Schimbările climatice și agricultura Germania - Schimbările climatice

care sunt

Cuprins

  • 1 suprafață agricolă
  • 2 schimbări climatice
  • 3 consecințe asupra creșterii plantelor
  • 4 concentrație de CO2
  • 5 dăunători și boli
  • 6 venituri
  • 7 dovezi individuale
  • 8 Notificare de licență

1 suprafață agricolă

În 2012, 16,7 milioane de hectare au fost utilizate pentru agricultură în Germania, ceea ce corespunde cu aproape jumătate din suprafața totală. 71% din acestea erau terenuri arabile, 28% pajiști și pășuni și 1% culturi permanente. Culturile energetice și materiile prime regenerabile, în special rapița și porumbul însilozat, au crescut pe 21% din terenul arabil. Această zonă a fost cultivată de aproximativ 374500 de exploatații agricole în care (inclusiv companii forestiere și de pescuit) lucrau aproape 1,3 milioane de persoane. Teoretic, gradul de autosuficiență în Germania este de aproximativ 80%, deși părți mari ale produselor sunt exportate, iar altele sunt importate. [1]

Peisajul cultural german prezintă, pe de o parte, defrișări pe scară largă, pe de altă parte, peisaje agricole la scară mică, bogate din punct de vedere structural. Acestea din urmă au o biodiversitate deosebit de ridicată. Pentru agricultura germană, nivelul ridicat de biodiversitate reprezintă un tampon împotriva consecințelor schimbărilor climatice. [2]

2 schimbări climatice

Temperatura medie în Germania a crescut cu aproximativ 1,2 ° C în ultimul secol și este astfel ușor mai mare decât creșterea temperaturii globale. [3] Zilele de cunoaștere, care sunt importante pentru agricultură, s-au schimbat, de asemenea, către un climat mai cald. Deci, zilele cu îngheț (zile cu o temperatură minimă [3]

Pentru viitor, se presupune o creștere a temperaturii de 1.2-3.2 ° C pentru scenariul RCP4.5 și 3.2-4.6 ° C pentru RCP8.5. [4] Pentru perioada 2011-2040, conform calculelor modelului climatic, se așteaptă o scădere a zilelor de îngheț cu patru zile. Conform simulărilor de model, numărul de zile de îngheț va scădea, de asemenea, cu trei zile până la sfârșitul secolului; înghețurile târzii ar trebui, de asemenea, să scadă. În comparație cu 1961-1990, pe de altă parte, numărul zilelor fierbinți până la sfârșitul secolului 21 se va tripla până la cvadruplă, conform calculelor modelului din vară. [3]

În ultimii 20 de ani, a existat o creștere a zilelor fără precipitații în martie și aprilie, dar și o creștere în zilele extrem de uscate vara. Ploaia abundentă, care duce adesea la deteriorarea plantelor, apare mai ales vara. În ultimele câteva decenii nu au existat aproape nicio schimbare, în timp ce în viitor se așteaptă o creștere a evenimentelor cu ploi abundente, în special iarna. De asemenea, în viitor vor fi veri mai calde și mai uscate și ierni mai calde și mai umede, cu mai puțină zăpadă. În plus, vor fi din ce în ce mai multe fluctuații în condițiile meteorologice, cu căldură și secetă mai extreme și precipitații mai abundente. [3]

3 consecințe asupra creșterii plantelor

Creșterea plantelor depinde puternic de temperatură, dar fiecare specie de plantă reacționează diferit. Temperaturile extreme sunt deosebit de dăunătoare pentru multe plante. La grâu, polenul devine steril la valori de 30 ° C și mai mult, la porumb la peste 35 ° C. Florile roșiilor se pot stinge și atunci când sunt expuse stresului de căldură. În plus, calitatea se schimbă prin expunerea la căldură, dar cu efecte diferite și uneori pozitive. La temperaturi foarte ridicate, de exemplu, crește randamentul sfeclei de zahăr și conținutul de proteine ​​din rapiță. Calitatea vinului s-a îmbunătățit și în Germania datorită temperaturilor mai ridicate. [5]

O creștere moderată a temperaturii are un efect pozitiv asupra soiurilor în care temperaturile actuale sunt prea scăzute și limitează creșterea, de ex. cu anumite tipuri de porumb. Odată cu creșterea încălzirii, pot fi cultivate și soiuri din zona mediteraneană, cum ar fi soiuri de mere precum Braeburn sau tipuri de vin. Cu toate acestea, vara fierbinte a anului 2003 a arătat că, mai ales în statele federale din est, care sunt expuse riscului de secetă, trebuie să se aștepte și o pierdere a veniturilor. [2]

Precipitațiile afectează și creșterea plantelor. Cu toate acestea, răspunsul la stresul apei variază în funcție de speciile de plante și de stadiul de dezvoltare. Fructele și legumele sunt deosebit de sensibile la secetă. Boabele pot fi deteriorate în timpul înfloririi, polenizării și umplerii boabelor din cauza alimentării insuficiente cu apă. Frunzele sunt restrânse în creșterea lor la toate plantele, ceea ce împiedică și fotosinteza. Transportul mai mic de substanțe nutritive cu umiditatea scăzută a solului este, de asemenea, negativ pentru creșterea plantelor. Seceta nu este cauzată doar de precipitații mai mici, ci și de evaporarea cu 5% mai mare, cu o creștere a temperaturii de 1 ° C. [5] Pe lângă schimbarea precipitațiilor medii, precipitațiile abundente în creștere joacă, de asemenea, un rol esențial pentru agricultură. Puteți spăla solul pe pante, puteți îndoi tulpinile, distrugeți florile sau tăiați fructele.

4 concentrație de CO2

Schimbările climatice nu numai că schimbă condițiile de cultivare din agricultură în Germania, ci și creșterea concentrației atmosferice de CO2, care este principala cauză a schimbărilor climatice provocate de om. Dioxidul de carbon din atmosferă stă la baza creșterii plantelor. Pentru majoritatea plantelor, concentrația actuală de CO2 nu este optimă; adică la o concentrație mai mare și-ar putea crește performanța de fotosinteză, ceea ce este cunoscut sub numele de efect de fertilizare cu CO2. În experimentele anterioare din sere și camere de câmp, s-au constatat creșteri ale culturilor de 25-30%, cu o îmbogățire cu CO2 de până la 80%. Cu toate acestea, testele pe teren în condiții mai realiste au arătat doar creșteri de 10-14%. Cu toate acestea, un avantaj important al unei concentrații mai mari de CO2 este utilizarea mai eficientă a apei: frunzele plantelor nu trebuie să-și păstreze stomatele, prin care absorb CO2, deschise atât de mult timp și astfel pierd mai puțină apă prin evaporare. În acest fel, efectele negative ale viilor veri mai uscate și calde din Germania pot fi compensate într-o anumită măsură. [5]

Cu toate acestea, eficiența mai mare a utilizării apei reduce și răcirea prin evaporare, ceea ce poate duce la probleme în caz de stres termic. Și trebuie avut în vedere faptul că buruienile sunt, de asemenea, promovate în creșterea lor cu mai mult CO2 în atmosferă, la fel cum schimbările climatice afectează dăunătorii și organismele benefice în general. [2]

5 dăunători și boli

Numeroși dăunători sunt, de asemenea, favorizați de temperaturi mai ridicate. În iernile blânde, dăunătorii care mor în îngheț pot supraviețui, speciile noi pot migra și plantele ar putea fi atacate mai devreme. Majoritatea insectelor vor beneficia probabil de temperaturi mai ridicate, până la și inclusiv rate mai mari de reproducere. Molia molidă, ale cărei omizi provoacă daune fructelor, ar putea antrena o altă generație în viitor. Există, de asemenea, riscul ca organismele dăunătoare din zona mediteraneană să se stabilească din ce în ce mai mult în zonele viticole germane, dar și în alte culturi. [2]

În plus, bolile plantelor se pot răspândi într-o măsură mai mare sau pot emigra din regiuni mai calde. Agenții patogeni fungici din regiunea mediteraneană, cum ar fi mucegaiul, putregaiul cenușiu și putregaiul verde, apar deja din ce în ce mai mult în regiunile viticole germane. Și putregaiul negru, care a imigrat în Europa în secolul al XIX-lea, găsește condiții climatice din ce în ce mai favorabile. Unele boli fungice, care sunt mai favorizate de condițiile umede, ar putea, totuși, să se dezvolte invers în verile mai uscate. Cu toate acestea, schimbările climatice nu numai că vor îmbunătăți condițiile de viață ale multor dăunători, ci și cele ale multor insecte benefice. Nu se știe ce nou echilibru va fi stabilit în aceste procese. [2] [1]

6 venituri

Prin utilizarea îngrășămintelor minerale și a pesticidelor și a modificărilor structurale, randamentele agricole din Germania au crescut semnificativ de la mijlocul secolului al XX-lea. Deși suprafața agricolă a scăzut de la 57% în 1960 (Germania de Vest) la 47% (Germania în ansamblu), proporția terenurilor arabile a crescut semnificativ de la 58 la 71% în detrimentul pășunilor. [3] Mai presus de toate, cultivarea grâului a fost extinsă considerabil datorită randamentelor sale ridicate la hectar. Datorită numeroșilor factori care influențează, este dificil să se determine modificările tendințelor legate de climă în randamente. Prin urmare, anii sunt de obicei aleși ca exemplu, condițiile meteorologice ale cărora sunt văzute ca purtători de viitor. Acest lucru este valabil mai ales pentru 2003, în care Europa de Vest și Germania au cunoscut un val de căldură extraordinar de puternic, precum și lunile anterioare foarte secetoase. Seceta de primăvară din 2011 poate fi, de asemenea, văzută ca un vestitor al fazelor uscate prognozate în viitor.

Condițiile meteo din 2003, combinate cu seceta prelungită din martie până în august și valul final de căldură, au dus la pierderi semnificative de randament de peste 10% pentru aproape toate culturile germane importante. Randamentul la hectar al grâului de iarnă a fost de 12,3%, cel al orzului de iarnă cu 18,1% și cel al porumbului însilozat cu 13,2% sub media pentru 1999-2013. Seceta din primăvara anului 2011 a afectat în principal cerealele de iarnă, în timp ce sfecla de zahăr și porumbul au beneficiat de condițiile calde și însorite datorită sezonului lor de creștere ulterior. În funcție de vreme și de momentul creșterii, tipurile de cultivare din Germania vor fi, de asemenea, afectate diferit în viitor. [3]

Unele studii cu modele de randament au încercat să calculeze efectele schimbărilor climatice asupra randamentelor din Germania pentru viitor. Datorită interacțiunilor complicate și a numeroaselor incertitudini, astfel de simulări de model durează de obicei doar până la mijlocul secolului XXI. Rezultatele nu sunt uniforme și variază în funcție de tipul de cultivare și regiune. Cu grâul de iarnă, randamentele pot crește la nivel regional cu mai mult de 20%, ținând seama de efectul de fertilizare cu CO2, dar fără factorul CO2 pot scădea și cu până la 24%. Pierderile fără fertilizare cu CO2 tind să fie cele mai mari în estul Germaniei. [5] Și în nordul Germaniei, randamentele grâului de iarnă ar putea scădea ușor până în 2030. Motivul este în primul rând o creștere a evaporării și a secetei de vară. Totuși, aici, calculele model nu iau în considerare nici efectul dejecțiilor de CO2, nici adaptarea agriculturii prin noi soiuri. Rezultatele sunt similare pentru porumbul însilozat, deși în acest caz este de așteptat în mod special că vor fi utilizate soiuri noi, cu randament mai mare, deoarece temperatura optimă în Germania nu este adesea atinsă. [1]

Seceta și căldura pot avea un impact mai mare asupra altor soiuri în viitor. Acest lucru este valabil mai ales pentru culturile de vară care sunt adaptate la temperaturi scăzute, cum ar fi cerealele de vară și sfecla de zahăr. Culturile de vară iubitoare de căldură, cum ar fi porumbul, soia sau floarea-soarelui, pe de altă parte, beneficiază de temperaturi mai ridicate dacă este garantată alimentarea cu apă. Zona Rin-Main, sudul Saxoniei și Bavaria de Jos sunt afectate în mod deosebit. [1]