Vědci bojují proti hladu

Více bouří, záplav, povodní, vln veder i such a dalších extrémů počasí - to jsou průvodní jevy měnícího se klimatu. Podle různých prognóz a modelů nevyhnutelně přijdou. Bude se lišit jen míra, s jakou budou tyto rány na lidstvo dopadat.

Již nyní hladoví šestina světa. Miliarda lidí. A s nepříznivými důsledky změn podnebí se budou opět nejvíce potýkat nejchudší části zeměkoule.

>>Když nebudeme chráněni před změnami klimatu, nebudeme chráněni ani před hladem,<< uvedl na nedávném světovém summitu o potravinové bezpečnosti v Římě generální tajemník Spojených národů Ban Ki-moon.

Uvedl i jeden příklad: >>Roztají-li ledovce v Himálaji, ovlivní to životy a přežití tří milionů lidí v Číně a až miliardy lidí v Asii.<<

Ledovcové řeky totiž budou s úbytkem ledovců postupně vysychat. Jako hlavní zdroj vody zbude déšť, ale ten přichází jen v podobě letních monzunových dešťů. A ty budou naopak stále silnější a delší...

>>Lépe na tom nebudou ani afričtí farmáři. Malí zemědělci, kteří produkují většinu potravin a jsou životně závislí na dešti, budou do roku 2020 čelit poklesu úrody o 50 procent,<< připomněl Ban Ki-moon na římské schůzce.

Deště totiž bude podle poslední zprávy Mezivládní komise pro klimatické změny (IPCC) přibývat hlavně v mírném pásmu a ve vyšších zeměpisných šířkách. Naopak úbytek deště se očekává v subtropech a tropech, tedy v oblastech, které již nyní trpí suchem a hladem.

Modely vývoje klimatu předpokládají, že zvýšení průměrné teploty planety o více než dva stupně znamená navíc 132 milionu hladovějících. O čtyři stupně dalších 266 milionů.

Nasytit devět miliard

Experti přitom odhadují, že do roku 2050 má planetu obývat 9,1 miliardy lidí. Nasytit je znamená téměř zdvojnásobit produkci potravin. Přitom změny klimatu budou mít v chudých oblastech světa nepříznivý dopad na zemědělství.

Dá se vůbec něco dělat? Jak lze zabránit hladu? Nedostatku vody?

Zemědělští experti z Poradenské skupiny pro mezinárodní zemědělský výzkum (CGIAR), kterou založila a financuje Rockefellerova nadace, jsou přesvědčeni, že možnosti tu jsou. Že existují jak jednoduchá, tak drahá řešení, ale s podporou vědy lze zvýšení výroby potravin na dvojnásobek dosáhnout.

Klíčové je zadržet v krajině vodu a rozšířit pěstování plodin odolných vůči stresu (sucho, horko, sůl) a s větším výnosem.

Vzácná voda

Mnohé předpovědi budoucnosti hrozí tím, že nastanou války o vodu.

Johan Rockström ze Švédského centra pro výzkum odolnosti ekologických systémů (Swedish Resilience Center) však je přesvědčen, že situace nemusí být tak zlá. >>Jen musíme vodu využívat opakovaně,<< uvádí v New Scientist.

>>Existuje několik způsobů, jak zachytit dešťovou a užitkovou vodu a využít ji pro pěstování plodin,<< zdůrazňuje Rockström.

Jedním z nich je třeba mulčování neboli zakrytí povrchu půdy organickým materiálem, tedy slámou, posekanou trávou, listím, kůrou a rostlinným odpadem. Ten zabrání odpařování vody a udrží vláhu v půdě.

Složitější je systém podzemních nádrží, které se budou opakovaně plnit vodou z přívalových dešťů. První podzemní cisterny se již testují v některých oblastech Keni a Číny. Ukazuje se, že zemědělci s nimi dokážou úspěšně překlenout období sucha, která často následují po prudkých srážkách a záplavách. V Sýrii se zase zkouší systém malých umělých příkopů, které průběžně zavlažují dešťovou vodou dnes již poničené pastviny.

>>Zjistili jsme, že kombinace těchto přístupů by nejvíce pomohla v oblastech savan. Suchá Namibie a Botswana má vody pro zavlažování úrody víc než dost - jen ji nevyužívá,<< tvrdí Rockström. Právě v Namibii se přitom podle Mezivládní komise pro klimatické změny mají snížit zimní srážky až o 40 procent.

Hlavně neorat!

Vědci tvrdí, že zastavit ničení půdy je stejně důležité, jako udržet v krajině vodu. Proto, jak nabádají odborníci z Poradenské skupiny pro mezinárodní zemědělský výzkum, je třeba přerušit systém velkoplošné orby, při které se půda obrací, a tak se >>dusí<< semena plevelů.

Orba však ničí půdu a je rovněž poměrně významným zdrojem skleníkových plynů, neboť se při ní spotřebuje spousta nafty.

Většina pěstitelů kukuřice a sóji v USA již tento systém obdělávání půdy opustila, konstatují vědci z CGIAR. Vyorávají pouze brázdy, kam zasadí své plodiny, a plevele se zbavují pomocí herbicidů nebo používají geneticky modifikované plodiny rezistentní vůči škůdcům či vůči herbicidům.

Afričtí nebo asijští farmáři však mohou plevel likvidovat i zcela jednoduše a levně. Když zadusí plevel pomocí organických zbytků, jako je sláma, a když střídají druhy plodin. >>To je rovněž velmi účinná obrana proti škůdcům,<< tvrdí Bram Govaerts, specialista CGIAR na management zemědělství. >>Konzervativní zemědělství ochrání půdu, živiny, ušetří energii, ale také zamezí ztrátám vody,<< říká.

Govaerts řídil polní experimenty v Mexiku a ukázalo se, že konzervativní zemědělství úrodu nezmenšilo. Naopak v období sucha byly na >>jeho<< polích výnosy vyšší. Jak uvádí ve své zprávě o výsledcích mexických experimentů, největší problém byl přesvědčit farmáře, aby nechávali na polích zelené zbytky po sklizni.

Podobné experimenty již probíhají i v jižní Asii na polích s pšenicí a rýží.

Tímto způsobem hospodaří již půl milionu farmářů v Indii a Pákistánu a ekonomický přínos odhadují experti na 147 milionů dolarů ročně.

V západoafrickém Sahelu zase zkoušejí jiný systém hnojení. Malé množství anorganických hnojiv se dávkuje přímo do jamek pro semena. Zemědělci ušetří za hnojivo, snižuje se i množství chemikálií v půdě. Na systém mikrohnojení již přešly tisíce farmářů v Burkině Faso, Mali, Nigeru a Zimbabwe.

Suchovzdorná pšenice a rýže

Pšenice, kukuřice či rýže odolné vůči suchu, vlhku, soli, tedy klimatickému stresu. To je další významná možnost, jak snížit počet hladovějících, připomínají vědci z výzkumného centra, které se zabývá vylepšením dvou hlavních plodin, kukuřice a pšenice (International Maize and Wheat Improvement Center - IMWIC).

Vědecké konsorcium již zkoumá možnost úpravy genu, který řídí tvorbu enzymu rubisco. Tento enzym hraje klíčovou roli při fotosyntéze zelených rostlin a ovlivňuje množství uhlíku vázaného v rostlině. >>Efektivnější průběh fotosyntézy zlepší hospodaření rostliny s vodou, odolnost proti suchu. Výnosy by se mohly dramaticky zvýšit, naopak spotřeba pohonných hmot, hnojiv i pesticidů výrazně snížit,<< zdůrazňuje expert z IMWIC Hans Braun.

Mezinárodní ústav pro výzkum rýže (IIRR) již zkouší podobně vylepšenou odrůdu rýže na Filipínách. Jiný tým amerických vědců spolupracuje s Čínou na projektu vývoje geneticky upravené rýže, která by účinněji vstřebávala dusík. Výzkumníci si od vývoje nové rýže slibují, že pěstování na obrovském území Číny už by mohlo znatelně přispět k redukci skleníkových plynů.

Práce na rýži tím nekončí. V laboratořích se zkoumá i odrůda vhodná do oblastí, které trpí nikoli suchem, ale záplavami. Ztráty rýže v důsledku záplav v jihovýchodní Asii se odhadují na miliardu dolarů. Vědci již našli gen Sub1AS, který umožňuje rostlině přežít i v těchto podmínkách - první vodě odolná odrůda se již zkouší v Bangladéši. Pracovat se mezitím začalo i na modifikované rýži, které nevadí sůl.

Vědci v Mezinárodním centru tropického zemědělství (ICTA) spolu s vědci CGIAR již pracují na dalších GM plodinách. Vývoj kukuřice odolné proti suchu by mohl ročně zachránit více než 20 milionů tun kukuřice. Prvních padesát odolných odrůd se již zkušebně pěstuje na celkové výměře milionu hektarů, říká nejnovější zpráva CGIAR.

>>Zelený gen<< již genetičtí inženýři identifikovali u čiroku a prosa. Když se podaří oddálit žloutnutí a opadání listů, výnos vzroste až několikanásobně.

>>Výnosy u nových geneticky upravených odrůd kukuřice stoupají dvakrát rychleji než výnosy u rýže nebo pšenice,<< upozorňuje však Braun. >>Je to tím, že na odrůdách kukuřice pracují převážně soukromé společnosti, které investují ročně 1,5 miliardy dolarů, zatímco vývoj odrůd rýže a pšenice se odehrává převážně ve státních laboratořích,<< dodává.

Lepší semena - jsou-li dostupná

Stojí to spoustu peněz, ale nejde jen o ně, dodávají další experti. A odvolávají se na příklad >>rýže pro Afriku<< Nerica. Tuto novou, výnosnější a proti suchu odolnou odrůdu rýže s vyšším obsahem proteinů získali vědci z CGIAR již v roce 1990, když zkřížili asijskou a africkou odrůdu.

Má pomoci zvýšit úrodu africkým zemědělcům v oblastech postihovaných suchem a hladem a uspořit miliony dolarů za dovoz rýže. >>Dosud ale o ní slyšelo jen velmi málo farmářů,<< podotýká Papa Seck z beninské pobočky GCIAR.

>>Vytvořit ve výzkumných ústavech osivo, které zaručí vysoký výnos, má smysl jen tehdy, když se k němu dostanou chudí farmáři v rozvojových zemích a když mohou úrodu se ziskem prodat na trhu,<< upozorňuje Prabhu Pinkali, ředitel zemědělské sekce Nadace Billa a Melindy Gatesových.

K dispozici jsou nové odrůdy kukuřice odolné vůči klimatickému stresu a nemocem. >>Ale jak je dostat k farmářům?<< ptá se Pinkali.

A i když budou mít zemědělci přístup k lepším odrůdám, jsou tu další problémy. Sklizené plodiny bývají většinou špatně skladovány, takže je zničí plíseň. >>Jen v Keni přijde nazmar polovina vypěstovaných banánů,<< tvrdí v magazínu New Scientist Peter Hartman z nigerijské pobočky CGIAR. A dodává: >>Kdyby Afrika dokázala využít vše, co vypěstuje, nepotřebovala by zahraniční pomoc.<<

Své tvrzení dokládá na případu nové odrůdy kasavy, která je výnosnější a odolnější vůči chorobám. Se zahraniční pomocí v Nigérii vyrostly mlýny na její mletí. Avšak kasava roste na jihu země, zatímco dopravní firmy sídlí na severu. Když se konečně tento problém vyřešil, zvedla se náhle produkce mouky za tři roky z 35 milionů na 45 milionů tun. A stačila na to menší výměra polí.

Klimatologie v číslech
- Jedna polovina let z období 1990-2009 patří k nejteplejším za 160 let měření.
- 3,5 procenta. O tolik rostly každoročně v letech 2000 až 2007 emise skleníkových plynů. V letech 1990 až 1999 to bylo o 1,1 procenta.
- 2x více ledovců než za posledních dvacet let ubylo od roku 2000. Pokud bude současný trend pokračovat, většina ledovců z Pyrenejí zmizí do roku 2050, ledovce z tropické Afriky do roku 2030.
- 24 procent. O tolik se v létě 2007 zmenšila ledová čepička Arktidy. Úbytek překonal dosavadní rekord z roku 2004. Letní sněhová pokrývka by mohla zcela zmizet do roku 2030.
- 80 centimetrů až 2 metry. O tolik porostou hladiny moří v důsledku tání ledovců a teplotní expanze oceánů
do roku 2100.

Zdroj: UNEP

Dopady klimatických změn na člověka
- Záplavy: S rostoucí frekvencí záplav a povodní bude přibývat i zraněných a mrtvých, záplavy však také zvýší počty hladovějících.
- Vlny veder: Horké dny i noci budou zabíjet více lidí. Například v Austrálii se má zvýšit mortalita z 82 případů na sto tisíc obyvatel na 246 v roce 2100.
- Ozon a smog: Zvýšená koncentrace přízemního ozonu podle odhadů zvýší počet úmrtí o 4,5 procenta.
- Malárie: Na světě bude tato choroba ohrožovat o 220 až 440 milionů lidí více (dnes onemocní 550 milionů lidí ročně).
- Horečka dengue: Růst populace spolu se zvýšením teplot zvýší počet ohrožených lidí na pět až šest miliard.
- Průjmy: Cholera a průjmová onemocnění se snadno šíří při záplavách. Kolem roku 2030 jich podle IPCC přibude desetina.

Zdroj: IPCC