A gyümölcsösöknél fellépő terméskiesésért 80 százalékban a tavaszi fagykár a felelős – olvasható a Másfélfokon Szabó Péter és Pongrácz Rita tollából. Bár a globális felmelegedés miatt összességében csökken a fagyos napok száma Magyarországon is, ez nem jelenti azt, hogy ne volnának és lennének továbbra is tavaszi fagyos időszakok, a korábbra tolódó virágzási időszak miatt pedig pont ebben a kritikus időszakban következhet be. Az ezredfordulóig alma és szilva termelésben nagyhatalomnak számítottunk, mára azonban a meggyen kívül a többi gyümölcsös mennyisége visszaesett. Az alma adja az összes Magyarországon termelt fás gyümölcs 70%-át, de regionálisan sem egyenletes a termőterületek eloszlása, mert a gyümölcsös terület közel 40%-a egyetlen térségben, Szabolcs-Szatmárban található. A hosszabb távú alkalmazkodási törekvések (fagytűrő fajták telepítése, más termőterületek keresése) mellett a megelőzésre, a kibocsátások-csökkentésére kellene törekednünk, mert az kifizetődőbb és hatékonyabb. A század közepéig szignifikáns változás nem várható a mostanihoz képest, de utána élesen elválik az, hogy tartjuk magunkat a párizsi klímacélokhoz vagy sem. Az optimista forgatókönyv szerint a század második felében sem kell nagyobb változásokra számítanunk, sőt a fagyveszélyes évek gyakoriságában és az előforduló fagyos napok számában is az ország egyes régióiban csökkenést jeleznek az eredmények. A pesszimista forgatókönyv szerint viszont, ha nem foglalkozunk a kibocsátásokkal, akkor a század végére jelentősen több fagykárral számolhatnak a gazdák és a fogyasztók is, ami különösen az almát fogja érinteni, de az összes magyarországi gyümölcsösre is hatást gyakorol. Szabó Péter és Pongrácz Rita elemzése.
Hazánk 55%-a jelenleg mezőgazdasági terület, melyből nem egészen 3% a jelentősebb haszonnal bíró szőlő- és gyümölcstermesztésé. A klímaváltozás – ahogy minden hazai mezőgazdasági ágazatot – a gyümölcsöket is jelentős mértékben érinti. Korábban már foglalkoztunk a szőlővel, ebben a tanulmányban pedig a gyümölcsösöket vizsgáljuk. A gyümölcsfák hozamát és termésminőségét több tényező is befolyásolja, azonban hazánkban
80%-ban a fagykár okozza a legnagyobb terméskiesést.
A téli, mélynyugalmi fázisban károsító, -20 °C alatti fagyok a globális felmelegedés hatására ma már szinte egyáltalán nem fordulnak elő, viszont továbbra is veszélyt jelent a tavaszi virágzás alatti fagy, ami a legérzékenyebb fenológiai fázisban éri a gyümölcsfákat. Egy virágzás alatt vagy közvetlenül azután fellépő, -3 °C alatti fagy védekezési stratégia nélkül 50%-os termésveszteséghez vezet.
Sajnos az idei extrém meleg február–március miatt a szokásosnál jóval korábban beinduló vegetációban is kárt okoztak a márciusi virágzás alatti fagyok (legkiterjedtebben március 20-án reggel).
Veszélyben az országos zászlóshajó, a szabolcsi alma is
A 20 m-es térbeli felbontású, 2015-2017-es állapotokat tükröző országos ökoszisztéma alaptérkép adatbázisa alapján meghatároztuk, hogy hol találhatók a hazai gyümölcsösök. Majd ezeket az információkat összekapcsoltuk a rendelkezésre álló meteorológiai változókkal.
A gyümölcsös terület közel 40%-a egyetlen térségben, Szabolcs-Szatmárban található, mely főleg az almának köszönhető.
Emellett jelentősebb területet foglalnak el a gyümölcsösök az Ipoly mentén északon, illetve Bács-Kiskunban is. Mivel a gyümölcsfák adják a teljes gyümölcstermés 95%-át az elmúlt 20 év átlagai szerint, ezért vizsgálataink során csak ezekkel foglalkoztunk. Korábban a málna, szamóca és ribiszke is jelentősebb mennyiségben termett, de mára ezek nagyon visszaszorultak.
- A legnagyobb mennyiségben tehát alma terem (70%), ezt követi
- az éves meggytermés (közel 10%),
- majd szilva és őszi (7-6%),
- végül kajszi, körte és cseresznye.
A rendszerváltás előtt, de inkább az ezredfordulóig alma és szilva termelésben nagyhatalomnak számítottunk, továbbá a körte és őszi összmennyisége is többszöröse volt a mainak. Egyedül a meggy mennyisége nőtt Magyarországon a jelentősebb gyümölcseink közül.
Jelen cikkben tehát arra keressük a választ, hogy milyen gyakorisággal fordul elő fagy a virágzás időszakában. Mivel az alma továbbra is a legnagyobb hozamú gyümölcsfánk, ezért kidolgoztuk az alma fejlődési fázisaihoz kötött módszertant, illetve egy másik kritériumrendszert a többi gyümölcsfára (részletesebben lásd a cikk végén).
Csökken a fagyos évek száma, de a gyümölcsös területek néhol még kitettebbek lettek a fagykárnak
Mindkettőt a hazai almafajták fejlődésének ideális 5 °C-os bázishőmérséklet feletti hőösszeghez kötöttük. Alapvetően elmondható, hogy a hazai almafák legkorábbi és legkésőbbi virágzásának kezdete között átlagosan 10 nap telik el, és elsősorban az év első néhány hónapja határozza meg, hogy évről évre mikor éri el a hőösszeg a virágzáshoz szükséges kritikus értéket.
Az 1. ábrán látható, hogy az almafa (fent) virágzása alatt a legtöbb fagy 2007-ben fordult elő, és ekkor volt az elmúlt 20 év során a legkisebb termésátlag is.
Ugyanakkor egyes jó években négyszeres termésátlag is előfordulhat.
A teljes időszakon ez összességében egy közepesen erős, -0,5-ös negatív korrelációt eredményez. Ha a többi gyümölcsfát (meggy, szilva, őszi, kajszi, körte, cseresznye) nézzük (1. ábra lent), akkor az alkalmazott definíció szerint az adott évben az alma virágzásához képest egy korábbi kritikus időszakot tekintünk. Ilyenkor még természetesen nagyobb a valószínűsége, hogy a fagyok vissza-visszatérnek pár napra. Például 2012-ben több napon is nagyobb területet érintettek a fagyok a virágzáskor, melynek következtében az almán kívüli, többi jelentősebb gyümölcsfa rekord alacsony terméshozamot produkált. Emellett az utóbbi három év (2020, 2021, 2022) hidegebb tavaszai is jelentősen csökkentették ezen gyümölcsfák termését. Itt összességében egy erősebb, -0,6-os korrelációs kapcsolatot találtunk, és a fagyok különösen a korán virágzó kajszit és őszit befolyásolták.
Elsőként azt néztük meg, hogy a gyümölcsfák évi termését érintő kritikus tavaszi hetekben hogyan változott a klímaváltozás miatt a fagyok gyakorisága a legutóbbi 20 évben a múlthoz (1971-1990-hez) képest. Továbbá amellett, hogy 20 év alatt hány évben fordult elő virágzás körüli fagy, itt azt is vizsgáltuk, hogy ezen években átlagosan hány napon jelentkezett fagy egy adott területen.
Az almafa virágzása alatti fagyos évek gyakorisága (2. ábra felső sor) a legtöbb területen csökkent, ugyanakkor az Ipoly völgyében és északkeleten jelentősebben nőtt. A többi gyümölcsfa esetében az ország legnagyobb részén szintén csökkent a fagyos évek száma a kritikus időszakot tekintve, míg a Kiskunság déli részén gyengén nőtt.
Ha azt vizsgáljuk, hogy átlagosan hány napon fordult elő a virágzás alatt fagy, akkor az almánál inkább gyenge csökkenést figyelhetünk meg az ország jelentősebb területén (kivéve a fagyzugosabb Ipoly völgyében és északkeleten),
ezzel szemben a többi gyümölcsnél kissé több napon fordult elő potenciális kárt okozó fagy mind a Duna-Tisza közében, mind a Dunántúlon.
Átrendezheti a magyar almatérképet a klímaváltozás, ha nem csökkennek a kibocsátások
A jövőben – miközben a tavaszi fagyok gyakorisága is csökken – a jelentősen korábbra tolódó vegetációs időszak miatt a virágzás is jóval korábbra tolódik. Vajon az ekkor előforduló fagyok gyakorisága várhatóan nő vagy csökken? Ehhez három, egymástól jelentősen különböző jövőképet vizsgáltunk:
- RCP2.6: azonnali kibocsátás-csökkentéssel a legzöldebb jövőt feltételezi, és a párizsi klímacélok teljesülését, vagyis az ipari forradalomhoz képest legfeljebb 2 °C-os globális felmelegedést jelenti;
- RCP4.5: közepesen optimista forgatókönyv, amely szerint 2040-től kezdjük meg globális szinten az antropogén kibocsátás-csökkentést;
- RCP8.5: pesszimista forgatókönyv, amely az eddigi üvegházgáz-kibocsátási trendek folytatódását jelenti, azaz 2100-ig nem is kezdünk jelentős kibocsátás-csökkentésbe.
A 3. ábrán láthatjuk, hogy az almafa virágzása körüli fagyveszélyes évek gyakorisága a jelenlegi termőterületeken a század közepéig csak kisebb gyakorisággal fog változni. Jelentősebb a térbeli bizonytalanság, azaz csökkenés és növekedés is valószínű, hiszen a forgatókönyvek, azaz a kibocsátás-csökkentés hatását eltolva, csak nagyjából 20 év múlva érzékelhetjük.
Ha a század második felét vizsgáljuk, akkor északkeleten, ahol az almatermesztés legnagyobb jelenlegi területe található, minden forgatókönyv szerint növekvő fagyveszélyre kell számítanunk.
Ugyanakkor, ha a pesszimista forgatókönyvet követi az emberiség, a század végére a jelenleginek akár a duplájára is nőhet a fagyveszélyes évek száma, különösen a Dunántúlon és a Nyírség déli részén.
Sokkal kisebb a gyakoriságnövekedés akkor, ha az üvegházhatású gázok antropogén kibocsátását mielőbb elkezdjük csökkenteni.
Mindezek mellett az optimista forgatókönyv szerint Hevesben és Bács-Kiskunban inkább az valószínű, hogy a virágzás körüli időszakban kevesebb évben jelentkezik majd fagy. Eredményeink azt is valószínűsítik, hogy a ritkábban előforduló fagyveszélyes években a fagyos napok száma is csökkenni fog egy zöldebb utat követve.
Mindezek azt jelzik, hogy várhatóan hosszú távú stratégiát szükséges kidolgozni ahhoz, hogy az alma termesztést megfelelő hatékonysággal folytatni lehessen. Ez olyan drasztikusabb változtatást is jelenthet, mint például fagytűrő fajtákra való áttérést, vagy az almatermesztő régiók átrendeződését.
A 4. ábrán a többi gyümölcsfa virágzásakor fellépő fagyos évek várható gyakoriságváltozását mutatjuk be. A közeljövőben a pesszimista forgatókönyv szerint csak kisebb növekedés várható a fagyveszélyes évek számában, míg a másik két forgatókönyv szerint gyengén csökkenő trend valószínű.
Ha a század végét nézzük, akkor jól látszik, hogy az optimista forgatókönyv szerint nem várható jelentősebb gyakoriságnövekedés, sőt, azon években, amikor fagyni fog, a fagyos napok száma még kevesebb is lesz, ami az almánál korábban virágzó gyümölcsfákat egyértelműen kedvezően érinti.
Ugyanakkor minél később indul el az emberi tevékenység zöldítése, annál gyakoribbak lesznek a jelenlegi termőterületeken a fagyveszélyes évek. Így a pesszimista forgatókönyv esetén már mindenhol a fagyveszélyes évek előfordulásának növekedésére kell felkészülni.
Ez északon-északkeleten (ahol a meggy a legnagyobb mennyiségben terem) elérheti akár a 40%-os növekedést is, miközben ezekben a fagyveszélyes években a fagyos napok száma is várhatóan növekedni fog.
Az alkalmazkodás mellett költsünk a megelőzésre, mert az olcsóbb és hatékonyabb
Fagyos napokból tavasszal alapvetően egyre kevesebbet észlelünk, de az előre tolódó virágzás alatt fellépő fagyok nagyobb kárt okoznak, mint korábban, mely ugyan kevésbé érinti a későbbi virágzású almafát, de nagyobb mértékben a többi gyümölcsfát. Mindezek egyes években jelentős terméskieséssel járnak.
A pesszimista forgatókönyv szerint elsősorban a kritikus időszakban fellépő fagy gyakoriságában várható növekedés, ugyanakkor kisebb mértékben ezen fagyveszélyes években előforduló fagyos napok számában is hasonló kedvezőtlen trend valószínűsíthető. Ez a század végére különösen az almát érinti, de a többi gyümölcsfára is hatást gyakorol.
Az optimista forgatókönyv szerint a század második felében sem kell nagyobb változásokra számítanunk, sőt a fagyveszélyes évek gyakoriságában és az előforduló fagyos napok számában is az ország egyes régióiban csökkenést jeleznek az eredmények.
Az almára jellemző, hogy fajtaösszetételben a korábban legnépszerűbb Idared helyett mára a fagyrezisztens fajták (Pinova) kerültek előtérbe. A fentiek függvényében jó hír lehet, hogy az alma- és a meggytermesztő területek növelését, azaz 1-2 ezer hektárral több gyümölcsfa telepítését tervezik a közeljövőben. Az agrotechnikák közül rövidtávon a következőkkel tudjuk a fagyokat befolyásolni:
- hűtő öntözéssel néhány nappal késleltethető a virágzás megindulása;
- virágzáskor permetező öntözéssel csökkenthető a fagykár, illetve levegőkeveréses technikákkal szélcsendben több fokos melegedést is elérhetünk.
Ezen egyszerűbb módszerek alkalmazása nagy területen nagyobb extra költséggel is járnak, illetve a hosszútávú stratégiák választása is jelentős terhet róhat a gazdákra (pl. újabb klímarezisztens, fagytűrő fajták és későbbi virágzásúak termesztése; a síkvidék helyett magasabb, kevésbé fagyveszélyes helyre való telepítés; a lombkorona magasabb virágzásúra metszése, stb.).
És itt még nem beszéltünk a hőség okozta stresszről, amely egy másik lényeges tényező a gyümölcstermesztés során – további kedvezőtlen hatást gyakorolva a legtöbb jelenleg termesztett gyümölcsfánkra. Sokkal jobban járunk, ha a megelőzésre fordítjuk a rendelkezésre álló tőkét, azaz a kibocsátásokat azonnal, globálisan összefogva és jelentősen csökkentjük.
Szerzők: Szabó Péter, Pongrácz Rita
Köszönet illeti a regionális modelleredményekért az EURO-CORDEX konzorcium modellező intézeteinek tagjait, az ellenőrzött, rácsra interpolált hazai megfigyelésekért a HungaroMet Nonprofit Zrt-t, míg az ökoszisztéma alaptérképért az Agrárminisztériumot.
Rövid tudományos módszertan:
- Hazai gyümölcsfák virágzása alatti fagyok:
A gyümölcsfák fejlődéséhez, így a virágzáshoz is egy bizonyos hőösszeg elérése szükséges, melyet a hazai alma fejlődésének ideális 5 °C-os bázishőmérséklettel (azaz a napi Tátlag 5 °C feletti részét) összegezve tekintettünk. Ezt az alma esetében 5 év (2007-2011 közötti) fenológiai megfigyeléseiből (Király, 2013) határoztuk meg: 60 hazai fafajtánál mikor indul a legkorábbi és a legkésőbbi virágzás, és hogy az egyes fajták meddig (4-15 napig) virágoznak. Eszerint a virágzás alatti, azaz a 185 °C hőösszeg elérésétől a 310 °C hőösszeg elérése utáni 15 napig előforduló fagyos napokat (Tmin < 0 °C) számoltuk össze.
A többi gyümölcsfára a 100 °C és 300 °C közötti, 10-esével meghatározott hőösszegek elérése után 20 napon belül (mert egyik fafajta sem virágzik ennél hosszabban) előforduló fagyos napok évenkénti számát korreláltattuk a 2003-2022-re elérhető termésátlag adatokkal. Majd meghatároztuk azt a küszöböt, amikor a legerősebb ez a kapcsolat, mely statisztikailag is szignifikáns (azaz 20 év esetében -0,45 alatti a korrelációs együttható értéke). Ez alapján a kajszira, őszire, szilvára és cseresznyére külön-külön is a 110 °C hőösszeg tűnt a legmegfelelőbbnek, és ugyan a körtére és a meggyre külön-külön nem kaptunk statisztikailag szignifikáns kapcsolatot, a többi gyümölcshöz ezeket is hozzáadva már igen. - Regionális klímamodellekkel végzett éghajlati szimulációk:
Egy térség, pl. hazánk éghajlatának részletesebb vizsgálatához regionális klímamodellekre van szükség, hiszen azok a légköri folyamatokat már elég pontosan és megfelelő térbeli felbontással írják le. A regionális modellek múltbeli szimulációi nagy számban továbbra is csak 2005-ig állnak rendelkezésünkre, míg a jövőre vonatkozóan, 2006-tól indítva 2100-ig azt szimuláljuk, hogy egy-egy feltételes üvegházgáz-kibocsátási forgatókönyvre hogyan reagál az éghajlati rendszer. Jelen tanulmányban három forgatókönyvet tekintettünk: a Párizsi Megállapodás szerinti 2 °C-os melegedést jelentő RCP2.6-ot; az antropogén kibocsátás 2040 utáni csökkentésével számoló RCP4.5-öt; és a kibocsátás-csökkentés nélküli RCP8.5-öt. Az elemzésben adott forgatókönyvön belül az Európa egészét 10 km-es rácsfelbontással lefedő, Euro-CORDEX együttműködés keretében futtatott ugyanazon hat-hat regionális klímamodell különböző szimulációit elemeztük. Ezzel összességében megfelelően tudjuk reprezentálni a modellezésből, illetve az emberi tevékenység jövőbeli alakulásából származó bizonytalanságot is. - Validáció és projekció:
Egy hosszabb, húsz-negyven éves időszak átlagai megadják, hogy az időszakon belül bármely évben milyen értékre számíthatunk. Az átlagos változás ezen két időszak közötti különbséget adja meg. Az elmúlt évtizedek folyamatos fejlesztései ellenére az éghajlati szimulációk még ma sem tökéletesek, és a meteorológiai változótól függően kisebb-nagyobb hibával terheltek a megfigyelésekkel szemben. A jövőbeli (projekciós) eredmények bemutatásakor nem alkalmaztuk egyik hibakorrekciós módszert sem az átlagra vagy a szórásra, hiszen azok az éves gyakoriságot jelentősen módosították volna. Ehelyett ezek megfigyelésekkel szembeni eltérései alapján (validáció) a legrosszabbul teljesítő két modellszimuláció eredményét elhagytuk, majd a maradék négy modellszimuláció átlagából képzett változást tekintettük a jövőre.
// borítókép: freepik grafikák és illusztrációk: masfelfok.hu