Rostoucí poptávka po potravinách pro celosvětovou populaci, spolu s technologickým pokrokem a novými syntetickými agrochemikáliemi, vedly k intenzifikaci zemědělství s cílem maximalizovat produkci. Avšak po desetiletích intenzivního využívání půdy byla zaznamenána nejen degradace půdy, ale též pokles odolnosti rostlin a jejich výnosů. Je zřejmé, že zvyšování dávek hnojiv a pesticidů není udržitelnou cestou. Kudy se tedy vydat?
Vlastnosti půdy jsou jedním z klíčových faktorů pro růst a kvalitu porostu, včetně odolnosti vůči klimatickým změnám a extrémním výkyvům počasí, ale také ochrany vůči škodlivému hmyzu a patogenům. Podle docenta Benjamina Fuchse z oddělení biologické rozmanitosti na finské univerzitě v Turku se začalo teprve v posledních desetiletích více šířit povědomí o tom, že intenzivní zemědělství a agrochemické prostředky po určité době začnou působit proti původnímu účelu. Mnohé půdy jsou až příliš znečištěné pesticidy a zároveň extrémní povětrnostní jevy způsobují erozi půdy a ztráty živin. Mohlo by tedy omezení pesticidů, případně dalších agrochemikálií, a snížení intenzity hospodaření vést k opětovnému zvýšení výnosů a přispět ke zmírnění klimatických změn?
Zemědělsky využívané travní porosty na celém světě slouží jako pastviny či pro pěstování objemného krmiva, které se konzervuje v podobě sena a senáže. Trvalé travní porosty představují velkou část světové zemědělské půdy a mají poměrně velký potenciál pro zmírnění klimatické změny, a to díky schopnosti ukládat uhlík. Z tohoto pohledu může být pochopení vlivu znečištění půdy pesticidy a intenzivního hospodaření na omezení produktivity rostlin klíčem k optimalizaci zemědělství s efektivním využitím trvalých travních porostů, aby vše mohlo fungovat udržitelným a ekologicky šetrným způsobem.
Ve dvou studiích finští výzkumníci zjistili, že sekvestraci uhlíku a odolnost rostlin, stejně jako výnos píce, lze zvýšit pomocí několika zásadních úprav zemědělského managementu. Výsledky jim poskytly nápovědu k sestavení plánu na redukci pesticidní zátěže půdy, zmírnění klimatické změny a zároveň ke zlepšení výnosu píce na trvalých travních porostech.
Jednou z klíčových výzev výzkumu bylo najít praktické a udržitelné způsoby, jak zlepšit odolnost rostlin a zvýšit výnos, ale zároveň omezit emise uhlíku (CO2) zvýšením jeho sekvestrace v půdě. Vědci provedli dva nezávislé experimenty ve výzkumných zařízeních univerzity v Turku (Ruissalo Botanical Gardens), a to jak ve skleníku, tak v „běžných“ zahradních podmínkách. Ve výsledcích ukázali, že i při snížení intenzity a sečení na větší výšku došlo ke zvýšení celkového výnosu a rostliny měly bohatší kořenový systém, což poukázalo na lepší sekvestraci uhlíku.
Vzhledem k obrovskému množství pesticidů, které byly (a v některých místech stále ještě jsou) ročně aplikovány na zemědělskou půdu, vědci došli k závěru, že jejich negativní vliv na kvalitu půdy se stal hlavní příčinou omezeného růstu kořenů, nižší sekvestrace uhlíku a následně i redukované odolnosti a produktivity rostlin. Obě studie se přiklonily k tomu, že zmírnění změny klimatu pomocí optimalizace sekvestrace uhlíku v půdě by mělo být možné dosáhnout omezením pesticidů, následným lepším růstem kořenů a vyšší odolností rostlin. Autoři navrhli další, terénní studie, aby se pokusili svá zjištění ověřit ve větším měřítku.
