1. Strategická výzkumná agenda

 

  1. Úvod

 

Evropský agro-potravinářský průmysl je největším výrobním sektorem v Evropě. Je známo, že evropská vědecko-výzkumná základna sice svou kvalitou a zejména kvantitou odpovídá obdobným strukturám v USA a v rozvinutých ekonomikách pacifické oblasti, ale její efektivita měřená konkurenceschopností evropského průmyslu je značně nižší než u výše uvedených obchodních konkurentů, a to zejména díky méně efektivnímu transferu výsledků směrem ke konečným uživatelům.

Výše uvedené platí v ještě vyšší míře pro Českou republiku (ČR), která dlouhodobě vykazuje nižší absolutní podíl výdajů na vědu a výzkum ve vztahu k hrubému domácímu produktu (HDP) v porovnání k EU-15. Proto se ČR touto problematikou zabývá, proto se ustanovením, uznáním a podporou národních technologických platforem (dále „NTP“) zabýváme i v oblasti působnosti resortu Ministerstva zemědělství (dále jen „MZe“).

Zemědělství je nedílnou součástí společnosti z hlediska produkce potravin, udržitelného využívání přírodních zdrojů, péče o životní prostředí ale také z hlediska propojení zemědělského a sociálního sektoru týkajícího se vytváření pracovních míst a podporou zaměstnanosti (zejména v oblastech s nižší zaměstnaností a marginálních oblastech, kde převažuje sezónní zaměstnanost - cca 60 % zemědělské půdy).

Zemědělská prvovýroba, ať už v oblasti pěstování rostlinných komodit nebo produkce živočišných komodit, se samozřejmě potýká s řadou problémů, které je potřeba neustále sledovat a nacházet řešení. Pro národní soběstačnost a konkurenceschopnost je potřeba mít přehled o současném stavu českého zemědělství a hledat cesty ke zlepšení.

Česká technologická platforma pro zemědělství (dále jen ČTPZ) se inspiruje zásadami Společné zemědělské politiky a z potřeby zajištění maximální potravinové soběstačnosti. Cílem je dosáhnout prosperujícího, konkurenceschopného zemědělství s významnou rolí na mezinárodní úrovni. Je ale potřeba se zaměřit i na neustálé zdokonalování již zavedených systémů (ať už inovacemi, modernizací nebo zjednodušením obchodních kooperací).

Předpokladem naplnění cílů ČTPZ jsou nejen intervence státu, ale především soukromé aktivity zemědělských a potravinářských podniků a jejich nevládních a profesních organizací.

 

 

  1. Současná situace v zemědělství

 

Od přistoupení ČR k EU dochází s postupnou integrací ČR do Společné zemědělské politiky k dalšímu prohlubování strukturální nerovnováhy českého zemědělství. I přes celkově příznivý dopad do ekonomické situace českých zemědělských podniků, zajištěný zejména stále rostoucími podporami EU, se odehrávají závažné a v řadě případů negativní změny, a to především ve struktuře výroby a ve vztahu zemědělství k přírodním zdrojům. Obzvláště znepokojující je v této souvislosti v posledních letech vývoj některých odvětví živočišné výroby, která významně ztrácí pozice (prasata, drůbež, vejce, mléko), přestože předpoklady pro konkurenceschopnou produkci v podmínkách ČR existují.

V České republice došlo za posledních pár let k jednomu z nejvyšších propadů produkčního potenciálu v Evropě. Z údajů EUROSTATu vyplývá, že za uplynulých 20 let se podíl zemědělství na HDP v České republice snížil na 30% původního stavu, oproti ostatním evropským zemím, z nichž některé tento podíl zvýšily a některé zachovaly 100% podíl.

Tlak na živočišnou výrobu a na podniky právnických osob, kde má ŽV největší zastoupení v ČR pokračuje a nelze vyloučit likvidaci chovů i v podnicích, které modernizovaly a do výroby vložily velké peníze. Cenová úhrada za zemědělskou produkci v ČR klesá a zatím to je v průměru pokles o 10%.

Lépe je na tom rostlinná výroba, kde jsou finančně nejvýznamnějšími plodinami obilí a řepka, které pokrývají až 90 % tržeb z rostlinné produkce. Je to výhodné zejména z hlediska zpeněžení pro zemědělce a následně i pro agrární surovinový export. Ovšem méně výhodné je to pro zemědělskou strukturu i strukturu agrárního obchodu.

Zemědělské podniky v České republice vykazují stále větší závislost sektoru na dotacích a jejich nevhodném cílení, které bylo v podmínkách ČR zejména po přistoupení k EU zvoleno a aplikováno. Hlavním zdrojem nerovnovážného vývoje jednotlivých odvětví je způsob přerozdělování prostředků v rámci ČR, který na jedné straně překompenzovává některé velmi jednoduché formy vysoce rentabilní produkce a na druhé straně nemotivuje k sofistikovanější, pracovně i technologicky náročnější produkci s tvorbou vyšší přidané hodnoty.

Dalším neméně důležitým bodem je též propagace zemědělství u mladých a veřejnosti. Je potřeba se zaměřit mj. na podnikatelskou perspektivu a podporu zájmu mladých lidí o práci v zemědělství.

České zemědělství má značné rezervy ve využívání energií, vlastní produkci obnovitelných zdrojů a příspěvku k zpracování a využívání odpadů.

 

  1. Vize strategické výzkumné agendy (dále jen SVA)

 

         3.1. Produkce, zdraví, spokojenost a prosperita

 

Důležitou úlohou ČTPZ je i propojení s dalšími oblastmi, především pak v odbytu zemědělské prvovýroby a uvádění na trh. Spolupráce se zpracovateli zemědělské prvovýroby je vlastně hlavním článkem toho, zda bude výroba zisková či ztrátová. Proto je potřeba zaměřit se i na tržní ceny zemědělských komodit a vynaložit úsilí k příznivým cenám jak pro prvovýrobce, tak i pro zpracovatele a následně přes prodejce až ke konečnému spotřebiteli.

Cílem ČTPZ je kvalitativní i kvantitativní zlepšení zemědělské produkce, např. snížením nákladů na rostlinnou i živočišnou produkci, zvýšením výnosů a kvality produktů především využitím nových technologií a biotechnologií ve výrobě a zajištění technického a technologického rozvoje v agrárním sektoru, optimálním využitím výrobních faktorů – zejména pracovní síly, snížením rizika ohrožení bezpečnosti potravinové základny a zajištěním dostatečného množství bezpečných a kvalitních potravin (s tím souvisí i zajištění zdraví, spokojenosti a prosperity obyvatel správnou výživou a stravovacími návyky), zkvalitňováním životního prostředí a řešením jeho problematických oblastí, využíváním obnovitelných zdrojů, ohleduplností veškeré činnosti v zemědělství na změny klimatu, vodního a lesního hospodářství a biologické rozmanitosti, přizpůsobením se růstu a měnícím se vztahům v oblasti maloobchod-výroba (zjednodušením obchodování se zemědělskými komoditami, stabilizací trhů, zajištěním přiměřených cen), sociálním řešením a zajištěním přijatelné životní úrovně zemědělců.

 

         3.2. Výzkum a vývoj je nezbytný pro posun kupředu

 

Zemědělský výzkum v České republice je podporován z několika různých směrů, přičemž patříme mezi země, kde má jeho podpora dlouhodobou tradici i v resortu Ministerstva zemědělství. Pro efektivní využívání finančních prostředků, kterými Ministerstvo zemědělství výzkum podporuje, je nezbytné zajištění transferu poznatků do praxe. Všechny tři oblasti musejí jít současně s podstatou pokroku a rozvojem společnosti.

Sblížení aplikovaného zemědělského výzkumu se zemědělskou praxí je nezbytnou složkou úspěšného zemědělského podnikání. Cílem je osvětová činnost a vytváření vztahů mezi regionálními a oblastními klíčovými hráči (agro-průmyslový komplex, malé a střední podniky v oblasti agrárního sektoru, vědecké instituce, univerzity). Důležité je sledování aktuálních výsledků z výzkumů a snaha o propojení výzkumného a zemědělského sektoru s jeho uživateli a aplikovatelnost těchto nových poznatků (inovací) do podniků se zemědělskou produkcí, předáváním informací, rozvoji inovačních technologií a k přenosu potřeb praxe do výzkumných témat, které jsou jádrem úspěšného rozvoje sektoru zemědělství.

Neméně důležitou částí úspěšného rozvoje je také mobilizace veřejných i soukromých zdrojů, či zpřístupnění evropských zdrojů.

Z toho plynou jasné a konkrétní cíle, které budou pro ČTPZ náplní a hlavní činností k dosažení splnění těchto cílů.

Základní východiska: zdravotní, ekologické, obchodně-podnikatelské, výzkumné, kulturní, ostatní.

 

          3.3. Dosažení vize

 

Hlavním cílem ČTPZ k dosažení vize bude:

  • podporovat udržitelnost, úspěšnost a konkurenceschopnost českého zemědělství
  • poskytovat oporu regulaci a podporovat vytváření politiky na národní i regionální úrovni
  • přispívat k udržitelnému rozvoji zemědělství v tuzemsku i v Evropě
  • rozšiřovat schopnost českého zemědělství vytvářet a využívat tržní segmenty, které jsou méně citlivé na cenovou konkurenci
  • zajišťovat účinnou a udržitelnou interakci mezi všemi zainteresovanými stranami
  • prezentovat dobře definovaný Strategický výzkumný plán (SVA) pro inovační zemědělství
  • vytvářet a nabízet plán implementace, který bude zahrnovat podporu výzkumu, školení, vzdělávání a šíření poznatků na bázi spolupráce a snahy využít podpor z národních i evropských zdrojů
  • vytvářet u spotřebitelů větší důvěru v zemědělskou prvovýrobu především zkvalitňováním výroby a následně kvalitními potravinami
  • významně propagovat a podporovat snižování nákladů na výrobu zemědělských prvovýrobků a dalšího zpracování přispívajícího ke zlepšení zdraví populace
  • rozšiřovat dlouhodobé pracovní příležitosti v rámci českého zemědělství
  • pořádat diskusní setkání s cílem dosáhnout společné vize ČTPZ mezi širokou škálou zainteresovaných stran ze zemědělského sektoru a souvisejících odvětví, agro-potravinářského průmyslu, maloobchodu, výzkumných institucí, regulačních orgánů a spotřebitelských organizací
  • vytvářet komunikační plán zahrnující ucelenou komunikaci všech zainteresovaných členů i nečlenů platformy (instituce, firmy apod.) s výrobci, zpracovateli a spotřebiteli s cílem sjednocení poselství
  • provádět výzkum navrhovaný a upřednostňovaný stranami zainteresovanými na této platformě po zajištění výdajů na výzkum a vývoj od průmyslu, EK a národních vlád
  • zabezpečovat participaci platformy na schvalovacích, administrativních a rozhodovacích procesech spojených s podporou podnikání a výzkumu poskytovanou státními a jinými institucemi.

 

  1. Priority

 

            4.1. Priorita 1 – Živočišná produkce

 

             4.1.1. Vize

 

       A.  Genetika a šlechtění hospodářských zvířat

 

Hlavními cíli rozvoje v této vědní oblasti je trvalý vývoj postupů genetického hodnocení populací a jedinců jednotlivých živočišných druhů na základě aplikace moderních biotechnologických metod. Kromě témat s přínosem vyjádřeným v teoretických poznatcích by se výzkumné aktivity měly zaměřit na genetickou podstatu těch znaků, které jsou pro ekonomiku chovů limitující. Např. v případě skotu se na základě ekonomických analýz jedná o znaky zdravotního stavu, produkční dlouhověkosti a vady reprodukce.

 

     B. Výživa hospodářských zvířat

 

Výživa hospodářských zvířat je základním faktorem ovlivňující nejen efektivnost produkce, ale rovněž její kvalitu a jakost. Řešení této problematiky má výrazný vliv i na zdraví zvířat. Cílem je racionální naplnění nutričních potřeb zvířat, umožňující realizaci jejich genetického potenciálu, včetně ovlivnění kvality produkce prostřednictvím řízené výživy.

 

     C. Technologie a systémy chovu, ekonomika a welfare hospodářských zvířat

 

Vzhledem k měnícím se podmínkám prostředí a strukturálnímu vývoji klíčových komodit českého zemědělství v podmínkách Společné zemědělské politiky EU je nutná optimalizace stávajících chovných systémů u hlavních druhů hospodářských zvířat z hlediska efektivity a udržitelnosti produkce.

 

            4.1.2. Zhodnocení současného stavu

 

    A. Genetika a šlechtění hospodářských zvířat

 

Pro stanovení genetické hodnoty jedinců jsou využívána dostupná domácí i zahraniční data týkající se užitkovosti, příbuzenských vztahů a genetických markerů. Genetické markery jsou používány pro stanovení významu jednotlivých genetických lokusů a pro stanovení „realizované“ genomické příbuznosti, kterou je možné využít při organizaci připařování. Vývoj postupů pracujících na celopopulačních souborech překrývajících navazující generace, především metod předpovědi plemenných hodnot (PH), metod stanovení spolehlivosti PH a ekonomické důležitosti, obecně využitelných u všech druhů hospodářských zvířat, je v současnosti zaměřen především na vlastnosti související se zdravím, dlouhověkostí a plodností zvířat. Tyto vlastnosti se v současné době stávají klíčovými pro využití v selekčních indexech tak, aby nedocházelo k snižování užitkovosti vlivem zhoršení fitness zvířat.

 

     B. Výživa hospodářských zvířat

 

Intenzivním šlechtěním na mléčnou produkci dojnic došlo k významnému navýšení potenciálu jejich mléčné užitkovosti. To s sebou přináší řadu problémů vyvolaných především negativní energetickou bilancí po porodu. Negativní energetická bilance je jedním z hlavních spouštěcích faktorů pro rozvoj zdravotních problémů. Výzkum je proto v současnosti zaměřen na optimalizaci výživy dojnic v jednotlivých obdobích mezidobí.

Efektivita odvětví chovu drůbeže, tj. produkce kuřecího masa a zvláště vajec v ČR je v současné době velmi nízká až záporná. Důsledkem je pokles domácí produkce, což je v rozporu s požadavky spotřebitelů. Cílem výzkumu je zvýšit kvalitu a bezpečnost produktů bez poklesu ekonomiky produkce.

Dobrý zdravotní stav a zvládnutí infekcí je jednou z podmínek úspěšného chovu. Cílem výzkumu je předcházet zdravotním rizikům prostřednictvím výživy, hledáním alternativních zdrojů dusíkatých látek, znalostí fyziologie a využitím antimikrobiálních látek, které připouští současná legislativa.

 

    C. Technologie a systémy chovu, ekonomika a welfare hospodářských zvířat

 

Kravské mléko a hovězí maso představují klíčové komodity z hlediska žádoucího strukturálního vývoje zemědělství v ČR. Řešitelské týmy se zabývají aktuálními problémy v chovu skotu, zejména v oblasti zdravotního stavu dojnic v intenzivních produkčních systémech a jeho dopadu na mléčnou užitkovost a objasnění a zpřesnění vztahů mezi výrobními ukazateli a ekonomickými výsledky výroby mléka v podmínkách společné zemědělské politiky EU. Jsou analyzovány chovatelské a technologické postupy vedoucí ke zlepšení kvalitativních parametrů hovězího i jiných druhů mas.

Chov prasat je agrárním odvětvím s největším poklesem početních stavů, produkce a soběstačnosti v posledních letech v ČR. Rentabilního chovu prasat nelze dosáhnout bez splnění všech požadavků na kvalitní management chovu. Cílem výzkumu je identifikovat jednoznačné nástroje ke zvýšení efektivity chovu prasnic a výkrmu prasat v odlišných produkčních podmínkách a na jejich základě navrhnout opatření ke zlepšení stávajícího stavu.

Význam etologického výzkumu spočívá především v porozumění biologickému významu, funkci a mechanizmům reprodukční optimalizace a inter-individuální fenotypové variabilitě savců. Výsledky tohoto výzkumu budou využity jak v základním, tak aplikovaném výzkumu, a směřují k uplatnění v chovech hospodářských zvířat (naplňování základních životních potřeb a welfare zvířat).

 

         4.1.3. Očekávané výsledky (výstupy) či příklady výzkumných námětů

 

   A. Genetika a šlechtění hospodářských zvířat

  • nové metody genetického hodnocení hospodářských zvířat zahrnující informace molekulární genetiky
  • využití bio-ekonomických modelů ve šlechtění hospodářských zvířat
  • efektivní strategie selekce hospodářských zvířat
  • nové postupy uchování genetického materiálu

 

   B. Výživa hospodářských zvířat

  • výživa vysokoprodukčních HZ, zejména dojnic a její rizika v průběhu celého životního cyklu
  • výživa zvířat s cílem ovlivnit kvalitu živočišných produktů a získat potraviny s příznivým vlivem z hlediska humánní výživy
  • problematika konzervace objemných krmiv
  • metabolismus kontrastních zdrojů tuku ve výživě drůbeže, stanovení ileální a fekální stravitelnosti lipidů a mRNA proteinů významných pro lipogenezi, v jaterní a tukové tkáni
  • distribuce enzymových aktivit v trávicím traktu býložravců s cílem objasnění fyziologie trávení
  • synergie antimikrobiálních látek vedoucí ke zlepšení zdravotního stavu HZ a zvýšení bezpečnosti živočišných produktů
  • dopad živočišné výroby na šíření patogenů v životním prostředí, zjištění výskytu patogenních bakterií (E.coli, salmonely, klostridie) v digestátu bioplynových stanic v průběhu roku

 

    C. Technologie a systémy chovu, ekonomika a welfare hospodářských zvířat

  • využití nástrojů managementu chovu ke zlepšení zdraví, odolnosti a adaptability hospodářských zvířat
  • klasické vs. alternativní systémy chovu hospodářských zvířat – efektivita produkce, welfare zvířat, kvalita a bezpečnost produktů
  • řízení stád (výživa, reprodukce, selekce, zdravotní stav, welfare atd.) na základě automatického sběru dat o individuálních zvířatech (precision livestock farming)
  • inovativní technologie chovů hospodářských zvířat s ohledem na měnící se klimatické podmínky
  • kontrola stájového prostředí a emisí skleníkových plynů v chovech hospodářských zvířat
  • ontogeneze sociálního chování, interakce mezi sociálním chováním, zdravím a mírou zamoření parazity hospodářských zvířat
  • interakce člověk – zvíře a mezidruhové interakce mezi zvířaty
  • časová a prostorová struktura sociálního chování hospodářských zvířat
  • kvalita mateřského chování a odchovu mláďat v různých produkčních systémech hospodářských zvířat

 

       4.2. Priorita 2 – Půda

 

       4.2.1. Vize

 

Půda je základním výrobním prostředkem (a současně i výrobním nástrojem) každého zemědělce, je jednou z rozhodujících složek životního prostředí. Proto péče o půdu a její úrodnost z pohledu jejího trvale udržitelného využívání musí být prvotním zájmem každé společnosti. Hlavním cílem rozvoje této oblasti musí být výzkum takových způsobů hospodaření na půdě, aby nedocházelo k degradaci půdního fondu (zemědělského i lesního) při současném dosahování uspokojivé a udržitelné produkce potravinářské i nepotravinářské v souladu se současným zachováním funkce krajiny.

 

          4.2.2. Zhodnocení současného stavu

 

Zemědělská činnost a prvovýroba je ve své podstatě závislá na půdě. Půda plní jak funkce produkční (pro zemědělství, lesnictví), tak i funkce mimoprodukční. Půdní fond a jeho kvalita je klíčovým prvkem pro zachování lidské existence a je nenahraditelným přírodním zdrojem.

Přes veškeré vynakládané úsilí dochází stále k degradaci půdního fondu (plošný úbytek půdy, eroze půdy, zhoršování půdních vlastností – snižování obsahu organické hmoty a živin, acidifikace, zhoršování struktury půdy, její zhutňování apod.). Ochrana půdy (jejích vlastností a funkcí) musí být komplexní a musí systémově podchytit všechny faktory a procesy, které do tohoto systému vstupují a ovlivňují jej. Proto je nezbytné studovat a sledovat veškeré procesy a vlivy (přírodní, antropogenní) a eliminovat ty, které působí na půdu degradačně nebo až destrukčně.

Současný neuspokojivý stav půdního fondu je výsledkem dlouhodobého působení přírodních vlivů a zejména intenzivní činností lidské populace. V mnoha ohledech antropogenní činnosti zapříčiňují dlouhodobou anebo i trvalou ztrátu půdní úrodnosti. Stabilizace půdní úrodnosti, případně její zlepšování je dána způsobem hospodaření na půdě. V zájmu trvale udržitelného stavu půdní úrodnosti musí být používány takové způsoby a technologie hospodaření, které chrání půdu a její funkce před nežádoucími vlivy a faktory vedoucími k degradaci půdního fondu a snižování, případně ztrátě základní funkce, tj. půdní úrodnosti. Samozřejmě musí být zohledňováno, že úrodnost půdy je dynamická, stále se měnící vlastnost, závislá na stanovišti a na změnách půdních vlastností, které jsou do značné míry ovlivňovány operacemi prováděnými na půdě (kultivace půdy, hnojení minerálními a organickými hnojivy, aplikace pesticidů, skladba pěstovaných plodin, apod.).

 

          4.2.3. Očekávané výsledky (výstupy) či příklady výzkumných námětů

  • studium a hodnocení vlivu různých způsobů a systémů hospodaření na půdě, včetně vývoje nových půdoochranných pěstebních postupů a technologií + návrh indikátorů pro tato hodnocení
  • studium a vyhodnocování vlivu degradačních procesů půdy (eroze, zhutňování, snižování obsahu půdní organické hmoty a přístupných živin, acidifikace, zhoršování půdní struktury apod.), včetně metod a indikátorů jejich hodnocení
  • studium a hodnocení vlivu používání zjednodušených osevních postupů a vysokého stupně zatížení při pěstování některých plodin (řepka, kukuřice) na kvalitu půdy a její funkce
  • posilování produkčních i mimoprodukčních funkcí půdy a podporu diverzity makro- a mikro edafonu v půdě
  • vývoj a aplikace metodik pozemkových úprav s optimalizací antidegradačních opatření (např. proti erozi) a prvků zvyšujících biologickou diverzitu a zadržování vody v krajině
  • výzkum a ochrana půd před rizikovými prvky a rizikovými látkami a novými typy kontaminantů – následná ochrana před vstupem těchto látek do potravního řetězce (např. při využití alternativních zdrojů organické hmoty a makroprvků na zemědělských půdách jako jsou např. kaly z ČOV, sedimenty, biologicky rozložitelné odpady, odpadní látky z potravinářského a jiného průmyslu)
  • vývoj informačních technologií, aplikací a databázových systémů o půdě
  • založení a dlouhodobé provozování demonstračních zemědělských a lesnických farem, kde budou uplatňovány a vyhodnocovány různé způsoby hospodaření

 

          4.3.  Priorita 3 - Voda v půdě a krajině - její role v ekosystémech a udržitelné hospodaření s vodními zdroji.

 

        4.3.1. Vize

 

Přestože je problematika zvýšení retenční schopnosti krajiny orientována primárně na kvantitu vod a ošetřuje rizika jejího nedostatku v období déletrvajícího sucha, přímo a neoddělitelně také souvisí s jakostí vod.

Při návrzích opatření, cílených na zvýšení retence vody v krajině a zlepšení její kvality má být uplatňován komplexní přístup, nikoli pouze jednotlivá, svými účinky oddělená opatření. Takto koncepčně je třeba řešit: kulminační průtoky i celkový odtok vody ze zemědělského půdního fondu, odnos zeminy z eroze půdy, množství sedimentů ukládaných v tocích, rybnících a nádržích, nevyhovující jakost povrchové a drenážní vody, sucho všech kategorií a s tím související problematiku nízké infiltrace, retence a akumulace vod. Spojovací článkem všech těchto negativních jevů je rychlý odtok vody ze zemědělského půdního fondu.

Principy a zásady ochrany množství (a současně jakosti) vody jsou následující:

Je třeba zadržet vodu, či zpomalit její odtok ještě na zemědělských pozemcích, nejlépe v jejich horních nebo středních částech, například pomocí záchytných liniových technických prvků (záchytné příkopy, záchytné průlehy) s pásy trvalých travních porostů. Zde dojde k sedimentaci půdních částic a infiltraci vody do půdy. Tato technická opatření musí mít minimálně pasivní systém regulace odtoku vody, aby voda nebyla po zachycení rychle odváděna do vodních toků, rybníků a nádrží. U drenážních systémů pak podle přírodních a zemědělských podmínek uplatňovat možnost jejich modernizace na dvoufunkční systémy s možností regulace odtoku, přijímat opatření ke snížení intenzity odvodnění či přistupovat ke kontrolované eliminaci systémů odvodnění.

Navazujícím opatřením musí být čištění zachycené vody v půdě, ve vodních nádržích, v mokřadech, nivách, apod. Toto se týká i požadavků na vyústění drenážních systémů (jejich dočištění v biologicky aktivních filtrech, v dočišťovacích nádržích, tůních či mokřadech nebo vyvedením na povrch do zatravněného průlehu apod.).

Následně je možné akumulovat vodu k jejímu dalšímu využití. S tím souvisí i problematika zasakování vody do hydrogeologické struktury, různé formy závlah, včetně podzemní závlahy drenážním podmokem, popř. jiné její využití.

Je třeba řešit příčiny zrychleného odtoku vody z krajiny, nikoli pouze zpomalovat odtok v hydrografické síti. V návrzích opatření je třeba aplikovat celostátní, přesně cílený a dlouhodobý program obnovy retence a akumulace vody v krajině. Tento program by měl být zaměřen na komplexní ochranu množství a jakosti vody, ale i na cílenou údržbu realizovaných retenčních opatření. Dále využití metod precizního zemědělství pro ochranu jakosti vody.

V rámci zemědělského hospodaření je možné zohledňovat různorodé půdní podmínky částí pozemku (půdní typ, zásobenost živinami, aj.) a v těchto částech pozemku dle možností realizovat variabilní aplikaci hnojiv. Různorodé půdní podmínky se vyznačují různým vodním a živinným režimem. Jinak se z hlediska retence vody a látek chovají těžší, hlubší půdy, jinak půdy mělké a zrnitostně lehčí. Řada výzkumů dokazuje, že právě lehčí a mělčí půdy, resp. okrsky zemědělských pozemků s těmito půdami, mohou fungovat jako zdrojové plochy zemědělského znečištění podpovrchových vod. Voda, živiny, popř. prostředky na ochranu plodin se v těchto půdách hůře udrží a mohou být rychleji a s větší intenzitou proplaveny do podzemních nebo drenážních vod. Diferencovaným hospodařením je možné snížit množství vstupů (např. hnojiva, pesticidů) a souvisejících nákladů a tím přispět vedle optimalizace výnosů plodin i ke snížení vyplavování znečišťujících látek do vod.

 

       4.3.2. Zhodnocení současného stavu

 

Současný stav nekoresponduje s výše popsanými zásadami. Odděleně se řeší problematika přebytku vod za povodní a jejich nedostatku v době sucha, s tím souvisí i kvalita vod. Nedostatečně se využívá při hospodaření s vodou v krajině plochy povodí a problémy se řeší až v hydrografické síti. Příkladem je problematika dvou dominantních typů hydromelioračních staveb: závlah a odvodnění. Řadu let byly tyto stavby v pozadí zájmu, což se projevilo na jejich současném stavu (absence údržby a oprav), jejich nezohledňování v hodnocení srážko-odtokových charakteristik území, nedostatečném zapracování do systému opatření v rámci Komplexních pozemkových úprav a rovněž v nedostatečném rozvoji ve smyslu nových trendů a přizpůsobení jejich funkcí. U závlah se jedná o modernizace staveb, orientované na úsporné typy závlah. U odvodnění pak - podle přírodních a zemědělských podmínek - uplatnění regulovatelnosti odtoku, což sníží nežádoucí odvádění vod v době, kdy již pozemek není zamokřený a kdy naopak hrozí riziko zvýšení vláhového deficitu.

Rozvoj moderních technologií precizního zemědělství a dálkového průzkumu Země umožňuje optimalizovat zemědělský management zohledněním produkčního potenciálu částí půdních bloků ve vazbě na jejich půdní, hydrologické a geomorfologické podmínky. Tato optimalizace spočívá mimo jiné v načasování a dávkách hnojení (zejména dusíkem) pomocí výnosových a aplikačních map. Uplatnění hledisek ochrany vod v postupech precizního zemědělství má značný potenciál zejména v zemědělsky využívaných povodích, náležejících do ochranných pásem vodních zdrojů (OPVZ) či zranitelných oblastí.

 

         4.3.3. Očekávané výsledky (výstupy) či příklady výzkumných námětů

  • rozvoj moderních technologií v oboru hydromeliorací (zejména v rámci závlah, odvodnění a v lokalitách, kde dochází k překryvu těchto typů opatření) s cílem využívat celou plochu povodí
  • optimalizovat vodní režimy zemědělsky využívané krajiny s cílem minimalizovat negativní projevy zemědělství na krajinu (jakým je zvýšený povrchový odtok s následky eroze, snížení retenční schopnosti půd, dopady klimatické změny)
  • podpora modernizace melioračních systémů (závlah a odvodnění) pro jejich přizpůsobení novým podmínkám ve vodním hospodářství – jako reakce na zvyšování extremity hydrologických jevů v krajině
  • propojení agronomických a vodoochranných aspektů zemědělského hospodaření v podobě nástrojů precizního zemědělství
  • podpora informačních technologií, poskytujících úplné a dostatečně podrobné informace o existujících melioračních systémech v krajině (rozvoj ISMS), směřující k efektivní údržbě, provozu a rozvoji těchto typů staveb, včetně uplatnění moderních technologií DPZ – zpřesnění evidence, vyhledávání podzemních stavebních prvků nebo posuzování jejich funkčnosti a identifikace poruch
  • důsledné dodržování komplexnosti při využívání stávajících nástrojů při plánování a správě krajiny (institut pozemkových úprav, řešení vodního režimů půd, integrovaná ochrana půdy a vody) s uplatněním moderních technologií
  • osvětová a vzdělávací činnost v oborech meliorací včetně důsledného vnímání vazeb půda-voda.

 

        4.4. Priorita 4 – Biodiverzita

 

       4.4.1. Vize

 

Hlavními cíli této priority jsou hodnocení biodiverzity na všech úrovních jako součásti ochrany přírodních zdrojů orientovaných zejména na diverzitu trvalých travních porostů, pastvin, společenstva mikroorganismů a organismů a na využívání genetických zdrojů jak rostlin, tak mikroorganismů.

 

       4.4.2. Zhodnocení současného stavu

 

Ochrana a konzervace biodiverzity, jakožto rozmanitosti života ve všech jeho formách zahrnujících genetickou, druhovou a ekosystémovou diverzitu a její schopnost se měnit a vyvíjet, je klíčová pro udržitelný rozvoj a přežití budoucích generací. Jednotlivé složky biodiverzity jsou definované v Úmluvě o druhové rozmanitosti (CBD, 1992) a zahrnují celé ekosystémy a stanoviště, druhy a společenstva, geny a genomy apod., které mají význam kulturní, ekonomický, sociální a/nebo vědecko-výzkumný. Text úmluvy byl v roce 1999 přijat jako zákonná norma i v ČR a tím byly přijaty i závazky vyplývající z této dohody (mj. i podpora a garance studia, uchování a využívání genofondů zemědělských plodin). Bez ochrany a konzervace biodiverzity bude dále docházet k rapidním poklesům přírodního bohatství a snižování možností využívání ekosystémových služeb, které naše společnost využívá, a jsou jejím základem. Jednou z nejvýznamnější činností ovlivňující biodiverzitu s negativním dopadem (např. snižování pestrosti pěstovaných plodin), je zemědělská produkce, která na ní přímo závisí. Moderní zemědělská praxe může mít také vliv na biodiverzitu v jiných ekosystémech prostřednictvím zásahů jako např. nadužívání povrchové či podpovrchové vody pro závlahy, nadměrné spásání pastvin, nadužívání chemických vstupů ve formě minerálních hnojiv, ochranných prostředků proti chorobám a škůdcům, morforegulátorů apod., které mohou mít za následek eutrofizaci povrchových toků podzemních vod, či jiné formy znečištění. Studium a ochrana biodiverzity je tedy klíčová pro udržitelnou produkci potravin, krmiv a průmyslovou výrobu přímo navazující na zemědělskou produkci.

 

       4.4.3. Očekávané výsledky (výstupy) či příklady výzkumných námětů

 

Očekávaným výsledkem bude lepší posuzování a hodnocení ekosystémových služeb a jejich vztahu k zemědělským systémům, což povede k lepšímu pochopení hodnoty ekosystémových služeb a k zvýšení udržitelné produkce. Tyto informace pomohou vlastníkům půdy a politickým představitelům (MŽP, MZe) k zvýšení odolnosti zemědělských systémů a krajiny.

Náměty na výzkum:

  1. Hodnocení vlivu pastvy na půdní edafon a na okolní prostředí v návaznosti na zatížení zvířaty.
  2. Hodnocení vlivu TTP na kvalitu půdy, mikrolima, diversitu bioty a okolní prostředí.
  3. Výzkum genetických zdrojů kulturních druhů (krajových forem a starých odrůd) jako zdrojů resistencí vůči biotickým a/nebo abiotickým stresům.
  4. Výzkum planých příbuzných a ancestrálních druhů zemědělských plodin k přímému rozšíření diverzity plodin a jejich využití jako zdroje rezistencí vůči biotickým a/nebo abiotickým stresům ve šlechtitelském procesu.
  5. Výzkum funkční diverzity edafonu v zemědělské produkci všech systémů (konvenční, integrovaná, ekologická produkce).
  6. Vliv funkční biodiverzity a ekosystémových služeb na zemědělskou produkci všech systémů (konvenční, integrovaná, ekologická produkce).
  7. Vliv zemědělské produkce všech systémů (konvenční, integrovaná, ekologická produkce) na biodiverzitu a ekosystémové služby.
  8. Hodnocení větší diversifikace plodin/kultur na výskyt chorob, škůdců a plevelů na zemědělskou produkci všech systémů (konvenční, integrovaná, ekologická produkce).
  9. Hodnocení vlivu chemických vstupů v zemědělství na biodiverzitu v zemědělských produkčních systémech ve všech úrovních – půda, voda, rostliny (z ekologického hlediska by nemělo být cílem zemědělství vytvářet jednodruhovou poušť, ale potlačit plevel na únosnou míru).
  10. Hodnocení vlivu chemických vstupů na okolní biotu, půdu, a vodu z hlediska zátěže životního prostředí.
  11. Výzkum a využití pěstebních technologií podporující biodiverzitu např. intergcropping, směsné kultury apod.

 

          4.5. Priorita 5 – Rostlinná produkce

 

         4.5.1. Vize

 

Rostlinná produkce (rostlinná výroba) je základní prvovýrobou, tj. základem pro všechny další navazující odvětví v oblasti celého zemědělství a potravinářství.

Rostlinná výroba musí být koncipována a plánována tak, aby dokázala zabezpečit produkci dostatečného množství bezrizikových a kvalitních produktů pro další navazující odvětví a přitom maximálně respektovala specifické požadavky zemědělského sektoru každého (členského) státu a současně i požadavky společné zemědělské politiky Evropské unie.

 

         4.5.2. Zhodnocení současného stavu

 

Struktura rostlinné výroby (produkce) českého zemědělství se v posledních desetiletích výrazně změnila, zejména pak v období od vstupu České republiky do Evropské unie. Zemědělští podnikatelé (farmáři) začali v mnoha případech preferovat pěstování tzv. tržních plodin, tj. plodin, u kterých je záruka dosažení vysokého a relativně jistého finančního profitu – druhová skladba těchto „tržních plodin“ se zpravidla rok od roku mění, podle požadavků trhu. Velmi se také rozšířila tzv. mimopotravinová produkce na zemědělské půdě – pěstování plodin pro energetické využití (řepka, kukuřice, aj.). Navíc, mnoho zemědělských podniků opustilo tradiční strukturu zemědělské výroby danou klasickým spojením rostlinná + živočišná výroba, a orientuje se jednostranně např. jenom na rostlinnou výrobu. Tím pro ně odpadá potřeba pěstování víceletých pícnin jako zdroje krmení a současně se připravují o tradiční zdroj přísunu organické hmoty a živin do půdy, tj. statková hnojiva.

Tyto všechny a samozřejmě další doprovodné faktory postupně vedly a dále vedou k destabilizaci rostlinné výroby a opuštění tradičních zásad a pravidel rostlinné výroby, tj. používání pravidelných víceletých osevních sledů, (zajišťujících pravidelné a opakující se pěstování zlepšujících plodin), pravidelný přísun organické hmoty a živin (v organické formě) do půdy, zajištění druhové rozmanitosti plodin (a odrůd) vedoucí i k dodržování základních fytosanitárních opatření, používání protierozních opatření, pravidelná kultivační opatření a zásahy, apod.

V zájmu trvale udržitelné rostlinné produkce je naprosto nezbytný návrat k těmto tradičním opatřením, které postupně povedou ke stabilizaci rostlinné produkce zajišťující potravinovou a surovinovou soběstačnost českého zemědělství, aniž by docházelo k další devastaci půdy a krajiny.

 

        4.5.3. Očekávané výsledky (výstupy) či příklady výzkumných námětů

 

A. Genetika a šlechtění rostlin

  • optimalizace a racionalizace šlechtitelských postupů a vývoj genotypů s vysokým výnosovým potenciálem a odolností vůči biotickým a abiotickým stresům
  • rozšiřování genetického základu druhů či odrůd rostlin pro zajištění nutriční a zdravotní kvality rostlinné produkce
  • získání a uplatňování kvalitativně nových primárních produktů (plodin, odrůd) vyhovujících specifickým potřebám výživy, průmyslu a energetiky

 

B. Udržitelná produkce zdravotně nezávadných a kvalitních potravin a krmiv rostlinného původu

  • výzkum efektivních řešení pro aplikaci produkčních systémů za současného respektování environmentálně přijatelných postupů - efektivnější technologické systémy pro produkční i multifunkční zemědělství včetně snižování energetické náročnosti produkce, vývoj nových technologických postupů při zpracování půdy, hnojení rostlin a dalších agrotechnických opatřeních
  • důsledné uplatňování prvků precizního zemědělství s cílem optimalizace dávek a termínů hnojení, aplikace pesticidů, optimalizace pojezdů aplikační techniky po pozemcích, minimalizace rizik pro vstup nežádoucích látek do potravních řetězců.

 

C. Ochrana rostlin včetně ochrany skladovaných zemědělských produktů

  • výzkum a aplikace rychlých metod diagnostiky původců chorob a škodlivých organismů eliminující negativní vliv škodlivých organismů pod prahem jejich ekonomické škodlivosti, avšak při zachování jejich udržitelných populací v životním prostředí
  • další vývoj a využití biologických a biotechnologických prostředků ochrany proti škodlivým organismům kulturních rostlin za účelem dalšího snižování v používání chemických látek na ochranu rostlin
  • studium a výzkum dalších metod a prostředků ochrany skladovaných zemědělských zásob a komodit vůči škodlivým organismům

 

D. Bezpečná rostlinná produkce

  • výzkum a aplikace nových detekčních metod pro odhalování různých druhů kontaminací rostlinných produktů a potravin a krmiv z nich vyrobených
  • tvorba rostlinných materiálů, které budou základem výroby potravin a krmiv s novými vlastnostmi (např. vyšší nutriční a senzorická hodnota)

 

E. Nepotravinářská produkce

  • vývoj a inovace pěstitelských systémů a technologií, včetně pěstování plodin pro produkci a následné využití obnovitelných, recyklovatelných a odbouratelných biomateriálů v energetice, stavebnictví, chemickém, farmaceutickém a textilním průmyslu

 

        4.6. Priorita 6 – Zemědělská technika

 

      4.6.1. Vize

 

Zemědělská technika je klíčovým oborem z hlediska dlouhodobého zajištění výživy obyvatel zemědělskou výrobou. Vysoká úroveň zemědělských strojů a technologií zohledňující reálné možnosti zemědělské produkce na straně jedné a požadavky na eliminaci škodlivých antropogenních vlivů na straně druhé, je znakem vyspělé společnosti. Je zjevné, že rozumný způsob hospodaření se základními přírodními zdroji a jeho technické zajištění bude do budoucna významnou konkurenční výhodou, později nezbytností, které nebude možné dosáhnout bez implementace špičkových zemědělských strojů a technologií.

 

         4.6.2. Zhodnocení současného stavu

 

Velkým úkolem v oblasti zemědělské techniky je zohlednit environmentální a společenské požadavky kladené na zemědělskou výrobu při zachování požadované úrovně produkce a ekonomické rentability. V současné době trend zvyšování intenzity a efektivity výroby započatý ve druhé polovině 20. století ve většině vyspělých zemí stále pokračuje, ale společenský tlak na ochranu životního prostředí významně sílí ve všech oblastech, zemědělskou výrobu nevyjímaje. Přičemž provozovaná technika a používané technologické postupy jsou hlavním klíčem ke splnění těchto požadavků, ať již je jejich cílem, odpovědnost hospodařícího subjektu k užívaným výrobním prostředkům a životnímu prostředí nebo touha po získání marketingového nástroje ke zvýšení konkurenční výhody produkce, případně možnost využití dotace vázané právě k používání „ekologicky šetrných technologií“.

V oblasti techniky pro rostlinnou výrobu je obecným trendem specializace podniků na úzký sortiment pěstovaných plodin, jejichž pěstování je ekonomicky nejvýhodnější. Tomuto trendu odpovídá i vybavení zemědělskou technikou zaměřené na výkonné jednoúčelové stroje, které mají vyšší pořizovací náklady, ale při vysokém nasazení jsou z ekonomického, výkonnostního a logistického hlediska efektivnější. Uvedený způsob hospodaření ovšem vede k aplikaci nevyhovujících osevních postupů, které mají v kombinaci se sníženým obsahem organické hmoty za následek zvýšení potřeby aplikace průmyslových hnojiv, pesticidů a následnou vyšší náchylnost půdy k degradaci.

S problematikou degradace a protierozních opatření velmi úzce souvisí i zemědělská technika určená pro zpracování půdy. Futuristické prognózy na přelomu století předpovídaly naprostou dominanci bezorebných technologií. V současnosti je ale klasická technologie zpracování půdy s využitím pluhu stále hojně využívána, stejně jako několik způsobů bezorebných technologií, které mají ale jen omezené využití podle konkrétních podmínek.

V oblasti živočišné výroby se zvyšují požadavky na welfare zvířat; inovace jsou zaměřeny na automatizaci a robotizaci technologických procesů, zlepšení pracovního prostředí, zlepšování kvality a bezpečnosti produkce a minimalizaci dopadů na životní prostředí.  

Během posledních několika let se zemědělství stalo významným producentem energie. Produkuje olejniny pro výrobu kapalných paliv, suroviny pro výrobu tuhých biopaliv a díky bioplynovým stanicím vyrábí teplo a elektrickou energii. Zemědělská výroba je v současnosti zaměřena na produkci biopaliv I. generace.

Zemědělská výroba je neoddělitelně spjata s životním prostředím. Využívá přírodní zdroje, přírodní mechanizmy, ale zpětně životní prostředí rovněž ovlivňuje. A to v pozitivním i negativním smyslu. Některé její efekty jsou měřitelné jednoduše, jiné obtížně. Výzkum v oblasti zemědělské techniky se mimo jiné zabývá také měřením a kvantifikací dopadů těchto efektů. Mezi nejdůležitější patří parametry vyjadřující kvantitu a kvalitu produkce, spotřebu energie a emise látek do životního prostředí, a to zejména emise plynů, pachů, tuhých částic a různých polutantů do vody, ovzduší a půdního prostředí. Jejich klasifikace je důležitá nejen z hlediska posouzení některých technologií z environmentálního hlediska, ale i z hlediska dokumentace a stanovení bilance produktů.

Stále významnější místo v oblasti zemědělské techniky zaujímá automatizace a pronikání autonomních prvků jako prostředků ke zdokonalení pracovních operací v zemědělské výrobě.

 

          4.6.3. Očekávané výsledky (výstupy) či příklady výzkumných námětů

  • technické systémy a technologií pro snížení utužování půdy způsobené pohybem strojů na pozemku
  • výzkum a vývoj bezpilotních systémů řízení mobilní zemědělské techniky
  • nové logistické systémy pro efektivní pohyb strojů při obdělávání půdy a dopravu materiálů v zemědělství
  • vývoj metod a strojního zařízení pro efektivní měření technicko-exploatačních veličin strojů
  • vývoj a inovace automatizovaných technologií v chovu hospodářských zvířat
  • inovativní postupy technologie využití biomasy pro výrobu pohonných hmot, surovin pro zpracovatelský průmysl a energetické využití
  • návrh technologií na výrobu biopaliv II. a III. generace a využití biomasy
  • studium a aplikace uplatnění robotů v podmínkách českého zemědělství
  • vývoj vysoce sofistikovaných systémů pro správu a využití informací a rozvoj databází techniky, informačních a expertních systémů efektivního využití strojů v zemědělské výrobě
  • nové metody dálkového průzkumu a monitoringu půdy a rostlin
  • nové postupy, technika a technologie pro standardy GAEC a podmínky greeningu
  • nové technologie pro snižování emisí amoniaku a monitoring jeho emisí do ovzduší a vod
  • návrh technologií využití kompostu a zbytkových surovin z energetického využití biomasy pro zvyšování kvality půdy

 

       4.7. Priorita 7 – Klimatické změny

 

        4.7.1. Vize

 

Prioritou rozvoje v této vědní oblasti je poskytnout podporu rozhodování pro operativní řízení i středně a dlouhodobé plánování zemědělských aktivit, především produkce plodin, které z velké míry závisí na klimatických podmínkách stanoviště a průběhu počasí. Podrobný popis aktuálních povětrnostních podmínek a predikce vývoje počasí na nejbližší období umožní s využitím agrometeorologických a plodinových modelů zvolit optimální agrotechniku, pružně reagovat na nepříznivý vývoj počasí a současně využít nové možnosti, které změna klimatu a zvýšený obsah CO2 nabízí. Predikce vývoje klimatu přispěje k optimalizaci šlechtění a výběru vhodných odrůd plodin, návrhu účelných změn systémů hnojení nebo zpracování půdy, modifikaci struktury plodin a jejich rozmístění v regionálním měřítku a umožní zaměřit s předstihem aplikovaný zemědělský výzkum na očekávané problémy. Agroklimatické modely umožní analyzovat dopad kombinací půdně-klimatických podmínek stanoviště, průběhu počasí a systémů pěstování na ekonomiku podniků v rozsahu, který nelze v praxi realizovat.

 

      4.7.2. Zhodnocení současného stavu

 

Zemědělská činnost je z principu podmíněna půdně-klimatickými podmínkami stanoviště a průběhem počasí a zemědělci ve všech dobách museli těmto přírodním podmínkám vždy svoji činnost přizpůsobovat. Průběh počasí v posledních desetiletích v ČR potvrzuje scénáře vývoje klimatu pro náš region. Postupný nárůst teplot, pro nejbližší desetiletí podobná průměrná intenzita srážek a změny jejich rozdělení v roce. Z hlediska zemědělství hlavní problém představuje především zvýšená rozkolísanost počasí, výraznější střídání suchých a vlhkých období, přívalové srážky a periody extrémních teplot, včetně krátkodobých vpádů arktického vzduchu v jinak teplých zimách. Není v možnostech současného poznání tyto výkyvy počasí spolehlivě predikovat s dostatečným předstihem. Z hlediska rostlinné produkce je významný častější výskyt sucha v důsledku nerovnoměrného rozdělení srážek a zvýšené evapotranspirace při vyšších teplotách. Tento vývoj klimatu zcela jasně ukazuje, na která opatření je nutné se zaměřit - snížit neproduktivní ztráty vody výparem a povrchovým tokem, udržet dobrý stav půdního prostředí jako podmínku optimálního zadržení vody a jejího čerpání kořeny, s pomocí inovace agrotechniky zvýšit efektivnost využití vody plodinami, současnými genotypy s vysokým výnosovým potenciálem. Je zřejmé, že snížení dopadů klimatické změny vyžaduje komplexní přístup, nestačí změnit jeden prvek systému.

Účinnými nástroji pro predikci dopadů klimatické změny a kolísání povětrnostních podmínek jsou agroklimatické/agrometeorologické modely, které zahrnují stále sofistikovanější plodinové modely. Tyto modely umožňují analyzovat vliv možných scénářů průběhu počasí na prakticky všechny prvky agroekosystému a poskytují tak návod na hospodaření v podmínkách změny klimatických podmínek v ČR a rostoucího rizika sucha a dalších extrémních jevů. Pro spolehlivou simulaci jsou kromě podrobných meteorologických vstupních dat (včetně monitoringu počasí přímo v zemědělských podnicích) nezbytné kvalitní experimentální údaje. Nové možnosti se objevují v oblasti on-line analýzy stavu porostů pomocí DPZ (drony, termokamery, multispektrální snímky).

Zemědělská praxe dosud nemá nástroje, aby efektivně využila současné možností agroklimatického výzkumu.

 

       4.7.3. Očekávané výsledky (výstupy) či příklady výzkumných námětů

  • inovace systémů jednotlivých prvků pěstování zemědělských plodin (včetně speciálních kultur), zaměřená na zvýšení odolnosti systému k výkyvům počasí (v součinnosti s ostatními prioritami)
  • aplikace nových metod pro podporu rozhodování v podnicích s využitím místních i republikových povětrnostních údajů a predikčních modelů
  • zavedení a ověření postupů pro spolehlivý monitoring sucha v zemědělských podnicích
  • získání podkladů pro věrohodnou kvantifikaci ztrát na produkci a kvalitě plodin v důsledku sucha aj. abiotických stresových faktorů
  • vývoj nových metod monitoringu a vyhodnocení stavu půdy a porostů v reálném čase s využitím rychle se rozvíjejících technických možností DPZ
  • výstupy modelů analyzující produkční, kvalitativní a ekonomické dopady klimatické změny a zvýšené fluktuace srážek a teplot a výsledky simulace variantních řešení agrotechniky (v nezbytné spolupráci s dalšími prioritami)

 

          4.8. Priorita 8 – Kontrola zdraví hospodářských zvířat

 

          4.8.1. Vize (strategie, cíl, náplň činnosti)

 

A. Diagnostika onemocnění zvířat

Poruchy zdraví hospodářských zvířat se staly faktickým limitem jejich ekonomicky úspěšné produkce. Přestože se obvykle na rozvoji jednotlivých jejich onemocnění podílí řada navozujících faktorů, je studium etiologie (primárních příčin) chorob základem boje proti nim. K určení původců onemocnění slouží moderní diagnostické postupy, jež celosvětově procházejí dalším vývojem a průběžnými inovacemi. Vývoj těchto postupů a metodik je odborně i finančně náročný a vyžaduje, i na národní úrovni, zvýšenou pozornost. Ta bude zaměřena také na kontrolu nově se vyskytujících chorob, dříve typických pro subtropické pásmo, vlastnosti původců onemocnění a možnosti jejich kontroly a také na jejich na včasnou, jednoduchou a dostupnou diagnostiku.

 

B. Imunologie, farmakologie a imunoterapie

Hlavním cílem rozvoje v těchto vědních oblastí je dosažení pokroku při studiu faktorů, ovlivňujících odolnost zvířat proti výskytu (zejména) infekčních onemocnění. Imunitní systém hospodářských zvířat je v současnosti zatěžován řadou škodlivých látek, stejně jako je tomu u lidské populace. Přitom výsledky šlechtitelského úsilí, vedoucí zejména k růstu užitkovosti chovaných zvířat (vyšší produkci mléka, vyšší intenzitě růstu a produkci masa) jsou často provázeny insuficiencí imunitního systému zvířat, neschopného se s rostoucími nároky vypořádat. Je tomu tak zejména při nedodržení potřebné úrovně zootechnických předpokladů pro plnohodnotnou produkci. Cílem studia nebudou jenom prvky diagnostiky (kontroly) výkonnosti imunitního systému hospodářských zvířat, ale zejména postupy, umožňující tuto výkonnost účinně stimulovat. Stejným principům, nejenom na úrovni imunitního systému zvířat, ale u celého jejich organismu, budou věnovány výzkumné aktivity v oblasti farmakologie a imunoterapie.

 

C. Produkční a preventivní medicína, biosekurita, kontrola antimikrobní rezistence

Výsledkem na tuto oblast zaměřeného výzkumu jsou nejen zdravá zvířata (resp. chov hospodářských zvířat s minimální nemocností), bezpečnost a kvalita produkovaných potravin, ale i prosperita chovatelů a jejich pracovní příležitost pečovat o svěřené chovy i o venkovský prostor. Klíčem k dosažení uvedené úrovně živočišné výroby a veterinární medicíny hospodářských zvířat je definování problematických míst jednotlivých oblastí a činností, skutečně vyžadujících zlepšení a nasměrování pozornosti vědecko-výzkumných tymů a pracovišť na jejich řešení.

Oblast produkčnía preventivní medicíny představuje nový komplexní pohled na problematiku chovu hospodářských zvířat,jejich zdraví a ekonomicky úspěšnou produkci. Produkční a preventivní medicína je svým obsahem primárnězootechnického zaměření, přitom však umožňujezajistit optimální zdravotní stav chovaných zvířat a jetak současně veterinárně-medicínským nástrojem. Pojetí veterinární péče dnes díky vysoké úrovni chovatelů hospodářských zvířat a jejich chovů přechází od individuálníhoterapeutického zásahu ke společnému preventivnímupřístupu chovatele a veterinárního lékaře. Jejím dílčím prvkem zůstává opodstatněnaklasická individuální léčebná péče o chovatelsky cennázvířata, umožňující jejich návrat k produkci a také individuální péče o zvířata, chovaná pro zálibu. Díky uvedeným principům je nutné do budoucna považovat živočišnou výrobu a (produkční a preventivní) veterinární medicínu za jeden komplex se vzájemně podmíněnými prvky, zajišťující u hospodářských zvířat jejich plnohodnotnou reprodukci, chov a produkci, tj. ve svém výsledku kvalitní a bezpečné potraviny pro lidskou populaci.

Nedílnou součástí produkční a preventivní medicíny je dodržování všech principů biosekurity. Zásadním významným prvkem uplatnění produkční a preventivní medicíny je prohloubení kontroly spotřeby léků, neboť jedním z hlavních jejích dopadů je snížení výskytu onemocnění hospodářských zvířat a tím i potřeby podávat jim léčebné přípravky, včetně antibiotik (resp. všech antimikrobik). To má zásadní (zcela průkazně pozitivní) vliv na výskyt rezistence k antimikrobikům u hospodářských zvířat a také v lidské populaci.

 

     4.8.2. Zhodnocení současného stavu (proč je potřeba se zaměřit na toto téma, zdůvodnění)

 

A. Diagnostika onemocnění zvířat

Vysoký tlak na ekonomiku a kvalitu produkce potravin živočišného původu vyvolává potřebu zdravotně stabilních a vysoce odolných zvířat všech věkových kategorii. Perspektivně bude ještě umocněn požadavky spotřebitelů, především pokud se týká bezpečnosti potravin. Jenom zdravé zvíře, chované v dobrých (resp. optimálních) chovatelských podmínkách je zárukou produkce kvalitních a bezpečných potravin. Navzdory již dosaženým výsledkům je třeba oblasti diagnostiky onemocnění hospodářských zvířat věnovat nadále zvýšenou pozornost a to nejenom v ohledu kontroly samotných původců onemocnění, ale také studiem vnějších (okolních) podmínek, při nichž dochází k postižení zvířat jednotlivými patologickými procesy.

 

B. Imunologie, farmakologie a imunoterapie

Současný stav poznatků v oblasti humánní a veterinární medicíny umožňuje dále objasňovat principy poruch imunitního systému hospodářských zvířat, zejména v podmínkách jejich stále rostoucí úrovně produkce a také hledat nové způsoby jejich terapie a stimulace. Objevují se nové možnosti vývoje rekombinačních a DNA vakcín i nových forem jejich aplikace (např. sublinguálně), je pokračováno ve vývoji nových léků, účinných jak při podpoře imunitního systému, tak při terapii a (zejména) prevenci metabolických (produkčních) onemocnění, léčbě nádorů i dalších poruch zdravotního stavu zvířat.

 

C. Produkční a preventivní medicína, biosekurita, kontrola antimikrobní rezistence

Udržitelnost a produkce v chovu hospodářských zvířat představují řadu provázaných a vzájemně se ovlivňujících oblastí, kterými jsou zejména kvalita managementu, sociální aspekty a kvalita ošetřovatelské péče, genetický pokrok a jeho uplatnění ve šlechtitelské práci, reprodukční technologie, vyspělost užívaných technologií chovu, výživa a krmeni a ochrana prostředí. Naplňování uvedených oblastí, představujících tzv. předpoklady plnohodnotné produkce hospodářských zvířat, určuje a limituje kvalitu vývoje jejich zdravotního stavu (včetně úrovně adaptability, imunitních funkcí, celkové odolnosti proti původcům infekčních onemocnění, prevence vývoje poruch metabolismu a reprodukce) a tím i úroveň jejich produkce (užitkovosti). Zdraví a produkce jsou základem ekonomické efektivnosti jednotlivých chovů a tím i jejich budoucnosti, včetně úrovně početních stavů chovaných druhů hospodářských zvířat a perspektivy jednotlivých odvětví živočišné výroby. Úroveň zdravotního stavu hospodářských zvířat se v současnosti stala skutečným limitem jejich produkce a ekonomiky jejich chovu.

Míra zabezpečeni popsaných zootechnických činnosti tak zásadně ovlivňuje zdraví hospodářských zvířat, resp. jejich potřebu veterinárně-medicínské péče, která je ve své moderní podobě představována produkční a preventivní medicínou hospodářských zvířat. Jejími prvky, kromě uvedených předpokladů produkce budou mj. nové komplexní zdravotní programy stád (chovů), zahrnující evidenci výskytu jednotlivých onemocnění, sledování jejich vzájemné podmíněnosti, chovatelské standardní operační (pracovní) postupy, vakcinační schémata, zajišťování co nejvyšší míry pohody chovaných zvířat, kontrola antimikrobní rezistence, biosekurita a další oblasti.

 

      4.8.3. Očekávané výsledky (výstupy) či příklady výzkumných námětů

  • studium vzniku a rozvoje ekonomicky závažných chorob hlavních druhů hospodářských zvířat,
  • problematika ekonomicky významných virových, bakteriálních a parazitárních onemocněni ryb a včel,
  • studium epizootologie a prevence chorob, zabránění šířeni nákaz,
  • kontrola nově se vyskytujících onemocnění, šiřících se mj. v důsledku změn klimatu,
  • studium dalšich vyznamných zoonóz (klišťové encefalitidy, chlamydiózy, Q horečky, toxoplasmózy) z mléka,
  • studium problematiky paratuberkulózy u přežvýkavců. 

 

B. Imunologie, farmakologie a imunoterapie

  • vývoj testů buněčné imunity,
  • vývoj nových diagnostických a terapeutických metod a postupů,
  • studium vztahu matka – mladě a postnatálního vývoje imunitního systému zvířat,
  • reaktivita a citlivost zvířat k léčebným preparátům,
  • rozvoj a aplikace moderních poznatků molekularní a buněčné biologie ve farmakologii a imunoterapii,
  • rozvoj medicinální chemie, nanotechnologie a nanotoxikologie,
  • vývoj nových molekul antimikrobiálních látek, včetně alternativních metod (imunoprofylaxe),
  • vývoj nových typů vakcín (rekombinační a DNA technologie, sublingválni aplikace)
  • charakterizace nových biokompatibilních nanomateriálů pro konstrukci vakcín, vývoj molekularních adjuvans,
  • vývoj cílených terapeutik (transportních systémů pro antivirální a protinádorové preparáty),
  • vyvoj pokročilých in vitro a in vivo farmakologických a toxikologických modelů (pro toxikologickéa preklinické studie.

 

C. Produkční a preventivní medicína, biosekurita, kontrola antimikrobní rezistence

  • aktivní tvorba zdraví hospodářských zvířat,
  • návrh prediktivních postupů pro odhad vývoje jejich zdravotního stavu,
  • vytvořenikomplexních modelů k udržení zdraví a produkce pro jednotlivé produkční systémy a druhy zvířat,
  • vývoj a inovace preventivních postupůpro udržení zdraví zvířat při zvyšující se produkci,
  • propojení a využiti již stávajících systémůevidence chovatelských a produkčních datke zlepšení managementu chovů a produkcehospodářských zvířat,
  • vývoj systémů pro zaznamenávání a sofistikovanévyužiti údajů o zdravotním stavu, reprodukcia produkci zvířat, určených k prevenci výskytuekonomicky nejvýznamnějších produkčnícha reprodukčních onemocněni, poruch metabolismu a nakaz, pro definování vzájemnýchsouvislostí mezi nimi,
  • vytvoření komplexního systému biosekurityv chovech hospodářských zvířat,
  • vývoj diagnostických metod ke sledování trenduvýskytu rezistence bakterií k antimikrobikům,
  • studium mechanismů rezistence bakterií k antimikrobikůma cesty jejich šiření,
  • vývoj postupů, přispívajících k omezení výskyturezistence bakterii k  antimikrobikůmv chovech hospodářských zvířat.

 

          4.9. Priorita 9 - Lesnictví

 

          4.9.1. Vize

 

Hlavním tématem strategické výzkumné agendy pro oblast lesnictví je příprava a postupná realizace strategie adaptace lesních ekosystémů na změny přírodních a společenských podmínek. S ohledem na skutečnost, že les má dosud nedoceněný potenciál v jeho ekologickém působení na krajinu je cílem ČTPZ zlepšit parametry krajiny, mimo jiné, jeho schopností zadržovat vodu. Významná role lesních ekosystémů spočívá v uchování a zlepšování jejich biologické rozrůzněnosti.

Vzhledem k potenciálu abiotických faktorů (sucho, požáry, vítr) i biotických škůdců (podkorní hmyz, defoliátoři, houbové patogeny, včetně invazivních druhů) narušovat až zmařit strategický záměr potřebných změn v lesních porostech je v průběhu adaptačního procesu nevyhnutelné věnovat velkou pozornost zdravotnímu stavu lesních porostů a udržovat jejich adaptační potenciál.

Lesnictví tak může zásadní měrou přispět k přizpůsobení zemědělství na měnící se přírodní i společenské podmínky. K tomu je ale nutná adaptace lesních ekosystémů na změnu těchto podmínek, čímž se zamezí dominového efektu, kdy zhoršení stavu lesa, případně až rozpad lesních společenstev může být základem pro zhoršení podmínek i v nelesní krajině. Tyto neprodukční ekosystémové služby však neprocházejí trhem, jejich hodnota je obtížně vyjádřitelná, a proto si je společnost ne vždy dostatečně uvědomuje.

ČTPZ bude podporovat, aby strategie výzkumné agendy pro oblast lesnictví byla mnohem více provázána se zemědělstvím a komplementarita zemědělské a lesnické strategie systematicky podporována. V moderních směrech evropských zemí je lesní hospodářství důležitou součástí bio ekonomie, která je výchozím konceptem pro využívání přírodních obnovitelných zdrojů a dosahování udržitelného rozvoje.

Jde především o prevenci a výzkum dopadů abiotických a antropogenních faktorů ovlivňujících hospodaření v lesích, rovnováhu lesních ekosystémů a tím i celkovou stabilitu kulturní krajiny. Jedná se přitom o změny, jejichž rychlost přesahuje růstové procesy v lesních ekosystémech a o preventivní opatření nejen v oblasti zmírňování klimatických změn, ale i o adaptaci na ně. K naplnění těchto cílů je nezbytné provozovat monitorovací systémy zachycující stav naplňování produkčních i mimoprodukčních funkcí, zdravotního stavu lesa, stavu a dopadu abiotických faktorů i biotických škůdců včetně volně žijící zvěře a zároveň výsledky fundovaně interpretovat.

Samostatnou kapitolou lesního hospodářství je lovná zvěř, která při nadměrných počtech spojuje zemědělství a lesnictví poškozováním zemědělských a lesnických kultur. Management zvěře zajišťuje myslivecké hospodaření, které je nutné odborně, legislativně a společensky optimálně řídit.

Vědecko-výzkumné aktivity v oblasti lesnictví by měly být směrovány k zajištění zachování a zlepšení stavu lesa, trvalosti plnění všech jeho funkcí, zvýšení konkurenceschopnosti odvětví, zvyšování, resp. obnově biodiverzity a ekologické stability lesů, posílení významu lesního hospodářství pro ekonomický rozvoj venkova a větší akceptace lesního hospodářství veřejností.

 

       4.9.2. Zhodnocení současného stavu

 

Základním celospolečenským cílem v lesním hospodářství je trvale udržitelné obhospodařování lesů, tedy správa a využívání lesů a lesní půdy takovým způsobem a v takovém rozsahu, který zachovává a zlepšuje jejich biodiverzitu, produkční schopnost a regenerační kapacitu, vitalitu a schopnost plnit v současnosti i v budoucnosti odpovídající ekologické, ekonomické a sociální funkce na místní, národní a globální úrovni a které tím nepoškozují ostatní ekosystémy.

  • Lesnictví v Evropské unii

V Evropské unii neexistuje tzv. „Společná lesnická politika“, tak jak je tomu například v případě „Společné zemědělské politiky“. Oblast lesnictví je v EU upravována doporučujícími strategickými dokumenty. Aktuálně platným je „Nová lesnická strategie EU pro lesy a navazující průmyslová odvětví (2013), která vymezuje osm prioritních oblastí dalšího rozvoje:

  1. Podpora venkovských a městských komunit
  2. Posilování konkurenceschopnosti a udržitelnosti odvětví založených na lesnictví
  3. Lesy v měnícím se klimatu
  4. Ochrana lesů a posílení ekosystémových služeb
  5. Jaké máme lesy a jak se mění
  6. Nové inovativní lesnictví a produkty s přidanou hodnotou
  7. Spolupráce na konzistentním obhospodařování a lepším pochopením našich lesů
  8. Lesy z globálního hlediska

Těmito dokumenty EU rámcově vymezuje směřování členských států v oblasti lesnické politiky a ponechává na základě principu subsidiarity na jednotlivých státech, jakým způsobem strategické cíle naplní.

  • Lesnictví v České republice

Na národní úrovni byly vymezeny dva strategické cíle rozvoje v 3. části materiálu s názvem „Strategie resortu Mze ČR s výhledem do roku 2030“ takto:

a)      Trvale udržitelné hospodaření v lesích za soustavného zlepšování jejich stavu

b)      Konkurenceschopnost hodnotového řetězce založeného na lesním hospodářství

Na národní úrovni je lesní hospodářství normativně usměrňováno lesním zákonem č. 289/1995 Sb., zákonem č. 149/2003 Sb., o obchodu s reprodukčním materiálem lesních dřevin, zákonem č. 226/2013 Sb., o uvádění dřeva a dřevařských výrobků na trh, zákonem č. 449/2001 Sb., o myslivosti a souvisejícími vyhláškami vyjmenovaných zákonů. Mezi další právní předpisy, které ovlivňují hospodaření zejména v lesích spadajících do zvláště chráněných území, patří především zákon č. 114/1992 Sb., o ochraně přírody a krajiny.

  • Současný stav lesů (údaje jsou převzaty ze Zprávy o stavu lesů a lesního hospodářství k 31. 12. 2015)

Česká republika patří k zemím s vysokou lesnatostí. Lesní pozemky pokrývají v současné době výměru 2,667 mil. ha, což představuje 34 % z celkového území státu. Zalesňováním zemědělsky nevyužívaných pozemků se výměra lesů soustavně pozvolna zvyšuje.

Ve vlastnictví státu je 58,7 % lesů, ve vlastnictví obcí, lesních družstev, krajů a veřejných vysokých škol je 19,0 %, podíl soukromého vlastnictví činí 22,3 % lesů.

Část lesů se nachází ve zvláště chráněných územích, vymezených v souladu s ustanoveními zákona č. 114/1992 Sb. Celková výměra lesů v existujících zvláště chráněných územích s různým stupněm ochrany je přibližně 970 tis. ha, což představuje cca 36 % z celkové výměry lesů v ČR.

Druhová a prostorová skladba lesů v ČR byla v minulosti pozměněna ve snaze zvýšit produkci dříví a uspokojit poptávku po nejčastěji žádaných dřevinách. V důsledku toho dnes převládá podíl jehličnatých dřevin (73 %) nad listnatými (27 %).

Zásoby dříví v lesních porostech trvale rostou. V roce 1930 bylo na území dnešní ČR evidováno 307 mil. m3, v roce 1980 to bylo 536 mil. m3 a v roce 2015 činila zásoba dříví 693 mil. m3.

Vývoji produkčních schopností lesů odpovídá i těžba dříví. Průměrná výše těžby v letech 2001 až 2014 činí 15,8 mil. m3, což v přepočtu na obyvatele i na hektar lesní půdy překračuje celoevropský průměr.

Zdravotní stav lesů v ČR stále není zcela uspokojivý. Z hlediska trendů zdravotního stavu lesů je na tom ČR obdobně jako řada sousedních států. Ovlivňují ho především čtyři primární faktory – globální klimatická změna, extrémní meteorologické jevy; staré i současné imisní a ekologické zátěže.

Lesy poskytují zaměstnání obyvatelům venkova, a tím přispívají k rozvoji venkova. Lesy poskytují zboží a ekosystémové služby, které jsou přínosné pro občany, jejich zdraví, kvalitu jejich života.

Počet zaměstnanců v lesnických činnostech je více než 13 tis. lidí. Další početnou skupinou jsou osoby samostatně výdělečně činné. I přes obrovskou plochu, kterou tito lidé svou činností ovlivňují je jejich sociální situace neuspokojivá, ve výdělkovém i společenském žebříčku jsou na jedné z nejnižších příček.

Ekonomickou efektivitu hospodaření v lesích snižují strukturální nedostatky u soukromých lesů (zejména se jedná o rozdrobenost a velikost majetků).

Jako negativní lze vnímat nedostatečné využívání potenciálu dřeva jako obnovitelné suroviny, není dostatečná úroveň využívání tuzemského zpracování a zhodnocení dřeva a využívání výrobků ze dřeva. Množství vývozu surového dříví dosahuje téměř 7 mil. m3 ročně.

Navazující hodnotový řetězec – obchod s dřevní surovinou je neustále diskutovanou problematikou. Zejména pak dostupnost dřevní hmoty pro potencionální zpracovatele, především malé a střední podniky.

 

      4.9.3. Očekávané výsledky (výstupy) či příklady výzkumných námětů

 

Hlavními cíli ČTPZ k dosažení vize bude řešení dílčích otázek šesti hlavních prioritních oblastí:

  1. Konkurenceschopnost lesního hospodářství a navazujících zpracovatelských oborů
  2. Adaptační opatření lesů v souvislosti se změnou klimatu
  3. Ekosystémové služby v lesním hospodářství
  4. Zdravotní stav lesa
  5. Monitoring a inventarizace lesních ekosystémů
  6. Zvěř a myslivost

 

  1. Konkurenceschopnost lesního hospodářství a navazujících zpracovatelských oborů

Zkoumáním hodnotového řetězce založeného na lesním hospodářství vytvořit podmínky pro vyšší domácí využívání a spotřebu dřeva a výrobků ze dřeva. Odstranit neodůvodněné překážky, vyplývající z právních předpisů a technických norem, které brání většímu uplatnění dřeva.

Zvážit návrh změny daňových a jiných předpisů, které by zvýhodnily dřevo jako stavební materiál. Vytvořit podmínky pro investice do sektoru lesního hospodářství a navazujícího hodnotového řetězce, které povedou k výrobě dřevařských výrobků s vyšší přidanou hodnotou.

Posílit konkurenceschopnost všech zájmových skupin včetně živnostenského podnikání v rámci celého hodnotového řetězce založeného na lesním hospodářství. Snižování vývozu dřevní hmoty z ČR. Podporovat výzkum a vývoj směrující k lepšímu využití dřevní hmoty a hledání nových produktových možností s uplatněním dřeva. Z koncepčního hlediska lze v současných podmínkách ČR vymezit zejména následující výzkumné cíle:

a)      Analyzovat současnou spotřebu dřeva v ČR.

b)      Zhodnotit dostupnou legislativu týkající se využívání dřeva a dřevěných výrobků.

c)      Analyzovat a případně vypracovat návrhy technických norem platných pro využívání dřeva.

d)     Zkoumat a následně vytvořit ekonomické nástroje státu směřující materiálové toky dřeva k tuzemskému zpracování s cílem posílit hodnotový řetězec (daňovou výtěž).

e)      Analyzovat a navrhnout optimalizaci daňových nástrojů pro podporu využívání a zpracovávání dřeva v ČR.

f)       Výzkum účinnosti informačních a osvětových kampaní pro veřejnost a vzdělávacích akcí pro architekty a jiné odborné skupiny pracující se dřevem.

g)      Pravidelně analyzovat a postupně zpřesňovat statistická data zahraničního obchodu s dřevem a dřevařskými výrobky.

h)      Analyzovat možnosti a vypracovat pravidla účelné arondace rozdrobených lesních majetků.

 

      B. Adaptační opatření v souvislosti se změnou klimatu

Měnící se přírodní podmínky ovlivňují nejen produkční schopnosti lesních ekosystémů, ale mají výrazný vliv rovněž na zajišťování a plnění ostatních mimoprodukčních funkcí lesa. Zajištění trvale udržitelného hospodaření je základním úkolem plánovitého lesního hospodářství již desítky let. Tento požadavek se stává v podmínkách probíhající změny klimatu ještě důležitější.

Z tohoto důvodu je nezbytné zaměřit výzkumné aktivity na zachování stavu, odolnosti a rezistenci lesů a na tvorbu adaptačních strategií, kterými bude trvalost plnění funkcí lesa udržena a zajištěna i při změněných klimatických podmínkách, a samozřejmě na jejich realizaci. Z koncepčního hlediska lze v současných podmínkách ČR vymezit zejména následující výzkumné cíle:

a)      Výzkum biodiverzity lesních ekosystémů (druhové i genetické) a její změny v závislosti na klimatu a dalších faktorech.

b)      Vývoj lesních ekosystémů v čase a v prostoru, analýza vlivu lesního hospodářství na genetickou konstituci populací lesních dřevin.

c)      Studium genetické architektury adaptačně významných znaků lesních dřevin se zacílením na funkční genomiku a evoluční biologii.

d)     Adaptační možnosti lesních ekosystémů a jejich ovlivnění lesním hospodářstvím, studium lesních ekosystémů, jejich produkčních i mimoprodukčních funkcí v podmínkách probíhající změny klimatu, studium a zavádění nových poznatků v lesnické genetice a šlechtění lesních dřevin do lesního hospodářství, výzkum zaměřený na možnosti využití introdukovaných dřevin pro zvýšení odolnostního potenciálu lesních porostů.

e)      Optimalizace dřevinné skladby ve změněných podmínkách.

f)       Výzkum kvantitativní a kvalitativní produkce dřevin ve změněných podmínkách.

g)      Zachování nebo zvýšení trvalé produkce dřeva a nedřevních produktů lesa.

h)      Výzkum pěstebních opatření a postupů s ohledem na probíhající změny (zakládání, výchova a obnova porostů).

i)        Analýza rizik představovaných změnou klimatu na základě současných jednotek lesnické typologie.

j)        Metody a postupy hospodářsko-úpravnického plánování, stanovení prvků časové úpravy lesa pro změněné podmínky, výzkum těžební úpravy lesa.

k)      Optimalizace plánování a realizace hospodářských zásahů při změně přírodních a produkčních podmínek.

l)        Modely strategického, taktického a operativního plánování v lesním hospodářství.

m)    Metody a postupy k environmentálně šetrnějším formám hospodaření v lese.

n)      Zvýšení kvality a kvantity vody zadržované lesními ekosystémy na lesním půdním fondu i mimo něj.

o)      Analýza nákladů a přínosů navrhovaných adaptačních opatření včetně nákladů při nečinnosti.

p)      Ekonomická optimalizace technologických postupů s ohledem na klimatickou změnu.

 

        C. Ekosystémové služby v lesním hospodářství

V ekosystémových službách lesa se promítají veškeré přínosy lesa jako významné složky globálního ekosystému. Zásadní vliv na kvalitu ekosystémových služeb má zdravý a funkční les, v němž hraje důležitou roli biodiverzita.

Strategie v oblasti ekosystémových služeb lesa souvisí se Strategií biodiverzity EU do roku 2020, která ukládá zmapovat a posoudit stav ekosystémů a posoudit ekonomickou hodnotu služeb, které poskytují. V širším kontextu by se měly promítat ekosystémové služby lesa i do rozšířeného statistického účetnictví přírodního kapitálu.

Současná úroveň poznání v oblasti ekosystémových služeb vede k jejich podpoře a rozvíjení v celém jejich spektru s tím, že zatím nebyly vyvinuty dostatečné technické a ekonomické nástroje. Z koncepčního hlediska lze v současných podmínkách ČR vymezit zejména následující výzkumné cíle:

a)      Analýza a komplexní výzkum ekosystémových služeb lesa.

b)      Výzkum dopadu používaných lesnicko-hospodářských opatření na poskytování ekosystémových služeb.

 

        D. Zdravotní stav lesa

Jak produkční, tak mimoprodukční funkce lesa mohou plnohodnotně plnit pouze stabilní lesní porosty. Vzhledem k délce doby obnovy lesa je třeba ve všech růstových fázích zabránit jeho velkoplošným disturbancím, které by v konečném důsledku vedly k potlačení těchto funkcí.

V souvislosti se změnou klimatu se zvyšuje význam doposud indiferentních druhů (narůstá jejich škodlivost a patogenita), mění se areály rozšíření škůdců a patogenů. V synergii klimatické změny a transportu biologického materiálu se zvyšuje riziko šíření invazních druhů. Na základě významu ekonomických škod jak v zemědělství, tak v lesnictví lze za jeden z nejvýznamnějších faktorů ovlivňujících produkční funkce označit zvěř.

V lesním hospodářství je problematika škod zvěří o to významnější, že se obvykle jedná o ovlivnění vývoje porostu na několik příštích desetiletí. V souvislosti s předpokládanými velkoplošnými disturbancemi a následnými změnami v lesních ekosystémech se zvěř může stát limitujícím faktorem adaptačních strategií. Z koncepčního hlediska lze v současných podmínkách ČR vymezit zejména následující výzkumné cíle:

a)      Výzkum vlivu abiotického stresu na vitalitu dřevin.

b)      Analýza historické zátěže a jejího vlivu na současný zdravotní stav lesů, především na vlastnosti lesních půd.

c)      Analýza podmínek vzniku lesních požárů a výzkum možností jejich minimalizace, případně optimalizace soustavy pro hašení.

d)     Analýza rizika vyšší intenzity působení hmyzích škůdců na hospodářsky důležité dřeviny a definování možností ochranných a obranných opatření na principech integrované ochrany lesa.

e)      Výzkum potenciální hrozby šíření invazních druhů hmyzu, houbových patogenů a plevelů a návrh odpovídajících ochranných a obranných opatření.

f)       Výzkum dopadů klimatické změny na změny v bionomii domácích druhů hmyzu a patogenů a výzkum metod pro snížení/eliminaci škod.

g)      Analýza a výzkum dopadu používaných hospodářských opatření na zdravotní stav lesa (působení abiotických a biotických škodlivých činitelů).

 

         E. Monitoring a inventarizace lesních ekosystémů

S plněním všech důležitých funkcí lesa je spjata potřeba kontinuálního zjišťování stavu lesa a vývoje všech jeho složek. Výzkum v této oblasti by měl být zaměřen nejen na metody pozemního šetření, které jsou obecně považovány za přesnější (ale pro uživatele představují vyšší finanční nároky), ale i na perspektivní metody a technologie dálkového průzkumu Země, jejichž ekonomický potenciál v oblasti lesnictví je také významný. Jedná se o satelitní a letecké snímkování a rovněž o využití bezpilotních prostředků pro získávání dat o stavu, struktuře a ohrožení lesních ekosystémů.

Výzkum v této oblasti by měl být zaměřen na využití nejmodernějších technologií v satelitním, leteckém a bezpilotním snímkování, jejich možných vzájemných kombinací, kombinací s pozemním zjišťováním a jejich uplatnění v lesnickém výzkumu a praxi. Z hlediska pozemního zjišťování dat je důležité zaměřit výzkum na potenciální aplikaci laserových a jiných moderních technologií. Pro praktické lesní hospodářství je rovněž důležitý vývoj a využití mobilních aplikací, které umožňují efektivní sběr, přenos a zpracování různého druhu informací o lese a lesní hospodářské činnosti. Z koncepčního hlediska lze v současných podmínkách ČR vymezit zejména následující výzkumné cíle:

a)      Zajištění dlouhodobosti a rozvoje současných programů monitoringu.

b)      Vývoj technických prostředků pro monitoring a zjišťování stavu, struktury a ohrožení jednotlivých složek lesních ekosystémů.

c)      Vývoj a inovace metod a způsobů zpracování dat monitoringu a zjišťování stavu lesních ekosystémů.

d)     Monitoring lesních ekosystémů a dynamiky jejich vývoje z hlediska zdravotního stavu, produkce i naplňování mimoprodukčních funkcí.

e)      Monitoring lesních ekosystémů z hlediska jejich ohrožení abiotickými a biotickými škodlivými činiteli.

f)       Vývoj prostředků a metod pro zjišťování a vyhodnocování dat třírozměrné struktury lesa.

g)      Zajištění přístupnosti a sekundárního vyhodnocování dat získaných v rámci monitoringu a inventarizace lesa.

h)      Vývoj mobilních aplikací pro praktickou lesní hospodářskou činnost.

i)        Návrh nových indikátorů pro sledování stavu lesních ekosystémů.

 

           F. Zvěř a myslivost

Zvěř významně ovlivňuje jak lesní prostředí, tak zemědělskou i urbanizovanou krajinu. Její vliv na ekosystém je jednak přímý, kdy ovlivňuje strukturu společenstev spásáním, defekací apod., tak nepřímý, kdy její působení (loupání, ohryz) může být vstupní branou pro rozvoj houbových patogenů, jejichž působení se projeví po dobu i několika desítek let.

Mimo škody působené zvěří na lesních i zemědělských kulturách mezi problematické oblasti dále patří např. vzájemný konflikt mezi zvěří a obyvatelstvem (pronikání zvěře do intravilánů obcí, intenzivní využívání krajiny obyvatelstvem a rušení obvyklých biorytmů zvěře), šíření nových onemocnění přenosných na člověka nebo hospodářská zvířata, snižování početnosti kurovitých ptáků a ztráta vhodných biotopů atd. V následujícím období mnoho z těchto témat bude stále aktuálnějších a je potřeba se zaměřit i na tyto oblasti.

Myslivecké hospodaření, které je mimo jiné nástrojem pro regulaci populací zvěře, ovšem představuje diametrálně odlišný systém od systémů lesního či zemědělského hospodářství. Otázku myslivosti řeší široké spektrum veřejnosti, které ovšem v mnoha případech nemá dostatečnou odbornou průpravu a jednotlivé skupiny mají výrazně odlišné zájmy. Cíle myslivosti a potřeby lesního nebo zemědělského hospodaření jsou stále častěji v příkrém rozporu (zejména v otázce optimální početnosti zvěře). Proto je důležité se zabývat i společensko-ekonomickou stránkou těchto činností, nad rámec klasického ekosystémového přístupu v této problematice.

Cílem současného mysliveckého výzkumu by mělo být vytvoření systému hospodaření, který bude reflektovat hospodářské, ekosystémové a společenské zájmy zainteresovaných subjektů. Z koncepčního hlediska lze v současných podmínkách ČR vymezit zejména následující výzkumné cíle:

a)      Výzkum genetiky lesní zvěře.

b)      Analýza managementu introdukovaných druhů zvěře.

c)      Výzkum dopadu změn struktury lesních porostů na populace spárkaté zvěře, její aktivitu, využívání prostředí, možnosti ovlivňování její početnosti atd.

d)     Výzkum zoonóz vyskytujících se u zvěře a stanovení opatření k mírnění dopadů a šíření nákaz.

e)      Vypracování strategie omezení invazních druhů jako významného faktoru ohrožujícího biodiverzitu.

f)       Výzkum vlivu využívání krajinných formací a systému hospodaření na populace zvěře a testování zásad správné zemědělské praxe (tzv. GAEC).

g)      Vývoj nových postupů a technologií pro redukci početnosti spárkaté zvěře.

h)      Zpracování strategie podpory a ochrany ohrožených druhů kurovitých ptáků a dalších druhů ohrožené drobné zvěře.

i)        Analýza vlivu lovu a mysliveckého hospodaření na zdravotní stav populací volně žijící zvěře.

j)        Výzkum zvěře jako faktoru limitujícího možnosti úpravy dřevinného složení lesních porostů v souvislosti s adaptačními opatřeními.