„Adaptace na sucho vyžaduje kromě technických opatření i změnu chápání klimatických rizik ze strany zemědělců,“ říká čerstvá profesorka Vera Potopová

Paní profesorko, v roce 2005 vás Akademie věd Moldavska ocenila za excelentní výzkum suchých období v Moldávii. Letos jste, dvacet let poté, dosáhla nejvyššího akademického titulu na ČZU v Praze. Co pro vás tento významný úspěch v kariéře znamená?

Profesura na České zemědělské univerzitě v Praze pro mě znamená mnohem víc než jen akademický titul. Je to symbol dlouhé cesty, která začala před více než dvaceti lety v Moldavsku. Tam jsem se poprvé vědecky ponořila do výzkumu sucha, fenoménu, který zásadně ovlivňuje zemědělství, vodní zdroje i život venkovských komunit. Ocenění od Akademie věd Moldavska v roce 2005 pro mě tehdy bylo potvrzením, že má práce má smysl. Tehdy jsem se rozhodla pokračovat ve výzkumu právě s Moldavskem jako modelovým příkladem země jihovýchodní Evropy, která je mimořádně citlivá na dopady klimatických extrémů. Její geografická poloha, socioekonomická struktura a vysoká míra závislosti na zemědělství ji činí obzvlášť zranitelnou vůči suchu, povodním a dalším projevům klimatických změn. Zároveň jsem rozšířila své výzkumné aktivity i na Českou republiku a další země v povodí Dunaje, kde podobné klimatické výzvy ovlivňují zemědělské systémy, vodní bilanci a regionální rozvoj. Tato srovnávací perspektiva přispívá k hlubšímu porozumění regionálním rozdílům a společným vzorcům klimatické zranitelnosti ve střední a jihovýchodní Evropě, a také k širšímu globálnímu kontextu, kde dopady klimatických změn nejsou prostorově ani sociálně jednotné.

Co vám přineslo působení v České republice?

Získala jsem cenné zkušenosti v oblasti monitorování sucha, klimatického modelování a udržitelného zemědělství. Tyto znalosti dnes předávám moldavským výzkumným institucím prostřednictvím vládního programu ReBRAIN, který vznikl pod záštitou Národní agentury pro výzkum a vývoj Moldavské republiky. Díky podpoře Fakulty agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů ČZU v Praze se česká expertiza stala nedílnou součástí dvou klíčových projektů, na nichž se v rámci programu ReBRAIN podílím.

První projekt, realizovaný ve spolupráci s Fakultou geografie Státní pedagogické univerzity „Ion Creangă“ v Kišiněvě, je zaměřen na rozvoj metodologie pro hodnocení přírodních rizik souvisejících s klimatickými změnami v Moldavsku a České republice. Cílem je identifikovat ohrožené oblasti, analyzovat dopady na klíčové sektory a navrhnout adaptační strategie, které pomohou snížit zranitelnost regionů.

Druhý projekt vznikl ve spolupráci s Institutem mikrobiologie a biotechnologie Technické univerzity v Moldavsku (UTM) a FAPPZ ČZU. Jeho hlavním zaměřením je využití nanobiotechnologií a modelovacích nástrojů pro rozvoj smart a adaptivního zemědělství, které umožňuje efektivně reagovat na výzvy spojené s klimatickými extrémy. Oba projekty propojují českou a moldavskou vědeckou komunitu a přinášejí konkrétní řešení pro regiony, které jsou nejvíce ohroženy dopady klimatických změn. Pro mě osobně představují nejen profesní naplnění, ale i příležitost vracet zkušenosti tam, kde mohou mít skutečný dopad. A právě v tom vidím smysl své práce. Nejen publikovat, ale přinášet řešení tam, kde jsou nejvíce potřeba.

Profesuru jste získala v oboru Agroekologie. Čeho se to konkrétně týkalo?

Moje profesura se zaměřuje na koncepci vědecké práce s důrazem na klimatické modelování, zvláště v kontextu dopadů, adaptace a zranitelnosti agroekosystémů vůči sdruženým klimatickým a meteorologickým událostem. Konkrétně se věnuji vývoji a aplikaci metodologického rámce pro tvorbu scénářů, které umožňují vizualizovat dopady těchto událostí v souvislosti se socioekonomickým a klimatickým vývojem. Klíčovým tématem mé práce je integrace aplikací růstových modelů rostlinné a živočišné výroby s agroekonomickými modely, které pomáhají analyzovat a plánovat adaptační opatření v zemědělství. Tímto způsobem se snažím podpořit efektivní reakci sektoru na změny klimatu a zvýšit jeho zranitelnost vůči extrémním klimatickým jevům. Tato koncepce vědecké práce odráží aktuální trendy v oboru agroekologie, zároveň ale zdůrazňuje i význam interdisciplinárního přístupu, který spojuje klimatické, ekonomické a biogeofyzikální aspekty.

V centru vašeho vědeckého zájmu je problematika sucha a jeho dopadů na zemědělství, vodní hospodářství, ekonomiku i společnost. Proč právě tato témata?

Když jsem se tímto tématem začala zabývat, netušila jsem, jak komplexní a zároveň obtížně uchopitelný fenomén představuje. Sucho nepřichází s dramatem povodní či bouří. Je tiché a plíživé, a právě v tom tkví jeho zákeřnost. Postupně oslabuje půdu, snižuje výnosy a komplikuje hospodaření, přičemž bývá často vnímáno spíše jako krátkodobý výkyv než systémové riziko. Navzdory desítkám let intenzivního výzkumu stále neexistuje spolehlivý model predikce vzniku a vývoje sucha. Jeho dopady jsou však kumulativní a mohou být katastrofální. Jen v Evropě způsobilo mezi lety 1980 a 2024 ekonomické ztráty přesahující 600 miliard eur.

Čeho se tedy týká váš výzkum?

Můj výzkum propojuje klimatologická a meteorologická data s prostorovou analýzou a socioekonomickými ukazateli. Zaměřuji se na identifikaci faktorů, které ovlivňují adaptační kapacitu jednotlivých regionů: míru závislosti na dešťové vodě, dostupnost zavlažovacích systémů, demografickou strukturu obyvatelstva, hustotu osídlení či ekonomickou sílu daného území. Výsledky ukazují, že regiony s vysokým podílem orné půdy závislé na srážkách jsou obzvláště zranitelné, pokud postrádají efektivní zavlažovací infrastrukturu. Vyšší podíl obyvatel nad 65 let zvyšuje citlivost vůči suchu kvůli omezené schopnosti adaptace a větší náchylnosti k extrémním teplotám. Hustota osídlení zvyšuje tlak na vodní zdroje, zatímco vyšší HDP na obyvatele obvykle umožňuje lepší dostupnost adaptačních opatření.

Jako klíčový nástroj se v mém výzkumu ukazuje modelování ztrát výnosů a složených dopadových událostí za využití indexů dálkového průzkumu Země. Tyto indexy umožňují sledovat projevy sucha v reálném čase s vysokou prostorovou přesností. Tento přístup jsem aplikovala například na oblasti Dunajské nížiny, České republiky a jihovýchodní Evropy. Spojení klimatických dat, vegetačních indexů a socioekonomických faktorů umožňuje identifikovat nejvíce ohrožené regiony a formulovat cílená adaptační opatření. Mým cílem je rozvíjet metody, které nejen zpětně popisují projevy sucha, ale především umožňují včasné rozhodování a prevenci budoucích ztrát.

K jakým zásadním poznatkům jste ve svém výzkumu dospěla a jak je lze aplikovat v praxi?

Jedním z klíčových poznatků mého výzkumu je, že účinná adaptace na sucho nevyžaduje pouze technická opatření, ale také zásadní proměnu vnímání klimatických rizik ze strany zemědělců. Adaptace není jen otázkou infrastruktury. Představuje komplexní proces, který je podmíněn mezioborovou spoluprací klimatologů, agronomů, hydrologů a samotných pěstitelů.

V rámci projektu TAČR Centrum Voda byla vyvinuta metodika pro prostorovou identifikaci závlahových potřeb a kvantifikaci disponibilních vodních zdrojů. Tato metodika umožňuje predikovat vláhové nároky jednotlivých plodin na základě regionálních klimatických scénářů, půdních charakteristik a typu zemědělské produkce.

Zvláštní pozornost je věnována trvalým kulturám, jako jsou vinice, chmelnice a ovocné sady, dále intenzivní zeleninové produkci a pícninám, které vykazují vysokou citlivost na výskyt sucha. Součástí výzkumu jsou rovněž projekce spotřeby vody v živočišné výrobě představující významný faktor celkové vodní bilance zemědělství v České republice. Na základě modelových scénářů navrhujeme prioritizaci adaptačních opatření s důrazem na ekonomickou efektivitu, environmentální udržitelnost a regionální specifika.

Jak je na tom Česko ve srovnání s jinými zeměmi, pokud jde o oblasti postižené nedostatkem vody?

Z hlediska vodní bilance se Česká republika řadí mezi země s výraznou hydrologickou variabilitou, která ji činí zranitelnou vůči oběma extrémům, suchu i povodním. Na rozdíl od regionů trpících dlouhodobě nízkou dostupností vody čelí Česko především rychlým a nepředvídatelným změnám v distribuci srážek a v teplotních režimech. Rok 2024 představuje názorný příklad klimatické variability, jelikož zahrnoval široké spektrum rizikových jevů od jarních mrazů přes dlouhodobé sucho až po bleskové povodně, které výrazně komplikují predikci, plánování a efektivní správu vodních zdrojů.

Již na jaře zasáhly zemi silné mrazy, které způsobily rozsáhlé škody v ovocnářství. Následovalo období dlouhodobého sucha, které zasáhlo hlubší půdní vrstvy a vedlo k poklesu výnosů i omezení dostupnosti vody pro zemědělství. V září však došlo k prudkému obratu. Extrémní přívalové srážky dosáhly až 400 mm během čtyř dnů, což odpovídá ročnímu úhrnu v některých oblastech. Povodně zasáhly nenasycenou půdu, která paradoxně umožnila zadržení části vody, ale zároveň ukázala, jak hluboký byl předchozí deficit vláhy. Tento rychlý přechod od sucha k povodním, doprovázený výraznými teplotními výkyvy, potvrzuje, že problém nespočívá pouze v množství vody, ale v její extrémní proměnlivosti, na kterou nejsou krajina ani vodní hospodářství dostatečně připraveny.

Hlavní příčinou přívalových srážek byl cyklon Boris, jehož vznik a zesílení byly spojeny s globálním oteplováním. Anomálně vysoké teploty vody ve Středozemním moři vedly k intenzivnímu odpařování, což zvýšilo vlhkost v atmosféře. Následná kondenzace a uvolněná energie vytvořily silnější bouřkové systémy. Tlakové anomálie byly hlubší o 2 hPa, což zvýšilo srážky o 20 procent oproti obvyklému množství. Navíc byl tento cyklon zablokován mezi dvěma anticyklonami, což vedlo k intenzivním srážkám na jednom místě. Dále se změnilo teplotní pole nad Evropou v důsledku oslabení stratosférického vortexu, což umožnilo pronikání polárního vzduchu do středních šířek a vedlo k výrazným poklesům teplot.

Tento sled událostí potvrzuje, že klimatická rizika v Česku nejsou determinována pouze množstvím vody. Česká krajina tak čelí specifickému typu rizika, které vyžaduje systematický monitoring, adaptivní vodohospodářské strategie a mezioborovou spolupráci zaměřenou na zvýšení odolnosti vůči hydrologickým extrémům.

Jaká adaptační opatření jsou podle vás nejefektivnější a na co by se farmáři a zemědělci měli soustředit, aby zmírnili dopady klimatické krize?

Za nejefektivnější adaptační opatření v českém zemědělství považuji komplexní integraci aplikovaného výzkumu, moderních technologií a spolupráce s farmáři. Tento přístup umožňuje převádět vědecké poznatky do praxe a vytvářet efektivní strategie pro zmírnění dopadů klimatické krize. Můj odborný přínos spočívá v systematickém výzkumu teplomilných druhů zeleniny, které vykazují vysoký ekonomický i klimatický adaptační potenciál. V rámci dlouhodobých polních pokusů v oblasti Polabí jsem se zaměřila na kvantifikaci vlivu různých způsobů hospodaření a dopadů klimatických extrémů na růst a výnosové parametry těchto druhů. Tyto experimentální výsledky byly dále využity ke kalibraci a ověřování růstových modelů (např. DSSAT-CROPGRO Tomato), což umožňuje simulovat produkční výkonnost za odlišných klimatických a socio-ekonomických scénářů.

Klíčovým aspektem mé práce je přímý transfer výsledků výzkumu do praxe, realizovaný prostřednictvím:

• certifikovaných metodik, které standardizují a adaptují doporučení pro české podmínky,
• specializovaných map (např. map výnosového potenciálu a klimatické zranitelnosti), které slouží jako rozhodovací podpora na úrovni pozemků,
• predikčních nástrojů, jež umožňují farmářům plánovat osevní postupy, řídit závlahy a diverzifikovat produkci plodové zeleniny s ohledem na očekávané klimatické změny.

Tento integrovaný přístup prokázal, že praktický dopad výzkumu je největší tehdy, když probíhá v úzké spolupráci s farmáři, kteří se aktivně podílejí na testování a implementaci poznatků. Díky tomu mohou české farmy činit datově podložená rozhodnutí, snižovat rizika spojená s klimatickými extrémy a posilovat udržitelnost i konkurenceschopnost své produkce.

Adaptace v zemědělství není pouze technickou otázkou, ale procesem spolupráce a spolutvorby mezi výzkumem a praxí. Tento model se podle mých zkušeností jeví jako nejefektivnější cesta k posílení odolnosti české krajiny a produkce plodové zeleniny v podmínkách klimatické krize.

Ptala se: Lenka Prokopová / Foto: MŠMT a archiv V. Potopové