Eroze půdy

Půdu narušuje a odnáší voda a vítr. Říkáme tomu půdní eroze a v ČR ohrožuje přes polovinu zemědělské půdy. Erozi se dá bránit dobrým hospodařením - co nejdéle na polích udržovat porost, vhodně je obdělávat, střídat plodiny, doplňovat organickou hmotu, přiměřeně hnojit či využívat precizní či ekologické zemědělství.

• Protože je narušená integrita lidské populace s přírodou, tak se nám to zrcadlí také v erozi půdy.
• V roce 1342 došlo ke katastrofálním lijákům (povodeň svaté Máří Magdalény), suchá půda nebyla schopna absorbovat vodu na polích. Odhaduje se, že během několika dnů z povrchu zmizelo cca 13 miliard tun nejúrodnější ornice (to odpovídá postupným ztrátám za 2 tisíce roků). Následky byli patrné několik století.
• Monitoring eroze zemědělské půdy:https://me.vumop.cz/app/?zoom=10&center=-614068.4671513387,-1143135.6979457075

56 % celkové degradace zemského povrchu může být v současné době přímo připsáno vodě, z toho 32 % vodní erozi, 8 % zamokření a záplavám, 5 % zasolení a alkalinitě, 11 % mrazu. 

Houby zajišťují větší stabilitu půdy, působí proti erozi a zvyšují zadržování vody v půdě (mykorhiza), houby tvoří až 30 % veškeré půdní hmoty a na každý metr kořene stromů připadá kilometr podhoubí. Houby a další mikroorganismy se podílejí také na rozkladu dřeva, rozložené dřevo je zdrojem života pro nová semena, která se opět propojí s houbami a podpoří růst rostlin. Houby nad zemí rozkládají stromy, naopak houby pod zemí podporují odolnost a růst stromu. Houby ukládají uhlík z atmosféry do půdy.  

Monitoring eroze zemědělské půdy, Eroze půdy - státní pozemkový úřad Vodní eroze a zpracování půdy v podmínkách ČR, bilance živin a organických látek v půdě 

• Portál Půda v mapách, stanoviště ohrožené erozí https://mapy.vumop.cz/

Čím je způsoben nedostatek vody?, Proč pole erodují a nevsakují vodu?

Silný nástup eroze u nás přišel v 50. letech po zrušení krajinných prvků (větrolamy, remízky, rozorávání mezí), v období socializace a kolektivizace zemědělství. V 90. letech jsme čekali, že se zastaví, ale to se nestalo a někde je nyní eroze i horší než v padesátých letech. Z toho plyne, že příčinou eroze půdy je široký komplex provázaných vlivů. 

• Za poslední desetiletí jsme v Česku přišli půdní erozí o 100 miliard kč (z polí se ročně spláchne 21 milionů tun úrodné půdy za 10 miliard), tomuto riziku je podle Modré zprávy ministerstva zemědělství vystavena více než polovina zemědělské plochy (2020).
• 1 cm půdy přitom vzniká zhruba sto let (Jan Vopravil z Výzkumného ústavu meliorací a ochrany půdy).
  
• 500 tisíc hektarů už je nyní silně poškozeno erozí, což je zhruba pětina rozlohy orné půdy v Česku.
  
• Pokud je málo žížal (biosložka v půdě -  EDAFON), půda je málo propustná a při vydatných deštích se voda dostatečně nevsakuje a stéká po povrchu s částečkami jemné zeminy (tak vzniká eroze půdy).

K erozi půdy dochází tím, že energie deště, pokud není zastavena vegetací, tak rozbíjí povrchovou strukturu na povrch půdy (dopadá na holou půdu), dochází k rychlému rozplavení částic a vrstvička se stane naprosto izolační (voda se nevsakuje) a následně vzniká splach (smyv)  půdy.

• Jedním z nejvhodnějších protierozních opatření je pěstování meziplodin (bezorebné), které ponechává na povrchu mulč (přetrvává více jak rok), do kterého se seje.
• Podhoubí mykorhizních hub rozvinuté na kořenovém systému zvyšuje také stabilitu půdy a zabraňuje její erozi a poutá uhlík v půdě. Arbuskulární mykorhizní symbióza má schopnost snižovat erozi půdy a vytvářet stabilizující půdní agregáty. Půdu zpevňuje protein glomalin, který je houbou vylučován do okolí. Má schopnost slepovat částečky půdy, a tím ji zpevňovat. Bylo zjištěno, že se více tvoří v prostředí s menšími částečkami než v prostředí zřetelně strukturním. Glomalin je glykoprotein produkovaný hyfami a sporami arbuskulárních mykorhizních (AM) hub v půdě a v kořenech. Glomalin objevil v roce 1996 Sara F. Wright. Název glomalin pochází podle řádu hub Glomales. Vědci zjistili, že struktura glomalinu se liší od huminových kyselin nebo od jiné organické hmoty a má jedinečné strukturní jednotky. Glomalin představuje 27 procent uhlíku v půdě a je hlavní složkou půdní organické hmoty. Váží 2–24krát více než huminové kyseliny, které byly až dosud považovány za hlavní zdroj uhlíku v půdě. Huminové kyseliny však přispívají jen asi osmi procenty uhlíku.
  

Druhy erozí (způsobené intenzivní zemědělskou činností - zejména):

• Vodní eroze (56 %) - odnos svrchní, nejúrodnější části půdy (ornice), sesuvy půdy.
• Větrná eroze - povrch půdy je rozrušován působením větru, který vyvolává pohyb půdních částic. Sněhová eroze - způsobená táním sněhu.
• Sluneční eroze (28 %) - působením slunce, vysoušení a rozpadávání hornin.
• Chemická eroze (12 %) - mizí organická složka z půdy.
• Mechanická eroze (4 %), eroze sklizní a orbou - způsobuje pohyb půdy ve směru svahu při orbě, sklizňová souvisí s odnosem půdy při odvozu plodin z pole.
• více

Intenzivní využívání půdy pro zemědělství a velkoplošné odlesňování porušilo postupně přirozený kryt půdy a vystavilo její povrch působení erozivních sil, spočívajících v destrukčním účinku vody a větru. Eroze v přirozených podmínkách probíhá pozvolna, ale v intenzivně využívané krajině se výrazně zrychlila a přinesla pro společnost řadu nepříznivých důsledků. Při normální erozi nedochází k porušení přírodní rovnováhy a ztráta půdních částic je doplňována tvorbou nových částic z půdního podkladu. Při zrychlené erozi je porušena přírodní rovnováha a dochází k takovému smyvu půdních částic a živin, že nemohou být nahrazeny půdotvorným procesem (žijeme na dluh, bereme a nevracíme půdě).

• 50% půdy v Česku je ohroženo vodní erozí., 10% půdy v Česku je ohroženo větrnou erozí.
• Až 90% obhospodařované půdy je v nájmu (vlastníci nemají zájem a vztah k půdě).
• Pěstování kukuřice, pšenice a řepky podporují erozi půdy (široké řádky).
• Změna zákona, který bude platit od roku 2021, aby družstva byla nucená lány dělit na menší výměru třeba mezemi, stromořadím a podobně, změna však neprošla, zvýší se pouze povinná rozloha erozně ohrožených půd až na 25 procent.

• Důsledek eroze - stoupající tlak na produkční schopnost půdy spolu s leckdy nevhodnými technologickými systémy obhospodařování a skladbou plodin.
  
• Degradace půdy - mezi základní rizika pro snížení kvality zemědělské půdy patří vodní a větrná eroze, úbytek organické hmoty v půdě (humus), omezení  biologických aktivit v půdě (v půdě není život, je mrtvá) a zhutnění půdy.

Příčinu tohoto jevu musíme hledat v období, ve kterém docházelo k masivní mechanizaci zemědělství, tedy především v období po 2. světové válce. Když půdu vlastnili jednotliví zemědělci, byl každý pozemek při rozdrobené pozemkové držbě ohraničen vlastnickou mezí. Ta už sama o sobě je určitou protierozní překážkou. Když se oralo, vznikaly na políčkách různé rozhory a v nich byla rovněž soustřeďována voda. Dalšími zábranami byly polní cesty, ve svažitých územích vznikaly i protierozní vysoké meze. Už díky všem těmto opatřením nemohlo zpravidla docházet k výraznější koncentraci povrchového odtoku vody. Navíc i kdyby na pozemcích meze nebyly, tak skladba kultur zase výrazně omezovala nebezpečí eroze. Každý zemědělec měl totiž vlastní osevní postup - někde byl jetel či vojtěška, jinde jetelotráva, jinde řepa, jinde brambory, jinde ozimé nebo jarní obilí atd., zatímco dnes se stejná plodina pěstuje třeba na 700 metrů dlouhém svažitém pozemku.

Příčiny půdní eroze:

• Špatná struktura půdy, Narušený mikrobiom (nedostatek organické hmoty a hub v půdě) a voda se nemůže vsakovat do půdy a stéká po povrchu. Půda s organickou hmotou odolává lépe erozi a vsakuje se více vody.
• Kvůli těžším strojům je utuženější půda, která vodu dobře nevsakuje, ta odtéká vyjetých kolejích po mechanizaci a vyvolává erozi. Zhutněná půda (stopy po mechanizaci) do sebe nepustí vodu, které odtéká i s drobnými částečkami humusu po spádnici do potoků.
• Pěstování monokultur na velkých plochách a přehřívání půdy.
• Propachtování, pronajmutí většiny půdy (cca 85 % půdy), kdy na ní nehospodaří skuteční majitelé, v EU je to pouze 50 %.
• Nevhodné plodiny (kukuřice po spádnici, čirok se sází ještě o měsíc později než kukuřice a o to déle je půda ponechaná dešti a větru. Poklesly podílu osevní plochy věnované pro pícniny, kterými zemědělci krmili zvířata a které držely půdu v celistvosti (díky kořenovému systému) a udržovali v krajině stabilitu, která dnes není.
• Intenzivní chemizované zemědělství (ničí půdní mikrobiom a veškerý život v půdě), vzniká jakási krusta, která nevpustí vodu do větší hloubky. 
• Gravitace.
• Liniové stavby, budovy, průmysl, energetika, lesnictví, doprava, stavebnictví,
• Intenzifikace zemědělské, lesní výroby a velkovýroby.  Pěstování monokultur v lesích (hospodářské lesy) a na polích.
• Regulované toky, meliorace.
• Odstraněné přirozené větrolamy, meze a remízky. Vítr, sníh, intenzivní déšť - voda, povodně, odlesněné svahy.
• Okolo vodních toků se šíří invazivní Netýkavka žláznatá, velkém mizí prostor pro původní druhy a dochází k erozi půdy. Důsledkem tohoto šíření je i přebytek dusíku v půdě v okolí toků (sedimenty), které zplavují při deštích půdu z polí (umělá hnojiva).

Hydrologie a výpočet eroze

Ochrana půdy proti erozi

Zvýšit kvalitu půdy a stabilitu krajiny můžeme různými krajinnými úpravami (např. zasakovacími příkopy, remízky, vodními plochami, mokřady, zatravněnými údolnicemi a polními cestami lemovanými keři a vhodnou zelení), bezorebnými technikami a organickým zemědělstvím, diversifikací plodin a jejich vhodným střídáním, pěstování polykultur, zvýšením obsahu humusu v půdě aplikací organických hnojiv, přímým využitím hodpodářských zvířat (např. k likvidaci plevelů, sklizení zbytků po produkci, rozrušování povrchu půdy a přípravě pro setbu a přímé hnojení výkaly pasoucím se dobytkem = zkráceně integrované zemědělství), agrolesnictvím (kombinací stromů v pásech a zemědělské produkce) a dalšími inovativními technikami jako například agrovoltaika (kombinace fotovoltaiky a zemědělské produkce), která je obzvlášť vhodným řešením pro malofarmáře v suchých oblastech (solární panely snižují odpar a mohou pohánět zavlažovací zařízení pro lepší hospodaření s vodou a předcházení erozi).

• ORBA: Orba sice půdu nakypřuje, ale jen do určité hloubky. Tam, kam pluhy nedosáhnou, se naopak vytváří nepropustná utužená vrstva, které přispívá ke zvýšenému odtoku vody z krajiny a zemědělskému suchu. Orba je rovněž největším zdrojem skleníkových plynů v zemědělství, jelikož prokysličováním ornice dochází k vyšší míře oxidace organických látek a jejich přeměně v oxid uhličitý, který uniká do atmosféry. V důsledku obracení půdy se navíc půdní mikroorganismy dostávají do prostředí, na které nejsou adaptovány, čímž dochází k jejich stresování a intenzivní metabolické respiraci, při které spotřebují značnou část půdní organické hmoty jako zdroj energie. Tím se do atmosféry uvolňují další skleníkové plyny a půda přichází o humus.

• BEZOREBNÉ HOSPODÁŘSTVÍ Často se hovoří o absenci orby, jako o příkladu nehospodárného nakládání s půdou. Je však třeba rozlišovat dva typy bezorebného hospodařní: konvenční hospodaření s těžkou technikou, pesticidy a hnojivy, kdy absence orby vede k utužování a degradaci půdy a organické, bezorebné techniky bez těžkých strojů a chemie, kdy organickou hmotu necháváme ležet na povrchu (tzv. mulč), a ta je do půdy vpravována živočichy jako jsou dešťovky, které fungují jako "přírodní" oráčové bez negativních dopadů průmyslové orby. Bezorebné organické zemědělství představuje udržitelný a bezemisní (uhlíkově negativní) způsob zemědělské produkce.

• https://klima.clovekvtisni.cz/cesko

• Tvorba Humusu: Vše co se v půdě transformuje v podobě stabilní organické hmoty přichází z hora (starý pohled), nový pohled říká naopak, vše co v půdě zajišťuje stabilitu organické půdní hmoty pochází z produkce rostliny (kořenů). Proto stačí jediné (místo zoufalé snahy zemědělců vrátit organickou hmotu do půdy), vypnout průmyslový dusík (pěstovaná rostlina ztrácí zájem o investice do půdy, produkce kořenových výměšků je snížena, ztrácí se zdroje pro půdní mikroorganismy a půdní bezobratlé, půdní struktura degraduje a rozpadají se půdní agregáty) a rostlina začne investovat organickou hmotu sama. Tam kde nebyla použita dusíkatá hnojiva, tam se regeneruje půdní struktura (půdní agregáty) rostlinnými investicemi, cestou kořenových výměšků (látky bohaté na energii, které stimulují bouřlivé aktivity mikrobů (v nehnojené půdě reprezentují významný podíl, cca 25% z primární rostlinné produkce). Pokud není půda degradovaná a nerozpadá se na základní částice písku, jílu a prachu (základní půdotvorné minerály), tak je možné doplňovat kořenové výměšky statkovými hnojivy a tím dosahovat zvýšených výnosů.

Plný hydrologický cyklus a jeho obnova:

Aby se Země vrátila k původní funkčnosti (plnému hydrologickému cyklu a potřeba obnovit i cyklus živin a uhlíku a vody), je třeba mít na paměti, že je potřeba vysadit ty správné rostliny (tzv. meziplodiny), které tvoří živiny (které obnoví koloběh živin, uhlíku a vody) a podpoří půdní život. Jakmile jsou nové rostliny na svém místě, budou znovu absorbovat živiny svými dlouhými kořeny (přísunu živin do vegetace a tím postupné zvýšení hladiny podzemní vody), které voda odebrala z půdy, tím se zastaví eroze a zvýší se kvalita půdy. Tímto zázračným způsobem se voda v přírodě skutečně léčí sama! Je to opatření, které mění klima v místním měřítku, což je jediné dostupné opatření ke globální změně klimatu. Používáme tedy určitá regenerační opatření, jako jsou zemní práce, nebo rotační pastva a tím se bude infiltrovat více vody, která doplňuje vodonosné vrstvy a stabilizuje půdu. To katapultuje systém směrem k regeneraci, protože únik energie známý jako eroze je anulován. Tento energetický cyklus infiltrace vody udržuje delší období fotosyntézy a biologického rozkladu uhlíkového materiálu jako hnací síly přírody, vody, potenciálu. Tím se opraví půdní potravní síť (půdní mikrobiom - mykorhiza), čímž se uvolní živiny a vytvoří půdní podmínky (struktura), které zvyšují účinnost infiltrace vody prostřednictvím nově vznikajícího humusu. To urychluje postupně růst rostlin a když se zásoba živin stabilizuje, ubývá plevel a diverzita a složitost exponenciálně stoupá. Jak tyto fotosyntetizéry pumpují uhlík do půdy a vyvíjejí rozsáhlé kořenové systémy, dále zvyšují dokončení výše uvedených cyklů. Mikrobi se živí exsudacemi cukru z kořenů živých rostlin a odumřelý rostlinný materiál se také rozkládá. Jak se půdní podmínky zlepšují a voda proniká, kořeny jdou hlouběji a stávají se ještě rozsáhlejšími, což umožňuje systému dokončit regeneraci. Tento velký skok umožňuje systému větší schopnost výměny plynů a infiltrace vody a lepšího zachycení většího množství uhlíku v půdě. Takto je klima pozitivně ovlivňováno, voda jde dovnitř, místo aby odtékala. Půda se opravuje a její mikroflóra prosperuje, místo aby byla vyhubována obděláváním a chemikáliemi, a uhlík se ukládá, když se půda prohlubuje, spíše než aby byla vyvrhována do atmosféry nebo znečišťovat vodní systémy. Kromě toho biologická rozmanitost vzkvétá, protože stále více zvířat, ptáků a podobně staví na těchto dalších vláknech v potravní síti daného ekosystému. Tato exponenciální regenerace je tedy způsobena vzájemně propojenými cykly, které ze sebe navzájem těží.

• Trávy jsou titánské pumpy cukru, uhlíku do půdy. V kombinaci s hnojem, který je cyklován rozmanitostí flóry a fauny a tím je cyklus obnovy je prakticky dokončen.

https://treeyopermacultureedu.com/chapter-7-water/a-permaculture-development-model-a-path-to-the-full-hydrological-cycle-and-the-abundance-that-follows/

Eroze půdy, zprávy z tisku:

1.7.2021 Ztráty půdy nás stojí miliardy, nová vyhláška musí čelit její erozi důsledněji, říká expert. Hrozbou jsou hlavně přívalové deště. Zejména kvůli své kopcovité krajině patří Česko mezi země nejvíce postižené erozí půdy.

• Pět set tisíc hektarů orné půdy je už poškozeno a erozí je v Česku ohroženo celkem 50 až 60 procent půdy. Nejvíce jižní Morava, kde jsou zejména na Hodonínsku a Kyjovsku svažité oblasti a půdní pokryv na nich tvoří černozem na spraších, které jsou k odnosu půdy velmi náchylné. 
  
•  Deště s vysokou intenzitou a krátkou dobou trvání jsou spouštěčem odnosu půdy. A to trvá. Přestože celkové úhrny srážek jsou příznivé, je třeba se také podívat, v kolika srážkách a jaké síly ten úhrn spadl. U větrné eroze hraje roli vysušování, čím je půda vyschlejší, tím je k ní náchylnější. Když předloni bylo suché jaro, tak byla eroze skoro v celé zemi. Vlhčí období tedy větrné erozi přeje méně. 
  
• Nejpodstatnější problém je vodní eroze. Ta větrná je však tichá, nebezpečná potvora, která se kvůli suchu začala hodně rozšiřovat. Navíc tím, že se dostalo do ovzduší hodně prachových částic a na ně jsou navázané různé látky, tak může být nebezpečná lidem, dýcháme je. Takže nejenže přicházíme o půdu jako zdroj živin, ale i znečišťujeme ovzduší. Dnes už je větrnou erozí ohrožena čtvrtina zemědělské půdy. 
  
• Velký problém u 90 procent půd je zhutnění a úbytek organické složky. Nemohou za to jen zemědělci a jejich těžké stroje, ale i změna klimatu, kdy půdy do takové hloubky nepromrzají, a nejsou tedy ledem tak rozrušovány, roztrhány, nevznikají prostory, kudy by mohla jít voda. Organika souvisí s úbytkem hospodářských zvířat, zvýšení jejich produkce by bylo správné. Poklesly kvůli tomu i stavy pícnin, které ideálně, například vojtěška, držely půdu pohromadě a erozi bránily.
  
• https://domaci.ihned.cz/c1-66947470-ztraty-pudy-nas-stoji-miliardy-nova-vyhlaska-musi-celit-jeji-erozi-dusledneji-rika-expert-hrozbou-jsou-hlavne-privalove-deste
  

25.9.2020 Pole a hlušiny se mění v lesy a mokřady. Projekt biocenter v Šumicích ukazuje trend návratu k původní krajině (95 milionů). Za několik let bude na těchto 75 hektarech poblíž obce Šumice na Brněnsku hustý les, mokřady a celá zelená struktura biocenter a biokoridorů, kde najdou útočiště malí i velcí živočichové a vzácné druhy rostlin.

Konkrétně projekt přináší výsadbu tvrdého luhu přecházejícího do porostu keřů a květnatých luk. Tvrdý luh je typ lužního lesa, kde dominují stromy s tvrdým dřevem, hlavně dub letní, jasany nebo jilmy. "Jedno biocentrum (biocentrum je geograficky vymezená plocha, která díky svým vlastnostem umožňuje život původních živočišných i rostlinných společenstev, pozn. red.) obsahuje výsadbu tvrdého luhu, druhé květnatou louku a další například tůně a mokřady. V našem případě se jedná o projekt významu přesahujícího hranice ČR a podobně rozsáhlý projekt se zde doposud nerealizoval. V blízké době se pokusíme, pokud získáme dotaci, doplnit stávající biokoridory také o mokřad, který měl být součástí původního projektu, ale nakonec z něj byl kvůli zdlouhavému procesu schvalování vyřazen," dodává k projektu současný starosta Šumic Marek Moudrý. Projekt začal letos v dubnu a tvorba biocenter potrvá ještě dva roky.

Pozemky určené k založení biocenter se nejprve zoraly, pak upravily kombinátorem, aby se rozmělnila původní orba, pak oplotily, zasela se tráva začalo se s výsadbou keřů a stromů. "V současné době je vysázena veškerá výsadba, vše je oploceno a máme za sebou první rok následné péče. Kompletně hotovo bude koncem roku 2022. Projektů budování biocenter, která narušují monotónnost zemědělské krajiny, v posledních letech v Česku přibývá. "Právě území ekologické stability a biocentra do krajiny vnášejí rozmanitost, jsou domovem - nebo místem, kudy se mohou pohybovat - pro řadu druhů živočichů a rostlin, hrají roli v zadržování vody. A v neposlední řadě jsou důležité i pro lidi.

https://byznys.ihned.cz/c1-66820850-pole-a-hlusiny-meni-v-lesy-a-mokrady-projekt-biocenter-v-sumicich-ukazuje-trend-navratu-v-puvodni-krajine<br>

13.5.2020 Nová protierozní vyhláška zatím počítá s tím, že z jednoho hektaru pole se smí za rok odplavit nanejvýš 17 tun zeminy. Erozi mohou zemědělci předcházet například způsobem orby, volbou plodin či zatravňováním částí svých pozemků. vyhláška začne platit od začátku roku 2021 společně s omezením maximální rozlohy jednodruhových polí na 30 hektarů (Toto omezení připravené ministerstvem zemědělství platí od letošního roku na polích ohrožených erozí, tedy zhruba na čtvrtině orné půdy v Česku. Od příštího roku bude platit na veškeré orné půdě). 

• Záměr nařídit u všech novostaveb povinnost využívat dešťovou vodu. To by mohlo začít platit už od příštího roku v rámci novely vodního zákona.  
  
• Každý investor u nových objektů bude muset vybudovat retenční nádrž či objekt, kde se bude voda vsakovat a uvolňovat pozvolně, třeba v podobě jezírka. Odvod dešťové vody do kanalizace bude umožněn, jen když bude prokázáno, že jiné řešení není možné,
  
• Ministerstvo chce podporovat budování zelených střech. Investoři by k nim byli motivovaní finančně. Na každý metr čtvereční takové střechy by získali dotaci 800 korun, tedy o 300 více než nyní, a nově by na tuto podporu dosáhly i komerční objekty, 
  
• Původcem sucha je změna klimatu a zvyšující se koncentrace skleníkových plynů v atmosféře, proto by měl stát také více podporovat nové zelené technologie. Ne držet tu přehnaně skeptickou pozici, kterou máme například vůči Zelené dohodě pro Evropu (Prof. Trnka, Intersucho),
  
• K omezení využívání pitné vody na jiné účely aktuálně dle informací ministerstva zemědělství došlo už v 50 obcích a množství takových obcí bude s příchodem léta nepochybně stoupat,
• https://archiv.ihned.cz/c1-66762730-zemedelci-budou-muset-ucinneji-branit-erozi-jde-i-o-zadrzeni-vody
  

Zdroj:krisnuvdvur.cz