<strong>do</strong> <strong>produkcji</strong> ¿ywca wieprzowego i drobiowego, niezbêdn¹ <strong>do</strong> zapewnienia w latach<br />
2070-tych <strong>produkcji</strong> tych produktów na aktualnym poziomie, a tak¿e sumê tych<br />
powierzchni dla poszczególnych scenariuszy klimatycznych. W zale¿noœci od przyjêtego<br />
wariantu wzorcowych gospodarstw mlecznych ³¹czna powierzchnia gruntów<br />
ornych niezbêdna <strong>do</strong> wyprodukowania mleka oraz ¿ywca wo³owego, wieprzowego<br />
i drobiowego w latach 2070-tych na poziomie œrednio z lat 2005–2007 wyniesie od<br />
464,6 tys. ha (najwiêksze gospodarstwa, scenariusz ICTP) <strong>do</strong> 659,4 tys. ha (najmniejsze<br />
gospodarstwa, scenariusz GKSS), natomiast ³¹czna powierzchnia trwa³ych u¿ytków<br />
zielonych od 319,3 tys. ha (gospodarstwa o ma³ym udziale trwa³ych u¿ytków<br />
zielonych, scenariusz ICTP) <strong>do</strong> 577,6 tys. ha (gospodarstwa najmniejsze, scenariusz<br />
GKSS). Powierzchnie u¿ytków rolnych potrzebne <strong>do</strong> zapewnienia <strong>produkcji</strong> rolniczej<br />
w województwie <strong>podlaskim</strong> w latach 2070–tych na obecnym poziomie s¹ wg<br />
scenariusza ICTP istotnie mniejsze ni¿ wynikaj¹ce ze scenariusza GKSS.<br />
Bilans powierzchni gruntów ornych i trwa³ych u¿ytków zielonych, w zale¿noœci<br />
od wariantu gospodarstwa mlecznego i scenariusza klimatycznego przedstawiono<br />
w tabeli 18. Dostêpna powierzchnia gruntów ornych jest niezale¿nie od scenariusza<br />
klimatycznego wiêksza od potrzebnej. Wystêpuj¹ natomiast, okreœlone w zale¿noœci<br />
od typu wzorcowego gospodarstwa specjalizuj¹ce siê w <strong>produkcji</strong> mleka, nie<strong>do</strong>bory<br />
powierzchni trwa³ych u¿ytków zielonych, wiêksze w scenariuszu GKSS ni¿ w ICTP.<br />
Przyjêcie, ¿e œrednio produkcja pasz z ha gruntów ornych jest wiêksza ni¿ z ha trwa-<br />
³ych u¿ytków zielonych oznacza, ¿e niezale¿nie od wariantu gospodarstw produkuj¹cych<br />
mleko, wg scenariusza klimatycznego ICTP aktualna produkcja zwierzêca<br />
w latach 2070-tych w województwie <strong>podlaskim</strong> nie powinna byæ zagro¿ona, wed³ug<br />
scenariusza GKSS natomiast w wariancie gospodarstw najmniejszych mo¿e zabrakn¹æ<br />
powierzchni u¿ytków rolnych razem, aby w latach 2070-tych zapewniæ produkcjê<br />
na <strong>do</strong>tychczasowym poziomie. Poza wariantem najmniejszych gospodarstw specjalizuj¹cych<br />
siê w <strong>produkcji</strong> mleka, w którym bilans u¿ytków rolnych przy scenariuszu<br />
GKSS jest ujemny, we wszystkich pozosta³ych przypadkach w zale¿noœci od<br />
wariantu gospodarstw wzorcowych i scenariusza zmian klimatycznych wystêpuje okreœlona<br />
nadwy¿ka u¿ytków rolnych, która mo¿e byæ wykorzystana w <strong>do</strong>wolny sposób.<br />
Najwiêksza nadwy¿ka u¿ytków rolnych przy obydwu scenariuszach klimatycznych<br />
wystêpuje w wariantach gospodarstw specjalizuj¹cych siê w <strong>produkcji</strong> mleka,<br />
o najmniejszym udziale trwa³ych u¿ytków zielonych oraz gospodarstw najwiêkszych.<br />
W gospodarstwach mlecznych o najmniejszym udziale trwa³ych u¿ytków zielonych<br />
produkcja uboczna ziarna pszenicy wyniesie 227,5 tys. t/rok,<br />
77
Tabela 17a. Niezbêdna powierzchnia gruntów ornych i trwa³ych u¿ytków zielonych <strong>do</strong> <strong>produkcji</strong> mleka i ¿ywca wo³owego w województwie <strong>podlaskim</strong><br />
w latach 2070-tych, w zale¿noœci od wariantu gospodarstw specjalizuj¹cych siê w <strong>produkcji</strong> mleka<br />
Warianty gospodarstw<br />
wzorcowych<br />
I. Wszystkie gospodarstwa<br />
produkuj¹ce mleko<br />
II. Gospodarstwa o najwiêkszej<br />
<strong>produkcji</strong> mleka<br />
III. Gospodarstwa o najmniejszej<br />
<strong>produkcji</strong> mleka<br />
IV.Gospodarstwa o ma³ym<br />
udziale TUZ w UR<br />
GO,<br />
GKSS<br />
Powierzchnia przeznaczona<br />
na potrzeby <strong>produkcji</strong> mlecznej<br />
w tys. ha<br />
GO,<br />
ICTP<br />
TUZ,<br />
GKSS<br />
TUZ,<br />
ICTP<br />
Powierzchnia<br />
niezbędna <strong>do</strong><br />
<strong>produkcji</strong> pasz<br />
zakupywanych<br />
w tys. ha<br />
GO,<br />
GKSS<br />
GO,<br />
ICTP<br />
GO,<br />
GKSS<br />
Powierzchnia przeznaczona<br />
na potrzeby <strong>produkcji</strong><br />
żywca wołowego<br />
w tys. ha<br />
GO,<br />
ICTP<br />
TUZ,<br />
GKSS<br />
TUZ,<br />
ICTP<br />
207,5 164,3 318,7 307,9 178,6 148,4 22,4 16,8 129,3 124,9<br />
158,2 129,4 225,0 217,4 209,2 174,3 31,9 24,0 184,8 178,6<br />
386,3 296,6 577,6 558,0 104,8 87,3 0 0 0 0<br />
418,6 335,0 283,3 273,8 51,2 42,7 8,2 6,1<br />
47,1 45,5<br />
Objaœnienia skrótów jak w tabeli 15.<br />
78
Tabela 17b. £¹czna niezbêdna powierzchnia gruntów ornych i trwa³ych u¿ytków zielonych potrzebnych <strong>do</strong> ca³ej <strong>produkcji</strong> zwierzêcej w województwie<br />
<strong>podlaskim</strong> w latach 2070-tych w zale¿noœci od wariantu gospodarstw specjalizuj¹cych siê w <strong>produkcji</strong> mleka<br />
Warianty<br />
gospodarstw<br />
wzorcowych<br />
I. Wszystkie<br />
gospodarstwa<br />
produkuj¹ce mleko<br />
II. Gospodarstwa<br />
o najwiêkszej<br />
<strong>produkcji</strong> mleka<br />
III. Gospodarstwa<br />
o najmniejszej<br />
<strong>produkcji</strong> mleka<br />
IV. Gospodarstwa<br />
o ma³ym udziale<br />
TUZ w UR<br />
Niezbędna powierzchnia gruntów<br />
ornych i trwałych użytków<br />
zielonych <strong>do</strong> <strong>produkcji</strong> mleka<br />
i żywca wołowego w tys. ha<br />
GO,<br />
GKSS<br />
GO,<br />
ICTP<br />
TUZ,<br />
GKSS<br />
TUZ,<br />
ICTP<br />
Niezbędna powierzchnia gruntów<br />
ornych w tys. ha <strong>do</strong> <strong>produkcji</strong><br />
żywca<br />
wieprzowego<br />
GO,<br />
GKSS<br />
GO,<br />
ICTP<br />
żywca<br />
drobiowego<br />
GO,<br />
GKSS<br />
GO,<br />
ICTP<br />
Powierzchnia gruntów ornych<br />
i TUZ razem potrzebna<br />
<strong>do</strong> wszystkich kierunków <strong>produkcji</strong><br />
w latach 2070-tych w tys. ha<br />
GO,<br />
GKSS<br />
408,5 329,9 448,0 432,8 576,8<br />
399,3 327,7 409,8 396,0 567,6<br />
TUZ,<br />
GKSS<br />
GO,<br />
ICTP<br />
TUZ,<br />
ICTP<br />
448,0 466,8 432,8<br />
409,8 464,6 396,0<br />
491,1 383,9 577,6 558,0 659,4 577,6 520,8 558,0<br />
478,0 383,8 330,4 319,3 110,7 90,1 57,6 46,8 646,3<br />
330,4 520,7 319,3<br />
Objaœnienia skrótów jak w tabeli 15.<br />
79
Tabela 18. Nadwy¿ki lub nie<strong>do</strong>bory powierzchni gruntów ornych i trwa³ych u¿ytków zielonych<br />
w województwie <strong>podlaskim</strong> w latach 2070-tych w zale¿noœci od wariantu gospodarstw<br />
produkuj¹cych mleko i scenariuszy klimatycznych GKSS oraz ICTP<br />
Scenariusz klimatyczny GKSS<br />
Warianty<br />
gospodarstw<br />
wzorcowych<br />
I. Wszystkie gospodarstwa<br />
produkuj¹ce<br />
mleko<br />
II. Gospodarstwa<br />
o największej<br />
<strong>produkcji</strong> mleka<br />
III. Gospodarstwa<br />
o najmniejszej<br />
<strong>produkcji</strong> mleka<br />
IV. Gospodarstwa<br />
o ma³ym udziale<br />
TUZ w UR<br />
Warianty<br />
gospodarstw<br />
wzorcowych<br />
I. Wszystkie<br />
gospodarstwa<br />
mleczne<br />
II. Gospodarstwa<br />
mleczne<br />
o największej<br />
<strong>produkcji</strong><br />
III. Gospodarstwa<br />
mleczne<br />
o najmniejszej<br />
<strong>produkcji</strong><br />
IV. Gospodarstwa<br />
o ma³ym udziale<br />
TUZ w UR<br />
Powierzchnia<br />
wymagana<br />
w tys. ha<br />
Powierzchnia<br />
aktualna<br />
w tys. ha<br />
Nadwyżka/nie<strong>do</strong>bór<br />
w tys. ha<br />
GO TUZ GO TUZ GO TUZ<br />
576,8 448,0 154,4 –54,5<br />
567,6 409,8 163,6 –16,3<br />
659,4 577,6 71,8 –184,1<br />
646,3 330,4<br />
731,2 393,5<br />
Scenariusz klimatyczny ICTP<br />
Powierzchnia<br />
wymagana<br />
w tys. ha<br />
Powierzchnia<br />
aktualna<br />
w tys. ha<br />
84,9 63,1<br />
Nadwyżka/nie<strong>do</strong>bór<br />
w tys. ha<br />
GO TUZ GO TUZ GO TUZ<br />
466,8 432,8 264,4 –39,3<br />
464,6 396,0 266,6 –2,5<br />
520,8 558,0 210,4 –164,5<br />
520,7 319,3<br />
731,2 393,5<br />
210,5 74,2<br />
80
Na produkcjê takiej iloœci zbó¿ potrzebna by³aby powierzchnia gruntów ornych<br />
zajmuj¹ca 60,7 tys. ha wed³ug scenariusza GKSS lub 50,6 tys. ha wed³ug ICTP.<br />
Wed³ug danych statystycznych powierzchnia roœlin przemys³owych (buraki, rzepak,<br />
len, tytoñ) w województwie <strong>podlaskim</strong> w 2007 r. wynios³a 10,0 tys. ha, a roœlin<br />
pozosta³ych (warzywa, truskawki, i inne) 8,6 tys. ha, a zatem w wiêkszoœci rozpatrywanych<br />
wariantów powierzchnia gruntów ornych zabezpieczaj¹ca uprawê tych gatunków<br />
pozostaje <strong>do</strong>stateczna lub du¿o wiêksza. Przyjmuj¹c liczbê mieszkañców w województwie<br />
<strong>podlaskim</strong> na oko³o 1,2 mln i przeciêtne spo¿ycie ziarna 150 kg/osobê, produkcja<br />
zbó¿ na konsumpcjê w tym województwie powinna wynosiæ oko³o 180 tys. t/rok.<br />
Wystêpuj¹ce nadwy¿ki powierzchni gruntów ornych i trwa³ych u¿ytków zielonych<br />
mog¹ byæ zagospodarowywane w ró¿ny sposób, np. poprzez zwiêkszenie okreœlonego<br />
kierunku <strong>produkcji</strong> zwierzêcej lub uprawê roœlin zbo¿owych.<br />
W wariancie gospodarstw o najmniejszym udziale trwa³ych u¿ytków zielonych produkcja<br />
uboczna pszenicy jest wiêksza ni¿ potrzeby konsumpcyjne województwa.<br />
Powierzchnia gruntów ornych potrzebna <strong>do</strong> wyprodukowania rocznie w latach 2070-tych<br />
180 tys. t ziarna zbó¿ wynosi 48,0 tys. ha wed³ug scenariusza GKSS i 40,0 tys. ha<br />
wed³ug scenariusza ICTP. Tak¹ powierzchniê gruntów ornych zapewnia adaptacja<br />
rolnictwa województwa podlaskiego <strong>do</strong> zmian klimatycznych – niezale¿nie od przyjêtego<br />
wariantu wzorcowych gospodarstw specjalizuj¹cych siê w <strong>produkcji</strong> mleka –<br />
wed³ug scenariusza ICTP. Przy adaptacji rolnictwa województwa podlaskiego wed³ug<br />
scenariusza GKSS zabrak³oby powierzchni gruntów ornych <strong>do</strong> takiej <strong>produkcji</strong> zbó¿<br />
w wariancie gospodarstw wzorcowych o najmniejszej <strong>produkcji</strong> mleka.<br />
10. WYTYCZNE DO KRAJOWEJ STRATEGII<br />
ADAPTACJI W ROLNICTWIE<br />
Wytyczne <strong>do</strong>tycz¹ce adaptacji rolnictwa <strong>do</strong> zmian klimatu s¹ kierowane <strong>do</strong> wszystkich<br />
szczebli zarz¹dzania. Na poziomie krajowym <strong>do</strong>tycz¹ przede wszystkim formu-<br />
³owania strategii adaptacyjnej i w³¹czenia jej <strong>do</strong> polityki pañstwa zarówno na poziomie<br />
miedzysektorowym, jak i na poziomie sektorów.<br />
Przyjêta przez Uniê Europejsk¹ Bia³a Ksiêga, zatytu³owana „Przystosowanie <strong>do</strong><br />
zmian klimatycznych: ramy dla dzia³añ UE” stworzy³a ramy <strong>do</strong> tworzenia krajowych<br />
strategii adaptacyjnych. Decyduj¹c¹ rolê odgrywa œwia<strong>do</strong>moœæ wagi tego problemu<br />
wœród polityków. Argumentem najlepiej przemawiaj¹cym <strong>do</strong> tego œro<strong>do</strong>wiska jest<br />
przedstawienie problemu w kategoriach ekonomicznych. Koszty niezbêdnych dzia³añ<br />
adaptacyjnych zwykle przedstawia siê w stosunku <strong>do</strong> kosztów, jakie poci¹ga za sob¹<br />
zaniechanie podejmowania takich dzia³añ. Jak wynika z Raportu Sterna [2006], stosunek<br />
ten wynosi w skali globalnej 30:1.<br />
81
Wypracowane rozwi¹zania adaptacyjne powinny byæ formu³owane w formie konkretnych<br />
zaleceñ <strong>do</strong> stosowania w praktyce gospodarczej przez okreœlone instrumenty<br />
w realizowanej polityce <strong>rolnej</strong>. Tymi instrumentami mog¹ byæ regulacje prawne, rozwi¹zania<br />
finansowe, ubezpieczenia oraz programy finansowe wspomagaj¹ce niezbêdne<br />
dzia³ania inwestycyjne na poziomie gospodarstwa.<br />
W zwi¹zku z w³¹czeniem problemu adaptacji <strong>do</strong> Wspólnej Polityki Rolnej Unii<br />
Europejskiej zadania rz¹du powinny koncentrowaæ siê na:<br />
1) uruchomieniu procesu przygotowywania strategii i programów wykonawczych<br />
z udzia³em wszystkich zainteresowanych stron, w tym m.in. administracji terenowej,<br />
oœrodków i instytucji naukowych, samorz¹dów, rolników i organów gospodarki<br />
wodnej,<br />
2) utworzeniu mechanizmów prawnych i finansowych umo¿liwiaj¹cych podejmowanie<br />
dzia³añ adaptacyjnych,<br />
3) zapewnieniu wsparcia finansowego, m.in. z bud¿etu UE, dzia³añ adaptacyjnych<br />
w rolnictwie,<br />
4) zdefiniowaniu za³o¿eñ <strong>do</strong> strategii adaptacyjnej jako elementu krajowej polityki <strong>rolnej</strong>,<br />
5) utworzeniu zespo³u interdyscyplinarnego <strong>do</strong> opracowania strategii i programu wykonawczego,<br />
6) przyjêciu strategii ochrony gleb i ochrony u¿ytków rolnych w celu zaspokojenia<br />
potencjalnych potrzeb zwiêkszenia area³u upra³,<br />
7) przyjêciu strategii i programu wykonawczego oraz przekazaniu ich <strong>do</strong> realizacji,<br />
8) monitorowaniu realizacji oraz funkcjonowania programu i jego okresowej aktualizacji.<br />
Zadania administracji terenowej (województwa) powinny koncentrowaæ siê na:<br />
1) opracowaniu i wdra¿aniu regionalnych strategii i programów adaptacyjnych,<br />
2) opracowaniu planów zagospodarowania przestrzennego uwzglêdniaj¹cych rezerwy<br />
gruntów ornych i trwa³ych u¿ytków zielonych,<br />
3) wdra¿aniu systemów spe³niaj¹cych oczekiwania na zaspokojenie wzrastaj¹cego<br />
zapotrzebowania rolnictwa na wodê,<br />
4) wykorzystaniu funduszy Unii Europejskiej <strong>do</strong> realizacji projektów adaptacyjnych<br />
wynikaj¹cych z przyjêtych programów,<br />
5) monitorowaniu dzia³añ adaptacyjnych,<br />
6) wdra¿aniu programów edukacyjnych i zwiêkszaniu œwia<strong>do</strong>moœci rolników w zakresie<br />
adaptacji.<br />
Zadania administracji samorz¹<strong>do</strong>wej (gminy) powinny obejmowaæ:<br />
1) opracowanie i wdra¿anie gminnych programów zapobiegania skutkom zmian klimatu,<br />
2) monitorowanie i analizê zmian w <strong>produkcji</strong> <strong>rolnej</strong>,<br />
3) aplikacjê o œrodki z ró¿nych funduszy na dzia³ania adaptacyjne lub kompensacyjne,<br />
4) pomoc rolnikom w likwidacji szkód,<br />
82
5) d¹¿enie <strong>do</strong> pe³nego zabezpieczenia obszarów wiejskich w wodê przez bu<strong>do</strong>wê<br />
studni g³êbinowych i sieci wo<strong>do</strong>ci¹gowych,<br />
6) bu<strong>do</strong>wê ma³ych zbiorników retencyjnych na wystêpuj¹cych ciekach wodnych,<br />
7) tworzenie systemów melioracyjnych umo¿liwiaj¹cych nawadnianie gruntów ornych<br />
i trwa³ych u¿ytków zielonych.<br />
Rol¹ oœrodków i instytucji naukowych powinno byæ m.in.:<br />
1) uczestniczenie w przygotowaniu pañstwowej strategii adaptacyjnej oraz adaptacyjnych<br />
programów wykonawczych,<br />
2) realizacja projektów badawczych umo¿liwiaj¹cych ocenê wp³ywu zmian klimatu na<br />
poszczególne dziedziny rolnictwa,<br />
3) wypracowanie metod zwiêkszenia odpornoœci <strong>produkcji</strong> rolnictwa na zmiany klimatu,<br />
4) opracowanie nowych technologii zapewniaj¹cych skuteczn¹ adaptacjê,<br />
5) opracowanie zaleceñ agrotechnicznych, uwzglêdniaj¹cych zmiany klimatyczne,<br />
6) udzia³ w monitoringu zmian klimatu i ich wp³ywu na rolnictwo.<br />
Na oœrodkach <strong>do</strong>radztwa rolniczego spoczywa szczególna odpowiedzialnoœæ za<br />
przygotowanie rolników <strong>do</strong> adaptacji <strong>do</strong> zmian klimatu. Powinno to polegaæ na:<br />
1) zwiêkszaniu œwia<strong>do</strong>moœci rolników w zakresie adaptacji <strong>do</strong> zmian klimatu,<br />
2) informowaniu rolników o mo¿liwych zmianach klimatu,<br />
3) monitorowaniu dzia³añ adaptacyjnych,<br />
4) opracowywaniu zaleceñ w odniesieniu <strong>do</strong> <strong>produkcji</strong> <strong>rolnej</strong> i metod agrotechnicznych,<br />
5) pomocy rolnikom w opracowaniu indywidualnych programów adaptacyjnych,<br />
6) wspó³pracy ze œro<strong>do</strong>wiskiem naukowym w celu pog³êbiania i uaktualniania wiedzy<br />
na temat zmian klimatu i ich skutków.<br />
11. ZALECENIA<br />
11.1. ADRESACI ZALECEÑ<br />
Adresatami zaleceñ s¹ przede wszystkim administracja samorz¹<strong>do</strong>wa, rolnicy oraz<br />
oœrodki <strong>do</strong>radztwa rolniczego – jako najlepiej znaj¹cy warunki przyrodnicze i techniczne<br />
oraz mo¿liwoœci gospodarcze w regionie.<br />
Administracja samorz¹<strong>do</strong>wa odgrywa podstawow¹ rolê w kszta³towaniu polityki<br />
<strong>rolnej</strong> i kontroli jej realizacji na podleg³ym terenie. Wiele decyzji, które bezpoœrednio<br />
lub poœrednio wp³ywaj¹ na adaptacjê <strong>do</strong> zmian klimatycznych, podejmuje siê na szczeblu<br />
lokalnym. Z tego wzglêdu w³adze lokalne we wspó³pracy z rolnikami spe³niaj¹<br />
wa¿n¹ funkcjê decydenck¹ i edukacyjn¹ przez plany zagospodarowania przestrzennego<br />
oraz zagospodarowywanie gruntów i metody u¿ytkowania gruntów (np. w celu<br />
zapobiegania erozji i ograniczania skutków suszy).<br />
83
Przeprowadzone badania i rozmowy wykaza³y, ¿e œwia<strong>do</strong>moœæ rolników <strong>do</strong>tycz¹ca<br />
zmian klimatycznych jest bardzo zró¿nicowana. Czêœæ z nich nie <strong>do</strong>strzega³a zmian<br />
klimatu, inni natomiast s¹ œwia<strong>do</strong>mi ich wystêpowania. Ankietowani rolnicy zwracali<br />
uwagê na wzrastaj¹c¹ czêstotliwoœæ susz (73% ankietowanych), które powo<strong>do</strong>wa³y<br />
obni¿enie plonów uprawianych przez rolników roœlin oraz które mog¹ prowadziæ <strong>do</strong><br />
procesu stepowienia. Niektórzy zwracali uwagê na wymarzanie bardziej wra¿liwych na<br />
mróz oraz na przymrozki wiosenne i jesienne takich upraw jak: rzepak, niektóre zbo¿a<br />
ozime, lucerna i koniczyna.<br />
11.2. DZIA£ANIA ADAPTACYJNE<br />
Zmiany zachowañ w spo³ecznoœciach zale¿¹ w du¿ym stopniu od posiadanej przez<br />
nie wiedzy na temat problemu. Zwiêkszenie œwia<strong>do</strong>moœci rolników na temat stopnia<br />
zagro¿enia, jakie nios¹ za sob¹ ekstremalne wydarzenia, bêd¹ce czêsto konsekwencj¹<br />
zmian klimatycznych, jest pierwszym etapem przygotowania <strong>do</strong> zmian. W tym celu<br />
niezbêdne jest nasilenie siê aktywnoœci w³asnej oœrodków <strong>do</strong>radztwa rolniczego (ODR)<br />
w kierunku opracowywania programów z uwzglêdnieniem konkretnej sytuacji i <strong>do</strong>stosowania<br />
ich <strong>do</strong> poziomu wiedzy rolnika, typu <strong>produkcji</strong>, wielkoœci gospodarstwa i in.,<br />
jak równie¿ opracowywania wytycznych i materia³ów edukacyjnych dla rolników<br />
oraz organizowania szkoleñ z zakresu adaptacji rolnictwa <strong>do</strong> globalnych zmian klimatu<br />
i przekazywania zaleceñ uprawowych dla rolników.<br />
Kluczowe znaczenie ma w³aœciwe ustalenie programu dzia³añ szkoleniowych.<br />
Jak wykazuje praktyka, szkolenie takie jest w ró¿nych formach niezbêdne na ka¿dym<br />
szczeblu zarz¹dzania rolnictwem. Jednak z punktu widzenia celów programu szkoleniowego<br />
skoncentrowano siê jedynie na szkoleniach dla rolników. G³ówne bloki,<br />
w ramach których powinny przebiegaæ szkolenia rolników, to:<br />
1) wp³yw zmian klimatycznych na rolnictwo,<br />
2) ocena warunków agroklimatycznych w regionie i Polsce oraz ich zmiany w ostatnich<br />
latach,<br />
3) metody ograniczania skutków niekorzystnych zjawisk klimatycznych,<br />
4) ocena plonowania roœlin uprawnych w warunkach zmian klimatycznych,<br />
5) mo¿liwoœci uprawy roœlin ciep³olubnych w Polsce,<br />
6) zmiany klimatu w systemach wspomagania decyzji w rolnictwie.<br />
W wyniku szkoleñ rolnik powinien uzyskaæ wiedzê o koniecznoœci <strong>do</strong>stosowania<br />
swojej <strong>produkcji</strong> i bytowania <strong>do</strong> niekorzystnych zjawisk klimatycznych o zwiêkszonej<br />
czêstotliwoœci, jak: wysoka temperatura, nie<strong>do</strong>bory wody, silne wiatry, ulewy itp.<br />
Konkretne dzia³ania adaptacyjne mog¹ mieæ bardzo szeroki zasiêg i obejmowaæ np.:<br />
1) dzia³ania o stosunkowo niskich kosztach, jak: ochrona wód, zmiany w p³o<strong>do</strong>zmianie<br />
i porach siewu, stosowanie upraw odpornych na suszê, planowanie przestrzenne<br />
i podnoszenie œwia<strong>do</strong>moœci, a tak¿e aktualizacja strategii zarz¹dzania w razie<br />
84
klimatycznych klêsk ¿ywio³owych (wichury, powodzie, po¿ary i in.) oraz systemów<br />
wczesnego ostrzegania;<br />
2) dzia³ania wymagaj¹ce wiêkszych nak³adów, jak: tworzenie systemów pomocy przy<br />
usuwaniu szkód, tworzenie systemów nawadniania, ochrona przed erozj¹.<br />
Wybór w³aœciwych dzia³añ ³agodz¹cych skutki zmian klimatu musi byæ <strong>do</strong>stosowany<br />
<strong>do</strong> konkretnych warunków i mo¿liwoœci lokalnych.<br />
Na poziomie gospodarstwa podstawowe znaczenie w <strong>do</strong>stosowaniu <strong>produkcji</strong><br />
rolniczej <strong>do</strong> spodziewanych zmian klimatu bêd¹ mia³y:<br />
1) <strong>do</strong>bór odpowiednich roœlin,<br />
2) zmiany u¿ytkowania gruntów i struktury zasiewów,<br />
3) postêpuj¹ca rejonizacja <strong>produkcji</strong><br />
oraz<br />
4) wprowadzanie technologii racjonalnie wykorzystuj¹cych <strong>do</strong>stêpne zasoby wody<br />
i wyd³u¿ony okres wegetacyjny.<br />
Podstawowym warunkiem zwiêkszenia odpornoœci na zmiany klimatu jest jednak<br />
poprawa efektywnoœci <strong>produkcji</strong>, zwiêkszenie efektywnoœci wykorzystania wody<br />
i zmniejszenia jej strat oraz zmian organizacyjnych w gospodarstwie. W tym zakresie<br />
istnieje mo¿liwoœæ wdro¿enia nastêpuj¹cych opcji adaptacyjnych:<br />
1) w zakresie upraw polowych:<br />
– uprawy bezorkowe oraz ograniczanie parowania gleby przy zabiegach agrotechnicznych,<br />
– siew bezpoœredni na œciernisko,<br />
– œció³kowanie gleby w celu ograniczenia parowania i rozwoju chwastów,<br />
– ekstensyfikacja <strong>produkcji</strong> rolniczej,<br />
– optymalizacja wielkoœci i sposobu stosowania nawozów mineralnych (m.in.<br />
nawo¿enie przed spodziewanymi opadami),<br />
– w³aœciwy <strong>do</strong>bór roœlin w p³o<strong>do</strong>zmianie, w tym uprawa roœlin z g³êbokim systemem<br />
korzeniowym,<br />
– stosowanie muraw w sadach,<br />
– uprawa roœlin wymagaj¹cych krótkiego okresu wegetacyjnego,<br />
– optymalizacja odleg³oœci miêdzyrzê<strong>do</strong>wych,<br />
– uprawa na polach oczyszczonych z chwastów;<br />
2) w zakresie trwa³ych u¿ytków zielonych i ho<strong>do</strong>wli:<br />
– optymalizacja intensywnoœci wypasania zwierz¹t,<br />
– zapewnienie zwierzêtom <strong>do</strong>stêpu <strong>do</strong> zdrowej wody na pastwiskach,<br />
– bu<strong>do</strong>wa os³on przed bezpoœrednim promieniowaniem s³oñca na pastwiskach,<br />
– <strong>do</strong>bór gatunków i odmian traw odpornych na susze,<br />
– optymalizacja nawo¿enia i rodzaju stosowanych nawozów;<br />
85
3) Inne:<br />
– zapewnienie rolnikom <strong>do</strong>stêpu <strong>do</strong> wiarygodnych prognoz niekorzystnych zjawisk<br />
meteorologicznych (przymrozki, ulewy, opady deszczu w okresie oprysków<br />
i nawo¿enie),<br />
– ochrona gleb organicznych przed przesuszeniem,<br />
– inwestowanie w ma³¹ retencjê (stawy, zastawki, podpiêtrzenia w rowach i in.),<br />
– renaturalizacja siedlisk mokrad³owych,<br />
– przywracanie walorów u¿ytkowych glebom zdegra<strong>do</strong>wanym,<br />
– zalesienia œródpolne i utrzymywanie miedz,<br />
– zwiêkszenie area³u upraw energetycznych,<br />
– wprowadzanie nowych upraw i technik wo<strong>do</strong>-oszczêdnych,<br />
– <strong>do</strong>stosowywanie budynków gospodarskich <strong>do</strong> zmieniaj¹cego siê klimatu oraz<br />
potrzeb wynikaj¹cych z wprowadzenia nowych upraw,<br />
– stosowanie roœlin paszowych odpornych na susze i upa³y,<br />
– rotacja upraw, odchodzenie od monokultur, które zwiêksz¹ odpornoœæ upraw<br />
na szkodniki.<br />
11.3. BADANIA NAUKOWE<br />
Dzia³ania oœrodków i instytucji naukowych powinny koncentrowaæ siê na nastêpuj¹cych<br />
problemach:<br />
1) zbieranie informacji o metodach adaptacji rolnictwa <strong>do</strong> zmian klimatycznych<br />
w innych krajach i mo¿liwoœciach ich zastosowania w Polsce,<br />
2) monitoring zmian klimatu (CO 2<br />
, temperatura, opady) i prognozowanie ich wp³ywu<br />
na rolnictwo,<br />
3) opracowanie regionalnych i lokalnych prognoz œrednioterminowych (miesi¹c i d³u-<br />
¿ej) <strong>produkcji</strong> rolniczej w tym terminów prac polowych,<br />
4) badania nad zmianami w rozwoju i wystêpowaniu chorób i szkodników w zmieniaj¹cych<br />
siê warunkach siedliskowych i ochron¹ przed nowymi chorobami i szkodnikami<br />
oraz opracowanie praktyk zmniejszaj¹cych podatnoœæ rolnictwa na ich wp³yw,<br />
5) prace ho<strong>do</strong>wlane nad nowymi odmianami roœlin uprawnych tolerancyjnych/odpornych<br />
na stres wodny i termiczny oraz nad zwiêkszeniem odpornoœci roœlin na<br />
<strong>do</strong>tychczasowe i nowe patogeny,<br />
6) analiza kosztów i korzyœci, zwi¹zanych z dzia³aniami adaptacyjnymi,<br />
7) opracowywanie zaleceñ agrotechnicznych, uwzglêdniaj¹cych zmiany klimatyczne,<br />
8) edukacja rolników i decydentów w celu zwiêkszania ich œwia<strong>do</strong>moœci zagro¿eñ<br />
wynikaj¹cych ze zmian klimatu,<br />
9) monitoring wp³ywu klimatu na produkcje roln¹,<br />
10) opracowanie metod ograniczenia ryzyka zagro¿eñ wynikaj¹cych ze zmian klimatu.<br />
86
11.4. WNIOSKI<br />
1. Do oceny zmian klimatu w skali województwa powinny byæ wykorzystywane modele<br />
o du¿ej rozdzielczoœci przestrzennej; tj. o wêz³ach siatki co najmniej 50 km.<br />
2. Zmian klimatu maj¹cych wyraŸny i trwa³y wp³yw na plony rolne w województwie<br />
<strong>podlaskim</strong> mo¿na spodziewaæ siê <strong>do</strong>piero w latach 70-tych XXI wieku.<br />
3. Plony wiêkszoœci podstawowych upraw ulegn¹ zmniejszeniu od oko³o 10–20%,<br />
je¿eli chodzi o plony kukurydzy, <strong>do</strong> oko³o 40–70%, je¿eli chodzi o plony ziemniaków.<br />
Jedynie plonowanie jêczmienia jarego i rzepaku ozimego mo¿e ulec niewielkiej<br />
poprawie.<br />
4. Œwia<strong>do</strong>moœæ zmian klimatu i ich konsekwencji wœród rolników jest niewielka. Dzia-<br />
³ania adaptacyjne s¹ podejmowane intuicyjnie i wynikaj¹ z rachunku ekonomicznego<br />
gospodarstwa. Zdaniem rolników najwiêkszy wp³yw na produkcjê roln¹ wœród<br />
zjawisk klimatycznych maj¹ d³ugotrwa³e susze, nadmierne nawilgocenie gruntów<br />
(w niektórych rejonach) oraz póŸne przymrozki.<br />
5. Aby zapewniæ w województwie w drugiej po³owie XXI wieku samowystarczalnoœæ<br />
i wielkoϾ <strong>produkcji</strong> <strong>rolnej</strong> co najmniej na obecnym poziomie, wybrane jako<br />
wzorcowe typy gospodarstw powinny <strong>do</strong>minowaæ. Gospodarstwa rolne o skali<br />
i rodzaju <strong>produkcji</strong> zbli¿onej <strong>do</strong> <strong>produkcji</strong> w gospodarstwach wybranych <strong>do</strong> badañ<br />
bêd¹ praw<strong>do</strong>po<strong>do</strong>bnie podstawowym typem gospodarstw w przysz³oœci.<br />
6. Wobec oczekiwanych zmian klimatycznych nale¿y spodziewaæ siê zwiêkszenia<br />
upraw nowych gatunków roœlin o typie fotosyntezy C4.<br />
7. Utrzymanie w latach 2070-tych <strong>produkcji</strong> rolniczej w województwie <strong>podlaskim</strong> na<br />
obecnym poziomie jest realne. Poza wariantem gospodarstw specjalizuj¹cych siê<br />
w <strong>produkcji</strong> mleka o najmniejszej <strong>produkcji</strong> (i tylko wg scenariusza GKSS) wymagana<br />
powierzchnia u¿ytków rolnych ³¹cznie dla wszystkich kierunków <strong>produkcji</strong><br />
jest mniejsza od aktualnie wystêpuj¹cej w województwie. Produkcja roœlinna w<br />
poszczególnych rodzajach gospodarstw wymagaæ bêdzie zwiêkszenia obszaru<br />
upraw o kilka <strong>do</strong> kilkanaœcie procent, zw³aszcza upraw kukurydzy i mieszanki<br />
zbo¿owej. Aby <strong>do</strong>celowo osi¹gn¹æ produkcjê mleka (<strong>do</strong>minuj¹cy kierunek <strong>produkcji</strong>)<br />
na poziomie z lat 2005–2007, potrzeba bêdzie odpowiednio 13 573 gospodarstw<br />
najmniejszych, 2038 gospodarstw najwiêkszych, 8125 gospodarstw o najmniejszym<br />
udziale trwa³ych u¿ytków zielonych oraz 4960 gospodarstw œrednich.<br />
8. W celu utrzymania <strong>produkcji</strong> ¿ywca wo³owego na obecnym poziomie powierzchnia<br />
gruntów ornych powinna ulec zwiêkszeniu o 10–40% i trwa³ych u¿ytków rolnych<br />
o 80–90%, w zale¿noœci od scenariusza. £¹cznie ¿ywiec wo³owy powinno<br />
produkowaæ 1155 gospodarstw du¿ych i oko³o 300 o ma³ym udziale trwa³ych<br />
u¿ytków zielonych.<br />
87
9. Niezbêdna powierzchnia gruntów ornych <strong>do</strong> <strong>produkcji</strong> ¿ywca wieprzowego powinna<br />
ulec zwiêkszeniu o 10–30%, a <strong>do</strong> <strong>produkcji</strong> ¿ywca drobiowego o 20–50%.<br />
Oba rodzaje gospodarstw bêd¹ musia³y mieæ zapewnione mo¿liwoœci zakupu znacznych<br />
iloœci paszy. Do zapewnienia <strong>produkcji</strong> ¿ywca wieprzowego na obecnym<br />
poziomie potrzebnych bêdzie 1026 gospodarstw produkuj¹cych ¿ywiec wieprzowy<br />
i 426 – ¿ywiec drobiowy.<br />
10. Gospodarstwa zajmuj¹ce siê produkcj¹ roœlinn¹ powinny zwiêkszyæ sw¹ powierzchniê<br />
o 10–40%, zale¿nie od scenariusza klimatycznego. Udzia³ zbó¿ w strukturze<br />
zasiewów bêdzie nawet wiêkszy i bêdzie wynosi³ oko³o 75%. W odniesieniu <strong>do</strong><br />
uprawy rzepaku w jednym scenariuszu przewiduje siê zmniejszenie plonów o 40%,<br />
a w drugim ich wzrost o 10%.<br />
11. Dostêpna powierzchnia gruntów ornych jest niezale¿nie od scenariusza klimatycznego<br />
wiêksza od potrzebnej. W zale¿noœci od typu wzorcowego gospodarstwa<br />
specjalizuj¹cego siê w <strong>produkcji</strong> mleka nale¿y siê liczyæ z nie<strong>do</strong>borami powierzchni<br />
trwa³ych u¿ytków zielonych.<br />
12. Niezale¿nie od wariantu gospodarstw produkuj¹cych mleko, aktualny poziom <strong>produkcji</strong><br />
zwierzêcej w latach 2070-tych nie powinien byæ w województwie <strong>podlaskim</strong><br />
wed³ug scenariusza klimatycznego ICTP zagro¿ony, a wed³ug scenariusza<br />
GKSS natomiast w wariancie gospodarstw najmniejszych mo¿e zabrakn¹æ powierzchni<br />
u¿ytków rolnych.<br />
88
PIŒMIENNICTWO<br />
Battisti D.S., R.L.Naylor. 2009. Historical warnings of future food insecurity with<br />
unprecedented seasonal heat. Science 323: 240–244.<br />
BDR. Bank Danych Regionalnych GUS – http://www.stat.gov.pl/bdr_n/app/strona.indeks<br />
Biesiacki A., Kuœ J., Madej A.: 2004. Ocena warunków przyrodniczych <strong>do</strong> <strong>produkcji</strong><br />
<strong>rolnej</strong>. Woj. Podlaskie Wyd. IUNG Pu³awy.<br />
COM (2009) 147/4 White Paper Adapting to climate change: Towards a European<br />
Framework for Action.<br />
Cure J.D., Acock B. 1986. Crop responses to carbon dioxide <strong>do</strong>ubling: a litereature<br />
survey. Agric. For. Meteorol. 38: 127–145.<br />
Decyzja 2/CP11. 2005. Five-year programme of work of the Subsidiary Body for<br />
Scientific and Technological Advice on impacts, vulnerability and adaptation to<br />
climate change.<br />
Doroszewski A., Górski T. 1995. Prosty wskaŸnik ewapotranspiracji potencjalnej.<br />
Rocz. AR Pozn. CCLXXI, Melior. In¿. Œrod. 16: 3–8.<br />
Ghannoum O., von Caemmerer S., Ziska L.H., Conroy J.P. 2000. The growth response<br />
of C4 plants to rising atmospheric CO 2<br />
partial pressure: a reassessment.<br />
Plant Cell Environ. 23: 931–942.<br />
Giorgi F., Marinucci M.R., and Bates G.T. 1993a. Development of a second generation<br />
regional climate model (REGCM2). Part I: Boundary layer and radiative<br />
transfer processes. Monthly Weather Review 121: 2794–2813.<br />
Giorgi F., Marinucci M.R., Bates G.T. and DeCanio G. 1993b. Development of a<br />
second generation regional climate model (REGCM2). Part II: Cumulus cloud<br />
and assimilation of lateral boundary conditions. Monthly Weather Review 121:<br />
2814–2832.<br />
Giorgi F., Huang Y., Nishizawa K. and Fu C. 1999. A seasonal cycle simulation over<br />
eastern Asia and its sensitivity to radiative transfer and surface processes. Journal<br />
of Geophysical Research 104: 6403–6423.<br />
Górniak A. 2008. Klimat województwa podlaskiego. Instytut Meteorologii i Gospodarki<br />
Wodnej. Oddzia³ w Bia³ymstoku. Bia³ystok.<br />
Górski T., Demi<strong>do</strong>wicz G., Deputat T., Górska K., Marcinkowska I. Spoz-Paæ W.<br />
1997. Empiryczny model plonowania pszenicy ozimej w funkcji czynników<br />
meteorologicznych. Zesz. Nauk. AR Wroc³aw 313: 99–109.<br />
Górski T., Kozyra J., Doroszewski A. 2008. Field crop losses in Poland due to<br />
extreme weather conditions: case studies. In: S.Liszewski (ed) The influence<br />
of extreme phenomena on the rural environment and human living conditions;<br />
£ódŸ Univ.: 35–49.<br />
89
GUS 1995–2006. Ochrona Œro<strong>do</strong>wiska. Roczniki: 1995–2006. GUS. Warszawa.<br />
GUS 2005–2007. Rocznik statystyczny RP. Roczniki: 2005–2007. Warszawa.<br />
GUS 2008. Rolnictwo w województwie <strong>podlaskim</strong> w 2007 r. Urz¹d Statystyczny<br />
w Bia³ymstoku.<br />
Howden S.M., Nelson R. 2006. Climate change and Australian agriculture: establishing<br />
a framework for effective adaptation. In: Proceedings of the Climate Change<br />
and Governance Conference. Wellington, NZ. March 2006: 86–92.<br />
IMGW 1989–1998. Biuletyn Agrometeorologiczny. Instytut Meteorologii i Gospodarki<br />
Wodnej. 1989–1998, Warszawa.<br />
IPCC 2001. Climate Change 2001 Cambridge University Press.<br />
IPCC 2008. Zmiana Klimatu 2007. Raport Syntetyczny. Warszawa.<br />
IUNG 2006. Wdro¿enie zintegrowanego systemu informacji o rolniczej przestrzeni<br />
produkcyjnej dla potrzeb ochrony gruntów w województwie <strong>podlaskim</strong>. 2006.<br />
Urz¹d Marsza³kowski Województwa Podlaskiego, Instytut Uprawy Nawo¿enia<br />
i Gleboznawstwa PIB. Pu³awy–Bia³ystok.<br />
Jensen Ch.R. i in. 2009 Sustainable crop production under limited water supply Copenhagen<br />
Climate Change Congress.<br />
Kaczmarek Z. 1996. Wp³yw klimatu na bilans wodny. Gospodarka wodna w warunkach<br />
niestacjonarnoœci klimatu. W: Wp³yw globalnych procesów geofizycznych na zasoby<br />
wodne Polski (praca zbior. pod red. Z. Kaczmarka). Monografie Komitetu<br />
Gospodarki Wodnej Polski. 12, 33–54, 77–88.<br />
Kimball B.A. 1983. Carbon dioxide and agricultural yield: An assemblage and analysis<br />
of 430 prior observations. Agron. J. 75: 779–788.<br />
Klepacki B. 1998. Przestrzenne zró¿nicowanie technologii <strong>produkcji</strong> roœlinnej w Polsce<br />
i jego skutki. SGGW. Warszawa.<br />
Kostrzewska M.K., Jastrzêbska M., Wapnic M. 2004. Analiza warunków przyrodniczych<br />
i zagospodarowania ziemi w województwie warmiñsko-mazurskim za<br />
pomoc¹ ró¿nych metod klasyfikacji. Fragm. Agron. 21: 2, 37–49.<br />
Lambers H., Cambridge M.L., Konings H. Pons T.L. 1990. Causes and Consequences<br />
of Variation in Growth Rate and Productivity of Higher Plants. SPB Acad.<br />
Publ. The Hague.<br />
Leggett J., Pepper W.J., Swart R.J. 1992. Emissions Scenarios for IPCC: an Update.<br />
In: Houghton JT, Callander BA, Varney SK (eds). Climate Change 1992. The<br />
Supplementary Report to the IPCC Scientific Assessment. Cambridge University<br />
Press: 69–95.<br />
Liszewska M., Osuch M. 2002. Climate changes in Central Europe projected by general<br />
circulation models. GeoJournal 57:139–147.<br />
90
Long S.P., Ainsworth E.A., Leakey A.D.B., Morgan P.M. 2005. Global Food<br />
insecurity. Treatment of major food crops with elevated carbon dioxide<br />
or ozone under large-scale fully open-air conditions suggests recent models<br />
may have overestimated future yields. Phil. Trans. Royal Soc., B29, 360;<br />
211–2020.<br />
Lorenc H. (red.) 2005. Atlas klimatu Polski. Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej.<br />
Warszawa.<br />
Mitchell A., Mitchell V., Driscoll S., Franklin J. 1993. Effect of increased CO 2<br />
concentration<br />
and temperature on growth and yield of winter wheat at two levels of<br />
nitrogen application. Plant, Cell. Environ. 16: 521–529.<br />
Nakicenovic N., Swart R. (eds.) 2000. Emissions Scenarios, Special Report of the<br />
Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press: 570.<br />
Pal, J.S., Small E.E. and Eltahir E.A.B., 2000. Simulation of regional-scale water and<br />
energy budgets: Representation of subgrid cloud and precipitation processes<br />
within RegCM. Journal of Geophysical Research. 105: 29579–29594.<br />
Parry M.L. (ed.). 2000. Assessment of potential effects and adaptations for climate<br />
change in Europe: The Europe ACACIA Project. Jackson Environment Institute,<br />
University of East Anglia, Norwich: 320.<br />
PIG 2006. Komunikat o stanie wód podziemnych (wed³ug danych na dzieñ 30.06.2006 r.)<br />
Pañstwowy Instytut Geologiczny, Warszawa.<br />
P³a¿ek A. 2004. Reakcje roœlin na czynniki stresowe. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln.<br />
496: 73–84.<br />
Ryszkowski, L., Kedziora A. 1993: Agriculture and greenhouse effect. Kosmos, 42:<br />
123–149.<br />
Sa<strong>do</strong>wski M. (red.) 1996. Strategie redukcji emisji gazów cieplarnianych i adaptacji<br />
polskiej gospodarki <strong>do</strong> zmian klimatu. Warszawa.<br />
Schimmelpfennig D., Lewandrowski J., Reilly, Tsigas M., Parry I. 1996. Agricultural<br />
adaptation to climate change. Issues of longrun sustainability. Agricultural Economic<br />
Report No (AER 740).<br />
Starczewski J., Wielogórska G. 2004. Stan obecny i mo¿liwoœci <strong>produkcji</strong> zbó¿<br />
w wybranych gospodarstwach Œrodkowo-Wschodniej Polski. Fragm. Agron.<br />
21: 2, 80–90.<br />
Steppeler J., Doms G., Schättler U., Bitzer H.W., Gassmann A., Damrath U. and<br />
Gregoric G. 2003. Meso-gamma scale forecasts using the nonhydrostatic model<br />
LM. Meteorol. Atm. Phys. 82: 75–96.<br />
Stern N. 2006. The Economics of Climate Change.<br />
91
Stuczyñski T., Demi<strong>do</strong>wicz G., Deputat T., Górski T., Krasowicz S., Kuœ J. 2000.<br />
Adaptation scenarios of agriculture in Poland to future climate changes. Env.<br />
Monitoring and Assessment 61.<br />
Tyree M., Alexander J. 1993. Plant water relations and the effects of elevated CO 2<br />
:<br />
a review and suggestion for future research. Vegetation. 104/105: 47–62.<br />
Wilby R.L., Charles S.P., Zorita E., Timbal B., Whetton P., Mearns L.O. 2004. Guidelines<br />
for use of climate scenarios developed from statistical <strong>do</strong>wnscaling methods.<br />
Dostêpny przez DDC IPCC TGCIA: 27.<br />
Woodward F.I. 2002. Potential impacts of global elevated CO 2<br />
concentration on plants.<br />
Curr. Opin. Plant Biol. 5: 207–211.<br />
92