Vybral by si Praotec Čech ještě naši zem?

22. 8. 2015 Pavel Rotter

Kdybychom se museli, nebo třebas jen mohli, přestěhovat na libovolné místo této planety, co by pro nás hrálo při výběru našeho nového domova nejdůležitější roli? Bezpečnost, lidská práva, krása krajiny, znečištění životního prostředí, nebo dokonce HDP na hlavu? Jistě, je těžké zvolit jen jedno kritérium. Snad bychom mohli odpovědět něco jako kvalita života, což je pojem, který umožňuje uplatnit více hledisek.

Kdybychom však položili podobnou otázku Praotci Čechovi, téměř jistě by odpověděl: tam, kde je dost půdy, která rodí. Pro zemědělské společnosti určovala „domov“ především úrodná půda, na našem území úrodné úvaly na Moravě, v Čechách pak především Polabí a přilehlé části středních Čech. Dnes nám tento pocit úrodnosti nahrazuje všeobecná dostupnost potravin na globalizovaném trhu, který ovšem nemusí být věčný. Ovšem i kdyby byl, dostupnost potravin stále závisí na úrodnosti půdy; a ve větším, globálním měřítku a při dnešním intenzivním způsobu zemědělství též na množství dostupné energie.

Step, matka černozemě

Zahleďme se však zpět na půdu. Je snad horninou? Nebo základní složkou krajiny — něco jako voda a vzduch, tolik nezbytné pro život? Spousta lidí se skutečně na půdu dívá jako na něco anorganického, či alespoň neživé přírodě blízkého. Podstatu půdy si přiblížíme na příběhu jejího vzniku a na příkladu některých jejích důležitých vlastností.

foto: freebird4

Naše nejúrodnější půdy, černozemě, pokrývající část z předešle jmenovaných oblastí Čech a Moravy, jsou svědky poslední doby ledové. Naše území tehdy nepokrýval ledovec. Bylo jakýmsi větrným koridorem mezi alpským a severským ledovcem: vítr zde usazoval úlomky hornin, čímž vznikala spraš — zvláštní navátá hornina, bohatá na minerální živiny. Ta hostila společenstva trav a bylin, prastarou step, kterou dnes známe z některých částí Ukrajiny a hlavně Ruska. Černozem se vyznačuje hlubokým humusovým horizontem, tedy horizontem, jehož charakter přímo určují půdní organismy, kořeny rostlin a hyfy (vlákna) hub.

Po skončení doby ledové se začal šířit les, překryl mnohé z černozemí a pozměnil jejich charakter. Některé černozemě však, navzdory moci staroholocénního lesa, již nikdy nepřikryl stín lesních velikánů. Mohl za to člověk — první zemědělci a pastevci, kteří udrželi v takzvané staré sídelní oblasti bezlesí. Úrodnost půdy byla posvátnou a tajemnou vlastností spojovanou s rodivou schopností Matky Země, možná i proto nechtěli první zemědělci do půdy příliš rýt. I přes další rozvoj zemědělství se podařilo udržet úrodnou půdu nejen do příchodu Praotce Čecha, ale až do nástupu intenzivního zemědělství.

Neviditelný korálový útes

Jaké vlastnosti úrodná půda má? Pro rostliny je půda skutečným životadárcem — poskytuje jim substrát k zakořenění; aby mohly být rostliny v půdě dobře ukotveny, musí jejich kořeny proniknout hlouběji, což je klíčové i z hlediska dostupnosti vody a živin. Proto nesmí být půda zhutnělá, ztvrdlá jako beton, nebo jen vyschlý jíl; úrodná půda tedy ve své struktuře obsahuje řadu prostor. Půda musí v dostupné formě poskytovat rostlinám dlouhodobě důležité prvky, především dusík a fosfor (menší dusíkaté organické molekuly, dusičnany, amonný iont, fosforečnany), řadu iontů kovů (vápníku, hořčíku, draslíku, méně sodíku atd.) a další nutrienty.

Jak to dokáže, když si je rostliny dlouhodobě berou? Část prvků se nahrazuje zvětráváním hornin, ale velká část prvků je recyklována (mimochodem vyspělé systémy mají obecně vysokou účinnost recyklace důležitých substancí). Recyklace v tomto případě znamená, že prvky obsažené v odumřelé biomase se vracejí zpět do půdy, musí se ovšem navrátit do stavu přijatelného pro rostliny, a navíc setrvat v půdě, než si je rostlina vezme zpět; to vše půda umí. Za čas tedy prvky opět vstoupí do biomasy rostliny a celý cyklus se opakuje.

Naprosto klíčový prvek — dusík — pak půda získává ze vzduchu a přetváří jej do formy přijatelné pro rostliny (viz výše). Recyklace dusíku je ve zdravé půdě vysoká, což souvisí s obtížemi při jeho získávání. Má-li být půda úrodná, nemohou se v ní hromadit zbytky rostlin v málo rozložené formě. Tím by vznikal málo úrodný surový humus či rašelina s kyselou reakcí — tedy prostředí pro úrodnost doslova nepřátelské. V půdě tedy dochází k „zapracování“ těchto zbytků, a to dokonce způsobem, který vylepšuje půdní vlastnosti — dokážete si představit, že bychom odpadem dokázali zvelebovat naše prostředí?

Další důležitou a pro život nezbytnou půdní složku představuje voda. S ní to také není jednoduché. Když dopadá ve formě deště na povrch, musí dojít k zasakování (odborně infiltraci). Voda stékající pouze po povrchu by jednak mohla způsobit erozi, jednak by se logicky nedostala ke kořenům. Úrodná půda tedy musí mít strukturu umožňující zasáknutí. Ovšem během zasakování nesmí dojít k rozplavení půdy, což je jev, který můžete pozorovat například tehdy, když lijete vodu z konve na písek. Úrodná půda tedy zároveň vykazuje soudržnost, a co více, do jisté míry je schopna udržet vodu ve svých pórech (prostorách různé velikosti), což umožňuje rostlinám pít, i když zrovna neprší.

Půda také do jisté míry udržuje homeostázi čili stálé vnitřní prostředí, například tím, že v určitém rozsahu tlumí výkyvy pH. Podobně udržuje homeostázi tělo živých organismů, například pH krve, teplotu či tlak.

Půda tedy určitě není pouhou neživou horninou. S nadsázkou ji můžeme nazvat organismem, určitě je však nesmírně komplexním ekosystémem — jakýmsi neviditelným korálovým útesem, po němž chodíme. Vlastnosti půdy vznikají vzájemnou hrou mezi půdními organismy, houbami a kořeny rostlin, charakterem vegetačního pokryvu (les a jeho složení, louka, pole), minerální složkou půdy a dalšími faktory stanoviště (klima, expozice a sklon svahu).

Nepřehledná síť vztahů

Rozmanitost a množství půdního života jsou úchvatné: celkově v půdě nachází svůj domov 2,6.10²⁹prokaryotických buněk (buňky bakterií a archeí — další velké skupiny prastarých jednobuněčných organismů). Pro srovnání: veškeré množství hvězd ve vesmíru odhadujeme na 10²², tedy na deset tisíc trilionů. V jednom gramu půdy — malé kopičce na naší dlani — žije deset milionů až deset miliard bakterií a archeí; tato kopička půdy je tedy pro bakterie tím, čím je pro nás Česká republika, či dokonce celá Země. Mimo bakterie žijí v gramu půdy desítky tisíc dalších organismů a stovky metrů hyf symbiotických a dalších hub. Pod povrchem jednoho metru čtverečníhopůdy nacházíme průměrně dva kilogramy živých kořenů, půl kila živých mikroorganismů, sto gramů aktivních houbových vláken a šest gramů žížal — mimochodem asi nejdéle žijících půdních organismů. Žížalí jedinec může půdu prokypřovat až deset let.

Všechny tyto organismy provazuje nepřehledná a pravděpodobně i nepopsatelná síť vzájemných vztahů. Díky jejich aktivitě se půda chová v mnohém podobně jako organismus a je schopna mít ony výše popsané úžasné vlastnosti. Přes velmi složité vztahy v půdním prostředí lze některé důležité procesy zajišťující půdní úrodnost spojit s konkrétními organismy: chvostoskoci, roztoči a mnohonožky rozmělňují organickou drť, bakterie a saprotrofní (hniložijné) houby rozkládají organické zbytky na jednotlivé chemické složky, draví roztoči, stonožky, brouci, houby a bakterie regulují případné škodlivé organismy, symbiotické houby obalují kořeny rostlin jemným předivem, které mnohonásobně zvětšuje aktivní povrch a umožňuje tak rostlinám aktivněji získávat důležité živiny; symbiotické houby také zpřístupňují rostlinám fosfor a významně se podílejí na tvorbě kvalitní půdní struktury. Hlízkaté symbiotické bakterie pak vážou dusík ze vzduchu a převádějí jej do forem přístupným rostlinám.

foto: Alternative Heat

Úchvatné půdní organismy žížaly zase provrtávají půdu a jejich výměšky mimořádně zvyšují půdní úrodnost a zlepšují strukturu. Množství těchto výměšků přitom ve zdravé půdě dosahuje 40—100 tun na hektar za rok, což odpovídá zhruba 3—7 plně naloženým tatrovkám a přírůstku půdy cca pěti milimetrů na hektar ročně! Samotnou kapitolou jsou žížaly a protipovodňová ochrana: půdy s vysokým výskytem žížal pojmou za silného deště 4—10krát více vody než půdy s malým výskytem žížal; přitom půda (jak lesní, tak zemědělská) představuje s přehledem největší zásobárnu vody v naší republice. Jak ohromná je síla půdního života,  a my tuto sílu zabíjíme! To je největší problém kvality půd na našem území.

Proč půda přestává rodit?

Ve velmi stručném představení půdního života jsme se pokusili naznačit, že úrodnost půdy je vlastností nikoliv danou, ale že vyžaduje neustálou součinnost světa živého a neživého — organického a anorganického. Jedná se tedy o vlastnost, která může být ztracena. Současný problém zemědělské půdy v České republice má jednak složku kvalitativní, jednak složku kvantitativní. U lesních půd jde především o problém kvalitativní. Vznik těchto problémů je však do jisté míry problémem společenským, jak by možná dodal T. G. Masaryk. Pokusme se nyní celou problematiku ve stručnosti, ale pokud možno se zachováním důležitých souvislostí, rozklíčovat.

Mezi největší problémy tuzemské zemědělské půdy patří její zábor (problém kvantitativní), eroze vodní i větrná, utužení (udusání) půdního horizontu, ztráta živé i neživé organické hmoty a její kvality (tedy problémy kvalitativní, ve svém důsledku však kvantitativní — například při extrémní erozi dochází ke splachu celé vrstvy úrodné půdy). Mimo zábor spolu všechny výše uvedené problémy souvisejí. Úplně všechny pak souvisejí s tím, jak v současnosti pojímáme náš vztah k půdě.

Zábor zemědělské půdy média poměrně široce diskutují. Množství zemědělské půdy (orná půda, louky, pastviny, nikoliv tedy lesy) v ČR každodenně poklesne o 12 až 15 hektarů. Pokud počítáme, že pro zajištění průměrné výživy pro jednu osobu potřebujeme půl hektaru půdy (dle údajů Organizace pro výživu a zemědělství, FAO), přicházíme denně o schopnost uživit 24—30 lidí. Mimochodem, v současnosti připadá na jednoho obyvatele České republiky 0,42 ha zemědělské půdy, z toho 0,30 ha půdy orné, přičemž před osmdesáti lety to bylo 0,47 ha zemědělské půdy a 0,37 ha orné půdy. Mezi lety 2000 a 2012 zde celkově ubylo 53 254 hektarů zemědělské půdy, což odpovídá zajištění výživy pro více než sto tisíc lidí, tedy o krapet větší Olomouc. Většina této půdy naštěstí není nenávratně ztracena, jelikož je například zalesněna. Zcela zničena je však zastavěná orná půda, ročně zhruba 230 hektarů: zem, která by dokázala uživit 460 lidí, tak nenávratně mizí, bohužel navíc často v nejúrodnějších oblastech a vlivem developerské lobby.

Další problémy, erozi, utužení a tak dále již musíme diskutovat společně, jelikož nelze jinak. Pro začátek uvedu opět několik čísel, tentokráte ze situační a výhledové zprávy zaměřené na půdu, vydanou ministerstvem zemědělství: „V České republice je vodní erozí potenciálně ohroženo téměř 50 % zemědělské půdy. V současné době je maximální ztráta půdy v ČR vyčíslena na přibližně 21 milionů tun ornice za rok, což lze vyjádřit jako ekonomickou ztrátu minimálně 4,3 miliard korun. Různým stupněm větrné eroze je v ČR potenciálně ohroženo přibližně 14 % zemědělské půdy (nejvyšším stupněm je ohroženo 2,5 %; silně ohroženo je 1,5 % z. p.“. Mezi nejčastěji uváděné příčiny tohoto stavu patří: pěstování nevhodných plodin — například takzvaných širokořádkových (kukuřice, brambory, řepa, bob setý, sója a slunečnice) na erozně ohrožených půdách, tedy těch na lokalitách svažitých, v oblastech s vyšším rizikem přívalových dešťů, na půdách, které na základě svých vlastností snáze podléhají erozi. Dále málo remízků, pásů zeleně, větrolamů či travních ploch (jednoduše stromů, trav a bylin) v intenzivně zemědělsky obhospodařované krajině. Přitom tyto vegetační formace tvoří v krajině přirozené stabilizační prvky a mají schopnost omezovat oba druhy eroze, jak vodní, tak větrnou. Pokud například poněkud svažité pole rozčleníme vhodně orientovanými mezemi, může v těchto mezích voda zasakovat a její dráha po svahu od shora dolů je tedy přerušovaná. V mezích, remízcích a travních plochách navíc žije větší množství žížal než na orané půdě, proto zde probíhá i silnější infiltrace.

foto: Jared

Navzdory závažnosti výše zmíněných problémů bohužel hrozí ještě problém komplexnější a závažnější: naše orná půda ztrácí živou i zapracovanou organickou hmotu. Bez ní, jak už víme, ovšem půda nemůže rodit. Úbytek organické hmoty a úbytek důležitých půdních organismů se projevuje komplexně a velmi negativně: půda je náchylnější k erozi, jelikož jednotlivá minerální zrna nemá co držet pohromadě; po silnějším dešti tedy dochází k rozplavování půdy i v mírně svažitém terénu. Půda též udrží mnohem méně živin a je více závislá na jejich umělé dodávce, což ovšem vyžaduje zvýšené energetické a materiální vstupy, a tedy i vyšší náklady na obhospodaření. Půda dále není schopna udržet vodu, což je velmi závažný problém vzhledem ke změnám klimatu, které nás směřují k větším extrémům: častějším suchům a přívalovým dešťům. V obdobích sucha výnosy prudce klesají a po deštích pozorujeme silnou erozi. Půda se mění v písek a její životadárná schopnost se ztrácí.

Všechny tyto problémy se u nás nejmarkantněji projevují na jižní Moravě, kde budou pěstitelé stále obtížněji dosahovat vyvážených úrod. Příčina tohoto stavu je však společenská: na nejobecnější úrovni jde o zaměření se na co nejvyšší krátkodobý výnos. Na úrovni konkrétní pak o souběžný vliv několika způsobů nakládání s půdou: hluboké orby a nadměrného užívání syntetických hnojiv a pesticidů. Všechny tyto faktory zásadním způsobem narušují půdní život i vztahy mezi rostlinou a půdními organismy a v konečném důsledku vedou ke ztrátě půdní organické hmoty.

S. O. S. žížaly a spol.

Vzhledem k omezenému rozsahu tohoto článku zde naznačím pouze tři příklady. Za prvé vliv hluboké orby na populace žížal: použití pluhu či rotavátoru vede k usmrcení 25, respektive až 70 % žížalí populace. Uvažme přitom výše naznačený vliv žížal na tvorbu organické hmoty a protipovodňovou ochranu. Z hlediska populací žížal a dalších půdních organismů je v intenzivně zemědělsky využívané krajině nesmírně důležitý význam ploch bez orby a postřiků, například remízků a mezí. Tato území totiž představují jakési živé ostrovy, z nichž se mohou tyto organismy šířit i zpět do polí.

Příklad druhý: nadměrný přísun syntetických hnojiv zásadně pozměnil vztahy mezi kořeny rostlin a půdními organismy. Ve zdravé půdě podporuje rostlina symbiotické houby a bakterie tím, že vypouští z kořenů výživné látky, takzvané kořenové exudáty, které jsou ve svém důsledku jednou z hlavních podmínek kvalitní půdní struktury. Symbiotické organismy „na oplátku“ pomáhají rostlině zaopatřovat v příslušných formách životně důležité prvky, hlavně dusík a fosfor. Přílišné hnojení vede k omezení tvorby kořenových exudátů, jelikož rostlina investuje více do nadzemní biomasy: výnos je dočasně vysoký, ale půda strádá a její úrodnost se zhoršuje.

Příklad třetí: špatný osevní postup. Vyrovnaná bilance půdní organické hmoty vyžaduje vhodné střídání plodin. Ovšem střídaní plodin jako řepka, kukuřice či brambory, podporované špatně nastavenou dotační politikou, je pro půdní organickou hmotu, půdní život a úrodnost naprosto neudržitelné. Na jižní Moravě se v současnosti začínají vyskytovat půdy téměř bez života.

foto: USDA-NRSC

Zničíme tuto sílu Země?

Společenskou příčinu tohoto vztahu k půdě čtenáři asi tuší. Odcizení a ztráta vztahu k půdě může být dána do souvislosti s globalizací, v případě bývalého východního bloku také s přerušením tradice předávání půdy z otce na syna. Ne náhodou je většina zdejší zemědělské půdy v pronájmu a hospodaří se na velkých lánech (což je markantně patrné například při přejezdu česko-rakouské hranice, stejně jako onen odlišný vztah k půdě). Mají potom na půdě hospodařící subjekty odpovídající odpovědnost a mezigenerační náhled? Rychlý a snadný výdělek zpravidla nahlížíme jako úspěch a takto definovaný úspěch dle mnohých představ přináší životní štěstí a uznání.

Špatně nastavená dotační politika navíc zemědělce v rámci konkurenčního boje orientovala na již zmíněnou jednostrannou produkci řepky, popřípadě kukuřice. Zdejší úrodná půda vznikala tisíce let, naši předkové její úrodnost další tisíce let udržovali. Zničíme tuto sílu Země, nepoznáme již nikdy vůni zdravé a rodící černozemě? Z Jižní Moravy jsem viděl fotky bývalých lokalit kvalitních černozemí, kde dnes zbyly jen erozní rýhy a divný hlinitý písek.

Přesto řešení existují: návrat k osvědčeným osevním postupům, respektování regionality, zapojení jetelotrávy do osevního postupu, užívání vyzrálého a kompostovaného hnoje, v extrémních případech ponechání půdy nějaký čas ve stavu odpočinku (z tohoto pohledu může být současný převod části orné půdy na travní plochy nakonec jevem pozitivním) a tak dále. Na úrovni spotřebitelů můžeme podporovat zemědělce, kteří se již takto snaží hospodařit. Udělejme to, se ztrátou půdy totiž ztrácíme část našeho domova, paměti a srdce.

---

Autor působí v Centru pro výzkum toxických látek v prostředí (RECETOX) Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity a je jedním ze zakládajících členů spolku Větvení. Kontakt: rotter@recetox.muni.cz.

Článek původně vyšel v Sedmé Generaci (https://www.sedmagenerace.cz/vybral-by-si-praotec-cech-jeste-nasi-zem)

Podpořeno grantem z Islandu, Lichtenštejnska a Norska v rámci EHP fondů, www.eeagrants.cz.