Hazai agrártájak természetközeli vegetációjának monitorozása. Miért monitorozzuk az agrártájak vegetációját?

Átírás

1 Hazai agrártájak természetközeli vegetációjának monitorozása Miért monitorozzuk az agrártájak vegetációját? 1

2 2

3 Hazai agrártájak természetközeli vegetációjának monitorozása Miért monitorozzuk az agrártájak vegetációját? Szerkesztette: Horváth András és Szitár Katalin MTA Ökológiai és Botanikai Kutatóintézete, Vácrátót

4 Szerzôk Bartha Sándor, Horváth András, Kertész Miklós, Margóczi Katalin, Szitár Katalin, Török Katalin, Varga Csaba, Virágh Klára Lektorálták Bartha Sándor, Láng Edit Borítóterv B&B Grafikai Stúdió Kft. Fényképek Bölöni János (22.), Horváth András (címlap, 8 11., 15.), Szitár Katalin (23.) Technikai szerkesztô Molnár Edit ISBN A kötet kiadását a MTA által A magyar társadalom és gazdaság versenyképességét növelô, erôsítô kutatások címen 2006-ban nyújtott támogatás tette lehetôvé. Nyomdai elôkészítés: B&B Grafikai Stúdió Kft. Nyomdai kivitelezés: Dandera Bt., Erdôkertes A Szerzôk, MTA Ökológiai és Botanikai Kutatóintézete, Vácrátót, 2007 Minden jog fenntartva, beleértve a sokszorosítás, az információs rendszerben való tárolás, a nyilvános elôadás, a rádió- és televízióadás, valamint a fordítás jogát, bármely fejezetre vonatkozóan. 4

5 Elôszó A mezôgazdasági hasznosítás alatt álló élôhelyek monitorozása nem új keletû. A jó gazda már a régmúltban is rendszeresen megfigyelte (vagyis monitorozta) legelôjének, rétjének állapotát, és beavatkozásait (pl. terelés, kaszálás, acatolás) ennek figyelembe vételével hajtotta végre. Miért van hát szükség arra, hogy most e területek monitorozásáról írjunk? Egyrészt azért, mert azok a jó gazdák, akik érdekeltek a területeik természetközeli állapotának megtartásában, ma jóval kevesebben vannak, egykori tudásuk nagyrészt eltûnt. Másrészt azért, mert maguk a természetközeli élôhelyek is igen jelentôs mértékben megfogyatkoztak, állapotuk romlott; a meglévôk sorsa így különösen fontossá vált. Végül pedig azért, mert ma már a fenyegetô globális környezeti válság árnyékában, de egyre több ökológiai ismeret birtokában pontosabban látjuk a természetközeli élôhelyek jelentôségét az emberiség fennmaradásában. Annak megítéléséhez pedig, hogy e területek és az azokat magába foglaló tájak kedvezô vagy kedvezôtlen irányban változnak-e, tudományos igényû monitorozásra van szükség. Tudományos igényûre, hogy az ismeretek megbízhatóak, hatékonyan továbbadhatók és széleskörûen elterjeszthetôk legyenek. Ma már talán kezd egyre ismertebbé és elfogadottabbá válni, hogy egy rét vagy legelô szerepe a rövid távú gazdasági haszonszerzésen messzemenôen túlmutat. A neoliberális piacgazdaság azonban a természet egyedi alkotásait pusztán a termékek elôállításának egyfajta nyersanyagává silányítja. Pedig a természetes és természetközeli életközösségek számos olyan ún. ökoszisztéma szolgáltatást nyújtanak a lokális közösség és az egész társadalom számára, amelyek sokkal fontosabbak a pénzben mérhetô hozamnál. Az iparszerû mezôgazdaság megjelenése elôtt a földmûvelô ugyan nem vallotta magát környezettudatosnak, de tevékenységét a természeti kényszerekhez és az azokból fakadó, évszázadokon át kicsiszolódott tudáshoz igazította. E tapasztalatokat most fel kellene tudni eleveníteni, vagy pedig az ökológiai rendszerek következetes megfigyelése (monitorozása) során ismét meg kell tanulni. Annyit viszont már biztosan tudunk: az agrártájakban elvégzett tevékenységektôl függ, hogy hazánk természetközeli életközösségeinek zöme fennmarad-e. Manapság, amikor az ember a hatását globális méretekben kiterjesztette, a legelôk és rétek sorsa immár nem csak a gazdájuktól függ; ami persze nem mentesíti a jó gazdát attól, hogy maga is mindent megtegyen a fenntarthatóság érdekében. A gazda felelôssége a természetközeli élôhely megfelelô kezelése. Hogy képes legyen a megfelelô kezelésre, az a társadalomnak is érdeke, és így pl. a támogatási rendszerek révén az államigazgatás felelôssége. A lokális, táji és regionális léptékben megfelelô beavatkozások kialakításában viszont az ökológusoknak van nagy felelôssége. Ebben a felelôsségben kíván osztozni ez a tanulmány azáltal, hogy a kezelések hatásának monitorozásához olyan elvi keretet vázol fel, amely lehetôvé teszi a monitorozás eredményeinek felhasználását az optimális kezelések kiválasztásában. Felmerülhet a kérdés, hogy miért van szükség egy újabb monitorozás-módszertani kötetre, hiszen már egy évtizede létrejött a Nemzeti Biodiverzitás-monitorozó Rendszer (NBmR), amelynek keretében azóta számos konkrét projekt elkezdôdött és szolgáltatja az adatokat. Különbség annyiban valóban nem tehetô, hogy az NBmR célkitûzését kötetünk is magáénak vallja: szeretné elôsegíteni az élôvilágban végbemenô nem kívánatos folyamatok felismerését. Az NBmR ehhez a hazai élôvilág egységeinek széleskörû trend-monitorozását alapozta meg: az élôvilág spontán változásainak (pl. fluktuációinak) nyomon követését tûzte ki célul. Jelen kötet az élôvilág szûkebb körére összpontosít: csak az agrártájaknak csak a növényzetére. Agrártájnak az alapvetôen mezôgazdasági mûvelés alatt álló tájat nevezzük, melyben természetes és természetközeli élôhelyfoltok is elôfordulhatnak. Hazánk területének kétharmada agrártáj. Más téren viszont többet vállalunk fel, mert bemutatjuk az ún. hipotézistesztelô monitorozás tudományos rendszerét. A hipotézistesztelô (más néven hatás-)monitorozás az élôvilágra ható, jobbító szándékú beavatko- 5

6 zások eredményességének felméréséhez, következményeik megértéséhez szükséges, hogy ezek ismeretében az egyes kezelések tervezhetôkké váljanak. Ebben a kötetben tények felvonultatásával elôször amellett érvelünk, hogy miért van kitüntetett jelentôsége az agrártájak természetközeli életközösségeinek a biodiverzitás földi léptékû megôrzésében, egyúttal az emberiség erôforrásainak hosszú távú biztosításában. Mivel hazánk kétharmad része mezôgazdasági hasznosítás alatt áll, ezért kimondhatjuk, hogy a biodiverzitás megôrzése hazánkban fokozott mértékben függ az agrártájakban zajló folyamatoktól, tevékenységektôl. Ezért bepásztázzuk azokat a globális, illetve hazánkban is érvényesülô trendeket, amelyek monitorozására fel kell készülnünk. Áttekintjük azokat a tevékenységeket is, amelyekkel az ökológiai rendszerek megfelelô állapota fenntartható vagy javítható, és amelyek eredményes jövôbeni tervezéséhez szintén elengedhetetlen az adekvát monitorozási protokollok kialakítása. Végül röviden bemutatjuk azokat a fôbb koncepcionális és módszerelméleti szempontokat, amelyek alkalmazása nélkülözhetetlen a hatékony és megbízható monitorozási feladatok megoldásához. Az ebben a kötetben leírtak valójában bevezetéseként szolgálnak (1. fejezetét képezik) annak a terjedelmesebb, fôcímében megegyezô könyvnek, amely a hipotézistesztelô monitorozás módszerelméleti és módszertani kereteit, valamint gyakorlati megvalósítási lehetôségeit tárgyalja. Míg jelen kötetet elsôsorban a monitorozási rendszerek megrendelôi, így az állami döntéshozók számára, és általában a vegetáció monitorozásával valamilyen kapcsolatba kerülô érdeklôdôk részére állítottuk össze, a teljes tanulmányt tartalmazó kötet a hazai ökológus-botanikus szakma és a monitorozási projektek szervezôinek szól. A következô oldalakon ezért elsôsorban az adekvát monitorozás szükségességét bizonyítjuk, és csak rövid áttekintést adunk a vegetáció hipotézistesztelô monitorozásának lényegérôl. A konkrét monitorozási programok tervezéséhez szükséges releváns ökológiai ismeretek, elvi sémák, lehetséges módszertani megoldások és menedzselési szempontok ismertetése az említett bôvebb tanulmány feladata marad. Bár ez a kötet célkitûzése szerint az agrártájakról, azok természetközeli növényzetérôl, a növényzet monitorozásáról szól, mondanivalója több szempontból túlmutat ezen a tematikán. Reményeink szerint ráirányítja a figyelmet a természetmegôrzés általános, és itt Magyarországon is egyre sürgetôbb konkrét feladataira, illetve meggyôzi az olvasót arról, hogy a természeti környezetünk élô rendszereire ható tevékenységeink lényegi (strukturális és funkcionális) következményeit csak megfelelôen megtervezett, kivitelezett és értékelt monitorozással tudjuk nyomon követni. Vácrátót, december 1. A szerkesztôk 6

7 Tartalom Elôszó Tartalom Miért monitorozzuk az agrártájak vegetációját? Miért fontosak az agrárterületek természetközeli élôhelyei? (TÖRÖK KATALIN és HORVÁTH ANDRÁS) Miért kell mindenáron monitoroznunk? (HORVÁTH ANDRÁS) Melyek az életközösségek változásainak általános és hazai trendjei? Globális környezeti változások és lokális következményeik (KERTÉSZ MIKÓS) A mezôgazdaság intenzifikációja (SZITÁR KATALIN és HORVÁTH ANDRÁS) Az urbanizáció hatásai (VARGA CSABA) Vízgazdálkodás (SZITÁR KATALIN) Agrár-környezetgazdálkodás (SZITÁR KATALIN) Természetvédelem (MARGÓCZI KATALIN) Mit és hogyan kell monitoroznunk? (HORVÁTH ANDRÁS) A monitorozás: alkalmazott vagy alapkutatás? (HORVÁTH ANDRÁS, VIRÁGH KLÁRA és BARTHA SÁNDOR) Hivatkozások

8 8

9 1. MIÉRT MONITOROZZUK AZ AGRÁRTÁJAK VEGETÁCIÓJÁT? 1.1. Miért fontosak az agrárterületek természetközeli élôhelyei? TÖRÖK KATALIN és HORVÁTH ANDRÁS Ha a globális változásokra figyelünk, megállapíthatjuk, hogy a modern mezôgazdaság intenzifikációja és terjeszkedése a Föld biodiverzitására nézve a legnagyobb jelenlegi veszélyforrások egyike. A biodiverzitás csökkenésével párhuzamosan (részben annak folyományaként, részben pedig általa indikálva) felerôsödtek azok a trendek, amelyek az ökológiai rendszerek eredeti funkcióinak elvesztésében nyilvánulnak meg. Ezeknek az esetenként már visszafordíthatatlan folyamatoknak a következményeit pedig kénytelenek vagyunk egyre inkább drámainak, sôt több szempontból katasztrofálisnak tekinteni. Az ENSZ millenniumi felmérô programjának (Millenium Ecosystem Assessment, MEA) 2005-ben nyilvánosságra hozott értékelése szerint az élet fenntartásához szükséges természeti folyamatok, az ún. ökoszisztéma szolgáltatások több mint hatvan százaléka károsodott. A MEA az ökoszisztéma szolgáltatások négy alaptípusát vizsgálta. Az elsô a fenntartó szolgáltatás, mely a földi élet alapvetô szükségleteit biztosítja, mint az elsôdleges produkció, a talajképzôdés vagy az elemek körforgása. Az ellátó szolgáltatás a közvetlenül felhasználásra kerülô javakat jelenti, ilyenek az élelmiszerek, a tiszta víz, fa- és rostanyagok stb. Az ökoszisztémák szabályozó funkciója biztosítja egyebek mellett az éghajlat viszonylagos stabilitását, az erózióvédelmet, az árvízvédelmet és a víztisztítást. Az élôvilág kulturális értékeket is szolgáltat az ember számára esztétikai, spirituális, oktató és rekreációs igényei kielégítésével. Mindezek az elemek hozzájárulnak az emberi életminôség meghatározásához. Ha ezek sérülnek, nem csak az élôvilág elemei kerülnek veszélybe, hanem a jövô generációk megfelelô életminôsége sem biztosítható. Az utóbbi 50 évben a tanulmány szerint kizárólag a piacra kerülô, ellátó típusú szolgáltatások színvonala javult, a többi jelentôsen sérült (Millenium Ecosystem Assessment, 2005). A leromlás legfontosabb hatótényezôi: az élôhelyek átalakítása, a klímaváltozás, a biológiai invázió, a túlhasználat és a szennyezés (elsôsorban a tápanyagterhelés került elemzésre). Az agrárterületeken folyó tevékenység mindegyik hatótényezô alakításában több-kevesebb szerepet játszik. Az élôhelyátalakítás jelentôs részben mezôgazdasági területek kialakítását célozza. A klímaváltozásban az erdôk pusztítása világviszonylatban jelentôs tényezô. Az agrártájakon folyó mûvelési mód (jelenleg fôként a felhagyás és a faültetvények telepítése) az özönfajok terjedését segítheti elô, a szennyezés jelentôs része pedig mezôgazdasági eredetû (mûtrágyázás, herbicidek stb.). A MEA jelentés megállapítja, hogy az ökoszisztéma szolgáltatások jelenlegi rohamos csökkenésének lassítása, illetve megállítása csak jelentôs kormányzási, jogalkotási, szervezeti és gazdasági változtatások esetén lehetséges, amire különbözô forgatókönyveket javasol. A lehetséges hatékony változtatások között sok a mezôgazdálkodásra vonatkozik: pl. a hátrányos gazdasági, társadalmi és környezeti következményekkel járó támo- 9

10 gatások megszüntetése, fenntartható erdôgazdálkodási módok bevezetése és a túlzott mezôgazdasági tápanyaghasználat visszaszorítása. A MEA következtetései az Európai Unió szintjén is új megközelítést motiváltak a szabályozások terén. Az Európai Bizottság 2006 májusában egy kommunikációt adott ki a biológiai sokféleség csökkenésének megállítása érdekében (COM 216/2006). Ez a dokumentum tartalmazza azt a sokrétû akciótervet, melynek végrehajtásával kívánják a biodiverzitás megôrzését és az ökoszisztéma szolgáltatások hosszú távú fenntartását biztosítani. Az akcióterv 10 prioritás és 4 támogató beavatkozás mentén határozza meg az EU és a tagállamok rövid és hosszú távú feladatait. Számos beavatkozás érinti a mezôgazdasági tevékenységet, a legfontosabb azonban a természetvédelmi területeken (így a Natura 2000 területeken) kívül célozza meg a biodiverzitás és az ökoszisztéma szolgáltatások megôrzését és restaurációját. A természetközeli, extenzív mezô- és erdôgazdálkodásnak és az állapot-megfigyelô, monitorozó rendszereknek a jogalkotók jelentôs szerepet szánnak. Ezeknek a szabályoknak a közösségi agrárpolitikán alapuló nemzeti stratégiai tervekben, területfejlesztési programokban érvényesülni kell. Az agárterületek természetközeli élôhelyeinek állapota nem csak a korábbi és újabb szabályozások miatt alapvetô fontosságú, hanem a mezôgazdálkodás európai tájat meghatározó jelentôsége is indokolja a figyelmet. Az Európai Unió agrárterületeinek kiterjedése 137 millió ha, ami a teljes terület 43 %-a. Ebbôl a szántók közel 76 millió ha-t, a gyepek 50 millió ha-t, míg az évelô kultúrák 11 millió ha-t foglalnak el (HENLE et al. 2003). Ezeken az óriási területeken számos olyan hatás jelentkezik akár a mezôgazdasági tevékenységek következtében, akár más tényezôk miatt amelyek a biodiverzitás megôrzésével konfliktusba kerülnek. Ha csak az agrár tevékenységeket nézzük, a természetközeli élôvilágot károsító folyamatok közül az alábbiakat lehet kiemelni (HENLE et al. 2003): a mezôgazdaság intenzifikációja: eutrofizáció, toxikus vegyületek felhalmozódása, genetikailag módosított szervezetek megjelenése, a korábban extenzíven mûvelt tájrészek átalakítása intenzív termelôterületté; az agrár tevékenység felhagyása, ezt követôen tájidegen faültetvények létrehozása, beépítés stb.; a mûvelés léptékének és szervezésének megváltoztatása: így pl. monokultúrák kialakítása, a táj heterogenitásának elvesztése, a fajok diszperzál útjainak megszûnése. Az agrártáj természetközeli élôhely-hálózatának igen jelentôs mértékû visszaszorulását jelzi az az észak-németországi adatsor, miszerint a természetközeli élôhely-hálózat átlagos sûrûsége az 1800-as évek második felében még 133 m 2 /ha volt, 1979-re ennek már csak kevesebb, mint negyede (KNAUER 1980). A mezôgazdaság intenzifikációjának súlyos következményei közül az alfejezetben mutatunk be néhányat. Magyarországon a fô mûvelési ágak közül a mezôgazdasági területek az ország teljes területének kétharmadát teszik ki; nagy részük (a teljes terület több mint fele) szántó, kert, szôlô vagy gyümölcsös és kb. 12 % a gyep (ÁNGYÁN et al. 1999). A hazai természetközeli élôhelyek döntô hányada agrártájba ágyazott, vagy azzal érintkezik. Az alapvetôen mezôgazdasági mûvelés alatt álló földrajzi kistájak teljes területe hazánknak kb. 70 százalékát teszi ki. Ezekben a kistájakban a Magyarországi Élôhelyek Térképi Adatbázisából (MÉTA) származó adatok alapján megállapítható, hogy a területükre esô 35 ha kiterjedésû MÉTA-hatszögek közel egyharmadában vannak jelen a természetközeli lágyszárú vegetáció (vizes élôhelyek, szikesek, üde rétek és száraz gyepek) kisebb- 10

11 nagyobb állományfoltjai (1. ábra). Ha közülük csak a jó vagy igen jó állapotban fennmaradt (4-es természetességû) különféle száraz gyepeket vesszük figyelembe, ma még azok is az agrártájak összes MÉTA-hatszögeinek 8 %-ában fordulnak elô. 1. ábra. A természetközeli fátlan élôhelyek elôfordulásának aránya a döntôen mezôgazdasági mûvelésû kistájakban, a kistájakhoz tartozó 35 hektáros MÉTA-hatszögek százalékában. Még az intenzíven mûvelt agrártájak jelentôs részében is megfigyelhetô a természetközeli élôhelyek 20 %-nál nagyobb elôfordulási gyakorisága. Ezek az élôhelyek az intenzifikáció további erôsödése esetén igen nagy veszélynek vannak kitéve (szerkesztette: HORVÁTH A. és HORVÁTH F.). 2. ábra. Az agrár kistájakban a természetközeli fátlan élôhelyeket tartalmazó hatszögek közül azoknak a százalékos aránya, amelyekben ezek az élôhelyek a nem megfelelô kezelés miatt veszélyeztetettek (szerkesztette: HORVÁTH A. és HORVÁTH F.). 11

12 A MÉTA-program célja a hazai növényzet, a természetes növényzeti örökségünk mai állapotának felmérése, tudományos értékelése. A térképezés során az ország teljes területérôl aktuális terepi felmérés alapján készül dokumentáció. A térképezés alapegysége a 35 hektáros MÉTA-hatszög; a közel mintavételi egység a teljes országot lefedô halóba rendezôdik. A felmérés másik egysége a közép-európai flóratérképezés egynegyed hálóegysége, a kb. 5,5 6,5 km kiterjedésû MÉTA-kvadrát. Minden hatszögben dokumentálva vannak az ott még megtalálható természetes és természetközeli élôhelyek, és azok számos fontos és jellemzô tulajdonsága kiterjedés, természetesség, foltmintázat, elszigeteltség, veszélyeztetô tényezôk stb. (MOLNÁR et al. 2007). A MÉTA-adatbázis adatai alapján hazánkban a természetközeli élôhelyek kiterjedése nem haladja meg a 1,5 millió hektárt. Ezen belül pl. a gyepek borítása hozzávetôlegesen félmillió hektár, a mocsaraké kissé meghaladja, míg a mocsárréteké nem éri el a hektárt (MÉTA 1.0, 2006). Amellett, hogy a természetközeli gyepjeink java része agrártájba ágyazott, az is tény, hogy gyepjeink fennmaradása jelentôs mértékben a megfelelô használattól függ (KELEMEN 1997). A MÉTA-adatbázis elemzésével megállapítható, hogy az agrártájakhoz tartozó 35 ha kiterjedésû, természetközeli fátlan élôhelyeket tartalmazó hatszögeknek átlagosan kétharmadában veszélyeztetettek ezek az élôhelyek a nem megfelelô használat (pl. rossz vízgazdálkodás, helytelen kaszálás, alul- vagy túllegeltetés stb.) miatt. Életközösségeink megôrzése, fenntartása vagy éppen rekonstrukciója tehát csak a megfelelô kezelési módokkal, mezôgazdasági tevékenységekkel összhangban valósítható meg. A természet védelme ezért megkívánja a mezôgazdasággal való együttmûködést. Ugyanakkor az is igaz, hogy a mezôgazdálkodás eredményét döntô mértékben meghatározza a természeti erôforrások állapota (ÁNGYÁN et al. 1999). Hazánkban ezért a természetvédelem és a mezôgazdaság, valamint a vidék társadalma egymásra utalt. E három terület összehangolásának egyik lehetséges jelenleg a legátfogóbb, és optimális esetben a leghatékonyabb módját az agrár-környezetgazdálkodási rendszer jelenti (lásd fejezet) Miért kell mindenáron monitoroznunk? HORVÁTH ANDRÁS Környezetünk tudatos megfigyelésének igénye az ember alkalmazkodóképességének egyik legfontosabb, ám egyben magától értetôdô, ösztönös összetevôje. Ha ez így van, akkor miért kell a monitorozást mint egyfajta célirányos megfigyelést külön kiemelni. Leginkább azért, mert ma már nem engedhetjük meg magunknak, hogy a világban, adott esetben a természeti környezetünkben zajló folyamatokat csak ad hoc figyelemmel kísérjük egyszerûen csak regisztráljuk anélkül, hogy a pontos okokat és következményeket megfogalmaznánk. A globális és lokális változások ma már olyan irányúak és mértékûek, hogy a kritikus folyamatok rendszeres, célirányos, adekvát és hatékony megfigyelésére, vagyis monitorozására van szükség ám minden jelzônek jelentôsége van! Az emberiség eddigi története során ádáz küzdelmet vívott a természet legyôzése érdekében. Ez ugyan nem sikerült nem sikerülhet, de az ökológiai rendszerek és a bioszféra egésze is erôsen sérült. A környezeti katasztrófákat elôrevetítô jelenségek arra utalnak, hogy a természetnek az a rendszere, amelybe az ember még képes integrálódni, alkalmazkodóképessége határán van (l. MEA 1.1. fejezet). Az ember biológiai adaptációs képessége azonban ennél sokkal korlátosabb, amit csak ideig-óráig tud kulturális- 12

13 technológiai alkalmazkodásával kompenzálni. Lehetséges, hogy a jövôben az embernek saját fennmaradásáért saját rövidlátó haszonelvû szemlélete ellen kell ádáz küzdelmet vívnia. Ehhez a harchoz csak a még el nem pusztított természeti rendszerekben lelhet szövetségesekre. A küzdelem (tehát fennmaradásunk) azonban csak akkor lehet eredményes, ha ellentétben az emberiség eddigi tevékenységével a természetnek nem csak elszánt átalakítóivá akarunk válni, hanem az is érdekel bennünket, hogy mi a következménye tetteinknek. Jövôbeni tevékenységeinket pedig ezek függvényében alakítva próbáljuk meg létünket a természet folyamatai közé integrálni. Tevékenységeink fenntarthatóvá tételének alapvetô követelménye az, hogy folyamatosan értékeljük, vajon a fennmaradás irányába haladunk-e. A kiemelendô lényeg ehelyütt a folyamatosság, a rendszeresség. Ennek az az oka, hogy sohasem leszünk képesek természeti rendszereket érintô olyan kezelési és beavatkozási receptek legyártására, amelyek egyszer s mindenkorra érvényes módon segíthetnék elô fenntartható tevékenységeinket. A természeti rendszereink nem determinisztikus, hanem nemlineáris viselkedésû, komplex nyílt rendszerek. Ez nem azt jelenti, hogy megismerhetetlenek, hanem azt és ez a komplex, nyílt rendszerek lényegébôl fakad, hogy a természeti rendszerek történései csak rövid távon jósolhatók meg kellô valószínûséggel, vagyis tervezhetô módon. Mindez a mechanikus szemléletre oly fogékony nyugati ember számára túlságosan lemondóan hangozhat, ám nem az. Pusztán alázatra késztet a természet komplex de korántsem törvények nélküli, és éppen ezért oly szép világa iránt. Túlélésünk receptje tehát egyszerûen az alábbi ciklikus folyamattal írható le: (1) átgondolt, a legjobb tudásunk szerint a fenntarthatóság irányába tett cselekvések, (2) ezek konkrét következményeinek elfogulatlan monitorozása, (3) a monitorozás eredményeinek birtokában tevékenységeink kiigazítása, megváltoztatása, a természetbe való integrálódásunk aktuális követelményei szerint Melyek az életközösségek változásainak általános és hazai trendjei? Az agrárterületek élôvilágát károsító folyamatok közül néhányat az elôzô fejezetben már megemlítettünk (lásd még pl. HENLE et al. 2003). Szerencsére számolnunk kell olyan hatásokkal is fôként a különbözô természetvédelmi célú beavatkozásokkal, amelyek segítik a természetközeli életközösségek megmaradását, vagy regenerálódását. Az alábbi a fejezetekben az élô természeti rendszerekre kedvezô és kedvezôtlen tényezôket egyaránt számba vesszük, a jelentôsek egy részét részletesebben bemutatjuk. A különbözô jelenségek és folyamatok áttekintése során több esetben utalunk arra is, hogy az érintett ökológiai rendszerek mely tulajdonságainak monitorozása segíthet a változások nyomon követésében. A monitorozandó folyamatok teljes körû számba vételére azonban itt nem törekedhettünk. Még kevésbé arra, hogy a lehetséges indikátorváltozókat vagy a konkrét módszereket megnevezzük, bár néhányat példaként megemlítünk. Célunk annak bemutatása, hogy a nagyszámú, egymástól jelentôsen eltérô, közvetlen vagy közvetett módon érvényesülô emberi tevékenység a különbözô ökológiai rendszerekre eltérô idô- és térléptékben hat, és a következmények is nagyon változatosak lehetnek. A következmények ráadásul szimultán módon és egymással összefüggésben jelentkeznek. 13

14 Globális környezeti változások és lokális következményeik KERTÉSZ MIKLÓS Természeti környezetünk állandó változásban van: elég, ha csak az idôjárásra gondolunk. Ugyanakkor hosszú távon állandónak tekintjük a környezeti feltételeket. Ez fejezôdik ki abban, hogy egy-egy terület klímáját a százéves átlagokkal jellemezzük, talajait a térképeken idôben állandó tulajdonságként ábrázoljuk. Az utóbbi évtizedek gyors, globális változásai, mint amilyen a felmelegedés, a biológiai sokféleség (diverzitás) csökkenése és egyes kórokozók terjedése, új helyzet elé állítja az emberiséget: szembe kell nézni azzal, hogy természeti környezetünk változik, ráadásul az emberiség számára sok szempontból elônytelenül. Az emberi élet minôségének biztosításához szükség van az ökoszisztéma szolgáltatások (lásd 1.1. fejezet) megfelelô szintjének fenntartására (CONSTANZA et al. 1998). Az ökológiai szolgáltatások szintjét közvetlenül befolyásolja a földhasználat-változás (3. ábra), a technológia, fajok betelepítése és kipusztítása, a környezeti terhelés (környezetszennyezés, lásd 4. ábra, mûtrágyák, peszticidek), a környezeti források emberi felhasználása (biomassza, víz stb.), a klímaváltozás, valamint természetes folyamatok és jelenségek (evolúció, ökológiai adaptáció, vulkánosság stb.). A közvetlen hatások nagy része közvetett emberi hatások alatt áll. Ilyenek a demográfiai nyomás, a gazdasági nyomás, a szociopolitikai tényezôk (pl. háborúk, népvándorlás), technológiai tényezôk, kulturális és vallási meghatározottságok (Millennium Ecosystem Assessment 2005). 3. ábra. Az emberiség létszámának (bal oldali skála), valamint a szántóföldek és a legelôk területének (jobb oldali skála) globális változása az elmúlt 300 évben. A szántóföldek és legelôk elsôsorban az erdôk területét foglalják el. Az ábrázolt idôszakban az erdôk kb. 35 %- a vált lényegesen kisebb biológiai diverzitású termôterületté. A trópusi esôerdôk kitermelése esetében a biodiverzitás csökkenése különösen nagy mértékû (Forrás: GOLDEWIJK BATTJES 1997, HYDE Land Cover, valamint US Census Bureau). 14

15 4. ábra. A levegô CO 2 -koncentrációjának változása az elmúlt 1000 évben, mûszeres mérések adataiból (folyamatos vonal, Mauna Loa, Hawaii), és hómintákba zárt levegôbôl (szimbólumok). Régebbi hóminták szerint a jégkorszakban ppm között volt a koncentráció, és az elmúlt évben sem haladta meg a 280 ppm-et (PETIT et al. 1999). Az ipari forradalom óta viszont a fosszilis tüzelôanyagok felhasználása és a fokozódó erdôirtás következtében geológiai idôskálán tekintve is nagymértékben, és korábban valószínûtlen gyorsasággal emelkedik a CO 2 koncentrációja, amelynek következménye a globális femelegedés (forrás: IPCC 2001). 5. ábra. A magyarországi éves átlaghômérséklet változása 1975 és 2004 között. A becslések lineáris trendvizsgálati modellel történtek (SZALAY et al. 2005). Az ember gazdasági tevékenységének egyes elemei és a légkörfizikai folyamatok együttes modellezésével az ezredfordulóra megbízhatóan igazolták a klímaváltozás létét és azt, hogy az döntôen az ember tevékenységének a következménye (IPCC 2001) és 2000 között globálisan 0,6 C-kal emelkedett az átlagos hômérséklet. Az emelkedés földrajzilag és évszakosan egyenetlen. A sarkvidékek körzetében és az északi mérsékelt övben volt a legnagyobb mértékû, míg egyes óceáni területeken csökkenést tapasztaltak; az északi mérsékelt övben a téli hónapokban a legnagyobb az emelkedés, más évszakokban helyenként akár csökkenés is bekövetkezett. 15

16 Magyarországon az évi átlaghômérséklet a XX. században 0,7 C-kal emelkedett, nyáron ennél is nagyobb mértékben, mintegy 1 C-kal. Az emelkedés a globális melegedéshez hasonlóan nem volt egyenletes; 1975-tôl 2004-ig (5. ábra) nagyobb mértékû volt, mint 100 év alatt (minthogy a század közepén volt egy hûvösebb idôszak). A XX. században átlagosan 11 százalékkal csökkent a csapadék mennyisége, a legnagyobb mértékben tavasszal (25 %), míg nyáron nem volt tapasztalható csökkenés (SZALAY et al. 2005). A már bekövetkezett változások legfontosabb következménye, hogy néhány nappal meghosszabbodott a tenyészidôszak, ugyanakkor növekedett az árvizek és az aszályok gyakorisága. A tenyészidôszak hosszabbodásának és a magasabb légköri széndioxidszintnek a hatására a szénasszimiláció mértéke (primer produkció) növekedhet; ez a szénkörforgalom legfontosabb természetes szabályozó mechanizmusa. Az aszályok viszont ellentétes irányban hatnak. Valószínû, bár nincs igazolva, hogy a primer produkció kismértékben növekedett Magyarországon az elmúlt három évtizedben. A globális változás egyik részjelensége, ugyanakkor további negatív változások elôidézôje idegenhonos fajok bekerülése a természetes és az ember által kezelt élô közösségekbe (6. ábra). Hazánk alföldjei és alacsonyabb fekvésû dombvidékei növényzetének összetételében nagy szerepet játszanak az idegenhonos fajok, mint amilyen az akác (Robinia pseudo-acacia), a selyemkóró (Asclepias syriaca), a parlagfû (Ambrosia artemisiifolia), a gyalogakác (Amorpha fruticosa) és a magas aranyvesszô (Solidago gigantea). Ezen fajok jelentôs része inváziós növénnyé vált (MIHÁLY et al. 2004). Valószínûleg szerepet játszik a felmelegedés is egyes inváziós növények terjedésében, például a parlagfû és az átoktüske (Cenchrus incertus) esetében. 6. ábra. Magyarország természetes és természetközeli élôhelyeinek inváziós növények általi fertôzöttsége a MÉTA-adatbázis 35 km 2 -es kvadrátjainak felbontásában (forrás: MÉTA 1.0, 2006). 16

17 Az állatvilágban is lejátszódnak hasonló folyamatok. Jól dokumentált példa az eperfa pajzstetû (Pseudaulacaspis pentagona) terjedése Magyarországon 1923-tól napjainkig. Más, kártevôként fontos fajok is, pl. a kukoricabogár (Diabrotica virgifera) és a gyapottok-bagolylepke (Helicoverpa armigera) hasonlóképpen viselkednek. A mezôgazdaságnak és az erdôgazdaságnak nagy szerepe van a növények, az állatok és egyéb szervezetek (kórokozók) terjesztésében. Az idegenhonos fajok szándékos telepítésén túl a parlagok, illetve egyes fás ültetvények fontos vektorai az invázióknak. A már említett rendszermodellezés lehetôséget nyújt arra, hogy elôrejelzéseket készítsenek a klímaváltozással kapcsolatban. Az elôrejelzések a jövôbeli politikai-gazdasági-szociális viselkedést leíró forgatókönyveken, úgynevezett szcenáriókon alapulnak; a szcenáriók és a modellek sokfélesége következtében az elôrejelzések is változatosak. Közös viszont az eredményekben, hogy a következô száz évre nagymértékû felmelegedést és az idôjárási szélsôségek fokozódását jósolják. A hazai elôrejelzések lényegében megegyeznek a globális elôrejelzésekbôl származó, Magyarország területére vonatkozó jóslatokkal. Ezek szerint hazánkban a klíma mediterránabb jellegû lesz, enyhébb és csapadékosabb telekkel, hosszabb tenyészidôszakkal, melegebb nyarakkal, és az elmúlt évszázadhoz képest gyakoribb árvizekkel és aszályokkal. A globális változás legfontosabb várható ökológiai következménye a biodiverzitás nagymértékû csökkenése. A klimatikus feltételek változása az élôlényközösségeket is változásra készteti, melynek során a szûkebb tûrôképességû és kisebb terjedôképességû populációkat tágabb tûrôképességû, gyorsabban terjedô, pionír és gyomjellegû, gyakran inváziós populációk váltják fel. A közösségek változatossága csökken, a kisebb elterjedésû fajok gyorsan kihalhatnak (THOMAS et al. 2004). A biológiai diverzitás csökkenése mérséklésében kulcsszerepe van a mezô- és erdôgazdaságnak. A szénmegkötés fokozásával csökkenteni lehet a széndioxid-szint növekedését. Az erdészeti kezelésben és a nem szántóföldi mezôgazdasági termelésben (legelôk, biomassza-termelés energianyerés céljából) fontos szemponttá kell tenni a biológiai diverzitás megôrzését, illetve növelését. A várható hátrányok mérséklésének és az alkalmazkodásnak az alapja a változások nyomon követése. Monitorozni kell a szénmérleg elemeit: az összes primer produkciót (beleértve a talaj szénforgalmát) és a nettó primer produkciót. A föld feletti nettó primer produkciót hatékonyan lehet monitorozni távérzékeléssel, illetve az intenzív kultúrákban hagyományos termésbecsléssel. A produkció országos szinten is megbízható mérését, illetve a szénmérleg többi elemének becslését viszont csak a rendszeres, minden nagyobb tájegységet és termelési típust átfogó terepi vizsgálat biztosítja. A kártevôk és a gyomok monitorozása mellett, a biológiai sokféleség változásának nyomon követése céljából szükség van az ideiglenesen vagy hosszabb idôre felhagyott, illetve az extenzív mûvelésû területek élôlényközösségeinek monitorozására is. A szûkebb értelemben vett mezôgazdasági és közegészségügyi szempontok mellett a jövôben fokozottan érvényesíteni kell a természet- és környezetvédelmi szempontokat a monitorozás tervezésében, valamint a monitorozott adatok kezelésében és értékelésében. 17

18 A globális változás a fejlôdô világot fogja érinteni a leghátrányosabban: a legtöbb területen csökken a mezôgazdasági termelés biztonsága, az egészséges ivóvízhez, illetve az öntözôvízhez való hozzájutás lehetôsége, valamint növekszik a kórokozók elterjedése. Napjainkig a nemzetközi és a hazai politikai közösség a globális változás tényének felismeréséig jutott el. Ez kifejezôdik nemzetközi egyezményekben (pl. Biodiverzitás Konvenció, Kyotói Jegyzôkönyv), nemzetközi és országos kutatási programokban (Intergovernmental Panel for Climate Change, Millennium Ecosystem Assessment, VAHAVA), nemzetközi és országos szintû jogalkotásban (pl. Natura 2000, Nemzeti Éghajlat-változási Stratégia elôkészítése). A hatékony beavatkozáshoz azonban hiányzik a politikai akarat, a gazdasági szereplôk és közvélemény támogatása A mezôgazdaság intenzifikációja SZITÁR KATALIN és HORVÁTH ANDRÁS A mezôgazdaság terjeszkedése és intenzifikációja következtében Európában az elmúlt négy évtized során az agrárterületekhez kötôdô számos fajnak csökkent egyeseknek drámai módon a tömegessége és elterjedtsége (vö. 7. ábra). Ezt a tényt mind a különbözô állatcsoportok, mind a növények esetén több esettanulmány dokumentálja (pl. ANDREASEN et al. 1996, DONALD 1998, DONALD et al. 2001, MAES VAN DYCK 2001, LUNDSTROM-GILLIERON SCHLAEPFER 2003, ZECHMEISTER et al. 2003, HOLE et al. 2005). A populációk visszaszorulása mellett a természetközeli élôhelyek nagyarányú fragmentációja és leromlása is végbement a mezôgazdaság intenzifikációja miatt. Hazánkban ma még jobb a helyzet, mint a nyugat-európai agrárterületeken, mert a természetközeli élôhelyek fragmentumai mezôgazdasági tájainkban sokfelé jelen vannak (l. 1. és 2. ábra), de fennáll a veszélye a hasonló negatív változásoknak. Magyarország területének 63 százaléka mezôgazdaság által hasznosított terület, ezzel az egyik legfontosabb átalakító és használó tényezô a környezet és a természetes élôvilág szempontjából. Az 1960-as évektôl Magyarország agrártermelését az iparszerû gazdálkodási formák jellemzik (ÁNGYÁN et al. 1997). A vegyipar és a gépipar robbanásszerû fejlôdésével az intenzív mezôgazdasági termelés kiszolgáló iparágává vált. Az intenzív gazdálkodásban a tér egyéb szerepeinek rovására (biológiai és társadalmi élettér) a figyelmet az ipari ágazatok mintájára egyedül a termelési feladatokra irányítják. A technológiai folyamatokat kizárólag azok gazdaságossága alapján választják ki. Az intenzív hasznosítás nem elégszik meg a természet adta lehetôségek kiaknázásával, nem a természetes adottságokhoz keres illeszkedô tevékenységeket, hanem azokat próbálja meg az elhatározott termelési céloknak megfelelôen átalakítani (ÁNGYÁN et al. 2001). Így például termelési igényeinek megfelelôen a mûvelt területek abiotikus és biotikus viszonyait alapvetôen megváltoztatja (pl. lecsapolással, öntözéssel, fizikai és kémiai talajjavítással, a talajfelszín átalakításával, mûtrágyázással és agrokémiai anyagok alkalmazásával), eközben a környezetet szennyezi és az élôvilágot beleértve az embert is jelentôs mértékben károsítja. A mezôgazdaság egyre intenzívebb élôhely-hasznosítása következtében a biológiai sokféleség csökkent, az ökológiai rendszerek szerkezete és mûködése károsodott. A szántóföldi mûvelés kiterjesztése a vadon élô fajok életterének beszûkülését, sok esetben megszûnését okozta. A mûvelésre kevéssé alkalmas területek nagy részét meliorálták, ezek termelési potenciáljának növelése magába foglalja a lecsapolást, az öntözést, a fizikai és kémiai talajjavítást. Az ilyen beavatkozások eredményeként azonban újabb, 18

19 gyakran a korábbihoz hasonló mértékû, másodlagos problémák lépnek fel, mint pl. belvizesedés, megnövekedett erózió, másodlagos szikesedés, szulfát-felhalmozódás, talajsavanyodás. Ezeket azután további korrekciós beavatkozásokkal igyekeznek megoldani, amelyek sok esetben további mellékhatásokat generálnak. 7. ábra. A populációs index alakulása Nyugat-Európában között a Gyakori Madarak Monitoringja alapján, a mezôgazdasági élôhelyekhez kötôdô 12 madárfaj összesített állománynagyságának figyelembe vételével (forrás: RSPB, EBCC, BirdLife International). Az intenzív gazdálkodás káros környezeti hatásai mellett egyre jelentôsebbek a már a 70-es évektôl megmutatkozó, negatív társadalmi és gazdasági hatásai is. Az emberi létfeltételeket közvetlenül veszélyezteti az ivóvíz-bázisok szennyezôdése, az élelmiszer-biztonság csökkenése, amelyek eredménye a táplálkozási és környezeti eredetû humán egészségkárosodás. Az intenzív mezôgazdaság következménye a vidék társadalmi ellehetetlenülése: a munkanélküliség növekedése és a lakosság elvándorlása. Jelentôsek a termelési potenciált csökkentô jelenségek hatásai, pl. a termôtalaj pusztulása, a mezôgazdasági területek és termékek szennyezôdése, a gyomosodás és a vegyszer rezisztencia kialakulása. Iparszerû eljárásokkal, külsô erôforrásokkal tartja fent a termelést, a gazdálkodás túlságosan függ az energetikai piactól. Módszereibôl adódóan nem tud megfelelni az élelmiszer-biztonság iránti növekvô igényeknek sem. Az intenzíven mûvelt területeken csak a termelés szempontjából közvetlenül fontos fajok igényeit igyekeznek kielégíteni. Ennek érdekében monokultúrákat alakítanak ki, amelyekben fontos szerep jut a nagy hozamú, intenzív fajtáknak. Ennek során a kultúrflóra sokfélesége jelentôsen lecsökken, a hagyományos tájfajták legtöbbször háttérbe szorulnak. Számos olyan mezôgazdasági üzem van, amely csak 2 3 kultúrnövény termesztésére specializálódott, ezzel a termelés hosszú távú biztonsága elvész. A szántóföldi mûveletek hatékonyságának érdekében táblásítanak, azaz egyre nagyobb területeket kezelnek azonos módon. A táblásítások során drasztikusan csökken a refúgiumként és terjedési centrumként szolgáló szántószegélyek kiterjedése, amely tovább szûkíti a természetes fauna és flóra életterét, és csökkenti a fennmaradt természetes élôhelyek konnektivitását. A mezsgyék pufferhatásának elvesztése sem elhanyagolható, hiszen ezek enyhítik a szántók nemkívánatos hatásait a szomszédos élôhelyek felé. A mezôgazdaság hatásai közül az egyik legkárosabb a növényvédô szerek használata. A szegetális (szántóföldekre jellemzô) gyomfajok populációit a mechanikai gyomirtás mellett herbicidek alkalmazásával igyekeznek felszámolni. Ezek azonban elsôsorban az agro-biodiverzitást csökkentik az érzékeny, ritka gyomnövények eltávolításával, ugyanakkor kedveznek a rezisztens problémagyomok felszaporodásának (PINKE PÁL 19

20 2005). A herbicidek és peszticidek a dominanciaviszonyok megváltoztatásával akkor is károsan hatnak a természetes közösségekre, ha a célzott élôlény-csoporton kívül nincs közvetlen toxikus hatásuk. Legtöbb esetben azonban nem eléggé szelektívek, a közösségek egyes elemeit gyakran a termelési szempontból is nélkülözhetetlen élôlénycsoportokat (pl. nitrogénkötô baktériumokat) közvetlenül mérgezik. A herbicidek hatására a gyomflóra fajszáma lecsökken ugyan, de a rezisztenssé váló gyomok populációmérete a többi faj eltûnésével kezelhetetlenné válik. Így a probléma megmarad, viszont a vegyszerek maradványai és lebomlási termékei felhalmozódnak a talajban és a talajvízben, bekerülnek az élôlényekbe, és a tápláléklánc csúcsa felé haladva egyre nagyobb mértékben akkumulálódva mérgezéseket okoznak. Ennek jelentôségét akkor lehet igazán felmérni, ha tudjuk, hogy a káros kémiai anyagok több mint 70 százaléka a táplálékkal kerül az emberi szervezetbe. A talaj tápanyag-utánpótlását fôként mûtrágyák alkalmazásával végzik el. A mûtrágya jelentôs állami támogatása következtében korábban öntözés helyett is sok helyen szárazgazdálkodást folytattak: vízutánpótlás helyett nagy mennyiségû mûtrágya felhasználásával növelték a terméseredményeket. Magyarországon a nitrogén-hatóanyagú mûtrágya felhasználás a 80-as évek végi 120 kg/ha-ról néhány év alatt 30 kg/ha-ra csökkent (KVVM 2005), azonban a 90-es évek eleje óta újra emelkedni kezdett, és 2002-ban már elérte a 50 kg/ha (a szerves trágyát is figyelembe véve 100 kg/ha) átlagot (RAUSZ 2003). A növekedés, ha lassuló ütemben is, várhatóan tovább folytatódik a jövôben. A mûtrágyázásból származó tápanyagok a felszíni és felszín alatti vizekbe mosódva diffúz szennyezést és eutrofizációt okoznak ben az átlagos mûtrágya-felhasználás hektáronként 28 kg foszfát volt, (ami a teljes trágya felhasználás 70 százalékát jelentette), ebbôl hektáronként mindössze 12,5 kg épült be a biomasszába, a többi felhalmozódott a talajban, illetve beszivárgott a felszíni és felszín alatti vizekbe (ISTVÁNOVICS SOMLYÓDY 2002). Az intenzíven kezelt gyepek mûtrágyázása fajszegényedéshez vezet. A nagy tápanyagigényû fajok (többnyire füvek) tömegessége megnô, a kevésbé kompetitív, ritka fajok visszaszorulnak (KELEMEN 1997). A legelôk nem megfelelô intenzitású használata is gyakori probléma. A szükséges legelési nyomás és mód régiónként és élôhelyenként igen eltérô lehet, ráadásul az idôjárási viszonyok változásával évenként is változik a gyepek eltartóképessége. A megfelelô legeltetéshez ezért szükség lenne a folyamatos monitorozásra. Helyenként tanúi lehetünk az egykori vagy mai túllegeltetésnek, amely tönkreteszi a növényzet struktúráját, és az igényesebb fajok eltûnése, a legelést tûrôk elszaporodása mellett a domináns fajok cseréjéhez vezethet (8. és 9. ábra). Szélsôséges esetben bolygatott talajfelszínek alakulnak ki, amelyek megfelelô propagulumforrás jelenlétében inváziós gócponttá válhatnak. Az 1980-as évek vége óta azonban inkább csökkent a legelô állatok országos állománya, ezért gyakran fordul elô alullegeltetés, amely kedvez a magasabb füvek és a cserjék elszaporodásának (10. ábra), valamint az avar felhalmozódásának; az alacsonyabb növésû fajok el is tûnhetnek a területrôl. A kaszálók füvének betakarítása ma már szinte kizárólagosan géppel történik. Ezzel rövid idô alatt nagy területen lehet elvégezni a kaszálást, ami miatt a kaszálók vegetációja elveszítette korábbi mozaikosságát. A potenciálisan a kaszálás idôpontját követôen virágzó és termést hozó növényfajok visszaszorulnak, és hosszabb távon eltûnnek a növényzetbôl. A nem megfelelôen végzett, pl. a gépek taposása miatt a növényzet felnyílásához vezetô kaszálás az özöngyomok behatolását is elôidézheti. 20