INNOVATÍV TUDOMÁNY. Jolánkai Márton: Klímaváltozás a Kárpát-medencében - tények és lehetőségek

Átírás

1 INNOVATÍV TUDOMÁNY A Vajdasági Magyar Akadémiai Tanács tudományos tanácskozása nemzetközi részvétellel Színhely: Magyar Tannyelvű Tanítóképző Kar, I. emeleti díszterem, Szabadka, Strossmayer u. 11. Időpont: december 12. (szombat) Jolánkai Márton: Klímaváltozás a Kárpát-medencében - tények és lehetőségek

2 Szabadka, december 12. Klímav maváltozás a KárpK rpát-medencében: tények és s lehetőségek JOLÁNKAI MÁRTON Szent István Egyetem,, GödöllG llő

3 Draco dormiens nonquam titillandus

4 Van-e e globális lis klímav maváltozás?

5 A Zöld könyv megállapításai és intézkedései alapja az IPCC A2 scenario. Ez Magyarország esetében az évszázad végére 3-3,5 o Chőmérséklet emelkedést, és %-os csapadék változást prognosztizál az es bázishoz képest.

6 Éghajlatingadozások Közép-Európában VAHAVA, 2007 nyomán 2 meleg 1,5 1 0,5 1,5 o C intervallum 0-0, középhőmérséklet év ,5-2 hideg oc Kis jégkorszak

7 Az éves csapadékösszegek sszegek változv ltozása VAHAVA, 2007 nyomán 900 mm y = - 0,8313x , '10 '20 '30 '40 '50 '60 '70 '80 ' trend

8 A Kárpát-medence természeti adottságai, agronómiai lehetőségei

9 A KárpK rpát-medence Vízmennyiségek: Duna 106,6 km 3 /év Csapadék 137,4 km 3 /év Talajban tározás 11,16 km 3 Balaton 1,54 km 3

10 Magyarország területének több mint 80 %-át% agroökoszisztémák alkotják 18,2 48,3 18,9 11,3 3,2 szántó kert gyep erdő egyéb Mezőgazdas gazdasági gi alkalmasság Környezeti érték Földhasználati lati meghatározotts rozottság

11 Klimatikus adottságok Éves átlagos csapadék 580 mm Éves átlaghőmérséklet 11 o C Tengerszint feletti magasság m Vegetáci ciós s idő hőösszege o C Szárazanyag termelés 8,3-17,6 t/ha/év Fotoszintetikusan aktív sugárz rzás Hóborított napok száma MJ/m 2 41 nap/év

12 Magyarország havi átlaghőmérsékleti adatai Forrás: OMSZ, ( o C) I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII 40 éves hőmérsékleti átlag

13 Magyarország havi átlag csapadék k adatai Forrás: OMSZ, (mm) I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII 40 éves csapadék átlag

14 VAHAVA tanulmányok nyok vahava

15 A Magyar Tudományos Akadémia aktív v részt r vállal v a klímakutat makutatások terület letén. Intézm zményei, szakmai testületei és s kutatói i számos hazai és s nemzetközi zi kutatómunka részesei. Az akadémia koordinálta a tárcaközi VAHAVA projektet, amely több t mint 200 kutató munkáját t fogta össze, és s amely eredményei tudományos alapot szolgáltattak ltattak a Nemzeti Éghajlatváltozási Stratégi giához.

16 Kritikus területek: Árvíz, belvíz, aszály Vihar, eső,, jégesj geső Talajdegradáci ció,, erózi zió,, defláci ció Biodiverzitás,, fajok zonalitása Morbiditás, mortalitás Migráci ció,, szegénys nység

17 Tiszai árvíz

18 A talajvízszint változv ltozásai

19 Talajdegradáci ciós folyamatok

20 Termesztett növények nyek evapotranspiráci ciós vízmérlege 40 éves csapadékátlag alapján; VAHAVA, 2007 nyomán, n, mm Őszi búzab X XI XII I II III IV V VI VII Kukorica IV V VI VII VIII IX X csapadék evapotranspiráció csapadék evapotranspiráció Napraforgó IV V VI VII VIII IX Cukorrépa III IV V VI VII VIII IX X csapadék evapotranspiráció csapadék evapotranspiráció

21 A szánt ntóföldi kultúrák öntözése Magyarországon, gon, ha FVM, ,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 4,7 öntözetlen 0,3 0,12 0,01 öntözhető max öntözött max. öntözött min. szántóföldi öntözés, millió ha

22 Növényvédelmi tapasztalatok A Diabrotica virgifera terjedésében pl. az sajáts tságos évjárat a teljes Dunai Alföld ld meghódítását t eredményezte.ebben az évben az aszályos tavaszt egy igen nagy csapadékú nyár követte.. A kukoricabogár számára ez teremtett lehetőséget get, hogy az addigi csak Dél- Magyarország keskeny sávjában megjelenő rovar egy év leforgása alatt a teljes Dunai Alföldet ldet birtokba vegye. Az egyes gyomfajok borítottságbeli különbségének sorrendiségében változások következtek be. Ilyen pl. az Ambrosia artemisiifolia és a Cirsium arvense térhódítása, aminek egyrészt klimatikus (a gyomfajok vízreakciója, illetve az ezzel összefüggő szárazságtűrés), illetve agrotechnikai okai vannak. Ambrosia artemisiifolia Cirsium arvense

23 Herbológiai tapasztalatok A konkoly Agrostemma githago lényegében eltűnt, ugyanakkor a pipacs Papaver rhoeas felszaporodott hazánkban a klímav maváltozékonyság g következtk vetkeztében. Czimber et al 2004 Czimber et al 2004 Az átlaghőmérséklet 1 C fokos növekedése mediterrán gyomfajok betelepülését okozta. Ilyen a máriatövis Silybum marianum, vagy a dél-olasz vetési margit Chrysanthemum segetum Czimber et al 2004 Czimber et al 2004

24 Természetv szetvédelem és s tájtermesztt jtermesztés Hazánk területén 9 nemzeti park (Aggteleki, Balaton-felvidéki, Bükki, Duna-Dráva, Duna-Ipoly, Fertő- Hanság, Hortobágyi, Kiskunsági, Körös-Marosi) és ezen felül 31 különféle jogszabályi védettségű terület található. Ezek védelme amellett, hogy törvényben szabályozott kötelesség, személyes és össztársadalmi érdek is, hiszen olyan természeti értékekről van szó, amelyek nélkül valószínűleg Magyarország nem lenne az ami. A problémák megoldásában a legnagyobb lehetősége a mezőgazdaságnak, ezen belül is a növénytermesztésnek van.

25 Összhal sszhaláloz lozás jellemzői nyáron Budapest adatai alapján n (Forrás: Páldy A. 2006) WDAY HUM s(wday, 3) s(hum, 1) s(p0, 1) P SIN TEMP as.factor(sin) s(temp, 7) s(day, 137) DAY

26 A melanoma (BNO-10.: C43) és s a szürkeh rkehályog (H25) megbetegedések területi eloszlása sa a globál sugárz rzás függvényében (Forr( Forrás: Páldy A. 2006)

27 Migráci ció (Burkina, 2002)

28 A karbon ciklus

29 A szén n biológiai körforgk rforgása fosszilis energia égetése talajművel velés fotoszintézis zis növényi nyi légzés szerves anyag bomlás tengerfelszíni ni gázcsere óceánok nettó felvétele 1,6-2,4 geológiai tartalékok körforgás biológiai pumpa

30 Mi a megoldás? A CO2 emisszió csökkent kkentése; vagyis a kibocsátás szabályoz lyozása A CO2 felvétel növeln velése; vagyis az elnyelés fokozása

31 EU előir irányzatok A Green Book 12 % megújul juló energia használatot irányoz elő re. A 2001/77/EC direktíva 22.1 % megújul juló energia felhasználást st irányoz elő az áramtermelésben. A 2003/30/EC direktíva előírja az alternatív v motor hajtóanyagok anyagok használat latának növeln velését.

32 Magyarország g prímér r energia felhasználása sa PJ szén olaj gáz nukleáris eletktr.imp megújuló

33 Alternatív erergiaforrások potenciális részesedr szesedése se (becslés) s) % víz szél nap biomassza geotermális alacsony nagy

34 Magyarország g biomassza energia potenciálja Erdészet főtermék melléktermék energiaültetvények Növénytermesztés főtermék melléktermék Teljes biomassza PJ Energia potenciál PJ Összesen

35 A fotoszintetikus carbon sequestratio lehetőségei Magyarországon Energia növények Biomassza Erdészet Gyepgazdálkodás Melléktermékek Etanol gyökgumósok gabona melléktermékek Diesel Repce Napraforgó

36 Alternatív üzemanyagok energiamérlege, rlege, Forrás: PNAS 2006 biomassza etanol - c.répa etanol - búza etanol - kukorica diesel (bio) NEB hányados; energia output-input MJ/MJ

37 Alternatív üzemanyagok adómentes önköltsége* 1,2 1 0,8 USD/l 0,6 max min 0,4 0,2 0 benzin etanol (bio) diesel (bio) * USD/barrel áron; energiaegyenérték = 0,66 etanol, 0,91 diesel

38 A klímav maváltozás s negatív v hatásait okszerű földhasználattal, talajműveléssel és megfelelő növény- termesztési si technológi giákkal,, valamint vízgazdálkodással és öntözéssel ellensúlyozni lyozni lehet. A légkl gköri széndioxid növekedn vekedést CO2 elnyelő növényzettel nyzettel lehet csökkenteni a szén megkötés, illetve a fosszilis erergia- hordozók kivált ltása révén. r

39 A földhasznf ldhasználat lat és s a talajművel velés s szerepe a szén megkötésében Birkás-Gyuricza, 2003 Birkás-Gyuricza, 2003 Minimum tillage Direkt vetés Birkás-Gyuricza, 2003 Lal, 2004 Talajvédő növényeknyek Sávos termesztés

40 Nagy CO2 elnyelésű szánt ntóföldi növények n nyek termesztése se Cukornád Burgonya

41 Mv 454 kukorica hibrid Nagy keményítőtartalmú, hatékony ETBE kihozatalú kukoricahibrid. Nagygombos, 2006 A kukorica nagy, 65 % körüli keményítőtartalma kiválóan alkalmas bioetanol előállításra. Nemesítéssel a közelmúltban sikerült mérsékelten növelni egyes fajták keményítőtartalmát. A Szent István Egyetem Növénytermesztési Intézete kutatási programot kezdett a kukorica hatékony etanol, illetve etil-tercierbutiléter (ETBE) kihozatal agronómiai tényezőinek (biológiai alapok, termőhely, tápanyagellátás, évjárat) meghatározására. A kutatás célja a különböző agrotechnikai tényezőktől függő hozam stabilitás meghatározása, illetve a tényezők közötti kölcsönhatások következményeinek feltárása, kvantifikálása

42 75 74 Kukorica hibridek kemény nyítő tartalma Nagygombos, starch % control 80N 120N Mv 251 Norma Maraton Mv 500 Mv 454 Gazda Mv 500 Mv 454 Gazda Norma Kukorica hibridek alkohol kihozatala Nagygombos, 2006 Maraton Mv ethanol yield l/t min l/t max l/t

43 Ma Magyarországon az alternatív üzemanyag megtermeléséhez kb. 3,5 millió ha területre és kb milliárd Ft többletköltségre lenne szükség 62 USD/barrel olajár mellett.

44 A növénytermesztn nytermesztés élettanilag képes k célirányos technológi giák k birtokában ban az éves CO2 növekedés s 1/3-1/4 1/4-ének lekötésére. A fosszilis energiahordozók k használat latát korlátozni kell, alternatív v energiastratégia kidolgozása szüks kséges. Elsődlegess dlegessé kell tenni a légkl gkör védelmét. A nukleáris ris-,, víz-v és s szélenergia használat latának koncepcióját újra kell gondolni.

45 Nemzeti Éghajlatváltozási Stratégia Átfogó célok: Járuljon hozzá azon nemzetközi zi törekvt rekvésekhez, hogy a 2-2,52 2,5 C C globális lis átlaghőmérséklet- emelkedés s a lehető legkisebb valósz színűséggel következzen be (klímavédelem-mitigation); Segítse elő a hazai környezeti, k társadalmi t és gazdasági gi rendszerek felkész szülését t a globális lis átlaghőmérséklet legfeljebb 2-2,52 2,5 C C emelkedéséből l adódó hazai következmk vetkezmények teljesítésére (alkalmazkodás-adaptation).

46 AZ ALKALMAZKODÁS S FOGALMÁBA TARTOZIK: Elérhet rhető legjobb gyakorlat /technológia/ alkalmazása Megelőzés Tudatformálás Védekezés Kárelhárítás Kárenyhítés Kártalanítás Helyreáll llítás Tartalékok képzk pzése

47 Közös feladatunk: Avoiding the unmanageable, managing the unavoidable Elkerülni a kezelhetetlent, és kezelni az elkerülhetetlent John Schellnhuber 2006

48 Köszönöm m megtisztelő figyelmüket