Az AGRATér projekt leírása

 

Az AGRATéR projekt célja, hogy statikus és dinamikus modellekre épülő módszerek segítségével olyan országos lefedésű és nagy felbontású (10×10 km) agrárvonatkozású (növénytermesztési, erdő- és gyepgazdálkodási) adatrétegeket (derivátumok) állítson elő a NATéR adatbázis számára, melyek segítségével minden eddiginél nagyobb hatékonyságú alkalmazkodási stratégiák dolgozhatók ki a klímaváltozás várható negatív hatásainak csökkentése érdekében. Ez a célkitűzés az alábbi részfolyamatokra tagolható (1. ábra): (1) A konzorciumi partnerek projekt szempontjából releváns adatainak adatbázisba rendezése. (2) Agrárvonatkozású termesztési, érzékenység, várható hatás, alkalmazkodóképesség és sérülékenység indikátor adatrétegek előállítása statikus és dinamikus modellek legfrissebb klímaváltozási forgatókönyvekkel történő kombinálásával. (3) Az AGRATéR derivátumok és a vonatkozó meta-adatok NATéR adatbázisba történő integrálása.

 

 

 1. ábra: Az AGRATéR projekt áttekintő folyamatábrája.

 A projekt menedzsmentet leíró munkacsomaggal együtt (WP1) a projekt összesen 5 munkacsomagra tagolódik. A második munkacsomagban egy 10×10 km felbontású többváltozós objektumok GIS adatbázisát készítjük el, amely definiálja a magyar agrár szektor talajborítás/földhasználat/talajtakaró kombinációinak általunk vizsgált kategóriát (pl. kalászos termesztése lösz talajon, természetes gyep szikes réti talajon, stb.). Az AGRATéR objektumokat egy több adatrétegen alapuló osztályozási rendszer segítségével határozzuk meg a projekt partnerek korábbi szakmai tapasztalatainak felhasználásával (Task 2.1). Meghatározzuk az AGRATéR objektumok klimatikus kitettség indikátorait (Task 2.2) és a projekt partnerek adatbázisainak valamint a NATéR adatrétegeinek felhasználásával elkészítjük a projektben használt modellek input adattábláit (Task 2.3). A 3. munkacsomagban statikus (pl. pedotranszfer függvények) és dinamikus (pl. Biome-BGC) modellek segítségével agrárvonatkozású termesztési (pl. potenciális termés) és klímaérzékenységi (pl. termésbiztonság) indikátorokat határozunk meg. Klímaváltozási forgatókönyvek eredményeinek felhasználásával ugyanezen indikátorokat a jövőre vonatkozóan is meghatározzuk. A jelenre és a jövőre vonatkozó indikátorok felhasználásával klímaváltozással kapcsolatos várható hatás indikátorokat (kiválasztott kultúrnövények termésátlagának várható változása, stb.) határozunk meg. Ezen munkacsomag végrehajtásához alapos adat-előkészítő és munkafolyamat tervezési munkálatok, gondos modell parametrizálás  precízen végrehajtott elemzések, tesztek és értékelések, GIS integráció, a modell eredmények megfelelő megjelenítése és igen nagyszámú modell szimuláció végrehajtása szükséges.  Ez elvégzendő munkát három feladatba szervezzük az AGRATéR objektumoknak és indikátoroknak megfelelően: szántóföldi kultúrák, erdőgazdálkodás és természetközeli élőhelyek ökoszisztéma szolgáltatásai. A negyedik munkacsomagban alkalmazkodóképességi indikátorokat határozunk meg és értékelünk ki. Az ötödik munkacsomagban Sérülékenység elemzést (Task 5.1), ‘GAP’ analízist (Task 5.2) hajtunk végre és ajánlásokat fogalmazunk meg az adatgyűjtési gyakorlat javítására (Task 5.3). A várható hatás és az alkalmazkodóképességi indikátorokra alapozva a szakmailag leginkább kiforrott és nemzetközileg legelterjedtebben használt elemzési keretrendszert felhasználva éghajlati sérülékenységi indikátorokat határozunk meg. Az AGRATéR módszertanról készített összefoglalót, az előállított adatrétegeket leíró meta-adatbázist  és a projekt derivátumait a NATéR adatbázisba integráljuk (Task 5.4).

 

Az AGRATéR konzorcium vezetője a Magyar Tudományos Akadémia Agrártudományi Kutatóközpontja. További három konzorciumi partner vesz részt a projekt megvalósításában:

 

  • Magyar Tudományos Akadémia Ökológiai Kutatóközpont Ökológiai és Botanikai Intézet (MTA ÖK ÖBI),
  • Agrárgazdasági Kutató Intézet (AKI), valamint a
  • Nemzeti Agrárkutatási és Innovációs Központ Erdészeti Tudományos Intézet (NAIK ERTI).

 

Az AGRATéR projekt háttere

 

A FAO által közreadott meghatározás szerint a táplálékbiztonság (food security) a megfelelő mennyiségű és minőségű táplálék elérhetőségét jelenti, amellyel a fogyasztók, táplálkozási igényeiknek és szokásaiknak megfelelően, aktív és egészséges életvitelt folytathatnak. Az élelmiszerbiztonság három fő tényezőből áll: rendelkezésre áll-e a szükséges mennyiség, hozzáférhető-e a fogyasztók számára és milyen módon kerül felhasználásra az élelmiszer. Ezek közül az első, a rendelkezésre állás, a legfontosabb. Ahogy az előrejelzések szerint 2050-re Földünk lakossága eléri a 9 milliárdot, az élelmiszer- és takarmányigény akár 70%-os növekedést mutat majd a jelenlegi szinthez képest. A népességnövekedéssel együtt járó szükségletnövekedés kielégítésére, az elkövetkező 50 év alatt több élelmiszert kell előállítani, mint az elmúlt 10.000 év alatt összesen. Bár erre a kihívásra a legkézenfekvőbb megoldást a mezőgazdasági termelés hatékonyságának növelése jelentené, azonban a szomorú tény az, hogy az intenzív növénytermesztés gyakran vezet a talajállapot romlásához és végső soron a várható termésszintek csökkenéséhez. A helyzetet tovább nehezíti, hogy a klímaváltozás következményeként a szélsőséges időjárási helyzetek valószínűsége és intenzitása várhatóan növekedni fog a jövőben. A klímaváltozás agrárvonatkozású hatásai hazánkban, de csaknem mindenütt a világon, többnyire károsak lesznek. A termésszintek valamint a termésbiztonság csökkenésén túl új kórokozók és kártevők megjelenése is várható. A téli csapadékmennyiség és a zivatarok intenzitásának növekedésével a talajerózió és a nitrátbemosódás kockázata is növekszik.

Magyarországot illetve a Kárpát-medencét egykoron Európa éléskamrájának nevezték. Ez a térség klimatikus viszonyait és talajadottságait tekintve is egyedei Európán belül. Ennél fogva a klímaváltozás mezőgazdaságban jelentkező következményeit nehéz felmérni. A szántóföldi területek közel 85%-án kukoricát, őszi búzát, napraforgót és repcét termesztenek. Európa azon térségeiben, amelyek jelenlegi klímája hasonló ahhoz, amilyen a Kárpát-medencéé lesz az előrejelzések szerint, ettől lényegesen eltérő vetésszerkezet jellemzi a mezőgazdaságot. Elképzelhető, hogy a 21. század vége felé közeledve jelenleg meghatározó szerepet játszó növények vissza- vagy kiszorulnak a termesztésből illetve jelenleg jelentéktelen vagy ’ismeretlen’ növények kerülnek számottevő vetésterülettel a köztermesztésbe? Jelentős átalakulást okoz-e a térség földhasználati jellemzőiben a klímaváltozás? Fenntartható lesz-e a jelenlegi mezőgazdasági gyakorlat vagy már most új, megvalósítható és kifizetődő alternatívákat kell keresnünk?

A klímaváltozás káros hatásait enyhítő lehetőségek illetve eszközök tárháza bőséges, amely magában foglalja a különböző talajmegőrző technikákat, alternatív agrotechnikai módszereket, a növénynemesítést, a precíziós gazdálkodás folyamatosan bővülő tevékenységi körét valamint az agro-infokommunikációs eszközök egyre nagyobb választékát kezdve az egyszerű agrometeorológiai érzékelőktől az automatizált öntözésvezérlő rendszerekig és egyéb szaktanácsadási rendszerekig. Az előrejelzések szerint a jövőben felértékelődik a növénytermesztéshez felhasznált vízzel és tápanyagokkal történő okszerű gazdálkodás jelentősége. A szimulációs agro-ökológiai modellek várhatóan mindkét területen meghatározó szerephez jutnak majd. Ráadásul egy jól kalibrált szimulációs agro-ökológiai modell az egyetlen olyan eszköz, amellyel a ’jövőbe láthatunk’ és becslést adhatunk az agro-ökológiai rendszerek várható hatás, alkalmazkodóképesség és sérülékenység indikátoraira a klímaváltozással való összefüggésben.

A globális éghajlatváltozás sürgető kihívásokat támaszt a világgal, így a magyar társadalommal szemben. Az extrém időjárási körülmények, az eltolódott évszakok, a váratlan klimatikus események száma világszerte nő, így hazánkban is egyre szembetűnőbbé válik, mellyel párhuzamosan a mezőgazdasági szektor is egyre inkább sérülékennyé, illetve sebezhetővé válik. Ezen jelenséget megszüntetni nem lehet, lévén visszafordíthatatlan folyamatról van szó, de a lokális, sajátos hatások mérséklését nagyban elősegítheti az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodási stratégiák fejlesztése és átültetése a gyakorlatba. Magyarországra különös tekintettel hatással van/lesz a klímaváltozás, lévén hogy a Kárpát-medence sajátosságai miatt bizonyos tekintetben kitettebb a többi európai országhoz képest. Minden a természetes, vagy mesterséges ökoszisztémákkal kapcsolatos változás erőteljes hatással van a magyar társadalomra, illetve hazai nemzetgazdaságra, hiszen az ország egyik legfontosabb erőforrása a mezőgazdálkodás, legyen az szántóföldi növénytermesztés, erdőgazdálkodás vagy éppen gyepek, természetes ökoszisztémák egyéb szolgáltatásai.

 

A 2013 szeptemberében elindult 'Nemzeti Alkalmazkodási Térinformatikai Rendszer kialakítása (NATéR)' projekt célja, egy multifunkciós térinformatikai rendszer kifejlesztése, amely elősegíti a klímaváltozás hatásaihoz való alkalmazkodást szolgáló jogalkotást, stratégiaépítést, döntéshozást és a szükséges intézkedések megalapozását Magyarországon. A klímaváltozás káros hatásainak kiértékelési vizsgálataira összpontosít a vízgazdálkodás, biodiverzitás és földhasználat vonatozásában. A projekt elemeként létrejön egy, az egész országot lefedő adatbázis, amelynek megbízható indikátorai a klímaváltozás hatásait elemző módszertan és a hatások modellezésének alapjául szolgálnak, minden olyan szektorban, mely érintve van az éghajlatváltozás kapcsán.

A most kiírt ’A NATéR kiterjesztése további szektorokra (C12)’ alprogramban olyan szektorok bevonását valósítják meg, mint a mezőgazdaság. A mezőgazdasági tevékenység alapvető célja az élelmiszertermelés, illetve az ipari-energetikai nyersanyag előállítás, melyek legfontosabb alapanyaga a közvetve vagy közvetlenül felhasználásra kerülő növény, így a mezőgazdaságot érintő, a klímaváltozással kapcsolatos változások és hatások előrejelzése stratégiai fontosságú.

Jelen projektjavaslat olyan NATéR kompatibilis indikátorokat kíván kifejleszteni, illetve beépíteni a formálódó adatbázis rendszerbe, mely képesek a mezőgazdasági kultúrák, a erdészeti állományok, illetve a gyepek ellátó és szolgáltató képességeit biofizikai (termés, faanyag, illetve fűhozam mennyisége, szén-dioxid megkötés, stb.), illetve ökonómiai mutatók (gazdasági haszon elmézések, stb.) segítségével jellemezni. Ezen indikátorok hátterében olyan adatgyűjtő, monitoring rendszerek, illetve modellek állnak, melyek a konzorciális együttműködő partnerek több évtizedes szakmai gyakorlata, tapasztalata áll.

 

A partnerintézmények aktív részvétele nagyon lényeges, mivel a vízgazdálkodásról, a földhasználatról, az ökológiáról, a természetvédelemről, a kockázatmegelőzésről és-kezelésről meglévő speciális szaktudásuk elengedhetetlen a projekt sikeréhez.

A NATéR projekt három fő célkitűzése:

  • Az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodással kapcsolatos döntéseket támogatni egy olyan multifunkcionális, felhasználóbarát geoinformációs metaadatbázis létrehozásával és működtetésével, amely más adatbázisokból származó, feldolgozott adatokon alapul.
  • Az éghajlatváltozás területi hatáselemzését, és az ehhez kapcsolódó adaptációs módszereket szolgáló adatgyűjtés, feldolgozás, klímamodellezés, elemzés és sérülékenység vizsgálatmódszertanát kívánja továbbfejleszteni az INSPIRE előírásokkal összhangban, a Nemzeti Téradat Infrastruktúrába illeszkedően.
  • Internetes alapú, klímapolitikai információs csomópontot alakít ki. A származtatott és feldolgozott adatokon keresztül minden érdeklődő érintett számára lehetővé teszi a megbízható, objektív információkhoz való hozzájutást az éghajlatváltozáshoz történő alkalmazkodást érintő és azt befolyásoló szakpolitikai területekről.

 A projekt céljai

Az AGRATéR pályázat átfogó célja a magyarországi mező és erdőgazdálkodás, illetve az ehhez kapcsolódó ökoszisztéma szolgáltatások éghajlati sérülékenységének felmérése és mérséklés lehetőségeinek feltérképezése. Ez a célkitűzés teljes összhangban van az „Alkalmazkodás az éghajlatváltozáshoz” program hosszú távú céljával, az ember és az ökológiai rendszerek éghajlatváltozással szembeni sérülékenységének csökkentésével. Az AGRATéR projekt sérülékenységi elemzései a Magyarországot fenyegető több, egymással is kapcsolódó függőségi helyzet közül a klímabiztonság mellett az élelmiszerbiztonság, a vízbiztonság és az energiabiztonság szempontjából is releváns információkat nyújtanak. Ezáltal az AGRATéR szerepet kaphatnak az ország hosszú távú természeti erőforrás-gazdálkodással kapcsolatos stratégiai tervezésben és megvalósításban.

 

A NATÉR rendszerbe bekerülő eredmények segítik majd a változó körülményekhez igazodó, rugalmas települési és ágazati döntés-előkészítést, döntéshozást és tervezést, és alapot nyújtanak majd az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodás széleskörű területi és ágazati stratégai integrációjához. Az AGRATéR mindezzel közvetlenül támogathatja a második Nemzeti Éghajlatváltozási Stratégia megvalósulását, felülvizsgálatát és értékelését, valamint szerepet kaphat a Környezeti és Energiahatékonysági Operatív Program (KEHOP) tervezésében és értékelésében.

 

Az AGRATéR projekt NATéR-ba beépülő eredményeinek fő hasznosítási célcsoportjai:

  • döntéshozók, döntés-előkészítők;
  • gazdaság- és infrastruktúra-fejlesztés, beruházások, területhasználat;
  • tudományos kutatás;
  • közvélemény, tájékoztatás.

 

Az AGRATéR projekt célja a nemzeti tériformatikai adaptációs rendszer (NATéR) kiterjesztése az agrár szektor legfőbb ellátó és szabályozó ökoszisztéma szolgáltatásait biztosító szántóföldi művelésre, erdőgazdálkodásra és gyepgazdálkodásra, azért hogy információkat tudjon szolgáltatni az éghajlatváltozás várható hatásairól, egyes alrendszerek és területek sérülékenységéről és ellenálló képességéről.

 

Ennek keretében a projekt konkrét céljai:

 

  1. Éghajlat-érzékenységi és várható hatásra vonatkozó, az ökoszisztéma szolgáltatások koncepciójába és az érzékenységi elemzés módszertani keretrendszerébe illeszkedő, új információforrásokra alapozott, önálló és összetett indikátorok kidolgozása a mezőgazdasági szektor kiemelt elemeire (elsősorban szántóföldi kultúrák, erdők és gyepek).
  2. A klímaváltozásnak a mezőgazdasági szektort érintő hatásainak felmérésére nyújtson támogatást a NATéR keretrendszeréhez igazodó, annak térbeli és tematikus struktúrához illeszkedő új adatrétegek (várható hatás és alkalmazkodóképességi indikátorok) előállításával.
  3. A mezőgazdasági szektor (elsősorban szántóföldi kultúrák, erdők és gyepek) klímaváltozással szembeni sérülékenységét értékelő operatív és rugalmas elemzési módszertan kialakítása, illetve továbbfejlesztése a már meglévő és a gyakorlatban bevált értékelő modellek alkalmazásával.