Różnorodność biologiczna to zmienność żywych organizmów zasiedlających ekosystemy lądowe, słodko- i słonowodne. Można mówić o różnorodności na poziomie genetycznym, gatunkowym czy ekosystemowym. Utrzymanie świata żywego na poziomie złożoności stanowi kluczowe zagadnienie w procesie samoregulacji ekosystemów. Jest to element niezbędny m.in. w zapewnieniu bezpieczeństwa żywności, stabilnego klimatu, czystej wody i powietrza, a ogólniej mówiąc – homeostazy środowiska, w którym żyje człowiek.
Tereny wyłączone z uprawy – m.in. miedze śródpolne stanowią pożytek dla wielu gatunków owadów, w tym zapylaczy oraz ptaków żywiących się nasionami chwastów (fot. A. Lisowska)
Bioróżnorodność w rolnictwie
Utrzymanie różnorodności agrosystemów umożliwia zwiększenie odporności upraw na czynniki stresowe (biotyczne i abiotyczne) oraz potencjału produkcyjnego stanowisk.
W zależności od stopnia intensywności produkcji możliwe jest zmniejszanie poziomu różnorodności biologicznej wykorzystywanych obszarów, jego utrzymanie, bądź zwiększenie. Intensywne rolnictwo wywiera znaczącą presję na środowisko naturalne, poprzez eksploatację jego zasobów. Wśród głównych zagrożeń bioróżnorodności ze strony tego sektora można wymienić m.in. przekształcanie obszarów naturalnych w pola uprawne, uprawę monokulturową, niezrównoważone wykorzystanie chemicznych środków produkcji (nawozów mineralnych, środków ochrony roślin) czy uproszczenie krajobrazu rolniczego – eliminację zadrzewień, zakrzewień, miedz i oczek śródpolnych. Różnorodność w krajobrazie rolniczym budują organizmy występujące zarówno w glebie, jak i na jej powierzchni, m.in. rośliny uprawne oraz dziko rosnące (w tym roślinność łąk i pastwisk oraz flora glebowa), zwierzęta udomowione lub dziko żyjące, organizmy naturalnie zasiedlające glebę (m.in. bakterie, grzyby, bezkręgowce czy ssaki) oraz mikroorganizmy wykorzystywane w celu ochrony roślin. Szczególnie istotnym elementem agrosystemów są owady – zwłaszcza zapylające dzięki, którym możliwa jest produkcja roślinna. W celu zachowania równowagi biologicznej terenów użytkowanych rolniczo konieczne jest prowadzenie zrównoważonej produkcji.
W wyniku uproszczenia krajobrazu rolniczego oraz eliminacji dzikich gatunków roślin, dzikie zwierzęta żywią się roślinami uprawnymi, powodując szkody w produkcji (fot. A. Lisowska)
Praktyki dla zachowania bioróżnorodności w krajobrazie rolniczym
- Ponieważ tereny uprawne zajmują ważne miejsce w krajobrazie, zadaniem rolnictwa nie powinna być tylko produkcja płodów rolnych, ale także ochrona środowiska – w tym jego zasobów biologicznych. Zachowaniu bioróżnorodności sprzyja w pierwszej kolejności praktykowanie wielogatunkowego płodozmianu, uwzględniającego międzyplony. Takie podejście pozwala dodatkowo utrzymać odpowiednią strukturę gleby oraz jej zasobność w składniki pokarmowe – zwłaszcza w azot, w przypadku uprawy roślin wiążących ten pierwiastek. Odpowiednie zmianowanie upraw pozwala na ograniczenie występowania i rozprzestrzeniania się patogenów chorobotwórczych, szkodników i roślin niepożądanych (potocznie zwanych chwastami). Szczególnie korzystną praktyką jest włączenie do rotacji tradycyjnych lokalnych gatunków roślin, które obecnie w dużej mierze zostały zastąpione odmianami wysokowydajnymi. W skali całego świata ryż, kukurydza i pszenica to rośliny o największym znaczeniu gospodarczym. Ograniczenia w zmienności upraw, oprócz negatywnego oddziaływania na różnorodność gatunkową stanowisk, mogą stanowić problem także w odniesieniu do bezpieczeństwa żywności czy zdrowia konsumentów.
- Łączenie profilaktycznych metod agrotechnicznych z mechanicznymi, fizycznymi, biologicznymi oraz chemicznymi sposobami ochrony upraw, przy zachowaniu pierwszeństwa metod niechemicznych i troski o organizmy pożyteczne (zasady integrowanej ochrony roślin) to kolejny sposób na utrzymanie różnorodności biologicznej agrosystemów. Organizmy pożyteczne to owady zapylające oraz pasożyty i drapieżcy szkodników roślin uprawnych. Wiele gatunków roślin do wydania plonu wymaga obecności owadów zapylających (pszczół i innych błonkówek), których duża liczebność i różnorodność umożliwia uzyskanie większych plonów. Drapieżne chrząszcze z rodziny biedronkowatych, pajęczaki czy pasożytnicze błonkówki to naturalni wrogowie szkodników roślin uprawnych. Dzięki ich aktywności możliwe jest zmniejszenie intensywności wykorzystania chemicznych środków ochrony roślin.
- Zadrzewienia, zakrzewienia, miedze i oczka śródpolne stanowią ostoje bioróżnorodności – schronienie dla wielu gatunków zwierząt i owadów, a także stanowisko występowania nieraz rzadko spotykanych czy chronionych gatunków dzikiej flory. Co więcej, takie obszary ograniczają rozproszenie biogenów i zanieczyszczeń pochodzących ze źródeł rolniczych, łagodzą skutki występowania suszy, intensywnych opadów deszczu czy gwałtownych wiatrów.
- Rośliny niepożądane w uprawie, potocznie zwane chwastami, stanowią ważną część puli zasobów biologicznych krajobrazu. Z punktu widzenia rolnika mogą powodować obniżenie zdolności produkcyjnych roślin uprawnych czy zanieczyszczenie zebranych płodów rolnych. Natomiast ze środowiskowego punktu widzenia, stanowią ważny element w cyklu życiowym pożytecznych owadów, bezkręgowców, ptaków czy ssaków, wspierają zdrowotność gleby oraz chronią ją przed erozją czy zagęszczaniem. Niektóre gatunki chwastów wykazują działanie stymulujące wobec roślin uprawnych (dla przykładu perz właściwy pobudza kiełkowanie i początkowy rozwój zbóż). Wobec tego należy dążyć do ograniczenia zachwaszczenia (zachowania dużej różnorodności gatunkowej, przy małej liczebności chwastów), a nie całkowitego wyeliminowania roślin niepożądanych.
Zachowanie bioróżnorodności na odpowiednio wysokim poziomie jest jednym z wielu wyzwań współczesnego rolnictwa (fot. M. Szczerbińska)
Istotną rolę w ochronie różnorodności biologicznej odgrywa ekstensyfikacja rolnictwa, zwłaszcza produkcja ekologiczna czy pozaprodukcyjne utrzymanie cennych przyrodniczo trwałych użytków zielonych. Chroniąc zasoby biologiczne środowiska, producent rolny może zyskać żyzne i wysokowydajne stanowisko produkcji. Chronione organizmy – zarówno roślinne jak i zwierzęce, pomagają w utrzymaniu właściwej struktury i żyzności podłoża, ochronie i zapylaniu roślin uprawnych, zapewniają właściwe zasoby i obieg materii, składników pokarmowych i wody w środowisku.