WWW.AGROPORADENSTVO.SK

Klimatická zmena,
podklad k hodnoteniu agroklimatických podmienok produkcie zelenín

1. Úvod

V teórii produkčného procesu rastlinných spoločenstiev sa k tzv. “faktorom života” radia: svetlo, teplo, vzduch a voda. Ich hodnoty a zmeny sú základom produkčného modelovania, ale aj nezastupiteľným podkladom agroklimatickej rajonizácie rastlín. To zvlášť platí, pre pestrosť druhov s rozdielnymi požiadavkami na prostredie, o zeleninárskej výrobe.
Cieľom tejto práce je analýza agroklimatických podmienok Hurbanova z hľadiska prvkov energetickej a vodnej bilancie v súčasnosti, ale aj predpokladaných zmien týchto faktorov prostredia v budúcnosti.
Spracované výsledky sú vstupnou časťou analýz riešenej vecnej etapy technického projektu 27-18/02/02 “Vplyv globálnej klimatickej zmeny na agroklimatické podmienky produkcie zeleniny v podmienkach trvalo udržateľného rozvoja”. Uvedená problematika je riešená v nadväznosti na Národný klimatický program prijatý vládou SR v roku 1994. U nás sa jej doteraz venovali napr.: Špánik, F., Šiška, B., Repa, Š. (1997), Tomlain, J. (1999), Lapin, M. a kol. (1995), Hričovský, I. a kol. (1997), Antal, J. a kol. (1999) a ďalší.

2. Materiál a metóda

Klimatické podklady potrebné k analýzam boli za roky 1951-1998 získané z archívu Slovenského hydrometeorologického ústavu v Bratislave. Analýzy klimatickej zmeny vo vzťahu k zeleninárskej výrobe sa vzťahujú ku klimatickej stanici Hurbanovo, ktorá polohou najlepšie reprezentuje agroklimatické podmienky celej Podunajskej nížiny – ako najproduktívnejšieho regiónu zeleninárskej výroby na Slovensku. Zmeny agroklimatických prvkov a ukazovateľov boli simulované k časovým horizontom rokov 2010, 2030 a 2075 podľa scenára globálneho modelu všeobecnej cirkulácie atmosféry CCCM (Canadian Climate Centre Model).
Scenáre zmien priemernej mesačnej teploty vzduchu v ° C, podľa modelu CCCM podáva tabuľka 1 a scenáre mesačných úhrnov zrážok v % podáva tabuľka 2.

3. Výsledky a hodnotenie

3.1. Teplota vzduchu

Z prvkov energetickej bilancie je v meteorológii najčastejšie sledovaná a vo vzťahu k produkčným procesom analyzovaná teplota vzduchu. V procese fotosyntézy urýchľuje, alebo spomaľuje a v extrémoch až zastavuje biochemizmy, podieľajúceho sa na tvorbe úrody. Teplota bola preto zaradená medzi ukazovatele agroklimatickej rajonizácie. Priemerné mesačné a ročné teploty vzduchu v ° C v Hurbanove za obdobie 1951-1998 podáva po desaťročiach tabuľka 3. Aj keď graficky a matematicko-štatisticky budú teploty analyzované v ďalších časových etapách výskumu, všeobecne aj z uvedenej tabuľky vyplýva vzostup teplôt približne o 0,1-0,4 ° C každých 10 rokov.

3.2. Vodný režim

Voda je základnou zložkou rastlinných orgánov, v ktorých plní významné životné funkcie ako sú transport živín, regulácia termického režimu rastlín a iné. Od nich závisí vývoj, rast i veľkosť úrody poľných i záhradníckych plodín ale tiež komplex agronomických opatrení.
Vlahové podmienky daného územia závisia od meteorologických či klimatických prvkov, ktoré tvoria vzťah medzi príjmom vody formou atmosférických zrážok a výdajom vody evapotranspiráciou. Keďže tieto zložky vodnej bilancie závisia od energetickej zložky prostredia, dochádza aj k ich zmenám.

3.2.1. Atmosférické zrážky

Mesačné a ročné úhrny atmosférických zrážok v mm na stanici Hurbanovo za obdobie 1951-1998 podáva po desaťročiach, tabuľka 4.
V uvedenom období bol všeobecne zaznamenaný pokles zrážkových úhrnov. Na každé desaťročie pripadá pokles atmosférických zrážok v porovnaní s prvým desaťročím (1951-1960) o 12 až 73 mm, t.j. o 2 až 13 %.

3.2.2. Evapotranspirácia

Evapotranspirácia spolu so zrážkami a odtokom sa podieľa na vodnej bilancii v krajine, ale aj v rastlinných spoločenstvách. Vo vzťahu k rastlinným spoločenstvám sa najčastejšie vyhodnocujú: potenciálna-maximálne možná evapotranspirácia (E_o), skutočná evapotranspirácia (E) a evapotranspiračný deficit, daný rozdielom E_o – E.
Mesačné a ročné úhrny potenciálnej evapotranspirácie v mm na stanici Hurbanovo za obdobie 1951-1998 podáva obrázok 1.
Z obrázku vyplýva zvyšovanie ročného úhrnu potenciálnej evapotranspirácie na každé desaťročie cca o 17 mm, t.j. o 2,4 %.
Mesačné a ročné úhrny skutočnej evapotranspirácie v mm na stanici Hurbanovo za obdobie 1951-1998 podáva obrázok 2.
Vplyvom poklesu atmosférických zrážok a pôdnej vlhkosti klesá aj skutočná evapotranspirácia. V rokoch 1951-1998 klesal úhrn skutočnej evapotranspirácie každé desaťročie o 6 mm, t.j. o 1,2 %.
Mesačné a ročné úhrny deficitu potenciálnej a skutočnej evapotranspirácie (E_o – E) v mm na stanici Hurbanovo za obdobie 1951-1998 podáva obrázok 3. V nadväznosti na potenciálnu a skutočnú evapotranspiráciu v rokoch 1951-1998 sa zvyšoval ročný úhrn deficitu E_o – E každé desaťročie cca o 20 mm, t.j. o 8 %.

3.3. Predpokladané zmeny vybraných meteorologických prvkov do roku 2075.

Predpokladané zmeny vybraných meteorologických prvkov k časovým horizontom rokov 2010, 2030 a 2075 v Hurbanove stanovené podľa modelu CCCM podáva tabuľka 5.
Z tabuľky vyplývajú nasledovné zmeny:
Teplota vzduchu: otepľovanie v jednotlivých mesiacoch i v roku. K časovému horizontu 2075 sa predpokladá zvýšenie priemernej ročnej teploty o 3,3 ° C, t.j. o 33 %.
Atmosférické zrážky: v letnom polroku sa predpokladá pokles zrážkových úhrnov, v zimnom mierny nárast.
Potenciálna evapotranspirácia: do roku 2075 sa predpokladá zvýšenie ročného úhrnu o 122 mm, t.j. o 17 %.
Skutočná evapotranspirácia: do roku 2075 sa predpokladá pokles skutočnej evapotranspirácie v letnom polroku.
Evapotranspiračný deficit: do roku 2075 sa predpokladá zvýšenie ročného úhrnu evapotranspiračného deficitu o 121 mm, t.j. o 45 %.

Súhrn

Práca obsahuje vstupnú časť analýz riešenej vecnej etapy technického projektu 27-18/02/02 zameraný na vplyv globálnej klimatickej zmeny na agroklimatické podmienky produkcie zeleniny v oblasti Podunajskej nížiny, reprezentovanej klimatickou stanicou Hurbanovo. Analyzované sú hlavne teplota vzduchu a zložky vodnej bilancie (atmosférické zrážky a charakteristiky evapotranspirácie) za obdobie rokov 1951-1998 a stanovené sú predpoklady ich zmien k časovým horizontom rokov 2010, 2030 a 2075 podľa scenára modelu všeobecnej cirkulácie atmosféry CCCM (Canadian Climate Centre Model). Analýzy sa budú v ďalších časových etapách riešenia projektu rozširovať celoplošne na územie Slovenska. Tým budú tvoriť podklad k agroklimatickej rajonizácii zelenín.

Literatúra:

ŠPÁNIK, F., ŠIŠKA, B., REPA, Š.: Dopady agroklimatických zmien na záhradnícku výrobu. Zahradníctví, 1997, 9, 15-17.
TOMLAIN, J.: Dôsledky očakávanej klimatickej zmeny na oscilácie zásob vody v pôde. In: Voda v bioklimatických systémoch. BPD 1998, Nitra, 1999, s. 111-119.
LAPIN, M., NIEPLOVÁ, E., FAŠKO, P.: Regionálne scenáre zmien teploty vzduchu a zrážok na Slovensku. Zborník NKP SR č. 3, MŽP SR, SHMÚ Bratislava, 1995, s. 17-57.
HRIČOVSKÝ, I., ŠIŠKA, B., ŠPÁNIK, F.: Očakávaný posun fenofáz červenej ríbezle v dôsledku predpokladanej klimatickej zmeny do roku 2075. Acta horticulturae et regio tecturae 2, SPU v Nitre, 1997, s. 5-12.
ANTAL, J.: Možné zmeny vlhkostného režimu pôd na južnom Slovensku vplyvom predpokladanej klimatickej zmeny. In: Krajina, meliorace a vodní hospodářství na přelomu tisíciletí. Zb. Medzinár. ved. konf., Brno, ČR, 1999, s. 47-52.

Tab. 1 Scenár zmeny priemernej mesačnej teploty vzduchu pre časové horizonty rokov 2010, 2030 a 2075 podľa CCCM (Canadian Climate Centre Model), (Lapin et al., 1995)

Tab. 2 Scenár zmien mesačných úhrnov zrážok pre časové horizonty rokov 2010, 2030 a 2075 podľa CCCM (Canadian Climate Centre Model, N- sever, S- juh), (Lapin et al., 1995)

Tab. 3 Priemerné mesačné teploty vzduchu v ° C v Hurbanove za obdobia 1951-1960 až 1991-1998

Tab. 4 Priemerné mesačné úhrny atmosférických zrážok v mm v Hurbanove za obdobia 1951-1960 až 1991-1998

Tab.5. Hodnoty vybraných meteorologických prvkov za obdobie 1951-1980 a v časových horizontoch rokov 2010, 2030 a 2075 v Hurbanove podľa modelu CCCM

Teplota vzduchu v ^oC

Atmosférické zrážky v mm

Potenciálna evapotranspirácia v mm

Aktuálna evapotranspirácia v mm

Evapotranspiračný deficit v mm

Vystavené: 22.7. 2004