reclama youtube lumeasatuluitv
update 12 Aug 2022

Utilaje agricole – un salt cât o generație... De la animale de povară la sateliți

În anii ’40-’50 eram elev la o școală agricolă care avea fermă didactică de 150 ha, lucrate în majoritate cu elevii în timpul instruirii practice. Lucrările de arat, semănat, prășit etc., se executau numai cu tracțiunea animală. În prezent există tractoare, combine de sute de cai putere, dar și alte utilaje digitalizate prevăzute cu camere video și senzori, drone, roboți agricoli etc.

Prin urmare, într-o singură generație a avut loc acest salt uriaș.

La începutul lunii iunie am discutat cu mulți reprezentanți ai companiilor expozante în cadrul Agriplanta – RomAgrotech, dar și cu prof. Ovidiu Ranta, consilierul științific al expoziției.

O chestiune generală a discuțiilor a fost cea legată de masivitatea utilajelor, de cantitățile mari de metal folosite pentru construcția lor, cu efecte negative asupra solului și foarte scumpe.

Am menționat că solul este un organism viu a cărui existență și sănătate depind de modul cum este lucrat.

Am încercat să le explic interlocutorilor efectul utilajelor agricole asupra solului.

a) Cu privire la plugul cu antetrupiță, când a apărut, la jumătatea secolului al XX-lea, se spunea că execută o arătură perfecționată, că încorporează bine resturile vegetale, că rolul antetrupiței este să preia stratul de la suprafața solului, bogat în resturi vegetale și să-l introducă la fundul brazdei anterioare, la peste 25 cm adâncime, peste care trupița răstoarnă restul brazdei. La o asemenea adâncime are loc o descompunere anaerobă, din care rezultă gaze toxice (gaz metan, hidrogen sulfurat, amoniac, aldehidră glicerică și lactică) dăunătoare pentru semințe și tinerele plante.

Cercetările ulterioare au demonstrat că humusul și elementele nutritive rezultă din descompunerea aerobă a materiei organice care trebuie să fie încorporată în sol până la 12-15 cm. Această operațiune se poate realiza cu plugul fără antetrupiță, care răstoarnă brazda la 135° și resturile vegetale ajung în acest strat. Sau se pot încorpora cu grapa cu discuri sau cu alte utilaje care lucrează superficial.

Prin urmare, plugul cu antetrupiță nu este indicat.

b) Grapa cu discuri este o unealtă bună, dar cu întrebuințare limitată. Din păcate, se folosește cam peste tot, ea având rolul să astupe și să mascheze toate greșelile făcute la alte lucrări.

Grapa cu discuri este utilă la lucrarea de dezmiriștit, la efectuarea unei lucrări superficiale de mărunțire și nivelare după lucrarea de sacrificare sau acolo unde plugul nu lucrează în agregat cu grapa stelată și este necesar ca imediat sau cel târziu a doua zi să se efectueze o lucrare cu grapa cu discuri.

Dar niciodată nu este indicată lucrarea cu grapa cu discuri în primăvară deoarece răscolește și vântură solul, provocând mari pierderi de apă din sol. În experiențele de la Fundulea s-au înregistrat pierderi de apă de până la 28-29%. Grapa cu discuri nu poate asigura pregătirea patului germinativ, mai ales pentru semințe mici, situație în care se cere o afânare până la 2-3 cm.

c) În unele broșuri și pliante se prezintă ca avantaj al utilajului agricol acțiunea agresivă asupra solului cu distrugerea bolovanilor. Dar, în primul rând, nu trebuie să existe bolovani. E necesar să se lucreze solul numai la umiditatea optimă, iar dacă situația ne obligă să lucrăm solul când este uscat se va executa o lucrare superficială care nu scoate bolovani. Dacă am greșit și am scos bolovani, arătura respectivă trebuie destinată însămânțărilor de primăvară, astfel încât peste iarnă, prin îngheț-dezgheț, să se mărunțească solul în mod natural, fără distrugerea agregatelor structurale.

Folosirea utilajelor agricole ce acționează agresiv, lovesc, zdrobesc, presează, strivesc, adică distrug structura, trebuie evitate.

Un tăvălug Gṻttler foarte greu realizează pisarea bolovanilor, iar grapa rotativă, care este o adevărată moară cu ciocănele, macină solul. În ambele cazuri agregatele structurale sunt transformate în praf care astupă porii solului, cu efecte negative asupra regimului aerohidric al solului deoarece apa din precipitații nu mai poate pătrunde și se scurge la suprafață, provocând fenomenul de eroziune și de formare a crustei la suprafața solului.

Într-un sol bolovănos folosirea grapei rotative măruntește bolovanii numai în stratul superficial, iar dedesubt bolovanii sunt integri, cu canale prin care circulă aerul.

Unii agricultori sunt bucuroși de modul cum arată terenul după grapa rotativă, dar nu știu ce este sub acest strat prăfuit.

Dacă se introduce semănătoarea după această lucrare, o bună parte din sămânță ajunge printre bolovani la 15-20 cm adâncime și acolo putrezește.

d) Pentru însămânțările de primăvară este necesar un combinator ușor (nu l-am găsit în expoziție) alcătuit din tăvălugi în față și spate, iar la mijloc organe active tip labă de gâscă (săgeată) cât mai plate pentru a nu răscoli solul.

Un asemenea combinator poate fi reglat să afâneze solul și la 2-3 cm adâncime, să taie pe dedesubt eventualele buruieni și să nu răscolească solul, cu pierderi de apă.

Un astfel de combinator a existat în anii ’80 și a fost realizat de Institutul de cercetare și producție pentru cultura și industrializarea sfeclei de zahăr împreună cu Institutul de mecanizare și era destinat pentru sfecla de zahăr și culturile cu semințe mici.

Prof. dr. ing. Vasile POPESCU

Păstrarea rezervei de apă în sol, esențială pentru recolta următoare

Nu mai este o noutate pentru nimeni că seceta devine un dușman al agriculturii din ce în ce mai prezent de la an la an și va trebui să luptăm cu toate mijloacele împotriva ei.

Se vorbește foarte mult despre conservarea apei în sol, dar cum o putem face?

Mai întâi trebuie să conservăm apa în sol prin toate mijloacele care ne stau la îndemână.

Trebuie, pe de o parte, spartă crusta care se formează la adâncimea arăturii (hardpan-ul) ca să permită circulația apei din adâncime spre suprafața solului prin capilare. Apoi, trebuie afânat stratul de sol de la suprafață pentru a se întrerupe legătura capilarelor cu atmosfera și, astfel, să se reducă evaporarea apei. Se poate folosi un scarificator cu tăvălug sau un combinator greu. Chiar dacă scarificatorul poate lucra la adâncimi de 60-70 cm, nu este necesar să se afâneze mult mai jos decât hardpanul. În general, scarificarea la 40-50 cm este suficientă.

Acolo unde controlul buruienilor s-a făcut eficient ani la rând și rezerva de semințe de buruieni este redusă se pot aplica tehnologiile cu număr redus de lucrări, sau chiar fără lucrări (minimum sau no tillage), care s-a demonstrat că pot aduce recolte comparabile cu tehnologiile convenționale, cu consum de combustibil și de muncă mai reduse, cu creșterea stabilității și fertilității solului. Totuși, în condițiile impunerii de noi restricții privind folosirea pesticidelor și îngrășămintelor și creșterii prețurilor acestora, aceste tehnologii devin din ce în ce mai greu de aplicat. Totuși, din ce în ce mai mulți fermieri au început să aplice aceste tehnologii, iar rezultatele sunt foarte bune.

Pentru conservarea apei în sol trebuie evitate trecerile necontrolate pe sol mai ales când solul este umed. Ghidarea prin GPS este un sprijin important pentru controlul trecerilor și evitarea suprapunerilor.

Apoi, trebuie făcută nivelarea și tasarea solului la lucrările de pregătire a terenului, să se evite „răscolirea“ solului dacă nu este necesară. Dacă avem ogor de toamnă, acesta trebuie nivelat obligatoriu pentru a reduce evaporarea. Există studii care arată că pierderile de apă prin evaporare la un sol arat și nivelat față de arătură nenivelată sunt substanțial mai mici. La fel, buruienile, care sunt mari consumatoare de apă, de cele mai multe ori consumând de câteva ori mai multă apă decât cultură de bază, trebuie distruse în fazele incipiente de vegetație. Apoi, în primăvară trebuie făcută pregătirea patului germinativ la adâncimea de semănare cu combinatorul. În niciun caz primăvara nu se va folosi grapă cu discuri, care răscolește solul și scoate bolovanii, favorizând evaporarea apei.

De fapt, grapa cu discuri trebuie folosită toamna, acolo unde se va semăna după o cultură premergătoare care lasă solul relativ afânat și curat, pentru pregătirea de bază a terenului, dar nu pentru pregătirea patului germinativ, care se face cu combinatorul; la o adâncime cât mai apropiată de cea de semănat distruge buruienile precoce și, eventual, încorporează îngrășămintele sau erbicidele volatile. La limită, grapa cu discuri se poate folosi și la dezmiriștit, lucrând la o adâncime redusă, însă pierdera apei este mai mare decât în cazul combinatorului. Evident, grapa cu discuri este utilajul care trebuie folosit pentru spargerea bolovanilor și nivelarea solului după arat.

Pregătirea patului germinativ trebuie să se facă cu puțin timp înaintea semănatului, pentru ca apa să rămână în sol cu scopul de a ajuta la germinarea semințelor. Este adevărat că din punct de vedere logistic este mai greu să faci pregătirea terenului chiar înainte de semănat, dar, cu o bună organizare, se poate, păstrând astfel cât mai multă apă în sol.

O altă lucrare care reduce evaporarea este tăvălugirea pentru „așezarea solului“, nivelare și tasare după semănat. La culturile de toamnă se poate face și pentru spargerea crustei care poate apărea după o ploaie căzută în cantități mici după semănat sau pentru a ajuta culturile „descălțate“ să crească și să se înrădăcineze suficient de bine primăvara devreme.

La recoltare trebuie pe cât posibil evitată utilizarea pe câmp a remorcilor clasice (cu roți relativ înguste) pentru a prelua cerealele de la combină și de orice trecere cu utilaje grele. Se pot folosi cu succes remorci de transfer, cu capacitate mare și roți late care să transporte cerealele de la combină la capătul tarlalei și să facă rapid transferul în alte mijloace de transport.

La combine trebuie folosite roți cât mai late sau șenile. La fel la tractoarele care execută lucrări grele.

Este esențial ca, imediat, după trecerea combinei, chiar în spatele acesteia dacă este posibil, să se facă o lucrare de dezmiriștire, care efectuează tăierea rădăcinilor buruienilor, afânarea solului la suprafață pentru reducerea evaporării apei, stimulează germinarea samulastrei și a semințelor de buruieni. Eventual, se poate face în aceeași trecere și însămânțarea cu culturi verzi. Amânarea chiar cu o zi a efectuării operației de dezmiriștire poate duce la pierderi imense de apă, la uscarea exagerată a solului, care poate crea greutăți la efectuarea lucrărilor de pregătire și consumuri mari de carburant.

Se poate folosi un combinator mai agresiv, similar cu cel din fotografie (Terria de la Poettinger), care poate prelucra solul la suprafață, la o adâncime de 5-8 cm, având un număr suficient de organe de lucru tip daltă cu aripioare, care prelucrează solul pe toată lățimea de lucru.

Trebuie evitată răvășirea exagerată a solului și chiar arătura pentru că, din cauza temperaturilor mari din vară, solul se usucă pe o adâncime mare și pierde o cantitate mare de apă. Este benefică pentru sol (îmbogățirea cu substanțe organice), dar și pentru reducerea evaporării păstrarea în stratul superficial al solului a unei cantități cât mai mari de resturi vegetale care să creeze un start protector de mulci. Pentru păioase se pot folosi mașini combinate pentru semănat direct în mulci sau în teren semipregătit.

Sunt în general lucruri cunoscute, dar le-am prezentat pentru a reaminti câteva principii de bază legate de acumularea și conservarea apei în sol.

Dr. ing. Florin NEACȘU

Recoltarea culturilor de vară și dezmiriștitul, executate în flux continuu

Lucrarea de dezmiriștit este necesară și importantă atât în cadrul agriculturii convenționale, cât și în sistemul de lucrări minime ale solului. Se execută cu grapa cu discuri la 6-8-10 cm adâncime, în funcție de cantitatea de resturi vegetale și de umiditatea existentă sub cultura recoltată. Este indicat ca grapa cu discuri să meargă imediat, în spatele combinei sau cel târziu a doua zi. Sub cultura recoltată încă se mai găsește umiditate și fiecare zi de întârziere aduce pierderi de apă din sol de 1-2 puncte procentuale (10-50 m3/ha apă pierdută).

Actualele grape cu discuri prevăzute cu tăvălugi în spate asigură o bună tocare a miriștii și rădăcinilor și realizează un amestec al tocăturii cu stratul superficial al solului, formând un foarte bun mulci care este mărunțit, nivelat și așezat de tăvălugul din spatele grapei. Materia organică din stratul de mulci intră în descompunere aerobă și formează humus și substanțe nutritive.

În terenul dezmiriștit se pot realiza următoarele:

– în perimetrele irigate se înființează culturi duble cu soiuri (hibrizi) extratimpurii de porumb, soia, fasole, floarea-soarelui care se recoltează toamna târziu pentru boabe;

– se pot înființa culturi (leguminoase) pentru îngrășământ verde;

– sau se înființează culturi verzi care se pot menține pe teren până în primăvara viitoare;

– în lipsa acestora se lasă terenul să înverzească cu buruieni și samulastră care protejează solul și sunt tocate înainte de a forma semințe, asigurând cantități importante de masă organică pentru sol.

Prin urmare, este foarte important să se mențină terenul permanent verde pentru multiplele avantaje.

Foloasele lucrării de demiriștit sunt numeroase, și anume:

a) Prin stratul de mulci se asigură o bună acumulare și conservare a apei, din precipitații, în sol;

b) Se realizează condiții pentru germinarea semințelor de buruieni, asigurând reducerea gradului de îmburuienare a terenului;

c) Covorul vegetal format asigură protecția solului, valorifică energia solară până toamna și îngrășămintele neconsumate de cultura principală, reducând substanțial din emisiile de CO2.

d) Se asigură condiții pentru o intensă activitate microbiologică din sol și în special de nitrificare, realizând peste 100 kg/ha nitrați.

e) Se evită levigarea îngrășămintelor și a nitraților care sunt consumați de covorul vegetal și se întorc în sol odată cu masa vegetală tocată;

f) Prin dezmiriștit sunt distruse cuiburile de insecte, spori, ouă. Se preturbă ciclul de dezvoltare a acestora, reducând din potențialul de boli și dăunători;

g) Se asigură condiții favorabile pentru culturile postmergătoare, cu sporuri semnificative de producție;

h) Lucrarea de dezmiriștit ușurează efectuarea celorlalte lucrări, crescând productivitatea și reducând consumul de carburanți.

Toate acestea motivează ca lucrarea de dezmiriștit să fie prezentă în programul de lucru al fiecărui fermier.

Prof. dr. ing. Vasile POPESCU

Un sol plin de viață este foarte fertil

Se apreciază că solul este un organism viu care digeră substanțele organice, asimilează substanțele nutritive și respiră consumând oxigen și eliminând CO2.

Prin lucrări necorespunzătoare solul poate deveni un corp artificial. De aceea este indicat să se efectueze cât mai puține lucrări și este de dorit ca afânarea să se realizeze numai în plan vertical, fără întoarcerea brazdei.

În condiții normale, solul trebuie să aibă un anumit grad de afânare, să conțină umiditate și să fie aprovizionat cu materie organică.

În asemenea condiții solul va fi populat cu o sumedenie de viețuitoare care desfășoară o bogată activitate în folosul creșterii fertilității solului.

Fertilitatea este însușirea de bază a solului. Ea constă în capacitatea solului de a asigura condiții optime pentru creșterea și dezvoltarea plantelor, punându-le la dispoziție apa și sărurile nutritive, precum și ceilalți factori de vegetație pe tot parcursul perioadei de vegetație.

Afânarea să nu fie exagerată deoarece circulă aerul prin sol și antrenează apa pe care o evaporă. Totodată, aerisirea excesivă duce la mineralizarea humusului cu eliberarea de elemente nutritive peste capacitatea de consum a plantelor și surplusul se pierde prin levigare și volatilizare.

Nu trebuie să fie nici mai adâncă decât nivelul de creștere a rădăcinilor (cca 200 cm) pentru că apa se pierde în pânza freatică.

Pentru aceasta solul trebuie să aibă porozitatea totală de 48-60%, din care porozitatea capilară 30-36% și cea necapilară (de aerație) de 18-24%.

Viața microorganismelor din sol este asigurată de prezența materiei organice din descompunerea căreia rezultă humus și elemente nutritive. Dar rezultă și glucoză care constituie sursa de energie pentru procesele metabolice ale microflorei.

Consumul de materie organică este de cca 10 t/ha/an. Din resturile vegetale, folosite în totalitate, se asigură 4-5 t/ha, restul trebuie adăugate sub formă de gunoi de grajd, îngrășăminte verzi și chiar culturi verzi.

Se apreciază că în sol există cca 15 t/ha ființe vii, din care pe stratul 0-25 cm se găsesc 5-7 t/ha, din care 2 t/ha bacterii.

La 1 g de sol se găsesc sute de mii de protozoare și zeci de milioane de microfloră.

Aceste viețuitoare se pot clasifica în:

  • flora din bacterii și actinomicete – 40%;
  • ciuperci și alge – 40%;
  • fauna 20% care, la rândul ei, este formată din: râme 50%, macrofaună 20% (cârtițe, reptile, șoareci); mezofauna 20% (viermi, acarieni) și microfauna 10% (protozoare).
  • Pentru ca o asemenea populație numeroasă să dezvolte o activitate intensă este necesar un sol aerisit, cu umiditate și cantitatea necesară de materie organică.

Asupra resturilor vegetale acționează:

  • râmele, viermii, acarienii care continuă mărunțirea;
  • ciupercile care distrug cuticula silicioasă;
  • actinomicetele care descompun celuloza și lignina;
  • bacteriile care finalizează descompunerea din care rezultă humus, substanțe nutritive și o serie de substanțe intermediare precum fenoli, aminoacizi care se unesc, condensează și polimerizează, rezultând acizi humici.

Procesul de descompunere a materiei organice este influențat de raportul C/N astfel:

  • când acest raport este mai mic de 15, descompunerea este foarte intensă;
  • când este între 15 și 30 descompunerea este medie;
  • când este mai mare de 30 are loc o descompunere redusă.

Paiele de cereale au raportul C/N 50-100, de aceea este necesar ca la fiecare tonă de paie să se adauge 10 kg de azot pentru a evita foamea de azot.

O bună parte dintre bacterii se ocupă de problema azotului. Ele se clasifică astfel:

1. Bacterii nitrificatoare care acționează asupra amoniacului (NH3):

  • Nitrosococus și Nitrosomonas transformă NH3 în acid azotos;
  • Nitrobacter care transformă acidul azotos în acid azotic.
  • Ele acumulează cca 70-90 kg/ha.

2. Bacterii fixatoare de azot nesimbiotice (libere în sol):

  • Azotobacter chroococcum este aerobă.
  • Clostridium pasteurianum este anaerobă.
  • Ele fixează 25-55 kg/ha azot.

3. Bacterii simbiotice genul Rhizobium – acestea trăiesc pe rădăcinile plantelor leguminoase. Ele fixează 60-300 kg/ha azot.

4. Bacterii asociative de tipul Azospirillum ș.a.

Amoniacul rezultat din descompunerea materiei organice ia următoarele căi:

  • o parte este neutralizat de acizii organici din sol;
  • o parte este folosit de plante sub formă de săruri amoniacale;
  • o altă parte este oxidat în procesul de nitrificare;
  • o altă parte este folosit de microorganism;
  • și o parte (de dorit cât mai mică) se volatilizează în atmosferă.

Se constată că există o populație numeroasă și bine organizată pe compartimente. Să li se asigure materie organică, aerisire și umiditate și microorganismele știu ce au de făcut pentru a avea un sol fertil.

Prof. dr. ing. Vasile POPESCU

Speranță pentru ultimii 20 de arbori Karomia gigas din lume

În 1977, oamenii de știință descopereau în Kenya un arbore cu trunchiul drept, de aproximativ 80 de metri, cu ramuri foarte înalte și depărtate de sol. Au stabilit atunci că acest arbore este înrudit cu menta și că este destul de rar întâlnit. De fapt, la scurt timp după descoperirea speciei, ultimii doi arbori din Kenya au fost tăiați și s-a crezut că astfel Karomia gigas (denumirea științifică) a dispărut.

Din fericire, alți arbori au fost descoperiți în 1993 în Tanzania, însă erau atât de rari încât specia nu a primit un nume și în engleză, swahili sau în limbile locale din jurul rezervațiilor forestiere în care specia se găsește. Potrivit National Geographic, dintre cele peste 60.000 de specii de arbori de pe pământ, Karomia gigas este printre cele mai apropiate de extincție și una dintre cele mai amenințate din Africa. În 2016, spre exemplu, mai erau cca 20 de copaci în sălbăticie (în mediul natural este foarte susceptibil la o ciupercă care poate fi răspândită de insecte) și doar în sud-estul Tanzaniei.

Pentru a păstra acest arbore în colecția biodiversității Terrei, în septembrie 2018 mii de semințe au fost colectate în expedițiile realizate în Tanzania, semințele fiind expediate ulterior la Grădina Botanică din St. Louis. Din acestea, aproximativ 100 păreau viabile. Procesul de obținere a unui astfel de arbore în mediu controlat a fost însă foarte dificil pentru că specia Karomia gigas avea nevoie de un anumit tip de sol, climă specifică Africii și de un anumit aport de apă. În cele din urmă, horticultorii au reușit să obțină puieți prin germinarea semințelor pe prosoape de hârtie umede (pentru a reduce probabilitatea unei infecții), care erau apoi plantate în turbă. Acum în Grădina Botanică din St. Louis există 30 de arbori tineri crescuți din semințe și unul obținut dintr-un butaș.

Anul trecut a avut loc o premieră pentru lumea științifică. Pentru prima oară de la descoperirea lui, botaniștii au avut șansa de a vedea arborele Karomia gigas înflorit. Este o experiență unică pentru oamenii de știință de la Grădina Botanică Missouri din St. Louis pentru că micuța floare în culori violet și alb nu a mai fost niciodată văzută până acum și nu există nicio consemnare în literatura de specialitate despre aceasta. Micuța floare măsoară un centimetru și prezintă un halou de petale violet deschis care se înclină în jos, în timp ce un grup de patru stamine albe purtătoare de polen iese în afară. Prima floare Karomia gigas din Grădina Botanică Missouri a rămas înflorită doar 24 de ore, suficient timp însă pentru a renaște speranța că acest arbore va supraviețui în sălbăticie.

 (D.Z.)

Ferestrele iernii favorabile încheierii lucrărilor solului

Tot timpul anului, dar mai ales în sezonul rece, solul trebuie să aibă un grad de afânare, cu o permeabilitate favorabilă acumulării și înmagazinării întregii cantități de apă provenită din precipitațiile căzute în perioada de toamnă – iarnă.

Anul acesta, suprafețele destinate însămânțărilor de primăvară, la intrarea în iarnă, se găseau în următoarea situație:

1. Suprafețe arate în vară sau în toamnă, la umiditatea optimă, cu plugul în agregat cu grapa stelată, de bună calitate, afânate, mărunțite și nivelate. Acestea vor fi destinate, cu precădere, însămânțării culturilor din urgența I, fără nicio intervenție asupra solului deoarece brăzdarele semănătorilor pot pătrunde ușor la adâncimea de 2-3 cm, cât pretind culturile cu semințe mici (lucernă, in, rapiță etc.)

2. Peste suprafețele arate în toamnă, dar negrăpate, este necesar ca în ferestrele iernii să se treacă cu o grapă ușoară pentru a realiza o bună mărunțire și nivelare a solului.

3. Suprafețele arate în toamnă, dar bolovănoase.

Pentru acestea sunt necesare câteva fenomene de îngheț-dezgheț, după care se pot mărunți ușor. În ferestrele iernii se trece cu grapa cu discuri prevăzută cu tăvălugi care asigură o bună mărunțire și nivelare. Apa existentă între agregatele structurale îngheață, își mărește volumul și îndepărtează agregatele unele de altele, iar după zvântarea solului se sfărâmă foarte ușor pe linia de minimă coeziune, fără a produce praf care astupă porii solului. Uneori se afirmă, în mod eronat, că prin îngheț – dezgheț se realizează o structurare a solului. Formarea structurii solului este un proces mai complex realizat de complexul coloidal argilo-humic al solului și nu în urma procesului de îngheț-dezgheț.

4. Suprafețe afânate în plan vertical, cu cizelul sau scarificatorul, unde au rămas la suprafața solului bolovani și o ușoară denivelare. În acest caz, în ferestrele iernii se va proceda asemănător cu punctul 3.

5. Suprafețe programate pentru arătură, dar care nu s-a realizat în toamnă. Acestea se pot ara în ferestrele iernii la 12-15 cm adâncime cu plugul în agregate cu grapa stelată sau o ușoară grăpare după arătură pentru a realiza mărunțirea și nivelarea solului. Arătura din ferestrele iernii nu este de calitatea arăturii de vară sau de toamnă, dar este net superioară arăturii de primăvară care trebuie evitată.

6. Suprafețele destinate sistemului de agricultură conservativă cu însămânțarea directă, în terenul nelucrat. La acestea se va urmări ca eventualele resturi vegetale să fie tocate și repartizate uniform pe teren pentru a ușura însămânțările de primăvară.

După trecerea perioadei cu ferestrele iernii, până la desprimăvărare, mai cad precipitații, mai au loc fenomene de îngheț-dezgheț, astfel încât solul să se refacă după ultimele intervenții.

Toate măsurile prezentate mai sus au scopul ca în primăvară solul să fie bine aprovizionat cu apă, mărunțit și nivelat. Astfel pregătit, zvântarea solului va avea loc cu 7-10 zile mai devreme, creând condiții ca toate culturile să fie însămânțate în epoca optimă și în special, cele din urgența I.

Orice intervenție asupra solului în primăvară provoacă pierderi de apă. O singură trecere cu grapa cu colți a provocat pierdere de 3% din apa solului. O trecere cu combinatorul, pentru pregătirea patului germinativ, a înregistrat pierderi de 5-6%. O trecere cu grapa cu discuri, care provoacă vânturarea solului, a înregistrat pierderi de 12% până la 28-29%.

Se apreciază că o trecere cu grapa cu discuri în primăvară provoacă pierderi de apă echivalente cu o ploaie de 15 l/m2. De aceea este indicat să fie evitată folosirea grapei cu discuri în primăvară. Acum toată măiestria fermierilor constă în asigurarea condițiilor pentru o bună gestionare a apei din sol, pentru evitarea oricăror pierderi.

Prof. dr. ing. Vasile POPESCU

Solul populat cu râme = sol fertil

De ce am pus semnul egalității între solul cu râme și febrilitatea solului? Pentru că râmele trăiesc numai în solul cu conținut bogat în materie organică cu reacție neutră (pH 7-7,8) și cu umiditate corespunzătoare.

Or aceștia sunt principalii factori ai fertilității solului. Se apreciază că solul cu 80-100 râme/m2 nu are nevoie de lucrări de afânare, râmele fiind considerate plug biologic. Galeriile formate de râme până la 80-100 cm adâncime asigură o bună afânare și permeabilitate pentru acumularea și conservarea apei în sol. Râmele trec prin corpul lor 40-50 t/ha/an (până la 300-400 t/ha/an) sol amestecat cu materia organică cu care se hrănesc. Particulele de sol care trec prin tubul digestiv se amestecă cu sucul gastric lipicios și ies sub formă de macroagregate.

Primăvara râmele scot la suprafața solului 15-20 t/ha excreții. Credem că sunt suficiente argumente pentru a spune că solul populat cu râme este un sol fertil. Pe glob există 1.800 specii de râme, iar în Europa 400 specii. În România se întâlnesc 7 genuri cu 47 specii de râme.

Corpul râmelor este format din: gură, faringe, esofag, gușă, stomac, intestine, inimă, ganglioni și aparat de reproducere feminin și masculin. În intestinele râmelor, în excrețiunile lor și în galeriile căptușite cu mucilagiu are loc o activitate microbiologică intensă. În asemenea condiții cantitatea fixatorilor de azot este de 100 ori mai mare. Râmele transformă orice materie organică în cel mai bogat fertilizant.

Râmele acționează sezonier în stratul superior al solului, primăvara și toamna, iar vara și iarna se retrag în adâncime. Ele sunt sensibile la temperaturi scăzute, la minus 1-2°C mor.

Resturile vegetale tocate de combine, mărunțite de grapele cu discuri și parțial descompuse de microorganisme sunt preluate de râme, sunt frământate cu pământ în intestinele lor prin mișcări peristaltice și sunt eliminate sub formă de agregate glomerulare. Prin amestecarea intimă a materiei organice cu cea minerală în corpul râmelor, mineralele argiloase și substanțele humice se combină, formând complexul coloidal argilo-humic cu rol important în structurarea solului. Astfel că un sol bun înseamnă porozitate și permeabilitate optime, regim aerohidric, termic și de nutriție foarte favorabil pentru plante, dar mai înseamnă și activitate microbiologică intensă și eroziune redusă.

Neoformațiile biogene din sol rezultate în urma aglomerării materiei organice cu pământ de către râme se numesc coprolite, iar canalele realizate de râme și alte viețuitoare din sol se numesc certocine.

În intestinele și în căptușeala mucilaginoasă a galeriilor are loc o intensă descompunere a resturilor vegetale de către microorganisme cu formarea de nutrienți. Materialele mai greu digerabile precum celuloza, lignina sunt degradate de către râme și transformate în humus. Se apreciază că într-o zi râmele transformă în humus o cantitate egală cu jumătate din greutatea corpului lor. În ultimul timp s-a trecut la folosirea râmelor pentru obținerea diferitelor preparate fertilizante.

La Buzău se prepară Biohumussol, un îngrășământ natural produs cu ajutorul râmelor, cu conținut de macro și microelemente care contribuie la remedierea solurilor afectate de folosirea îndelungată a substanțelor chimice. Cel mai bun humus de râme este cel obținut de la specia Eisenia foetida cu care se produce extractul lichid de humus.

În zona Banatului se produce vermicompost cu râme din Olanda.

Iată deci o paletă largă de activități desfășurate de râme în folosul agriculturii. Agricultorii au o singură obligație, și anume să asigure materia organică necesară și un grad de umiditate favorabil acestor activități.

Prof. dr. ing. Vasile POPESCU

Avantajele sistemelor conservative de lucrări neconvenționale ale solului

Agricultura conservativă (AC) este un mod de agricultură care conservă, îmbunătățește şi utilizează mai eficient resursele naturale printr-un management integrat al resurselor disponibile, combinate cu stimuli externi. Sistemul agricol conservativ defineşte oricare sistem tehnologic destinat economisirii resurselor (energetice, materiale, umane, financiare), precum şi reducerii sau chiar eliminării factorilor agresivi ce determină şi/sau intensifică orice formă de degradare a solului sau a altor componente ale mediului, comparativ cu sistemul convenţional.

Sistemele conservative de lucrare a solului utilizează resturile culturii premergătoare pentru a proteja solul şi a conserva umiditatea. Ele sunt imitaţii naturale ale protecțiilor realizate de om împotriva forţelor distructive ale precipitaţiilor şi vântului şi au ca potenţial o măsură excelentă de combatere a eroziunii terenurilor agricole. Agricultura conservativă contribuie la crearea şi depozitarea materiei organice în sol, fiind o metodă importantă de sechestrare şi conservare a carbonului.

Sistemele de lucrări neconvenționale (minime) s-au extins datorită avantajelor pe care le prezintă față de sistemele clasice de lucrare.

Principalele avantaje ale sistemelor de lucrări minime sunt următoarele:

- conservarea și ameliorarea însușirilor fizice ale solului – prin reducerea numărului de treceri ale agregatelor agricole pe suprafața solului se evită distrugerea structurii și scăderea conținutului în humus; de asemenea, se reduce gradul de tasare a solului, care se manifestă prin scăderea valorilor densității aparente, rezistenței la penetrare și creșterea porozității totale, de aerație, a permeabilității pentru apă, a schimbului de gaze. Comparând umiditatea solului lucrat prin tehnologia convențională și prin lucrări minime s-a constatat un plus de umiditate în cazul utilizării variantelor cu lucrări minime, pe adâncimea 0-15 cm, suficient pentru a asigura creșterea și dezvoltarea plantelor pentru perioade scurte de secetă, de două-trei săptămâni. Creșterea cantității de apă infiltrată și reținută, cuplată cu reducerea evaporației, creează un mediu favorabil pentru creșterea și dezvoltarea plantelor.

- reducerea fenomenului de eroziune – prin reducerea numărului de lucrări și a intensității acestora se contribuie la reducerea eroziunii provocate de apă și vânt. Pe terenurile în pantă, lucrarea solului fără întoarcerea brazdei constituie un mijloc foarte eficace de reducere a eroziunii hidrice și a cantității de sol transportat în aval, în special după efectuarea lucrărilor de bază executate după premergătoare timpurii. De asemenea, resturile vegetale, tocate și încorporate superficial, contribuie la reducerea cantității de apă scurse și a pierderilor de sol prin eroziune eoliană.

- costuri mai scăzute – practicarea sistemului de lucrări neconvenționale (minime), cu număr redus de treceri, determină importante scăderi ale costurilor de producție și, implicit, prețuri mai mici ale produselor agricole, fapt care se realizează datorită reducerii consumului de combustibil la umiditatea de suprafață. În cadrul sistemului convențional, lucrările de pregătire a patului germinativ reprezintă, în mod obișnuit, 30-40% din totalul cheltuielilor aferente unei culturi, iar în cadrul sistemului minim acestea se reduc cu 60-75% față de cele înregistrate în cadrul sistemului convențional de lucrare a solului. De asemenea, volumul total al lucrărilor necesare pentru pregătirea patului germinativ și semănat se reduce în condițiile utilizării sistemului minim de lucrare cu 45-55%, determinând o creștere a productivității muncii și a suprafeței care poate fi lucrată de un fermier.

- flexibilitatea în executarea semănatului – condițiile climatice pot întârzia efectuarea lucrărilor de pregătire a patului germinativ, a semănatului sau plantatului în cadrul sistemului convențional de lucrare, însă sistemul minim oferă oportunitatea executării acestor lucrări într-un timp foarte scurt, imediat ce se poate intra pe teren, fără a necesita o umiditate corespunzătoare a solului și vreme bună pentru fiecare lucrare în parte. Solurile lucrate în sistem minim asigură, în același timp, o mai bună traficabilitate pentru utilajele agricole la executarea semănatului, aplicării erbicidelor și la recoltare.

- utilizarea mai eficientă a irigațiilor – sistemul de lucrări minime ale solului asigură o utilizare mai eficientă a apei de irigare, care este mai bine conservată în sol. În acest fel se reduce necesarul de apă și se reduc costurile pentru irigare.

- conservarea solului – prin reducerea fenomenului de eroziune, restituirea materiei vegetale solului, menținerea stratului de mulci la suprafață, sistemul de lucrări minime contribuie la protecția agroecosistemelor, conservarea acestora și menținerea echilibrului în natură.

Beatrice Alexandra MODIGA

Proiect național: BIOCHAR oferă soluții inovative pentru îmbunătățirea calității solului și reducerea poluării mediului

Gestionarea și utilizarea optimă a deșeurilor agricole și forestiere sunt esențiale pentru satisfacerea cererilor locale și sezoniere de fertilizatori şi energie în agricultură, reducând în același timp emisiile asociate. Încorporarea tehnologiilor de energie regenerabilă pentru a atinge necesitățile de gestionare a deșeurilor și terenurilor în agricultură și silvicultură contribuie la accelerarea realizării Pactului Verde European și va sprijini realizarea obiectivului specific al Politicii Agricole Comune privind contribuția la atenuarea și adaptarea schimbărilor climatice, precum și la energia durabilă.

Proiectul național Cărbune pirolitic din deșeuri vegetale modificat în beneficiul agronomiei și mediului – BIOCHAR îşi propune valorificarea deșeurilor vegetale în scopul obținerii de cărbune pirolitic, care poate fi ulterior utilizat pentru îmbunătățirea calității solului și reducerea poluării mediului. Proiectul se derulează pentru o perioadă de 2 ani, urmând a se finaliza în anul 2022 şi este coordonat de Universitatea Politehnica din București, în parteneriat cu Universitatea de Ştiinţe Agronomice şi Medicină Veterinară din Bucureşti.

Proiectul se bazează pe date experimentale obținute într-o instalație de laborator și are ca scop validarea unei tehnologii pentru valorificarea termochimică (de exemplu piroliză urmată de tratament fizic/chimic) a deșeurilor vegetale cu obținere de cărbune pirolitic şi care ulterior poate fi utilizat pentru îmbunătățirea calității solului.

Obiectivul general este acela de a obține cărbune pirolitic modificat din deșeuri vegetale (de exemplu lăstari de viță-de-vie, tescovină). Evaluarea potențialului cărbunelui pirolitic netratat/tratat pentru îmbunătățirea calității solului și reducerea poluării mediului reprezintă o etapă importantă care este abordată pe parcursul derulării proiectului național Biochar.

Rezultatele proiectului se evidențiază prin elaborarea unei tehnologii de obținere de cărbune pirolitic cu diferite structuri și proprietăți, în funcție de natura deșeului vegetal, tipul de pretratare aplicat acestuia, parametrii procesului de piroliză și tipul de tratament aplicat cărbunelui după piroliză. Astfel se obțin sorturi de cărbune pirolitic ce poate fi utilizat ca amendament pentru sol și/sau ca adsorbant pentru diferiți contaminanți din mediu.

USAMV este unul dintre beneficiarii acestei tehnologii datorită faptului că are oportunitatea de a utiliza cărbunele obținut prin piroliza propriilor deșeuri vegetale pentru îmbunătățirea calității solului din serele și plantațiile sale.

Proiectul este implementat în Centrul de Cercetare pentru Studiul Calității Produselor Agroalimentare, cea mai nouă infrastructură de cercetare de la Universitatea de Științe Agronomice și Medicină Veterinară din București. Centrul de cercetare dispune de 13 laboratoare dotate cu echipamente de ultimă generație. Aici se desfășoară activitatea de cercetare pentru mai multe proiecte internaționale și naționale care abordează teme de mare actualitate.

Mai multe informații despre activitatea desfășurată în cadrul proiectului puteți găsi pe paginile web https://www.qlab.ro/biochar/ și http://biochar.chimie.upb.ro/, dar și mai multe informații valoroase despre proiecte care abordează teme de mare actualitate găsiți pe paginile web ale Universităților partenere http://www.upb.ro, http://www.usamv.ro/. 

CS dr. ing. chim. Violeta Alexandra ION,

CS III dr. Andreea STAN

USAMV București – Centrul de cercetare pentru studiul calității produselor agroalimentare

Biblioteca globală de calibrare spectrală a solului. Cum putem inversa procesul de degradare a terenurilor agricole

Resursele solului nu sunt nelimitate, chiar dacă aparent așa pare. Rezerva de nutrienți și microorganisme benefice din pământ este condiționată de practicile agricole moderne cu tot ceea ce presupun acestea – lucrări tehnologice ale terenurilor, administrarea de substanțe chimice etc. – dar și de noile tipare meteorologice. Toți acești factori au drept consecință degradarea terenurilor. De fapt, potrivit statisticilor FAO, cca. 33% din solurile globale sunt în această stare de degradare. Presiunea de a păstra integritatea, fertilitatea și sănătatea solurilor este mare având în vedere că agricultura va trebui să asigure tot mai multă hrană pentru populația în creștere. Ca atare, avem nevoie de soluții inovatoare pentru a ne asigura că le putem proteja.

Ce este spectroscopia

Una dintre cele mai moderne modalități de evaluare a calității și proprietăților terenurilor este spectroscopia. Această modalitate este definită drept o tehnică rapidă, ecologică și rentabilă care folosește interacțiunea radiației electromagnetice cu solul pentru a estima proprietățile lui, cum ar fi nivelurile de aciditate, carbon organic, azot și retenție de apă. Astfel se determină sănătatea și gradul de utilizare a acestor soluri. Având aceste informații, specialiștii pot implementa ulterior măsuri prin care solurile își pot redobândi sănătatea și prin care să le protejeze.

„Spectroscopia va ajuta țările să-și dezvolte capacitățile în domenii precum selecția probelor de sol, pregătirea solului, măsurarea spectrală și asigurarea calității analizei datelor. Acest lucru va permite oamenilor de știință și guvernelor din întreaga lume să implementeze măsuri mai bune pentru a asigura gestionarea durabilă a resurselor solului. Rețeaua Globală de Laboratoare a Solului facilitează crearea de rețele și dezvoltarea capacităților prin cooperare și schimb de informații între laboratoarele de sol cu diferite niveluri de experiență“, potrivit FAO.

Rețeaua Globală de Laboratoare a Solului, înființată în cadrul FAO și al Parteneriatului Global pentru Sol, a făcut progrese mari în această direcție și, pentru prima dată de la descoperirea tehnologiei de spectroscopie, instituțiile și experții din întreaga lume își unesc acum eforturile printr-un program global de utilizare a acestei tehnologii pentru a sprijini luarea deciziilor privind protecția solului la nivel global. Potrivit informațiilor FAO, această inițiativă este susținută de membrii fondatori, inclusiv FAO-GSP, Departamentul de Agricultură al Statelor Unite, Centrul Mondial de Agroforesterie, Centrul de Cercetare Woods Hole, Universitatea din Nebraska-Lincoln și Universitatea din Sydney.

Date despre cca. 80.000 de probe de sol

Practic, inițiativa de a lucra într-o echipă extinsă are ca scop principal dezvoltarea unei biblioteci globale de calibrare spectrală a solului. Prin informațiile pe care această bibliotecă le va pune la dispoziția țărilor, specialiștii vor avea posibilitatea de a corobora mai multe date și de a înțelege astfel care este starea solului. În opinia inițiatorilor acestui proiect, prin realizarea acestei biblioteci există șansa de a îmbunătăți productivitatea agricolă și de a inversa procesul de degradare a terenurilor. Pe site-ul instituției se arată că „biblioteca online reprezintă un progres major în estimările rapide ale stării solului și al gestionării durabile pentru îmbunătățirea securității alimentare și a managementului mediului. Colecția inițială pentru bibliotecă conține reflectanță spectrală a solului de înaltă calitate și date pentru cca. 80.000 de probe de sol. Reflectanța spectrală măsoară în procente câtă energie reflectă o suprafață a solului la o anumită lungime de undă, care este apoi utilizată pentru a identifica diferite proprietăți ale solului. Astfel, se poate analiza starea și calitatea solului. Această bibliotecă va continua să se mărească pe măsură ce țările participante furnizează probe pentru analize spectrale și convenționale. Asta înseamnă că țările pot utiliza aceste date pentru a-și caracteriza rapid condițiile solului și pentru a putea să le protejeze.“

Potrivit FAO, biblioteca de reflectanță spectrală centralizată și standardizată va fi disponibilă gratuit pentru laboratoarele din întreaga lume și aceasta va oferi un serviciu gratuit și ușor de utilizat în vederea estimării proprietăților solului. În plus, așa cum am menționat utilizatorii pot transmite datele spectrale ale solului analizat pentru a contribui la dezvoltarea acestei arhive.

D.Z.

Dinamica activității biologice din sol

Putem compara o parcelă de teren cu un cartier al unui oraș cu activitate foarte intensă în care populația din sol activează continuu, nu în schimburi, ci zi și noapte, procesând materia organică din care rezultă humus și substanțe nutritive, dar și produse secundare și, în primul rând, CO2

Analizând terenul respectiv, el conține:

  • 95% substanțe minerale;
  • 5% substanțe organice.

Substanțele organice sunt constituite din:

  • humus – 85%;
  • rădăcini – 10%;
  • organisme – 5%.

Referindu-ne la organismele care reprezintă populația solului, aceasta este alcătuită din:

  • microflora, reprezentată de bacterii și actinomicete – 40%;
  • ciuperci și alge – 40%;
  • mezo și microfauna (protozoare, viermi, acarieni) – 3%;
  • macrofauna (cârtițe, reptile, șoareci) – 5%;
  • râme – 12%.

Se apreciază existența a 15 t/ha ființe vii, din care pe stratul 0-25 cm există 5-7 t/ha ființe vii (2 t/ha bacterii).

Pe 1 g de sol se găsesc sute de mii de protozoare și zeci de milioane de microfloră. Viața acestei populații este condiționată de prezența materiei organice. Ele prelucrează minimum 10 t de materie organică la hectar pe an care trebuie să fie asigurată prin aplicarea îngrășămintelor organice și a celor verzi și prin totalitatea resturilor vegetale.

În procesul de recoltare combinele toacă totul la 5-6 cm lungime și împrăștie amestecul obținut uniform pe teren. Se intervine imediat cu lucrarea de dezmiriștit care continuă mărunțirea miriștei și a rădăcinilor și amestecă totul cu stratul superficial al solului, rezultând un mulci.

În stratul de mulci intră în activitate protozoarele, acarienii și viermii (numite utilaj de mărunțire), care continuă fragmentarea materiei organice.

Este cunoscut că intensitatea descompunerii materiei organice este cu atât mai mare și cu consum mai redus de energie cu cât materialul vegetal este mai bine mărunțit.

Pe materialul mărunțit se instalează actinomicete și ciupercile. Actinomicetele distrug componentele cu molecule mari (lignina, celuloza), iar ciupercile distrug cuticula exterioară și pătrund în interior. În acest fel se creează un câmp de acțiune pentru bacteriile care finalizează descompunerea cu formarea de produși intermediari și finali (fenoli, aminoacizi). Sub acțiunea microorganismelor aceștia se unesc, se condensează și polimerizează, rezultând acizi humici (se formează humus).

Din descompunerea materiei organice rezultă și glucoza, care constituie sursă de energie pentru procesele metabolice ale microflorei.

Râmele, la rândul lor, trec prin aparatul digestiv 40 t sol/an/ha.

Solul cu 80-100 râme/m3 are suficientă porozitate, nu necesită lucrări.

Intensitatea descompunerii materiei organice depinde de raportul C/N. Când raportul C/N este mai mic de 15 descompunerea este foarte intensă, când este de 15-30 descompunerea este medie, iar la peste 30 este redusă.

Resturile vegetale din cereale au raportul C/N mare, 50-100. În acest caz, pentru fiecare tonă de material vegetal se aplică 7-10 kg N pentru a preveni foamea de azot.

În condiții normale, din activitatea biologică din sol rezultă zilnic 75 kg CO2/ha de la microorganisme și 60 kg CO2 din activitatea rădăcinilor.

Să ne referim puțin la acest CO2 care este atât de hulit pentru efectul de seră care provoacă schimbările climatice.

Să cunoaștem mai întâi ce avantaje prezintă:

1) Corpul plantelor este alcătuit 97-98% din CO2 + H2O în procesul de fotosinteză și numai 2-3% din substanțe minerale. În spațiile protejate fermierii folosesc concentrații ridicate de CO2 pentru creșterea producției de legume.

Toată masa vegetală existentă pe Terra are la bază CO2.

2) CO2 împreună cu apa formează acidul carbonic care are capacitatea de a solubiliza substanțele greu solubile din sol și a le pune la dispoziția plantelor.

Exemplu: CaCO3 + H2CO3 = (CO3H)Ca

                insolubil                    solubil

3) Gazele rezultate în procesul de descompunere a substanței organice, printre care și CO2, cresc porozitatea solului, dându-i aspectul de teren dospit, cu o anumită elasticitate care previne fenomenul de tasare-compactare produs de utilajele agricole.

4) CO2 + H2O = H2CO3 care prin disociere rezultă HCO3–, CO3– și H+ care sunt foarte importanți în schimbul de ioni în procesul de absorție.

Prin urmare, nu CO2 este de vină, ci noi pentru că nu știm să-l captăm, să-l stocăm în masa vegetală care se întoarce în sol, procedeu prin care rămâne stocat în humus.

Recomandarea de „permanent verde“ nu este un moft, ci o cerință pentru a avea o planetă sănătoasă.

Foloasele afânării adânci a solului

Spre deosebire de arătură care desprinde stratul de sol și-l întoarce transformând acest strat într-un corp artificial, prin afânarea pe verticală se asigură o bună porozitate și permeabilitate fără întoarcerea brazdei.

Majoritatea solurilor din țara noastră au un conținut de argilă mai ridicat, fiind mai ușor expuse fenomenului de tasare-compactare și solicitând lucrări de afânare.

Totodată, terenurile noastre au un grad de îmburuienare foarte ridicat care necesită măsuri integrate de reducere a gradului de îmburuienare, inclusiv realizarea periodică a arăturii.

Într-o primă fază ar fi indicat să se execute un an arătură, un an lucrări superficiale (grapa cu discuri), un an semănat direct și în al patrulea an scarificarea, apoi, după 2-3 ani, se pot efectua lucrări superficiale.

Afânarea adâncă se mai impune pe terenurile inundate, după ploi torențiale și grindină, pe suprafețele lucrate cu utilajele grele la un grad de umiditate ridicat.

Avantajele afânării adânci constau în:

  • crește porozitatea de aerație a solului;
  • intensifică procesele microbiologice din sol;
  • favorizează o ușoară infiltrare a apei;
  • stimulează aerisirea și încălzirea solului;
  • se direcționează raportul humificare/mineralizare;
  • se reduce eroziunea și pierderile de sol;
  • are o productivitate mai mare decât arătura;
  • se reduce consumul de combustibil cu până la 60%;
  • se obțin sporuri de producție de 25-30 %.

O bună afânare a solului se poate realiza și prin cultivarea lucernei, socotită sacrificator natural, și prin prezența râmelor, 80-100 râme/m2.

Există diferite tipuri de sacrificatoare care lucrează la 50-70 cm adâncime, dotate cu organe active rigide, elastic sau vibratori care reduc forța de rezistență cu 40%.

Organele active (ancorele) pot fi simple sau cu aripioare. La adâncime mai mare lucrează fără aripioare. Prezența aripioarelor asigură afânarea solului pe toată lățimea de lucru.

Pentru a ușura pătrunderea în sol ancorele se înclină progresiv.

Ancorele sunt dispuse pe trei rânduri pentru a ușura trecerea resturilor vegetale. În spate se montează diferite tipuri de tăvălugi, de obicei cu țepi care sfărâmă și presează bolovanii, rezultând o suprafață bine lucrată.

La efectuarea acestei lucrări trebuie să fie evitată afânarea exagerată deoarece favorizează o intensă circulație a aerului, cu pierderi de apă prin evaporare, o intensă  activitate microbiologică cu mineralizarea materiei organice și a humusului și cu o posibilități de levigare a substanțelor nutritive.

De asemenea, trebuie evitată infiltrarea apei la adâncime mai mare decât nivelul creșterii sistemului radicular al plantelor.

Dr. ing. Vasile POPESCU

Tehnici ecologice utilizate pentru îmbunătățirea fertilității solului

Agricultura este un domeniu aflat permanent sub stres, dar acest lucru se resimte mai ales acum, când criza climatică se înrăutățește în multe regiuni ale planetei. Peste câteva decenii, evenimentele meteorologice și condițiile climatice imprevizibile și neregulate vor deveni probabil și mai frecvente. Incertitudinile privind sistemul energetic și piața mărfurilor vor contribui la amplificarea acestor probleme. De aceea este nevoie să construim un sistem agricol mai rezistent, iar agricultura ecologică este parte a răspunsului.

Beneficiile agriculturii ecologice

Agricultura ecologică îmbunătățește gestionarea solului și a apei, are un impact negativ minim asupra mediului și nu contaminează solul și apa. Aceasta implică costuri mai mici de producție pentru fermieri, precum și creșterea randamentelor (adesea comparabil sau chiar mai mult decât în cazul folosirii intensive a substanțelor chimice) și ca atare și profituri crescute. În agricultura ecologică se folosesc, în special, semințe cu toleranță mai mare față de clima extremă, dăunători și boli și astfel rezistența comunităților vulnerabile în fața fenomenelor meteorologice este mai mare. Practicile precum rotația culturilor, intercultura și policultura (multiple culturi) cresc nivelul de disponibilitate a alimentelor pe tot parcursul anului și ajută la diversificarea producției de alimente. În plus, sănătatea fermierilor și a societății poate fi îmbunătățită prin agricultura ecologică, deoarece aceasta promovează adesea o dietă mai diversificată prin producerea multor produse alimentare diferite, prin utilizarea a mai puține pesticide și prin îmbunătățirea disponibilității apei curate. În plus tehnicile utilizate în agricultura ecologică ajută la îmbunătățirea fertilității solului.

Degradarea solului

Aceasta este o modificare a stării de sănătate a solului care are ca rezultat o capacitate redusă a ecosistemului. Cauzele degradării solului sunt, în principal, epuizarea nutrienților și a materiei organice din sol și eroziunea. O altă cauză primordială o reprezintă practicile de supra-pășunat și cultivarea neadaptate la condițiile locale. Există însă și alte forme de degradare, mai rar întâlnite, cum este cea chimică prin poluarea solului și fizică determinată de compactarea pământului și absența apei. Toți acești factori conduc într-un final la scăderea fertilității solului. Există aproximativ șaptesprezece elemente care s-au dovedit a fi esențiale pentru creșterea plantelor. Tipurile și cantitățile de nutrienți trebuie să fie corect echilibrate și aplicate, astfel încât culturile să fie viguroase și sănătoase. Culturile diferite necesită diferite tipuri și cantități de nutrienți. Macro-elementele sunt necesare în cantități mari, în timp ce microelementele sunt necesare în cantități mici. Elementele trebuie să fie prezente în forme utilizabile de către plante și în concentrații optime pentru creșterea plantelor. Spre exemplu, atunci când unii nutrienți sunt prezenți în cantități excesive, cum este cazul manganului, aluminiului și sulfului, sunt toxici pentru plantă, de exemplu. Macroelementele necesare solului sunt: carbon (C), hidrogen (H2), oxigen (O) – derivate din aer și apă – azot (N), fosfor (P), potasiu (K), calciu (Ca) – derivate din sol, iar unele din aer – magneziu (Mg), sulf (S) – derivate din sol – fier (Fe), molibden (Mo), cupru (Cu), zinc (Zn), mangan (Mn), cobalt (Co), bor (Bo), clor (Cl) – derivate din sol.

Tehnicile ecologice care restabilesc echilibrul solului și îi îmbunătățesc calitatea sunt prezentate în rândurile următoare.

Compostarea este procesul de descompunere a materiilor organice de origine vegetală și animală în urma căruia rezultă humusul. Condițiile necesare pentru obținerea compostului sunt prezența microorganismelor din sol și a materiilor organice precum gunoiul de grajd, resturile de recoltă, gunoiul municipal, deșeurile din bucătărie, lemnul rezultat în urma tăierilor de gard viu și a buruienilor. Factorii care favorizează reușita acestui proces sunt umiditatea care grăbește descompunerea materiilor, controlul temperaturii pentru optimizarea activității microorganismelor și aerarea pentru a furniza oxigen adecvat procesului de descompunere. Compostul poate fi utilizat în toate solurile cu fertilitate redusă. Este deosebit de bun în zonele cu precipitații reduse, unde îngrășămintele nu pot fi utilizate eficient din cauza lipsei de umiditate. Este, de asemenea, util în solurile nisipoase care au o capacitate redusă de reținere a apei. Compostul îmbunătățește structura și drenajul tuturor solurilor.

Mulcirea este acoperirea solului cu reziduuri de recoltă, iarbă uscată și frunze. Odată putred și descompus, mulciul formează humus și se adaugă la materia organică din sol. Mulcirea este importantă pentru prevenirea eroziunii solului pentru că astfel se adaugă materie organică în sol, contribuie la reglarea temperaturii solului, crește nivelul microorganismelor din sol și activitatea biologică, suprimă creșterea buruienilor, ajută la creșterea retenției de apă și scăderea evaporării ei din sol.

Mulciul poate fi folosit înainte și după plantare, precum și în jurul plantelor tinere recoltate. Este util, în special, în cazul culturilor de legume cu valoare ridicată și pentru cultivarea în zone uscate, în timpul secerișului de recoltare și în locurile în care solul este ușor erodat de ploi abundente. Acolo unde eroziunea solului este o problemă, mulciul care se descompune încet (conținut scăzut de azot, raport C/N ridicat) va oferi o protecție pe termen lung în comparație cu alte materii care se descompun rapid.

Mulciul menține solul umed mai mult timp, controlează eroziunea prin amortizarea impactului picăturilor de ploaie și prin încetinirea scurgerii, suprimă buruienile și determină o creștere sănătoasă a culturilor. Dezavantajele sunt că mulcirea necesită multă muncă și că odată cu mulciul se pot introduce noi dăunători și boli într-un câmp.

Gunoiul de grajd verde reprezintă practic plantele care sunt cultivate în mod deliberat cu scopul încorporării în sol pentru a îmbunătăți fertilitatea acestuia și conținutul de materie organică. În acest sens, sunt folosite în general leguminoasele. Acestea mai au un rol important pentru că prin acoperirea solului îl protejează de radiații și de eroziune. Beneficiile utilizării lor includ:

  • azotul furnizat;
  • îmbunătățirea înclinării solului și a infiltrării apei;
  • reducerea bolilor și a nematodelor;
  • controlul buruienilor;
  • captarea nitraților și prevenirea levigării;
  • controlul eroziunii;
  • sursă de hrană pentru animale.

O cultură ideală pentru a fi folosită drept gunoi de grajd verde este una care îndeplinește majoritatea criteriilor următoare: crește rapid (acumulează multă biomasă într-o perioadă scurtă de timp), fixează azotul din aer, este înrădăcinată profund și astfel îmbunătățește structura solului, acoperă rapid solul, controlând astfel eroziunea și suprimând buruienile.

Îngrășămintele organice sunt derivate din părți vegetale și animale /excremente sau reziduuri care se aplică pentru fertilizarea solului. Acestea includ gunoi de grajd, reziduuri de buruieni, masă lemnoasă rezultată în urma tăierilor, compost, gunoi de grajd și gunoi verde și reziduuri de cultură, printre altele. De asemenea, animalele care pășunează joacă un rol important în fluxul de nutrienți către terenurile cultivate. Plantele conțin substanțe care își definesc calitatea ca îngrășământ organic: azot, fenoli și lignină.

Intercultura implică cultivarea a două sau mai multe culturi în același câmp în același timp, cu condiția ca cel puțin una dintre culturile să asigure o acoperire rapidă a solului. Intercultivarea permite, de asemenea, utilizarea intensivă a suprafețelor de teren mici.

Rotația culturilor presupune cultivarea diferitelor culturi într-un ciclu prestabilit pe aceeași suprafață de teren. Aceste culturi au nevoie de minerale diferite, au adâncimi diferite ale rădăcinilor și atrag boli și dăunători diferiți. Rotirea culturilor previne acumularea dăunătorilor și asigură un echilibru al nutrienților în funcție de cerințele nutritive și de înrădăcinare ale diferitelor plante.


  • În Africa subsahariană, se așteaptă ca schimbările climatice să afecteze securitatea alimentară pentru că în această regiune, agricultura este dependentă de precipitații. Estimările arată că până în 2050, recolta va scădea cu 14% în cazul orezului, cu 22% în cazul grâului și cu 5% la porumb și ca urmare oamenii săraci care depind de agricultură pentru existența lor vor deveni și mai vulnerabili.
  • Fermele ecologice care țin cont de biodiversitate mai degrabă decât de consumul intensiv de substanțe chimice sunt cele mai rezistente într-un climat mai uscat și cu fenomene meteorologice din ce în ce mai imprevizibile.

(D.Z.)

Măsuri de evitare a tasării-compactării solului

Procesul de tasare-compactare are loc, în special, pe solurile grele, cu conținut ridicat de argilă, când se lucrează la un grad de umiditate ridicat cu utilaje grele, prin treceri repetate.

Efectele procesului de tasare-compactare se manifestă atât asupra solului prin creșterea rezistenței la lucrările mecanice și a consumului de combustibil, prin reducerea porozități și permeabilității, precum și prin degradarea structurii, dar și asupra plantelor prin îngreunarea răsăririi, a pătrunderii rădăcinilor în adâncime și, în final, asupra nivelului și calității recoltelor.

În țara noastră suprafața expusă procesului de tasare-compactare este de peste 3,7 mil.ha moderat tasată, peste 2 mil. ha puternic tasată și peste 550.000 ha excesiv tasată.

Pe asemenea, pe suprafețe apa din precipitații se infiltrează greu, băltește sau se scurge la suprafața solului, provocând eroziune. Regimul aerohidric este deficitar și activitatea microbiologică redusă.

De exemplu, porumbul cultivat pe asemenea teren are sistemul radicular redus cu 41 %, suprafața foliară a unei plante s-a redus de la 5.504 cm2 la 2.804 cm2, iar înălțimea a scăzut de la 1,70 m la 1,40 m.

Influența gradului de tasare la o arătură la 30 cm se manifestă astfel:

Tasare

Patinare

Rezistența la tracțiune

Productivitate

Consum

Mică

11,3%

940 daN/cm2

0,49 ha/ora

22,83 l/ha

Mare

15,3%

1.480 daN/cm2

0,34 ha/ora

38,75 l/ha

Toate acestea ne demonstrează că sunt necesare măsuri care să ducă la evitarea procesului de tasare-compactare.

În primul rând trebuie să se asigure cantități suficiente de materie organică pentru sol care prin descompunere aerobă formează humus și nutrienți. Se vor administra gunoi de grajd, îngrășăminte verzi, toate resturile vegetale astfel încât solul să beneficieze de minimum 10 t/ha materie organică în fiecare an.

Prezența materiei organice și a humusului face solul mai elastic, cu o bună permeabilitate și un regim aerohidric favorabil creșterii și dezvoltării plantelor.

Humusul împreună cu argila din sol formează complexul coloidal argilo-humic care constituie liantul pentru unirea particulelor elementare de sol (praf, nisip) în agregate structurale stabile.

Dacă este necesar, se vor aplica amendamente pentru corectarea pH-lui.

Este indicat ca lucrările solului să varieze ca adâncime, de la un an la altul, pentru a evita formarea hardpanolui, iar la 3-4 ani să se efectueze o afânare adâncă.

Pe asemenea terenuri sunt necesare asolamente de lungă durată, cu ierburi perene, cu peste 20% leguminoase.

Terenurile expuse procesului de tasare-compactare trebuie lucrate cu multă atenție pentru a evita provocarea acestui fenomen, și anume:

  • se lucrează numai la umiditatea optimă și cât mai puține treceri;
  • se folosesc agregate complexe care efectuează mai multe lucrări la o trecere și acestea trebuie să fie cât mai ușoare.

Exemplu: densitatea aparentă pe urmele roților tractorului a fost:

 

suprafață necălcată

pe urmele roților

la tractoare mijlocii

0,96 g/cm3

1,31 g/cm3

la tractoare mari

1,09 g/cm3

1,41 g/cm3

În funcție de lățimea pneului tasarea a fost:

  • la pneu obișnuit s-a tasat pe 12-15 cm;
  • la pneul cu balon mare s-a tasat pe 5-6 cm;
  • când au fost roți duble s-a tasat pe 2-3 cm.

În funcție de umiditatea solului tasarea a fost:

  • pe sol uscat – tasare superficială;
  • pe sol umed roțile au pătruns în sol 2-3 cm;
  • pe sol foarte umed au pătruns 8 cm.

În funcție de utilajul tractat roțile au pătruns:

  • când a tractat grapa cu discuri au pătruns în sol 12 cm;
  • când a tractat cultivatorul au pătruns 8 cm.

În funcție de presiunea din pneuri, tasarea a fost:

  • la 1 bar presiune densitatea aparentă sub roți = 1,31 g/cm3;
  • la 1,4 bari, presiune mai mare, densitatea = 1,39 g/cm3.

În mod normal presiunea pe sol nu trebuie să depășească 1 daN/cm2.

Folosirea tractoarelor care au pneuri cu balonul mare, cu presiune redusă în pneuri sau cu roți duble exercită cea mai mică presiune asupra solului.

Tractoarele și combinele echipate cu șenile reduc presiunea pe sol cu 60%.

Prin experiențe riguroase s-a demonstrat că pe terenurile tasate-compactate nivelul producției a scăzut la porumb cu 11-26%, la floarea-soarelui cu 10-29%, iar la sfecla de zahăr, cu 19-44%.

Este la îndemâna fermierilor să ia toate măsurile care să ducă la evitarea procesului de tasare-compactare a solului.

Prof. dr. ing. Vasile POPESCU

Măsuri pentru prevenirea evoluției negative a solurilor

Aplicarea tehnologiilor de cultură necorespunzătoare duce la degradarea continuă a solului, care ajunge uneori la starea de nefolosință prin sărăturarea secundară, prin acidifiere, prin înmlăștinire, prin eroziune avansată, prin tasare-compactare, prin scăderea conținutului în humus, prin diminuarea elementelor fertilizante etc.

O contramăsură la aceste dezechilibre o constituie agricultura durabilă care constă în capacitatea acesteia de a satisface necesitățile generației actuale, fără a compromite șansa generațiilor viitoare de a-și satisface propriile necesități.

Pentru a evita aceste fenomene de degradare a solului sunt necesare o serie de măsuri, și anume:

1. Dezvoltarea sectorului zootehnic care, pe lângă faptul că poate valorifica superior producția agricolă, este un furnizor de îngrășăminte naturale foarte favorabile îmbunătățirii însușirilor solului. Dacă ne referim numai la sectorul taurin, efectivele au scăzut de la peste 5 mil. capete în 1989 la mai puțin de jumătate.

a) Dacă există zootehnie se vor cultiva plante furajere, graminee și leguminoase anuale și perene. Acestea, pe lângă faptul că oferă furaj de bună calitate, au acțiune benefică asupra structurii solului și acumulării și conservării apei. Prin procesul de simbioză al leguminoaselor solul este îmbogățit în azot.

Totodată, leguminoasele, prin rădăcinile pivotante adânci, aduc calciu la suprafață, acesta fiind foarte necesar în complexul coloidal argilo-humic de formare a agregatelor structurale.

b) Dacă există zootehnie există gunoi de grajd care, prin aplicarea a 30 t/ha, asigură 3.000 kg humus care constituie sursa de elemente nutritive pentru plante.

2) Prin menținerea solului permanent verde, adică după recoltarea culturilor principale, se însămânțează culturile secundare prin care se valorifică energia luminoasă până toamna târziu, se protejează solul de acțiunea mecanică a picăturilor de ploaie și de temperaturile foarte ridicate.

Se reține apa și se previne eroziunea, se evită levigarea nitraților și, foarte important, se asigură cantități importante de masă organică pentru sol.

3) Încorporarea în sol a tuturor resturilor vegetale. Pentru a menține în echilibru procesele de humificare/mineralizare este necesar să se asigure anual cca 10 t/ha materie organică. Din resturile vegetale se asigură până la 5 t/ha, restul trebuie administrat ca îngrășământ organic.

4) Fertilizarea corectă a culturilor se face evitând fenomenele de acidifiere sau alcalinizare. Scăderea sau creșterea pH-ului sunt determinate atât de fertilizări necorespunzătoare cu îngrășăminte cu caracter acid pe solurile cu pH-ul scăzut sau un caracter basic pe cel cu pH-ul ridicat, dar și din cauza capacității de tamponare a solului scăzută ca urmare a legării calciului de către radicalii acizi.

Prin aplicarea gunoiului de grajd și prin culturile leguminoase și, dacă este necesar prin amendamente, se îmbunătățesc aceste soluri.

5. Se recomandă executarea de lucrări mecanice cât mai puține, cu utilaje ușoare, la umiditatea optimă pentru a evita acțiunea de prăfuire a agregatelor structurale, praf care astupă porii solului și nu permite infiltrarea apei care băltește, se scurge, se evaporă, se pierde.

De dorit ar fi să se lucreze cu utilaje agricole cu șenile care reduc cu 60% presiunea asupra solului, evitând astfel compactarea. În astfel de condiții regimul aerohidric este favorabil unei activități intense a microorganismelor din sol, creatoare de elemente nutritive pentru plante.

Din cele de mai sus rezultă că este la îndemâna agricultorilor ca, prin tehnologii de cultură corecte, să prevină evoluția negativă a solurilor.

Prof. dr. ing. Vasile POPESCU

Cum să fie evitată degradarea structurii solului

Solul cu structură glomerulară stabilă asigură condiții optime pentru creșterea și dezvoltarea plantelor. Aici regimul aerohidric termic și de nutriție se găsesc la parametrii cei mai favorabili.

Astfel, porozitatea totală are valori de 48-60%, din care porozitatea capilară 30-36%, iar cea necapilară (de aerație) 18-24%, densitatea aparentă este cuprinsă între 1,0 și 1,4 g/cm3 și această stare de afânare asigură o bună acumulare și conservare a apei în sol, iar lucrările solului se efectuează cu efort minim și consum redus de combustibil.

Un sol este considerat bine structurat atunci când are peste 55% agregate hidrostabile cu diametrul de 0,25-7,0 mm.

Rezistența la degradare a agregatelor structurale este maximă atunci când conțin 4-6% materie organică, 25-45% argilă și ioni de calciu și magneziu.

Condițiile în care se poate distruge structura solului sunt:

1. Condiții de natură mecanică

S-a constatat că picăturile de ploaie cu diametrul de 0,5 mm și greutatea de 0,65 g, la o viteză de cădere de 7 m/secundă, au o energie cinetică de 16,3 g/cm/sec și determină sfărâmarea agregatelor structurale.

Picăturile lovesc agregatele, apa intră în ele prin vasele capilare și elimină aerul cu presiune, spărgând agregatele structurale. Apa are, în același timp, și acțiune de levigare.

Când terenul lucrat este uscat se rupe solul în bolovani foarte mari, iar când este umed taie brazda sub formă de curele care prin uscare se întăresc beton. Pentru sfărâmarea acestora se folosesc utilaje care lucrează prin lovire, zdrobire de tipul grapei rotative care macină solul sau tăvălugi Güttler care pisează solul transformând totul în praf.

Praful astupă porii solului și nu mai permite infiltrarea apei. Aceasta băltește și se scurge la suprafață, provocând eroziunea solului.

Dacă s-a făcut o asemenea greșeală este indicat ca aceste suprafețe să fie lăsate pentru primăvară ca în timpul iernii, prin procesul de îngheț-dezgheț, să se asigure o mărunțire naturală.

Tot cu acțiune mecanică, de degradare a structurii solului, este și procesul de compactare, când se efectuează lucrări la umiditate ridicată, cu utilaje grele și prin treceri repetate.

Măsurile de prevenire a distrugerii structurii solului au în vedere procedeul „permanent verde“, menținerea la suprafața solului a unui mulci cu rol de protecție și lucrarea solului numai la umiditatea optimă cu utilaje cu acțiune de presare sub 1 daN/cm2.

2. Condiții de natură fizico-chimică

Acestea, care pot contribui la degradarea structurii solului, au în vedere tot apa care înlocuiește cationii de calciu (Ca++) din complexul caloidal al solului cu cationic de hidrogen (H+) și sodiu (Na+). Se știe că structura glomerulară stabilă se obține atunci când în complexul coloidal care unește particulele elementare de sol în agregate hidrostabile se găsește calciu. Prezența calciului în sol se poate realiza prin aplicarea de amendamente și prin cultivarea plantelor leguminoase care aduc calciu din adâncime la suprafața solului.

Degradarea structurii are loc și atunci când printr-o afânare exagerată a solului are loc procesul de mineralizare a humusului.

3. Condiții de natură biologică

Se referă la sărăcirea solului în materie organică din care, prin descompunere, se formează humusul. Lipsa materiei organice înseamnă lipsa humusului și inexistența complexului coloidal argilo-humic care constituie factorul de bază al structurării solului.

Prin urmare, pentru a preveni degradarea structurii solului, trebuie asigurată materie organică, cca 10 t/ha pe an, din care 4-5 t/ha provin de la resturi vegetale, restul trebuie adăugat prin îngrășăminte organice, îngrășăminte verzi etc.

Prin lucrări raționale trebuie să se asigure un grad de afânare a solului în care activitatea microbiologică să realizeze un echilibru în procesele de humificare/mineralizare.

Este la îndemâna fiecărui cultivator ca prin tehnologiile de cultură aplicate să prevină distrugerea structurii solului.

Prof. dr. ing. Vasile POPESCU

Solul cu structură glomelurală stabilă, favorabil acumulării și conservării apei

Prin desțelenirea unei pajiști sau prin desființarea unei sole amelioratoare din graminee și leguminoase perene, care a durat 3-4-5 ani, se poate observa o structură măzărată în care regimurile aerohidric, termic și de nutriție sunt optime pentru creșterea și dezvoltarea plantelor, iar procesele de humificare/mineralizare se mențin în echilibru.

Unirea componentelor elementare de praf și nisip din sol în agregate structurale stabile o realizează complexul coloidal argilo-humic saturat cu cationi de calciu. Aceasta presupune ca solul să fie asigurat în permanență cu materie organică, iar aceasta să fie încorporată până la 12-15 cm adâncime pentru a avea asigurate condiții aerobe de descompunere cu formarea de humus și elemente nutritive.

Un sol se consideră bine structurat când peste 55% din agregate au diametrul cuprins între 0,25 și 7 mm. În solul bine structurat componentele apă din spațiile capilare și aer din cele necapilare se găsesc în raport de 2/3 apă și 1/3 aer. În astfel de sol porozitatea și permeabilitatea sunt optime, iar materia organică se descompune treptat și continuu.

Solul cu structură glomerulară stabilă este capabil să acumuleze și să păstreze cea mai mare parte din precipitațiile căzute. Chiar și în cazul ploilor repezi, torențiale, pe solul cu structură, cu foarte bun grad de afânare, apa se poate infiltra ușor. Pierderea apei prin evaporare în aceste soluri este împiedicată de vaporii de apă existenți în spațiile dintre glomerule care constituie un tampon, un mulci natural.

În solul fără structură, prăfuit, porii sunt astupați de praf și apa din precipitații nu se poate infiltra, ci băltește sau se scurge provocând eroziunea solului. Rezultă că este foarte important ca prin toate mijloacele să se asigure o bună structurare a solului și să fie evitați toți factorii care duc la distrugerea structurii solului.

Agregatele structurale sunt rezistente la distrugere când conțin 4-6% materie organică, 25-45% argilă și ioni de Ca și Mg.

Din precipitațiile căzute într-un sol structurat se infiltrează 85%, iar în cel fără structură sub 30-40%. Capacitatea de reținere a apei de către sol este considerată unică atunci când reține 300-500 mm și este mare când reține 900-1.200 mm.

După cum se știe, prezența materiei organice în sol are capacitatea de a reține cu 20% mai multă apă, iar humusul de 4-5 ori mai multă.


Sunt necesare o serie de măsuri pentru menținerea structurii hidrosolubile precum:

– asigurarea a cel puțin 10 t materie organică pe an;

– asolamente cu prezența solei amelioratoare;

– solul lucrat cât mai puțin și numai la umiditatea optimă;

– la lucrări trebuie folosite agregate ușoare și complexe care efectuează mai multe lucrări la o trecere și care să nu exercite presiune asupra solului mai mare de 0,6 daN/cm2.


Pe stratul 0-90 cm, când s-au reținut 100-150 mm apă, poate rezista 1-2 luni la secetă. Cantitatea de apă utilă pe stratul 0-100 cm este insuficientă când este sub 600 t/ha, este mică la 1.000-1.400 t/ha și este mare la 1.700-2.000 t/ha. Din precipitațiile căzute într-un interval de timp se infiltrează 64,4% în solul afânat, structurat, și numai 9,2% în cel neafânat.

Cele de mai sus ne demonstrează rolul solului afânat, structurat în acumularea și păstrarea apei în sol, apă care constituie factorul limitativ al producției agricole.

Prof. dr. ing. Vasile POPESCU

Protecţia şi îmbunătăţirea fertilităţii solului prin acţiunea „permanent verde“

Însușirea de bază a solului este fertilitatea, care este asigurată de conținutul în humus, iar humusul provine din materia organică transformată în sol de către microorganisme.

Rezultă că pentru a avea soluri fertile trebuie să le asigurăm cu cantităţi corespunzătoare de materie organică.

Materia organică provine din plante verzi în urma procesului de fotosinteză. Prin urmare, pentru a avea cât mai multă materie organică trebuie să fie valorificată la maximum energia solară prin plante.

Se apreciază că limita rodniciei pământului este determinată, în primul rând, de coeficientul folosirii energiei solare prin plantele verzi în fenomenul de fotosinteză.

Energia solară furnizată în principalele zone agricole ajunge la 3.800-4.100°C, din care plantele valorifică, în cultura principală, 2.500-3.000°C. Rămân peste 1.000°C din vară până cade bruma nevalorificate. Din acest motiv solul trebuie să fie permanent verde. Asigurarea cu materie vegetală se poate realiza prin:

  • cultura de plante leguminoase folosite ca îngrăşământ verde fie în cultura principală, fie cultură în mirişte;
  • din resturile vegetale rămase după recoltarea culturilor;
  • din masa de buruieni rezultată în urma dezmiriştirii;
  • din acţiunea de „înverzire“ devenită obligatorie în ţările UE, pe anumite suprafeţe.

În perimetrele irigate terenul se poate menţine permanent verde prin cultivarea de soiuri (hibrizi) extratimpurii de porumb, floarea-soarelui, soia, fasole, în miriştea de orz, grâu, rapiţă. Acestea pot ajunge la maturitate până cade bruma folosind foarte eficient energia solară, prin producţiile obţinute sub formă de boabe sau pentru siloz. După recoltarea acestora resturile vegetale se adaugă la cele din cultura principală, îmbogăţind solul în materia organică. În zonele neirigate, după culturile recoltate în vară, este obligatorie lucrarea de dezmiriştit care prezintă multiple avantaje, printre care şi acela că forţează germinarea seminţelor de buruieni care acoperă terenul pe perioada de vară-toamnă folosind energia solară, iar după tocarea masei de buruieni se asigură cantităţi importante de materie organică pentru sol.

În mod asemănător se procedează la acţiunea de înverzire care se realizează după recoltarea culturilor principale. Se folosesc seminţe de diferite plante precum: ovăz, muştar, facelia, rapiţă, latir, măzăriche, mazăre, secară, triticale, lupin, trifoi, bob, camelină, care se însămânţează două câte două, în funcţie de condiţiile climatice din zonă.

Se foloseşte utilajul tip APV care asigură pregătirea solului şi însămânţarea. Culturile verzi se înfiinţează în vară sau toamna, până la 1 octombrie, şi rămân pe teren peste iarnă.

În primăvară, culturile respective se desfiinţează până la 31 martie fie putrezind singure în sol, fie prin erbicidare.

Principalele avantaje ale menţinerii terenului permanent verde sunt:

  • reţine şi conservă apa din precipitaţii, evitând eroziunea solului;
  • se valorifică îngrăşămintele neconsumate de cultura principală;
  • este evitată levigarea nitraţilor care se întorc în sol cu masa vegetală;
  • se reduce rezerva de seminţe de buruieni şi agenţi fitogeni, dăunători;
  • se valorifică energia solară, cresc biodiversitatea şi agenţii polenizatori;
  • protejează agregatele structurale ale solului de lovirea picăturilor de ploaie;
  • prezenţa covorului vegetal fereşte solul de arşiţă, menţinând o temperatură mai mică cu 4-6°C, favorabilă microorganismelor din sol;
  • rădăcinile acestor plante afânează straturile compactate ale solului, solubilizează substanţele greu solubile din sol şi contribuie la îmbunătăţirea structurii solului.

Considerăm că sunt suficiente motive pentru a milita pentru menţinerea terenului permanent verde.


Prof. dr. ing. Vasile POPESCU

De ce solul trebuie lucrat numai la umiditate optimă?

Solul lucrat la umiditatea optimă, când pământul este reavăn și se revarsă în urma utilajelor, fără bolovani, curele sau praf, se desface după suprafața de contact de minimă coeziune protejând agregatele structurale, nu se lipește de unelte și opune cea mai mică rezistență la înaintare, nu uzează utilajele și realizează consum redus de combustibil.

Umiditatea optimă (maturitatea fizică a solului) este intervalul de umiditate caracteristică fiecărui tip de sol, în care forțele de rezistență sunt minime, deci lucrarea se poate executa cu cel mai mic consum de energie, iar calitatea lucrărilor este superioară.

Rezistența la înaintare a utilajelor folosite la lucrările solului crește cu 20-30% pe solurile compactate și cu 30-50% pe solurile foarte uscate sau umede și scade cu 40% pe solurile bine structurate.

Umiditatea optimă în funcție de textura solului este:

  • 8-30% pe solul nisipos;
  • 10-28% pe solul nisipo-lutos;
  • 13-26% pe solul luto-nisipos;
  • 15-25% pe solul lutos;
  • 17-23% pe solul luto-argilos;
  • 18-20% pe solul argilos.

Se observă că intervalul optim de umiditate este larg (8-30%) pe solurile ușoare, nisipoase și foarte îngust (18-20%) pe solurile grele, argiloase.

Lucrarea solului începe pe cele ușoare care se zvântă mai repede și se întrerupe activitatea când solul argilos ajunge la umiditatea optimă pentru executarea lucrării pe aceste soluri, pe celelalte putându-se lucra și după aceea.

Lucrat la umiditatea optimă rezultă teren afânat, mărunțit și nivelat, cu o bună permeabilitate pentru înmagazinarea apei provenite din precipitații și cu evitarea pierderii apei prin evaporare, activitatea microbiologică se desfășoară în condiții optime, iar creșterea rădăcinilor nestingherită.

Lucrat când solul este uscat se rup bolovani foarte mari, cu uzura foarte avansată a utilajelor și cu consum ridicat de combustibil. Printre bolovani se creează adevărate canale prin care circulă aerul antrenând și puțină apă existentă în adâncimea solului care se evaporă și intensificând procesul de mineralizare a humusului.

Lucrat când este umed, solul se taie în curele (felii) care după ce se usucă se întăresc precum betonul.

În ambele cazuri pentru mărunțirea solului se folosesc treceri repetate cu utilaje care zdrobesc și macină solul transformându-l în praf, cu uzura avansată a utilajelor, cu consum exagerat de energie și de fapt, cu distrugerea solului.

Praful rezultat astupă porii solului împiedicând infiltrarea apei din precipitații care se scurge la suprafața solului sau băltește și se evaporă, deci se pierde.

La fel, împiedică aerisirea solului, activitatea biologică aerobă, iar creșterea rădăcinilor este stânjenită.

Rezultă că în asemenea condiții regimul aerohidric, termic și de nutriție a plantelor este necorespunzător influențând direct nivelul și calitatea recoltelor.

Dacă s-a făcut o asemenea greșeală de lucrat solul prea uscat sau prea umed, este recomandată să se aștepte parcurgerea fenomenelor de umezire-uscare, contracție-gonflare, îngheț-dezgheț când solul se mărunțește în mod natural fără a provoca distrugerea agregatelor structurale.

Regula ce trebuie avută în vedere este că solul trebuie lucrat cât mai puțin și numai în intervalul optim de umiditate.

Prof. dr. ing. Vasile POPESCU

Măsuri pentru conservarea apei în sol

Apa, în condițiile schimbărilor climatice și a frecvenței tot mai mari a secetei pe teritoriul țării noastre, a devenit factorul decisiv al producțiilor agricole. În buna gestionare a apei provenite din precipitații lucrările solului au un rol important prin asigurarea gradului de afânare care să realizeze o bună înmagazinare și conservare a apei.

Pierderile de apă din sol pot avea loc în următoarele situații:

  • când solul este tasat-compactat și deține vase capilare fine până la suprafața solului, prin care are loc ascensiunea apei și pierderea ei prin evaporare la suprafața solului;
  • când solul este prea afânat, bolovănos, se intensifică circulația aerului (bolovanii măresc de 2-3 ori suprafața de evaporare), aer care antrenează apa din sol și o elimină;
  • când terenul este denivelat și expune o suprafață mărită atmosferei, pierderile prin evaporare vor fi proporționale cu suprafața expusă (în medie cresc cu 30-50%);
  • cresc pierderile în funcție de gradul de îmburuienare.

Sarcina agricultorilor este să găsească mijloace pentru limitarea acestor pierderi și acestea se găsesc în fiecare lucrare a solului astfel:

  • lucrarea de dezmiriștit trebuie să se efectueze imediat după trecerea combinei, când terenul mai păstrează o anumită umiditate. Resturile vegetale tocate de combină și împrăștiate uniform pe teren, prin trecerea grapei cu discuri, care lucrează la 8-10-12 cm adâncime, continuă mărunțirea și amestecarea lor cu stratul superficial al solului, făcând un fel de mulci care facilitează înconjurarea în sol a apei provenite din precipitații și împiedică pierderea ei prin evaporare. La determinările efectuate în toamnă s-a găsit 19,5% în parcela dezmiriștită și 11% în cea nedezmiriștită;
  • lucrarea de arat are un rol important în creșterea capacității de înmagazinare a apei în sol. În cadrul rotației culturilor are loc variația adâncimii arăturii, prevenindu-se astfel formarea straturilor impermeabile. Plugul lucrează în mod obligatoriu în agregat cu grapa stelată care are rolul de mărunțire, nivelare și o ușoară așezare a solului, reducând astfel pierderile de apă prin evaporare. În cazul când se lucrează cu pluguri reversibile care nu sunt prevăzute cu dispozitiv pentru grapă, este obligatoriu ca imediat sau cel târziu a doua zi să se efectueze o lucrare de grăpat.

La determinările de umiditate, în parcelele corect arate în vară s-au găsit 800 tone de apă în plus față de terenul nearat.

  • lucrarea de pregătire a patului germinativ, în special pentru culturile de primăvară, trebuie să se efectueze numai până la adâncimea de semănat și cu organe active care nu răscolesc solul. Terenul corect pregătit din toamnă, în primăvară se zvântă cu 7-10 zile mai devreme și pentru culturile cu semințe mici, din urgența I, se poate intra direct la semănat, fără pregătirea patului germinativ, evitând pierderile de apă.

Dacă încep să apară buruienile anuale, se va trece cu grapa cu colți sau cu sapa rotativă care distruge buruienile în curs de răsărire sau abia răsărite, situație în care se pot pierde până la 3 mm de apă din sol.

În cazul folosirii combinatorului, printr-o singură trecere, până la nivelul de încorporare a seminței, se pot pierde până la 6,2 mm din apă.

În niciun caz nu trebuie folosită grapa cu discuri care vântură solul la adâncime mai mare, provocând pierderi de 12,8 până la 28 mm din apa din sol.;

  • lucrarea de prășit contribuie la reducerea pierderilor de apă prin combaterea buruienilor și prin evaporare la suprafața solului. Este indicat ca organele active (cuțitele) ale cultivatorului să fie cât mai plate pentru a nu răscoli solul și să fie cât mai bine ascuțite pentru a nu tăia buruienile pe dedesubt, la mică adâncime. Prin aceasta se întrerupe capilaritatea , iar buruienile rămase la suprafața solului constituie un strat izolator, un fel de mulci care împiedică evaporarea apei.

Determinările de umiditate efectuate în luna mai au înregistrat pierderi mari de apă prin evaporare de 4,9 mm/zi în parcela neprășită și 1,8 mm/zi în cea prășită.

Este la îndemâna fiecărui agricultor ca, prin lucrări în perioada optimă și de bună calitate, să asigure înmagazinarea în sol a întregii cantități de apă provenită din precipitații și să împiedice  pierderea ei prin infiltrare în adâncime, peste nivelul de creștere a sistemului radicular al plantelor, prin scurgeri la suprafața solului, greu permeabil, și prin evaporare la suprafața solului, fără strat izolator și mai ales prin consumul de către buruieni.

Prof. dr. ing Vasile POPESCU