Studia i Materiaïy, 2/2018 (28), cz. 1: 80– 89 ISSN 1733-9758, © Wydziaï ZarzÈdzania UW DOI 10.7172/1733-9758.2018.28.7
* Krzysztof Kud – dr hab. inĝ., prof. PRz, Politechnika Rzeszowska, Wydziaï ZarzÈdzania.
Adres do korespondencji: Politechnika Rzeszowska, Wydziaï ZarzÈdzania, Katedra PrzedsiÚbiorczoĂci, ZarzÈdzania i EkoinnowacyjnoĂci, al. Powstañców Warszawy 8, 35-959 Rzeszów, e-mail: kkud@prz.
edu.pl.
Biomasa ïÈk ïÚgowych jako integrator polityki energetycznej, przestrzennej oraz wodnej
Krzysztof Kud
*WĂród róĝnych rodzajów biomasy energetycznej na szczególnÈ uwagÚ zasïuguje siano, ze wzglÚdu na moĝliwoĂÊ jego pozyskiwania z terenów nadrzecznych. W celu wïaĂciwego zago- spodarowania terenów ïÚgowych konieczne jest prowadzenie tam racjonalnej polityki prze- strzennej oraz wdroĝenia systemu wsparcia produkcji OZE, zapewniajÈcej bezpieczeñstwo wodne. Badania przeprowadzono na terenie dolin Sanu oraz Wisïoka. Rolnicy gospodarujÈcy na terenach zalewowych nie uwzglÚdniali produkcji siana na cele energetyczne. Systemowe rozwiÈzanie, wspierajÈce pozyskiwanie z terenów zalewowych siana na cele energetyczne, przy- niosïoby korzyĂci w postaci poprawy miksu energetycznego, bezpieczeñstwa wodnego, lepszego wykorzystania procesu aluwialnego oraz unikniÚcia strat powodziowych.
Sïowa kluczowe: OZE, biomasa siana, tereny zalewowe, bezpieczeñstwo, wsparcie sys- temowe.
Nadesïany: 04.07.18 | Zaakceptowany do druku: 11.12.18
Biomass of riparian meadows as an integrator of energy policy, spatial and water
Among the various types of energy biomass, hay deserves particular attention because of the possibility of obtaining it from riverside areas that perform a number of different functions. In order to properly manage flood plains, it is necessary to conduct a rational spatial policy there and a support system for RES production ensuring water safety. The research was carried out in the valleys of San and Wisïok rivers. Farmers farming on floodplains did not include hay production for energy purposes. System solutions supporting the acquisition of floodplain hay for energy purposes, would benefit in terms of improved energy mix, water security, better use of the process and avoid the alluvial flood losses.
Keywords: renewable energy, hay biomass, floodplains, security, system support.
Submitted: 04.07.18 | Accepted: 11.12.18
JEL: Q2, Q5, Q28, Q40, P32
1. Wprowadzenie
RosnÈce potrzeby energetyczne wspóï- czesnej gospodarki, znaczenie energii jako czynnika bezpieczeñstwa pañstwa oraz wyczerpywanie kopalnych ěródeï energii, wymagajÈ interdyscyplinarnego podejĂcia do zagadnienia bezpieczeñstwa energe- tycznego. Wzrost zainteresowania odna- wialnymi ěródïami energii sprowadza siÚ juĝ nie tylko do rachunku ekonomicznego oraz (ewentualnie) emisji gazów cieplar- nianych, ale ma równieĝ wymiar spoïeczny, wbtym kulturowy i estetyczny. Pozyskiwanie energii z biomasy wiÈĝe siÚ z wieloma kon- trowersjami zarówno technicznymi, pod- czas jej spalania, jak i wynikajÈcymi z jej produkcji, np. zanikiem bioróĝnorodnoĂci, negatywnym wpïywem na jakoĂÊ gleb, sto- sunki wodne oraz zwiÈzanymi z aspektami spoïecznymi, zmianami w strukturze pro- dukcji i cen ĝywnoĂci.
Na szczególnÈ uwagÚ wĂród roĂlin ener- getycznych zasïuguje biomasa pozyskiwana z trwaïych uĝytków zielonych (TUZ) zlo- kalizowanych na terenach zalewowych.
Niewielkie koszty pozyskiwania, wartoĂÊ energetyczna oraz szereg istotnych funk- cji Ărodowiskowych i gospodarczych, peï- nionych przez ïÈki zalewowe sprawiajÈ, ĝe uprawy tego typu powinny stanowiÊ istotny element w systemie zagospodarowania terenów nadrzecznych. W niniejszej pracy przedstawiono wyniki badañ przeprowa- dzonych w dolinach Sanu oraz Wisïoka.
Celem artykuïu jest przedstawienie funk- cji naturalnych ïÈk ïÚgowych w zapewnianiu bezpieczeñstwa wodnego oraz moĝliwoĂci energetycznego wykorzystania biomasy pozyskiwanej z nich, jak równieĝ koniecz- noĂci zapewnienia wïaĂciwej ochrony tych obszarów w polityce przestrzennej. Klu- czowym zagadnieniem staje siÚ stworzenie warunków zachÚcajÈcych rolników do roz- wijania uprawy trwaïych uĝytków zielonych na terenach zalewowych. Przeprowadzone badania miaïy na celu diagnozÚ moĝliwoĂci zmiany zagospodarowania terenów zale- wowych zgodnie z postulatem nowocze- snej strategii zapewniania bezpieczeñstwa, polegajÈcej na pozostawianiu rzekom prze- strzeni.
Badania przeprowadzono w 2015 roku na terenie doliny Sanu i w 2016 roku wbdoli- nie rzeki Wisïok. MetodÈ badawczÈ byï ustrukturyzowany wywiad pogïÚbiony prze- prowadzany z wïaĂcicielami gospodarstw
rolnych. Dobór próby byï celowy; wybrano gospodarstwa, których czÚĂÊ areaïu podle- gaïa cyklicznemu podtapianiu ib zalewom powodziowym. W dolinie Sanu przeprowa- dzono 199 wywiadów, zaĂ w dolinie Wisïoka 91. Gïówne zagadnienia badawcze obejmo- waïy postrzeganie przez rolników nastÚp- czego oddziaïywania podtopieñ i zalewów powodziowych, oczekiwañ wzglÚdem lokal- nych wïadz odnoĂnie pomocy i niwelowania negatywnych skutków powodzi i suszy oraz skïonnoĂci do zmiany sposobu uĝytkowania terenów zagroĝonych. W efekcie przepro- wadzonych analiz sformuïowano wnioski obcharakterze rekomendacji, mogÈce wywo- ïaÊ poĝÈdane zmiany w gospodarce.
2. Determinanty gospodarki na terenach zalewowych
Zmiany klimatyczne
Obserwowane od pewnego czasu zmiany klimatyczne stanowiÈ powaĝne wyzwanie dla wspóïczesnej gospodarki (Alaerts, 2019). Istotna czÚĂÊ dziaïalnoĂci czïowieka pozostaje w Ăcisïym zwiÈzku ze stanem Ăro- dowiska naturalnego i w znacznej mierze jest wystawiona na niszczycielski wpïyw czynników naturalnych. Zwïaszcza sektor rolniczy, dostarczajÈcy ĝywnoĂci i niektó- rych surowców, jest uzaleĝniony od zjawisk pogodowych.
WzrastajÈca czÚstotliwoĂÊ wystÚpowania ekstremalnych zjawisk pogodowych (w tym powodzi i susz), zmiany terminów faz fizjo- logicznych roĂlin, terenów i form aktywno- Ăci fauny, granic wystÚpowania gatunków zarówno w ukïadzie równoleĝnikowym, jak teĝ poziomicowym, ïÈczone sÈ ze wzrasta- jÈcÈ globalnÈ temperaturÈ (Kundzewicz, 2011; Alaerts, 2019). Zmiany klimatyczne niosÈ ze sobÈ róĝnorakie zagroĝenia w natu- ralnych ekosystemach i ich róĝnorodnoĂci biologicznej, wywoïujÈ spowolnienie wzro- stu gospodarczego, utrudniajÈ zachowanie bezpieczeñstwa ĝywnoĂciowego na Ăwiecie, powodujÈ zagroĝenie dla czïowieka, jego zdrowia, powodujÈ wzrost nierównoĂci spo- ïecznych. WiÈĝÈ siÚ równieĝ z daleko idÈ- cymi zmianami w reĝimie opadów atmosfe- rycznych, co w efekcie skutkuje zmianami w zasobach wodnych Ziemi (Lorenc, 2012).
Komisja Europejska dostrzega problem niedoboru wody i podejmuje dziaïania majÈce na celu likwidacjÚ skutków susz.
Obile opracowuje siÚ jednak wskaěniki do
szacowania zagroĝenia tym zjawiskiem, ustala ceny wody, stosuje rozdzielniki i ewi- dencjÚ poboru, o tyle niewiele poprawiono w obszarze zwiÚkszania retencji. „Zmiany sposobu uĝytkowania gruntów w celu zmniejszenia wraĝliwoĂci zasobów wodnych nie sÈ powszechne na poziomie pañstw czïonkowskich, a zamiast zintegrowanego gospodarowania gruntami i zasobami wod- nymi promowane sÈ bardzo rozproszone dziaïania wspierajÈce i Ărodki techniczne.”
(COM, 2012) StÈd zachodzi koniecznoĂÊ przeciwdziaïania tym niekorzystnym zjawi- skom, a jednÈ ze skutecznych metod jest zwiÚkszanie maïej retencji wody.
Specyfika i wielofunkcyjnoĂÊ terenów zalewowych
Doliny rzek sÈ ksztaïtowane przez pïy- nÈcÈ wodÚ i podlegajÈ ciÈgïym przemia- nom. Obszary bezpoĂrednio sÈsiadujÈce zbkorytem rzeki, na których wystÚpujÈ pod- topienia i wylewy powodziowe, nazywane sÈ terenami ïÚgowymi (terenami zalewo- wymi). WyksztaïcajÈ siÚ tam specyficzne ekosystemy odporne na okresowe zalewa- nie wodami powodziowymi. Gatunki roĂlin i zwierzÈt nieznoszÈce takich warunków zostajÈ wyeliminowane, natomiast wytwa- rza siÚ biocenoza tolerujÈca okresowe zale- wanie. Gleby w dolinach rzek zazwyczaj powstajÈ na skutek erozyjno-sedymenta- cyjnej dziaïalnoĂci wód powierzchniowych.
Po zalewach powodziowych na powierzchni gleb pozostaje cienka warstwa namuïu.
W zaleĝnoĂci od charakterystyki zlewni namuïy te sÈ zasobne w pierwiastki bio- genne, wÚgiel organiczny, wÚglan wapnia itp. DziÚki temu profile gleb aluwialnych sÈ stale odmïadzane i wzbogacane w biogeny zawarte w namuïach (Kud, 2013). Depo- nowane w ten sposób namuïy majÈ takĝe znaczenie ekonomiczne, gdyĝ depozyt bio- genów peïni funkcje nawozowe i daje siÚ oszacowaÊ w kontekĂcie finansowym (Woě- niak i Kud, 2006).
Specyfika terenów ïÚgowych polega miÚdzy innymi na tym, ĝe stanowiÈ obszary chÚtnie zabudowywane. Niestety dotych- czasowe doĂwiadczenia wskazujÈ, ĝe zabu- dowa techniczna terenów zalewowych przysparza znacznych i róĝnorakich strat.
Wody powodziowe, zgodnie z dotychczas realizowanÈ strategiÈ zapewniania bezpie- czeñstwa, utrzymywane w korycie ibwÈskiej przestrzeni miÚdzywala, przy wiÚkszych wezbraniach rozlewajÈ siÚ poza waïy
powodujÈc znaczne szkody ekonomiczne.
Ponadto techniczne zabezpieczenia prze- ciwpowodziowe sÈ kosztowne, ab w osta- tecznym rozrachunku ich dziaïanie jest nieskuteczne. Kolejne powodzie wyma- gajÈ nakïadów na likwidacjÚ szkód oraz rekonstrukcjÚ zabezpieczeñ. W ten sposób powstaje bïÚdne koïo zabezpieczeñ prze- ciwpowodziowych (Twaróg, 2014; Lechow- ska, 2017). WspóïczeĂnie realizowana na Ăwiecie strategia pozostawiania rzekom przestrzeni znacznie bardziej chroni tereny nadrzeczne dziÚki wykorzystaniu terenów ïÚgowych w celu spowolnienia (rozciÈgniÚ- cia w czasie) spïywu wód, obniĝeniu fali kulminacyjnej, zmniejszeniu jej niszczyciel- skiego potencjaïu oraz wykorzystaniu uĝyě- niajÈcego depozytu aluwiów (González del Tánago, García de Jalón i Román, 2012;
Kud i Kud, 2012; Schuch i in., 2017).
Naturalne ïÈki ïÚgowe peïniÈ równieĝ istotnÈ funkcjÚ retencyjnÈ. WystÚpowanie wody z koryta rzeki i rozlewanie siÚ na tereny ïÚgowe zmniejsza prÚdkoĂÊ prze- pïywu oraz zwiÚksza retencjÚ (Bañkow- ska i in., 2010), a jest to kluczowy czynnik wb zapewnianiu bezpieczeñstwa wodnego (Kud, 2016). WaĝnÈ funkcjÈ ïÈk ïÚgo- wych jest zatrzymywanie przez nie depo- zytu biogenów, a takĝe zanieczyszczeñ ze spïywu powierzchniowego. Ekstensywnie uĝytkowane ïÈki zalewowe peïniÈ funk- cjÚ ekotonów (buforów), stanowiÈc pasy staïej roĂlinnoĂci pomiÚdzy rzekÈ ab grun- tami ornymi, zapobiegajÈc eutrofizacji wód (Kud, 2013; Izydorczyk i in., 2015).
JednoczeĂnie ïÈki ïÚgowe stanowiÈ nie- zwykle cenne skupiska bioróĝnorodnoĂci ibjako takie wymagajÈ specjalnego, eksten- sywnego uĝytkowania w celu zachowania ich istotnego, przyrodniczego charakteru (Heinsoo i in., 2010).
Ekstensywnie uĝytkowane naturalne ïÈki zalewowe w tani sposób dostarczajÈ cennej biomasy, która moĝe mieÊ zastosowanie zarówno paszowe, jak i energetyczne. Jedno- czeĂnie sÈ cennymi skupiskami bioróĝnorod- noĂci o wysokich walorach krajobrazowych oraz stanowiÈ kluczowy element systemu zapewniania bezpieczeñstwa wodnego.
3. Biomasa ïÈkowa
w zastosowaniach energetycznych
SpoĂród róĝnych rodzajów biomasy w tym opracowaniu szczególnÈ uwagÚ zwrócono na pozyskiwanÈ z ekstensywnie
uĝytkowanych ïÈk ïÚgowych. Na rysunku 1 przedstawiono wartoĂÊ energetycznÈ siana w porównaniu ze sïomÈ oraz innymi przy- kïadowymi paliwami. WartoĂÊ energetyczna siana podczas spalania zbliĝona jest do war- toĂci sïomy i nieco mniejsza od drewna.
W zaleĝnoĂci od formy przygotowania bio- masy siana najwyĝszÈ kalorycznoĂciÈ cha- rakteryzuje siÚ pelet.
Badania przeprowadzone w Estonii (Melts i in., 2013) wykazaïy, ĝe wartoĂÊ energetyczna biomasy z póïnaturalnych ïÈk zaleĝy od rodzaju zbiorowisk roĂlinnych ib metody konwersji energii. Dla biomasy z ïÈk aluwialnych wartoĂÊ energetyczna
siana wynosiïa Ărednio 18,4 kJ g-1, przy przeciÚtnych plonach 5,5 t ha-1, potencjaï energetyczny wynosiï 102,53 GJ ha-1 rok- 1. W przypadku produkcji biogazu poten- cjaï ïÈk aluwialnych wynosiï 55 GJ ha-1. Wbbadaniach autora w dolinie Sanu (Kud, 2013) plon siana pierwszego odrostu wyno- siï przeciÚtnie nieco ponad 4 t ha-1, zatem stosujÈc analogiÚ, potencjaï energetyczny wynosiï okoïo 74 GJ ha-1. Warto podkre- ĂliÊ, ĝe byïy to ïÈki naturalne, nienawoĝone, zatem, mimo ĝe potencjaï energetyczny byï nieco niĝszy od stwierdzonego w Estonii, to uzyskiwany byï praktycznie bez ponoszenia kosztów.
Rysunek 1. WartoĂÊ energetyczna siana na tle innych paliw
siano luzem (t) słoma luzem (t) zrębki drewna (t)
brykiety z siana (t) brykiety ze słomy (t) brykiety z drewna (t)
pelety z siana (t) pelety ze słomy (t) pelety z drewna (t)
siano w balach (t) słoma w balach (t) pył drzewny (t) kora (t)
metan (m3) ester metylowy kwasów tłuszczowych (m3) ester etylowy kwasów tłuszczowych (m3) olej roślinny (m3)
olej zwierzęcy (m3) 35,0
35,2 35,2 33,2 23,6
9,0
17,0 13,0 12,0
18,6 17,0 16,7 16,7 15,2 15,0 13,0 13,0 12,0
GJ/jm
½ródïo: opracowanie na podstawie: Malinowska, E., WiĂniewska-Kadĝajan, B., Jankowski, K., Sosnowski, J. i WyrÚbek H. (2014) Ocena przydatnoĂci biomasy róĝnych roĂlin na cele energetyczne, Zeszyty Naukowe UPH w Siedlcach, Nr 102 Ser. Administracja i ZarzÈdzanie, s. 57.
Skïad chemiczny biomasy trawiastej moĝe byÊ bardzo zmienny, w zaleĝnoĂci od gatunku flory, ĝyznoĂci gleby, nawoĝenia ibpratotechniki. Stwarza to pewne trudno- Ăci we wïaĂciwym spalaniu takiego paliwa.
Najwaĝniejsze cechy skïadowe niezbÚdne do oceny jakoĂci peletu z trawy obejmujÈ zawartoĂÊ Cl, K, N, Si i S, popióï caïkowity, zawartoĂÊ wilgoci i wartoĂÊ energii brutto.
Zachodzi zatem potrzeba kontroli jakoĂci
peletów z roĂlin zielnych w celu unikniÚcia nadmiernej emisji zanieczyszczeñ (Cherney i Verma, 2013). Z drugiej strony, chwasty mogÈ znaleěÊ zastosowanie energetyczne nawet bez specjalnego przystosowywania pieca do ich spalania (Ciesielczuk i in., 2016). Otwiera to moĝliwoĂci uĝytkowania gruntów marginalnych i odïogowanych.
4. Èki ïÚgowe jako realizacja dobra publicznego
Zagospodarowanie terenów zalewowych jest efektem dziaïañ planistycznych na szczeblu gmin. Tereny te stanowiÈ warsz- tat pracy rolników tam gospodarujÈcych, ale jednoczeĂnie naturalne ïÈki zalewowe majÈ charakter przedsiÚwziÚÊ ïagodzÈcych negatywne skutki zmian klimatycznych ibjako takie wymagajÈ specjalnego potrak- towania.
W planach zagospodarowania prze- strzennego tereny ïÚgowe powinny byÊ moĝliwie najszerzej wyïÈczone z zabudowy, zaĂ dziaïania przeciwpowodziowe polega- jÈce na regulacji rzek i potoków powinny zostaÊ uznane za szkodliwe. Przeciwieñ- stwem regulacji jest renaturyzacja. WĂród dziaïañ majÈcych przywróciÊ uregulowa- nym rzekom stan zbliĝony do naturalnego, prowadzi siÚ przede wszystkim takie, które majÈ odwróciÊ zmiany hydrologiczne wpro- wadzone przez regulacjÚ, oraz takie, jak ulepszanie roĂlinnoĂci ïÚgowej, usuwanie jazów i przejĂÊ dla ryb itp. Sytuacja ta nie- sie ze sobÈ potrzebÚ zintegrowania polityki zagospodarowania przestrzennego i roz- woju obszarów wiejskich z zasobami wod- nymi i gospodarkÈ wodnÈ oraz wskazuje na dodatkowe trudnoĂci w osiÈgniÚciu celów RDW i dobrego stanu ekologicznego rzek (González del Tánago i in., 2012).
Ze wzglÚdu na liczne usïugi, jakie peïniÈ tereny ïÚgowe, naleĝy rozwaĝyÊ rozwiniÚcie mechanizmu systemowego wsparcia zago- spodarowania tych obszarów zgodnie zbich naturalnym potencjaïem. W kontekĂcie zmian klimatycznych zielona infrastruktura, jakÈ tworzÈ naturalne ïÈki aluwialne, skïa- nia do uwzglÚdnienia ich funkcji w decy- zjach o uĝytkowaniu gruntów (Watson i in., 2016). Istotne znaczenie w systemie zapew- niania bezpieczeñstwa ma spoïeczeñstwo.
Obywatele – przez partycypacjÚ w obserwa- toriach spoïecznych – dostarczajÈ bieĝÈcej i aktualnej informacji o przebiegu zjawisk kryzysowych (Wehn, Rusca i Evers, 2015).
JednoczeĂnie warto podkreĂliÊ, ĝe zacho- dzÈce zmiany w ekosystemach mogÈ wymu- siÊ na rolnikach poszukiwanie alternatyw do tradycyjnych form i systemów gospoda- rowania (Chapman i in., 2017). WïÈczenie lokalnych przedsiÚbiorców rolnych do sys- temu zapewniajÈcego powszechne korzyĂci moĝe zostaÊ zatem potraktowane jak reali- zacja dobra publicznego.
Westhoek, Overmars i van Zeijts (2013) wskazujÈ, ĝe wytwarzanie przez rolników dóbr rynkowych oraz publicznych jest poglÈdem szeroko akceptowanym. Proble- matyczny staje siÚ niekiedy niĝszy poziom wytwarzania dóbr publicznych od zapo- trzebowania spoïecznego. Jeĝeli zachodzi obawa o przyszïy poziom dostarczanych usïug publicznych, to w pierwszej kolejno- Ăci podejmowane sÈ dziaïania podnoszÈce poziom ĂwiadomoĂci rolników. To jednak bywa niewystarczajÈce i wówczas konieczna staje siÚ interwencja pañstwa. Z badañ autora wynika, ĝe taka sytuacja zachodzi wbprzypadku utrzymywania naturalnych ïÈk ïÚgowych peïniÈcych funkcje retencyjne, ïagodzÈcych negatywne skutki zmian kli- matu (Kud, 2017).
5. Badania w dolinach Sanu i Wis ïoka
Zagospodarowanie terenów ïÚgowych umoĝliwiajÈce czerpanie korzyĂci ekono- micznych oraz wykorzystanie ich natu- ralnego potencjaïu niwelowania konse- kwencji zmian klimatycznych wymaga przeksztaïceñ w strukturze uĝytkowania tych obszarów (Kud, 2016; 2017). IstotnÈ rolÚ w wykorzystaniu potencjaïu ïÚgów odgrywa ĂwiadomoĂÊ rolników, bÚdÈcych bezpoĂrednimi beneficjentami usïug eko- systemowych Ăwiadczonych przez te spe- cyficzne siedliska. Ze wzglÚdu na fakt, ĝe w procesie aluwialnym rzeka pozostawia depozyt namuïów zasobnych w pierwiastki biogeniczne, dla wspomnianych przeksztaï- ceñ zbadano poziom postrzegania korzyĂci wynikajÈcych z namulania. Na rysunku 2 przedstawiono strukturÚ ocen nastÚpczego wpïywu powodzi na plony roĂlin polowych, zaĂ na rysunku 3 – na plony trwaïych uĝyt- ków zielonych.
Respondenci w obu badanych obsza- rach podobnie postrzegali oddziaïywanie powodzi na plonowanie roĂlin uprawnych.
Zdecydowana wiÚkszoĂÊ dostrzegaïa wysoki spadek plonów na gruntach ornych. W obu dolinach okoïo 80% rolników dostrzegaïo mniejszy lub wiÚkszy spadek plonów, jedy- nie 5,5% badanych w dolinie Sanu i 7,7%
w dolinie Wisïoka dostrzegaïo pozytywny, nastÚpczy wpïyw podtopieñ. W prowadzo- nych wywiadach podkreĂlano, ĝe nie chodzi o wpïyw w roku wystÈpienia zjawiska, ale o jego nastÚpcze konsekwencje. Rolnicy dostrzegali duĝÈ ĝyznoĂÊ terenów zalewo-
wych, wskazywali na brak koniecznoĂci ich wapnowania, jednak nie ïÈczyli bezpoĂred- nio tego faktu z wystÚpowaniem powodzi.
Nieco inaczej przedstawiaïa siÚ per- cepcja konsekwencji powodzi na terenie ïÈk zalewowych. Naleĝy nadmieniÊ, ĝe nie wszyscy rolnicy posiadali trwaïe uĝytki zie- lone na terenach ïÚgowych, jednak mimo tego wszystkich poproszono o wyraĝenie
opinii. W dolinie Sanu blisko 1/4, a w doli- nie Wisïoka prawie 1/5 badanych nie potra- fiïa okreĂliÊ nastÚpczego wpïywu powodzi na plony ïÈk trwaïych. W obu lokaliza- cjach niespeïna poïowa dostrzegaïa spadki plonów, a okoïo 30% wskazywaïo wzrost (rysunek 3). Nieco wiÚkszy odsetek osób dostrzegajÈcych wzrost plonów ïÈk zalewo- wych odnotowano w dolinie Sanu.
Rysunek 2. Przekonanie badanych rolników odnoĂnie nastÚpczego oddziaïywania powodzi na plony roĂlin polowych
Wyraźny wzrost
Umiarkowany wzrost
Raczej wzrost
Trudno powiedzieć
Raczej spadek
Umiarkowany spadek
Wyraźny spadek
Dolina Sanu Dolina Wisłoka
38,9%
41,2%
20,9%
22,1%
19,8%
20,1%
13,2%
11,1%
5,5%
4,0%
2,2%
1,5%
0,0%
0,0%
Rysunek 3. Przekonanie badanych rolników odnoĂnie nastÚpczego oddziaïywania powodzi na plony naturalnych ïÈk zalewowych
Wyraźny wzrost
Umiarkowany wzrost
Raczej wzrost
Trudno powiedzieć
Raczej spadek
Umiarkowany spadek
Wyraźny spadek
Dolina Sanu
11,0%
11,6%
15,4%
15,6%
20,9%
21,1%
23,1%
19,6%
11,0%
13,1%
9,9%
11,6%
7,5%
8,8%
Dolina Wisłoka
Przeprowadzone badania wskazywaïy na fakt, ĝe rolnicy nie dostrzegali uĝyě- niajÈcego wpïywu procesu aluwialnego.
RozwiniÚta byïa ĂwiadomoĂÊ zagroĝeñ wynikajÈcych z zalewania upraw polowych,
ale percepcja korzyĂci, zwïaszcza na ïÈkach ïÚgowych, byïa znikoma.
W celu wïÈczenia terenów zalewowych w system zapewniajÈcy bezpieczeñstwo wodne, konieczne wydaje siÚ podniesienie
ĂwiadomoĂci rolników odnoĂnie do korzy- Ăci wynikajÈcych z uĝyěniajÈcego wpïywu procesu namulania. Dostateczna iloĂÊ wody stanowi kluczowy czynnik zapewnia- nia wysokich plonów w rolnictwie (Islam i Managi, 2018). W projektowanej poli- tyce wodnej1 wskazuje siÚ na problemy nadmiernego przeksztaïcania naturalnych warunków hydrologicznych wód powierzch- niowych oraz podkreĂla siÚ koniecznoĂÊ ograniczania zabudowy terenów zalewo- wych, zachowania retencji i ograniczenia szybkoĂci spïywu wód. Wszystkie te postu- laty realizuje uprawa naturalnych ïÈk zale- wowych.
Zgodnie z UstawÈ o planowaniu i zago- spodarowaniu przestrzennym (2017) tereny zalewowe w lokalnych planach zagospoda- rowania przestrzennego powinny byÊ wyïÈ- czone z zabudowy. Jednak, jak podaje NIK (2017, s. 17): „Niskie zaangaĝowanie gmin w prace zwiÈzane z aktualizacjÈ studium uwarunkowañ i kierunków zagospodarowa- nia przestrzennego miaïo negatywny wpïyw na zapewnienie bezpieczeñstwa dla inwe- stycji na terenach zagroĝonych powodziÈ”.
Brak planów zagospodarowania przestrzen- nego uniemoĝliwia wïaĂciwe ksztaïtowanie
mechanizmów wsparcia na terenach zale- wowych gospodarki zwiÚkszajÈcej bezpie- czeñstwo powodziowe.
Innym, ekstremalnym zjawiskiem pogodowym, jakiemu poĂwiÚcono uwagÚ wb badaniach, byïa susza. Na rysunku 4 przedstawiono strukturÚ oczekiwañ rolni- ków, jeĝeli chodzi o pomoc udzielanÈ im przez wïadze samorzÈdowe. Z przedsta- wionych danych wynika, ĝe ponad poïowa rolników, w obu badanych obszarach, liczy na pomoc w nawadnianiu upraw. Próbo- wano dociec, jak rolnicy wyobraĝajÈ sobie takie dziaïania. Odpowiedzi byïy bardzo zróĝnicowane: od dowozu wody beczkowo- zami, po budowÚ rozwiniÚtych systemów nawadniajÈcych. Warto podkreĂliÊ niewielki odsetek osób dostrzegajÈcych koniecznoĂÊ zmniejszenia odpïywu wody. Zagadnienie zwiÚkszenia retencji postulowaïo zaledwie 5,3% rolników w dolinie Sanu oraz 6,8%
w dolinie Wisïoka. JednoczeĂnie podobny odsetek badanych (7% w dolinie Sanu ib5,1% w dolinie Wisïoka) oczekiwaï dzia- ïañ regulacyjnych rzek, a te w rzeczywistoĂci nie rozwiÈzujÈ problemu powodzi i suszy, co potwierdzajÈ badania np. González del Tánago i in. (2012).
Rysunek 4. Oczekiwania badanych rolników odnoĂnie do pomocy ze strony wïadz lokalnych w celu ïagodzenia skutków suszy
Nawadnianie upraw
Budowa zbiorników retencyjnych
Dopłaty rekompensujące straty
Nawożenie uzupełniające
Zatrzymanie odpływu wody Pogłębienie rowów melioracyjnych i koryta rzeki Dopłaty do ubezpieczeń
Działania edukacyjne odnośnie suszy
Uprawa roślin odpornych na susze
Brak oczekiwań
Dolina Sanu Dolina Wisłoka 1,7%
3,3%
1,7%
1,7%
6,4%
0,0%
5,1%
15,4%
5,1%
7,0%
6,8%
5,3%
13,6%
2,3%
16,9%
31,1%
16,9%
10,1%
61,0%
55,9%
CiekawÈ obserwacjÈ byï stwierdzony odsetek osób postulujÈcych „dopïaty rekompensujÈce straty”. Podczas wywiadu
pogïÚbiano ten temat i wyniki wskazujÈ, ĝe rolnicy nie dostrzegajÈ moĝliwoĂci przeciw- dziaïania suszy, poniewaĝ jest to zjawisko,
na które nie majÈ wpïywu. Wydaje siÚ nato- miast, ĝe respondenci majÈ niewielkÈ wie- dzÚ na temat maïej retencji i utoĝsamiajÈ jÈ jedynie z maïymi zbiornikami retencyjnymi.
W ïagodzeniu skutków suszy nie doceniano roli glebowej materii organicznej, struktury upraw, rodzaju i techniki wykonywania zabiegów agrotechnicznych oraz roli zmia- nowania i miÚdzyplonów.
CzÚĂÊ wywiadu dotyczÈca skïonnoĂci rolników do zmiany sposobu uĝytkowania terenów zalewowych, polegajÈcej na zastÈ- pieniu upraw polowych trwaïymi uĝytkami zielonymi, wykazaïa, ĝe rolnicy gospoda- rujÈcy w obu dolinach rzek, nie wyraĝali takiego zamiaru. WĂród najczÚĂciej poja- wiajÈcych siÚ motywacji do utrzymania dotychczasowego sposobu zagospodaro- wania byï brak zapotrzebowania na pasze z TUZ oraz brak rynku zbytu na biomasÚ ïÈkowÈ. Warto podkreĂliÊ, ĝe w projek- cie polityki energetycznej do 2040 roku2, wbczÚĂci dotyczÈcej rozwoju wykorzystania odnawialnych ěródeï energii, w tym biopa- liw, zwraca siÚ uwagÚ na róĝne technolo- gie pozyskiwania energii z biomasy, które z powodzeniem mogÈ odnosiÊ siÚ do plo- nów ïÈk zalewowych. W prezentowanych badaniach gospodarze woleli podjÈÊ ryzyko utraty plonów opïacalnych ekonomicznie roĂlin niĝ podjÈÊ z góry nieopïacalnÈ pro- dukcjÚ. Niezaleĝnie od argumentów korzy- Ăci z procesu aluwialnego na ïÈkach zalewo- wych, rolnicy upatrywali wiÚkszych korzyĂci ekonomicznych w uprawie roĂlin polowych.
Badani rolnicy pozytywnie przyjmowali propozycjÚ uznania uprawy ïÈk ïÚgowych za realizacjÚ dobra publicznego, co miaïoby siÚ wiÈzaÊ z zapewnieniem zbytu zbprzezna- czeniem na cele energetyczne oraz poprawÈ efektywnoĂci ekonomicznej TUZ.
W Ăwietle powyĝszych danych odnoĂnie do oczekiwañ spoïecznych, funkcji natural- nych ïÈk ïÚgowych oraz potrzeb energetycz- nych, naleĝaïoby opracowaÊ spójne zasady wsparcia produkcji TUZ na terenach zale- wowych, w których zostanÈ zintegrowane cele polityki wodnej, energetycznej oraz przestrzennej z oczekiwaniami i moĝliwo- Ăciami organizacyjnymi rolników gospoda- rujÈcych na terenach zalewowych.
6. Podsumowanie
Zaspokajanie zapotrzebowania na ener- giÚ, w tym pochodzÈcÈ ze ěródeï odnawial- nych, koniecznoĂÊ specjalnego ksztaïto-
wania przestrzeni terenów nadrzecznych w celu zapewnienia bezpieczeñstwa oraz racjonalna gospodarka zasobami wodnymi znajdujÈ wspólny mianownik w postaci energetycznego wykorzystania biomasy naturalnych ïÈk terenów zalewowych.
W Ăwietle powyĝszych rozwaĝañ opar- tych na bibliografii tematu oraz przepro- wadzonych badañ empirycznych moĝna postawiÊ nastÚpujÈce wnioski:
• Brak specjalnego podejĂcia do gospo- darki na terenach zalewowych nie sprzyja wïaĂciwemu wykorzystaniu ich potencjaïu.
• Tereny nadrzeczne mogÈ zostaÊ wïÈ- czone w kompleksowy system zapew- niania bezpieczeñstwa w odniesieniu do powodzi oraz suszy, dostarczajÈc biomasy na cele zarówno paszowe, jak ibenergetyczne.
W konsekwencji autor, dostrzegajÈc koniecznoĂÊ systemowych rozwiÈzañ odno- Ănie do gospodarki na terenach zalewo- wych, proponuje nastÚpujÈce rekomenda- cje:
• Ograniczenie zabudowy technicznej terenów zalewowych i rozwijanie, tam, gdzie tylko jest to moĝliwe, uprawy póï- naturalnych ïÈk ïÚgowych. MoĝliwoĂÊ realizacji tego postulatu naleĝy do samorzÈdów lokalnych, które powinny utworzyÊ lokalne plany zagospodarowa- nia przestrzennego uwzglÚdniajÈce wïÈ- czenie terenów zalewowych w strategie bezpieczeñstwa wodnego, polegajÈce na uprawie trwaïych uĝytków zielonych na terenach ïÚgowych.
• Wsparcie upraw celowych (TUZ) oraz rozwiniÚcia rynku biomasy traw ïÈko- wych, jako realizacji dobra publicznego.
WiÈĝe siÚ to z podejĂciem systemowym do motywatorów zmiany zagospodaro- wania terenów zalewowych, stworzenia zachÚt finansowych oraz animacji rynku biomasy energetycznej pozyskiwanej zbïÈk ïÚgowych. Jest to zadanie wymaga- jÈce dziaïañ ustawodawczych.
• Eksploatacja technicznych zabezpie- czeñ przeciwpowodziowych zgodnie ze strategiÈ pozostawiania rzekom prze- strzeni, co wiÈĝe siÚ ze wzrostem zna- czenia wb zapewnianiu bezpieczeñstwa, ekstensywnie uĝytkowanych ïÈk zalewo- wych. Postulat ten powinien zostaÊ wïÈ- czony do dokumentów strategicznych na poziomie strategii krajowych.
Przypisy
1 Zob. Polityka Wodna Pañstwa do roku 2030 (z uwzglÚdnieniem etapu do 2016) – projekt, witryna Pañstwowego Gospodarstwa Wody Polskie: http://www.kzgw.gov.pl/index.php/pl/
materialy-informacyjne/programy/projekt-po- lityki-wodnej-panstwa-do-roku-2030 (dostÚp:
08.03.2019).
2 Zob. Polityka Energetyczna Polski do 2040 roku – projekt, witryna Ministerstwa Energii: https://
www.gov.pl/web/energia/polityka-energetyczna- polski-do-2040-r-zapraszamy-do-konsultacji, (dostÚp 08.03.2019).
Bibliografia
Alaerts, G.J. (2019). Financing for Water—Water for Financing: A Global Review of Policy and Prac- tice, Sustainability, 11(3), 821.
Bañkowska, A., Sawa, K., Wasilewicz, M.
ib ¿elazo,b J. (2010). Analiza barier i ograniczeñ w renaturyzacji rzek i dolin. W: B. WiÚzik (red.), Prawne, administracyjne i Ărodowiskowe uwarun- kowania zagospodarowania dolin rzecznych. Biel- sko-Biaïa: Wyd. Wyĝszej Szkoïy Administracji.
Chapman, M., Klassen, S., Kreitzman, M., Sem- melink, A., Sharp, K, Singh, G. i Chan, K.MA.
(2017). 5 Key Challenges and Solutions for Gov- erning Complex Adaptive (Food) Systems. Sustain- ability, 9(9), 1594.
Cherney, J.H. i Verma, V.K. (2013) Grass pellet Quality Index: A tool to evaluate suitability of grass pellets for small scale combustion systems. Applied Energy, 103, 679–684.
Ciesielczuk, T. Poluszyñska, J., Rosik-Dulew- ska,bCz., Sporek, M. i Lenkiewicz, M. (2016). Uses of weeds as an economical alternative to processed wood biomass and fossil fuels. Ecological Engineer- ing, 95, 485–491.
González del Tánago, M., García de Jalón, D.
ib Román, M. (2012). River Restoration in Spain:
Theoretical and Practical Approach in the Context of the European Water Framework Directive. Envi- ronmental Management, 50(1), 123–139.
Heinsoo, K., Melts, I., Sammul, M. i Holm, B.
(2010). The potential of Estonian semi-natural grasslands for bioenergy production. Agriculture, Ecosystems and Environment, 137, 86–92.
Islam, M. i Managi, S. (2018). Sustainable Adapta- tion to Multiple Water Risks in Agriculture: Evi- dence from Bangladesh. Sustainability, 10(6).
Izydorczyk, K., Michalska-Hejduk, D., FrÈtczak, W., Bednarek, A., apiñska, M., Jarosiewicz, P., Kosiñska, A. i Zalewski, M. (2015). Strefy bufo- rowe i biotechnologie ekohydrologiczne w ogranicza-
niu zanieczyszczeñ obszarowych. ódě: Europejskie Regionalne Centrum Ekohydrologii Polskiej Aka- demii Nauk.
Komunikat Komisji do Parlamentu Europejskiego, Rady, Europejskiego Komitetu Ekonomiczno-Spo- ïecznego i Komitetu Regionów. Sprawozdanie zbprzeglÈdu europejskiej polityki w dziedzinie niedo- boru wody i susz. COM(2012) 672 final.
Kud, K. (2013). Rolnicze i ekologiczne znaczenie terenów zalewowych. Rzeszów: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej.
Kud, K. (2016). ZarzÈdzanie gospodarkÈ rolnÈ na terenach zalewowych w kontekĂcie globalnych zmian klimatycznych. Zesz. Nauk. SGGW w War- szawie, Problemy Rolnictwa ¥wiatowego, 16(XXXI), z. 3, 221–231.
Kud, K. (2017). Maïe gospodarstwa rolne jako ekoinnowacyjny element rozwoju zrównowaĝo- nego obszarów nadrzecznych, Prace Naukowe UE we Wrocïawiu, 491, 264–272.
Kud, K. i Kud, B. (2012). Space for the river as ab part of flood losses reducings, Proceedings of the Green Economics Institute 7th Annual Green Economics Conference. Oxford: Green Economics Institute.
Kundzewicz, Z.W. (2011). Zmiany klimatu, ich przyczyny i skutki – obserwacje i projekcje. Land- form Analysis, 15, 39–49.
Lechowska, E. (2017). Zrównowaĝony rozwój (zagospodarowanie) obszarów zalewowych jako kluczowy element ochrony terenów zurbanizowa- nych. Rozwój Regionalny i Polityka Regionalna, 38, 109–120.
Lorenc, H. (red.) (2012). KlÚski ĝywioïowe a bez- pieczeñstwo wewnÚtrzne kraju. Seria Monografie IMGW – PIB. Warszawa.
Melts, I., Heinsoo, K., Nurk, L., Pärn L. (2013).
Comparison of two different bioenergy production options from late harvested biomass of Estonian semi-natural grasslands. Energy 61, 6–12.
NIK (2017). Informacja o wynikach kontroli Sys- tem gospodarowania przestrzeniÈ gminy jako dobrem publicznym, nr ewid. 193/2016/KIN.
Polityka Energetyczna Polski do 2040 roku – pro- jekt, witryna Ministerstwa Energii: https://www.
gov.pl/web/energia/polityka-energetyczna-polski- do-2040-r-zapraszamy-do-konsultacji (dostÚp:
08.03.2019).
Polityka Wodna Pañstwa do roku 2030 (z uwzglÚd- nieniem etapu do 2016) – projekt, witryna Pañ- stwowego Gospodarstwa Wody Polskie: http://www.
kzgw.gov.pl/index.php/pl/materialy-informacyjne/
programy/projekt-polityki-wodnej-panstwa-do- roku-2030 (dostÚp: 08.03.2019).
Schuch, G., Serrao-Neumann, S., Morgan, E. i Low Choy, D. (2017). Water in the city: Green open
spaces, land use planning and ßood management – An Australian case study. Land Use Policy, 63, 539–550.
Twaróg, B. (2014). Ochrona przeciwpowodziowa versus optymalna ochrona przeciwpowodziowa, czyli subiektywizm dziaïañ optymalnych. Gospo- darka Wodna, 5, 173–179.
UstawÈ o planowaniu i zagospodarowaniu prze- strzennym, Dz.U. 2017 poz. 1073.
Watson, K.B., Ricketts, T., Galford, G., Pola- sky, S. i O’Niel-Dunne, J. (2016). Quantifying ßoodmitigation services: The economic value of Otter Creek wetlands and ßoodplains to Middle- bury, VT. Ecological Economics, 130, 16–24.
Wehn, U., Rusca, M. i Evers, J. (2015). Participa- tion in ßood risk management and the potential of citizen observatories: A governance analysis. Envi- ronmental Science & Policy, 48, 225–236.
Westhoek, H.J., Overmars, K.P. i van Zeijts, H.
(2013). The provision of public goods by agriculture:
Critical questions for effective and efÞcient policy making. Environmental Science & Policy, 32, 5–13.
Woěniak, L. i Kud, K. (2006). Economic and eco- logical importance of the alluviation process in agriculture – fresh alluvial sediments as a source of nutrient elements for plants. Agrochemistry Scien- tific Journal for Rational Utilization of Agrochemicals in Agriculture. V. X., 46(3), 23–26.
