K prvkom určujúcim stabilitu poľnohospodárskej sústavy (PS) patrí jej vnútorná štruktúra. Ako regulátor uhlíkovej bilancie prispieva k stabilite a rovnovážnemu stavu celého krajinného priestoru, v ktorom pôsobí. Štruktúra rastlinnej výroby (RV) je rozhodujúcou pre celkovú produkciu sušiny i jej finančné vyjadrenie, pričom vysoko prekonáva vplyv výživy, odrôd a iných faktorov.
V zmenených ekonomických a spoločenských podmienkach sa prestáva uvažovať o maximálnych úrodách, cielené môžu byť optimálne úrody s čo najnižšími nákladmi, prípadne ide o ekologizáciu, čoraz menej závislú od vysokých vstupov a viac podmieňovanú úrovňou manažmentu. Štruktúra RV sa stáva kompromisom medzi ekonomickými podmienkami a podmienkami stanovišťa, musí plniť i ekologické požiadavky. Agronóm je nútený sledovať situáciu na trhu, mať cit pre marketing a z roka na rok korigovať štruktúru RV v prospech trhovo atraktívnych plodín. Musí pritom spĺňať aspoň zásady minimálneho striedania plodín a zachovávať funkčnosť agro-ekosystému i z hľadiska akumulácie a kolobehu organickej hmoty. Správne využitie schopnosti rýchle sa prispôsobiť momentálnej situácii zmenami v optimalizácii vstupov a štruktúre môže vyústiť v najväčšiu prednosť RV. Systémovo sa vnútorná štruktúra RV naďalej riadi svojimi zákonitosťami, preto chyby v rozhodovacom procese môžu vyústiť v opak predchádzajúceho tvrdenia. Problematiku vystihuje už desaťročia nesplnená požiadavka na dynamicky vyvážené PS novej generácie, ktoré by flexibilne zohľadňovali všetky podmienky existencie, obzvlášť tie ekonomické. Kým komplexnejšou a novšou metódou nedisponujeme, staršia metóda uhlíkovej bilancie akademika Kudrnu je dostupná a stále poskytuje dostatočný, najmä pre skúsených agronómov „česko-slovenského razenia“ zrozumiteľný spôsob interpretácie stavu vnútorných väzieb PS.
Uhlíková bilancia
V predkladanej analýze sledujeme dlhodobý vývoj PS Slovenska i Česka postupom odvodeným z teórie vývoja PS oboch krajín bývalej federácie, ktorý optimálny stav definuje ideálnou súhrou troch na sebe závislých skupín parametrov. Ide o charakteristiky (i) vstupov, (ii) premeny uhlíkovej hmoty (resp. „progresívneho vývoja“) a (iii) výstupov; ktorých kľúčové parametre úplne charakterizujú činnosť PS.
Aj pre súčasnú dobu ide o náročné a zložité systémové prepočty, z času na čas je však vhodné časový vývoj PS sledovať. Ak „teória veľkých čísiel akademika Kudrnu“ je na niečo vhodná, tak porovnanie stavu a dlhodobého vývoja PS práve oboch krajín bývalej federácie tým rozhodne je. Pre prípadné analýzy na úrovni podnikov je vhodnejšie zohľadniť množstvo miestnych a technologických daností, avšak kalkulovať s menším počtom a matematicky jednoduchšími vzťahmi. Umožňuje to napr. bilancia organickej hmoty založená na prepočítavacích koeficientoch Bieleka a Jurčovej, presnejšie ide o „Metodiku bilancie pôdnej organickej hmoty a stanovenia potreby organického hnojenia poľnohospodárskych pôd“ v prepracovanom druhom vydaní z roku 2010.
V predkladanej analýze sledujeme hospodárenie poľnohospodárskych subjektov v Česku a na Slovensku v časovom rade rokov 1934/38 až 2021. Za predvojnové roky boli potrebné údaje dostupné ako 5-ročný priemer, zahŕňame teda predtransformačné a potransformačné obdobie z historickej – dlhodobej perspektívy. Dosahované charakteristiky sa porovnávajú, možno vlastne až konfrontujú s optimálnymi hodnotami. Hodnotia sa predovšetkým kľúčové úseky vývoja PS, resp. účinnosť existujúcich vnútorných a vonkajších väzieb v sústave, tie poukazujú na kritické miesta jednotlivých úsekov produkčného procesu, prípadne ako príčiny nedostatočnej stability PS.
Porovnávacia analýza
1. Vstupy – objem uhlíkovej hmoty jednoročných krmovín, podľa akademika Kudrnu musí byť v navzájom presne limitovanom pomere k sume objemu viacročných krmovín a krmovín mačinového fondu, ktorý vyjadruje parameter 0 s optimálnou hodnotou 0,274.
Časový priebeh parametra vstupov poukazuje na hodnoty hlboko pod optimálnu hodnotu. Z hľadiska porovnania pred- a potransformačného obdobia, pri hodnotách ~0,100, ide o pokles na úroveň takmer 50 % z hodnoty dosiahnutej v roku 1988. Pri poddimenzovanom stave sústavy sa rezervy aktívneho uhlíka nevytvárajú. Pri prevahe humínových kyselín nad fulvokyselinami pôsobia humínové kyseliny ako stabilizátory, k dobrému uvoľňovaniu živín potrebujú dostatok vlahy. Za predpokladu ďalšieho zvyšovania aridity, resp. z hľadiska kvality vstupov RV a „ohlasovanej“ klimatickej zmeny, ide o nepriaznivú kombináciu týchto faktorov. Nízke ƞ0 umocňuje znižovanie úrod plodín prvotne zapríčinené nepriaznivým počasím – suchom.
2. Progresívny vývoj sústavy je podmienený transformáciou uhlíkovej hmoty vstupujúcej do sústavy prostredníctvom polygastrických zvierat a mikróbnych spoločenstiev v rizosfére plodín. Dôležitá je hustota prežúvavcov a zloženie ich kŕmnej dávky. Zníženie stavov polygastrických zvierat je výrazné, z hľadiska PS nie je priaznivé, pričom optimálna hodnota 0,94 VDJ na ha p. p. nebola historicky dosiahnutá v žiadnom roku, ani počas predtransformačného obdobia.
Pri zníženej hustote polygastrických zvierat sa normatív pre viacročné krmoviny a krmoviny mačinového fondu (s1+4) 2,59 t na VDJ dosahuje, kolísavo aj normatív pre jednoročné krmoviny (s0) 0,709 t na VDJ. Stav je menej priaznivý, ak sa kalkuluje s určitou rezervou, pri 8 – 16 % stratách ide o potrebu 2,8 – 3,0 t na VDJ namiesto 2,59 t na VDJ, a pri jednoročných krmovinách je novodobo potrebné zohľadniť aj objem fytomasy pre bioplynové stanice.
Výstupy systémovej analýzy, presnejšie aktuálne hodnoty parametrov „progresívneho“ vývoja už v polovici 90. rokov avizovali zníženie stability a výkonnosti PS. Udržateľný rozvoj vždy vyžaduje systémové opatrenia a koncepčné zásahy na rozdiel od krajín, kde parametre progresívneho vývoja sú predimenzované (krajiny s nadmernou vs. krajiny s nedostatočnou hustotou polygastrických zvierat), by mali nadobudnúť iný charakter a úplne presne, práve opačný.
3. Samotné výstupy sú určené troma vzťahmi:
a) maximálny objem zrna obilnín (Y2z) má byť rovný objemu aktívneho uhlíka všetkých zdrojov po konverzii zvieratami (Ck), teda pri pomere Ck/Y2z je optimálnou hodnota ~1. Nežiaduco úzky pomer sa prehlbuje, rezervy aktívneho uhlíka sa nevytvárajú dlhodobo, tzn. pri takomto stave je vyšší objem obilnín dosiahnuteľný len vysokými dávkami priemyselných hnojív a mimoriadnym vkladom energie. Predchádzajúca akademická predikcia vyvažuje prehnané optimistické očakávania spájané s „minimalizátorskym“ prístupom, resp. avizuje dlhodobé dôsledky aj pre technologické vlastnosti pôdy. Z rovnakého dôvodu zobrazujeme aj bilanciu dodaných a odčerpaných živín NPK prepočtom na ha p. p., zahŕňame priemyselné i organické hnojivá. Navyše, v prípade N kalkulujeme tiež s alternatívou vkladu 1,5 kg/ha na každé percento zastúpenia leguminóz a 30 kg/ha zo zrážok. Tradične vyššie dávky NPK v ČR, pri porovnaní so SR bilanciu živín nezvýhodňujú práve pre dosahované vyššie úrody, ktoré znamenajú aj vyššie čerpanie živín.
b) maximálny objem suchej hmoty okopanín (Ys3) je priamo úmerný objemu uhlíka slamy obilnín (C2sl). Diverzita plodín je v oboch krajinách porovnateľná, pričom platí, že okopaniny sa vytrácajú. Kŕmne okopaniny sa stali úplne okrajovými, rádovým je pokles výmer plôch zeleniny, a potransformačné obdobie celkovo neprialo ani pestovaniu cukrovej repy. V trhovej situácii, kedy slama obilnín sa stáva „artiklom“, opakované zrieknutie sa slamy obilnín neprospieva bilancii uhlíka a v konečnom dôsledku ani celkovému hospodáreniu s pôdnou vlahou. Pri rozumne stanovenom pomere slamy určenej na energetické účely to nutne nehrozí. Všeobecne schvaľovaný zhruba štvrtinový podiel slamy pre takéto využitie je bilančne vhodné podnikovo prepočítať.
c) vzťah uhlíka obilnín (YC2) a objemu suchej hmoty jednoročných, viacročných a krmovín mačinového fondu (Ys0+1+4) je vyjadrený konštantou s optimálnou hodnotou 2,59. Reálne čerpanie uhlíka obilninami je násobne predimenzované.
Stav a dlhodobý vývoj analyzovaných parametrov vnútornej štruktúry PS vysvetľujú znižovanie bioenergetického potenciálu pôdy, ktorý je označovaný ako ϛP. Pre ϛP bola stanovená optimálna hodnota 34, tzn. v súčasnosti zaznamenávané vyššie a kolísavé hodnoty svedčia o zvyšujúcej sa únave pôdy. Únava pôdy korešponduje so znižovaním stability a celkovej výkonnosti PS, ktorá sa zo systémového hľadiska vyjadruje aj ako suma suchej hmoty celkovo vyprodukovanej fytomasy v štandardnej sušine. V súčasnosti sa hospodári pri negatívnej bilancii vstupov a pokračujúcom vyčerpávaní menších rezerv vytvorených v predtransformačnom období. Systémovým východiskom z predimenzovaného pestovania obilnín je širšie spektrum plodín, resp. pestovanie plodín, ktoré nie sú „konzumenti“ uhlíka. Do určitej miery to môžu byť aj energetické plodiny, pretože diverzita energeticky využiteľných plodín zahŕňa aj také plodiny, ktoré spotrebiteľmi uhlíka nie sú, sú dokonca prekurzormi humusu, prípadne sú neutrálne. Pri novointrodukovaných plodinách tieto koeficienty zatiaľ celkom presne nie sú stanovené. Z hľadiska spracovateľských kapacít je dôležité technologické spektrum, resp. ide o využiteľnosť fytomasy plodín vylepšujúcich pôdu. Samozrejme, s ohľadom, a nie na úkor nezastupiteľnej úlohy PS – výrobu potravín.
Záver
I keď život poukázal na rôzne nerealizovateľné konštrukcie a predstavy bývalých PS, realizovanú PS potransformačného obdobia ťažko nazvať trvale udržateľnou. Kľúčové parametre sú hlboko pod-, či práve naopak, predimenzované. Je otázna adekvátnosť očakávania, aby poľnohospodárska prvovýroba vystavená ekonomickým tlakom hospodárila agro-ekologicky vyvážene, najmä ak prioritu v záujmoch periodicky nadobúda aktuálnosť existenčnej otázky, prípadne zvládanie direktív. Pre súčasné hospodárenie je charakteristická negatívna bilancia vstupov za vyčerpávania menších rezerv vytvorených v predtransformačnom období. Vďaka charakteru hodnôt parametra vstupov sa sústava stáva citlivejšou na nepriaznivý priebeh klimatických faktorov. Taktiež zachovanie súčasného trendu vo výžive rastlín, ako aj časového vývoja parametrov transformácie uhlíkatej hmoty, sa ako príčina znižovania úrod pestovaných plodín môže prejavovať naďalej. Fungovanie poľnohospodárstva na účet bioenergetického potenciálu pôdy je časovo limitovaný fenomén. Hodnoty parametrov výstupov poukazujú na nestabilitu, avšak PS sa do určitej miery už zastabilizovala na suboptimálnej úrovni, resp. pod svojou výkonnosťou dosahovanou v predtransformačnom období.
Autor: Ing. Štefan TÓTH, PhD., VÚA Michalovce