On kaks levinud ja omavahel tihedalt seotud kliimamüüti, mida on mõistlik lahata koos. Esimese järgi on rohkem süsihappegaasi (CO2) atmosfääris hea, sest taimed kasutavad seda, meie toit kasvab paremini ja planeet muutub rohelisemaks. Teise järgi pole CO2 kõige suurema mõjuga kasvuhoonegaas, selleks on hoopis veeaur.
Süsihappegaasi mõju mõistmiseks peame alustama fotosünteesist. Taimede fotosünteesi käivitab päikeselt saabuv energia ja selles osalevad kaks tähtsat lähteainet – vesi ja süsihappegaas. Osa veemolekulidest „lammutatakse“ ja vabanenud hapnik lastakse õhulõhede kaudu välja. Kuid vesi ei ole taime jaoks pelgalt tooraine, vaid ka vahetuskaup. Taim avab lehtede õhulõhed, et sisse võtta süsihappegaasi. Ent seda tehes kaotab ta veeauru kordades rohkem, kui endasse jätab, ja muidugi sõltub see õhuniiskusest, temperatuurist, valgusest ja vee kättesaadavusest. Fotosüntees on sisuliselt tehing: iga kinni püütud süsihappegaasi molekuli eest annab taim ära veemolekule. Kasvu määrab seejuures tegur, mida kõige enam napib: kui puudu on vett või toitaineid, ei aita ka CO2 küllus taimel paremini kasvada.
Alustame veega seotud müüdist. On tõsi, et veeaur tugevdab kasvuhooneefekti: umbes kolmveerand kasvuhooneefektist ongi veeauru ja pilvede põhjustatud. Vesi aga ei kuhju atmosfääri erinevalt süsihappegaasist ja teistest kasvuhoonegaasidest, mille inimtekkeline lisandus püsib seal pikalt. Veeaur ja pilvede moodustumine on lihtsalt osa tavapärasest veeringest. Kliima soojenemine võimendab ja muudab ringet – maismaa kaotab kiiremini vett. Müüt ei võta arvesse esiteks ajaskaala küsimust, tõsiasja, et veemolekul püsib atmosfääris keskmiselt üheksa päeva, seejärel kondenseerub ning langeb vihma või lumena tagasi maale või merre. CO2 seevastu ei kondenseeru ning osa inimese lisatud süsihappegaasist mõjutab kliimat sajandeid või isegi aastatuhandeid. Teiseks jätab müüt arvestamata, et vee hulga atmosfääris määrab temperatuur: iga kraad temperatuuritõusu tähendab, et õhu võime mahutada vett suureneb u 7%. Kui suhteline õhuniiskus püsib enam-vähem samana, tähendab see atmosfääris rohkem veeauru. See tugevdab kasvuhooneefekti (vallandub positiivne tagasisideahel) ja loob tingimused intensiivsemateks paduvihmadeks. Samal ajal kiireneb aurumine ning paljudes piirkondades suureneb mulla kuivamise ja põua oht, kuigi osa piirkondi muutub hoopis sajusemaks. Seega, veeaur ei ole mitte kliimasoojenemise põhjus, vaid selle võimendi tagasisideahelas, kus inimese käima lükatud õhutemperatuuri tõus on suurendanud ka vee hulka atmosfääris.1

Kui suhteline õhuniiskus püsib enam-vähem samana, tähendab see atmosfääris rohkem veeauru. See tugevdab kasvuhooneefekti ja loob tingimused intensiivsemateks paduvihmadeks. Samal ajal kiireneb aurumine ning paljudes piirkondades suureneb mulla kuivamise ja põua oht, kuigi osa piirkondi muutub hoopis sajusemaks.
Taimekasvu soodustamise seisukohast on oluline, et kõrgem temperatuur tõstab õhu veemahutavust. Kui tegelik aurumine sellele järele ei jõua – näiteks veepuuduse tõttu –, tekib aururõhu defitsiit (õhu janu vee järele on suurem kui saadaolev veekogus) ja taim on sunnitud õhulõhed enesekaitseks sulgema lihtsalt selleks, et mitte ära kuivada. Nii on maailmas ka läinud: uurimisandmed näitavad, et kasvuperioodi keskmine aururõhu defitsiit oli aastatel 2011–2015 ligi 11% suurem kui kolm aastakümmet varem. Satelliitide nähtud haljendumistrend, millest mudelikatsed omistasid aastatel 1982–2009 ligikaudu 70% CO2 „väetavale“ mõjule, on pärast 1990. aastate lõppu paljudes piirkondades peatunud või pöördunud.2,3
Atmosfääri lisanduv CO2 muudab vahetuskursi taime jaoks küll soodsamaks – taim saaks veemolekulide eest rohkem süsihappegaasi, kuid kuumas ja kuivas õhus tõuseb vee „hind“ märksa kiiremini, ükskõik kui „odav“ CO2 koostises olev süsinik parasjagu ka poleks. Sellega kaasneb ka väiksem toitainete omastamine mullast, sest toitaine liikumiseks mullast juurtesse ja sealt edasi on vaja vett. Tulemuseks on sellistes oludes kasvu aeglustumine ja väiksemad saagid.
Sarja märtsikuises artiklis räägiti süsinikuga seotud tunnelnägemisest, s.t olukorrast, kus ühele näitajale keskendumine taandab keskkonnapoliitika süsinikutonnide tagaajamiseks. Müüt „CO2 on taimetoit“ on seesama tunnel vaadatuna teisest otsast: üks seltskond käsitleb süsinikku peamise kahjuna, teine peamise kasuna ja kumbki ei võta arvesse süsteemi tegelikke piiravaid tegureid.
Kolmekümne aasta vältel üle maailma toimunud vabaõhukatsete kokkuvõtte järgi suurendas CO2 sisalduse suurendamine umbes 200 ppm võrra stressivabades tingimustes toidukultuuride saagikust keskmiselt 18%. Maisi saagikust ei paranda CO2 lisandumine üldse. Lämmastikupuudus kahandas süsihappegaasi lisandumisest saavutatud saagikuse tõusu tagasi 10% peale. Umbes kahekraadine soojenemine tegi sama. Nelja sõltumatu meetodiga tehtud koondhinnang annab iga globaalse keskmise tõusukraadi kohta nisule kuus, riisile kolm ja maisile üle seitsme protsendi saagikaotust, arvestamata CO2 väetavat mõju ja kohanemist.4 Meid võiks eriti muretsema panna see, et näiteks mugultaimed (ehk meile nii oluline kartul) kaotavad kliimamuutuste käigus saagikuses kõige rohkem. Selliseid saagikadusid ei saa üldjuhul ka lisaväetamisega kompenseerida: põud vähendab toitainete liikumist mullas ja nende omastamist, kuumastress aga kahjustab õitsemist ja terade moodustumist ka siis, kui toitaineid on piisavalt.
CO2 sisalduse suurenemise tõttu atmosfääris on eri suundades liikunud ka saagi kogus ja saagi toiteväärtus. Kõrgema CO2 taseme juures kasvatatud teraviljades ja kaunviljades on vähem tsinki ja rauda ning teraviljades ka vähem valku.5 Taim toodab rohkem süsivesikuid, kuid ei suuda proportsionaalselt juurde hankida mineraaltoitaineid, ja tulemuseks on lahjem toit – kaloririkkam, kuid toitainevaesem. Kui saagikus (biomass) suureneb, aga valgu- ja mineraalide sisaldus langeb, võime küsida, kas meil on toitu siis rohkem või vähem.
Eestis on siin käsitletud müüdil oma väike kaaslane – soojem kliima on põllumehele kasulik. Selles on tõtt: kasvuperiood on pikenenud ning soe ja pikk sügis annab pikema saagikoristusakna ja aega talikultuuride külvamiseks. Samas ei muutu me kunagi Hispaaniaks, sest päikeselt tulev energia langeb Eestis maapinnale ikka sama nurga alt ja sama lühikest aega kui praegu. Teine mure on taas seotud veega: sademed on kliimamuutuse tõttu muutunud ettearvamatuks. Kui põuaperioodid vahelduvad paduvihmade ja üleujutustega, muudab see väga keeruliseks nii põlluharimise kui ka saagikoristuse. 2023. aasta oli põua-aasta ja 2025. aasta suvi liigniiske. Kummalgi aastal ei olnud piiravaks teguriks süsihappegaas ega õhutemperatuur, vaid vesi ja selle ajastus. Riske saab sordiaretuse, külviaja muutmise, niisutuse, drenaaži, külvikordade ja täppispõllumajanduse abil vähendada, kuid mitte täielikult kaotada. See kõik nõuab mahukaid ja üha suurenevaid pidevaid investeeringuid, et püsida muutuste kannul.
Üks riskikoht on veel: meie kliimavöötmes on kahjureid ja haigusi seni ohjanud pikkade külmade talvede mõju tänaseks vähenenud ja saabunud on uued kahjurputukad ning taimehaigused.6 Sadade kahjurite ja haigustekitajate leviala on alates 1960. aastast nihkunud poolustele lähemale keskmiselt 2,7 kilomeetrit aastas, osalt kaubaveo, osalt soojenemise tõttu.7 Eestisse on jõudnud näiteks Aasiast astelpajukärbes ja Lääne-Euroopast talirapsi kahjur varre-peitkärsakas, maasikakasvatajaid kimbutab seni eelkõige Hispaania ja Itaalia probleemiks olnud antraknoos. Seenhaigused võtavad maailmas fungitsiididest ja aretusest hoolimata hinnanguliselt 10–23% saagist juba enne koristust ja veel 10–20% pärast seda.8 Ohus on kõik viis inimkonna põhitoidutaime – riis, nisu, mais, sojauba ja kartul – ning soe ja niiske on enamikule seentest väga sobilik kasvukeskkond. Samuti on täheldatud, et umbrohtudel on suurem võime kohanduda keskkonnatingimustega kui toidutaimedel. Võrreldes toidutaimedega on neil kliimamuutuste tingimustes suurem geneetiline mitmekesisus ja ka suurem elujõud.9
Nagu ikka, on ka neis müütides terake tõtt: süsihappegaas on taimede toit ja veeaur on olulise mõjuga kasvuhoonegaas. Neid fakte peab aga mõistma kaasnevate mõjude valguses, olgu selleks ettearvamatu ilmastik või madalama toiteväärtusega toit. Mitut mõju suudame veel mõnda aega kompenseerida, kuid sellel on hind. Raskemad kasvuolud nõuavad rohkem väetisi ning suurem haiguste- ja kahjurisurve rohkem taimekaitsevahendeid. Need ei jää alati sinna, kuhu need laotati või pihustati, vaid jõuavad mullaelustikku, kraavi, jõkke ja lõpuks joogivette. Nii tekib ring, kus kliimamuutus suurendab kemikaalide kasutust, nõrgendab mulda ja veekogusid ning nõrgem ökosüsteem kaotab osa oma võimest süsinikku siduda ja vett puhverdada. See omakorda muudab meid veelgi haavatavamaks kliimamuutuste mõju suhtes.
Keskpäevases kuumuses sulguvad õhulõhed, mis keelduvad vastu võtmast meie poolt nii lahkesti atmosfääri paisatud süsihappegaasi, ilmestavad olukorda, kus pakkumine on rekordiline, aga ostjal pole millegagi maksta. Eluslooduse raamatupidamises on vesi väärtuslikum valuuta kui süsinik. Kui me ühe käega ulatame taimedele süsinikku ja teisega muudame raskemini kättesaadavaks vee, siis sellest olukorrast võidukalt välja tulla on võimatu.
1 Ruud J. van der Ent, Obbe A. Tuinenburg, The residence time of water in the atmosphere revisited. – Hydrology and Earth System Sciences 2017, kd 21, nr 2, lk 779–790.
2 Wenping Yuan jt, Increased atmospheric vapor pressure deficit reduces global vegetation growth. – Science Advances 2019, kd 5, nr 8.
3 Zaichun Zhu jt, Greening of the Earth and its drivers. –Nature Climate Change 2016, kd 6, nr 8, lk 791–795.
4 Chuang Zhao jt, Temperature increase reduces global yields of major crops in four independent estimates. – Proceedings of the National Academy of Sciences 2017, kd 114, nr 35, lk 9326–9331.
5 Samuel S. Myers jt, Increasing CO2 threatens human nutrition. – Nature 2014, kd 510, nr 7503, lk 139–142.
6 Eve Veromann, Rohtsete põlluservadega kliimamuutuse laastava mõju vastu. – Postimees 1. VI 2021.
7 Daniel P. Bebber jt, Crop pests and pathogens move polewards in a warming world. – Nature Climate Change 2013, kd 3, nr 11, lk 985–988.
8 Gero Steinberg, Sarah Gurr, Fungi, fungicide discovery and global food security. Fungal Genetics and Biology 2020, nr 11.
9 Nicholas Emmanuel Korres jt, Cultivars to Face Climate Change Effects on Crops and Weeds: a 68 Review. – Agronomy for Sustainable Development 2016, kd 36, nr 1, lk 1–22.